具有分裂层压板光耦合的辐射探测器制造技术

一种辐射敏感探测器（１２０）包括经由粘合层压板（１４４）与光电传感器阵列（１４０）耦合的闪烁体阵列（１２４）。该光电传感器（１４０）具有多个元素（１３６）。该粘合层压板（１４４）包括无材料区域，该无材料区域从闪烁体阵列（１２４）穿过粘合层压板（１４４）延伸到光电传感器阵列（１４０）并且位于一对相邻元素（１３６）之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有分裂层压板光耦合的辐射探测器本专利技术一般地涉及辐射敏感探测器。虽然它被描述为特别适用于计算机断层摄影(CT)系统，但是它也涉及其他希望探测辐射并生成表示该辐 射的信号的应用。计算机断层摄影(CT)系统包括围绕检查区域旋转并发射横穿检查区 域的辐射的离子化辐射源以及接收横穿检查区域的辐射的辐射敏感探测 器。这种探测器包括二维光电传感器阵列，该二维光电传感器阵列具有多 行和多列光电传感器元素(dixel)(探测器元件)，其相应地光耦合和物理 耦合到具有多行和多列闪烁体像素的二维闪烁体阵列。闪烁体像素接收离 子化辐射并产生表示该辐射的光线。该光线横穿所述耦合并且被相应的光 电传感器元素接收，该光电传感器元素产生表示该光线的电信号。这些信 号被重建以生成表示检查区域的体积图像数据。用于耦合闪烁体和光电传感器阵列的材料包括光耦合材料(通常是环 氧树脂)，其被用作液体胶水并随后被固化以形成固体粘合。利用液体环氧 树脂构建探测器的技术包括将闪烁体阵列固定在适当位置、(通过涂抹、擦 刷或毛细底层填充(capillary underfilling))将光学液体环氧树脂施加到闪 烁体阵列的表面、将光电传感器阵列安装到液体环氧树脂上从而将液体环 氧树脂置于闪烁体阵列和光电传感器阵列之间、以及现场固化该光学液体遗憾的是，闪烁体和光电传感器阵列的与环氧树脂物理接触的表面可 能包括不均匀性和不规则性。结果，在光电传感器与闪烁体阵列之间的区 域中可能存在气穴和/或间隙，并且粘合的厚度可能不均匀。因此，可能将 伪影引入到体积图像数据中。另外，粘合层厚度的变化可能引起元素之间 的串扰的变化，使其补偿变得复杂。此外，对液体胶水进行混合、脱气、 分配和预固化以使探测器阵列可从固化夹具中退出将占用相对较长的手工 过程，伴随着清洁过多的材料。本申请的各方面解决上述及其他问题。根据一个方面， 一种辐射敏感探测器包括闪烁体阵列，该闪烁体阵列 经由粘合层压板耦合到具有多个元素的光电传感器阵列。所述粘合层压板 包括无材料区域，该无材料区域从闪烁体阵列穿过粘合层压板延伸到光电 传感器阵列并且位于一对相邻元素之间。在另一方面，通过以下步骤形成辐射敏感探测器，该探测器具有经由 粘合层压板耦合到闪烁体阵列的光电传感器阵列将所述粘合层压板的第 一粘合表面附接到所述光电传感器阵列或所述闪烁体阵列二者中的一个， 在朝向所述光电传感器阵列或所述闪烁体阵列的方向上形成穿过所述粘合 层压板的一个或多个无材料区域，以及将所述粘合层压板的第二粘合表面 附接到所述光电传感器阵列或所述闪烁体阵列二者中的另 一个。将所述粘 合层压板置于光电传感器元素与相应闪烁体元素之间并与二者光学耦合。在另一方面， 一种方法包括将粘合层压板附接到具有多于一个元素的 光电传感器阵列或闪烁体阵列中的一个。该方法还包括在朝向所述光电传 感器阵列或所述闪烁体阵列的方向上形成所述粘合层压板中的无材料区 域。所述无材料区域延伸穿过所述粘合层压板。该方法还包括将所述粘合 层压板附接到所述光电传感器阵列或所述闪烁体阵列二者中的另一个。通过阅读和理解下面详细的描述，本领域的技术人员将认识到本专利技术 的更多方面。本专利技术可以呈现为各种部件和部件的布置以及各种步骤和步骤的布 置。附图仅是用于图示说明优选实施例，而并不应解释为限制本专利技术。 附图说明图1图示说明一种示范性的成像系统； 图2图示说明闪烁体阵列；图3A、3B、3C和3D图示说明在其上安装有粘合层压板的闪烁体阵列； 图4图示说明闪烁体阵列和粘合层压板，其中将光电传感器阵列安装 在粘合层压板上；图5图示说明一种用于形成探测器阵列的 法。参考图1，计算机断层摄影(CT)系统100包括绕纵轴或Z轴围着检査区域108旋转的旋转扫描架部分104。旋转扫描架部分104支撑生成并发 射横穿检查区域108的辐射的X射线源112 (如X射线管)。辐射敏感探测器阵列116以多个投影角或视角接收由源112发射的辐 射，从而至少在一百八十(180)度加上扇形角的角度下获得投影。探测器 阵列116生成表示所探测的辐射的信号或投影数据。图示说明的探测器阵列116包括具有闪烁体阵列124的二维探测器 120，该闪烁体阵列124具有多行128和多列130的闪烁体像素132，这些 闪烁体像素经由压敏粘合层压板144与光电传感器阵列140的相应的行134 和列138的元素136耦合。所发射的辐射被闪烁体像素132接收，闪烁体 像素132产生表示该辐射的光，该光横穿粘合层压板144并且被元素136 接收。元素136 (其可以是光电二极管、光电池(photoelement)等)产生 表示从相应闪烁体像素132接收的光的信号。为了简洁和清楚，闪烁体124被示出为具有四(4)行和四(4)列的 闪烁体像素132，并且图示的元素行136包括四(4)个元素136。然而， 探测器120可以包括具有其他数量的闪烁体像素及元素的闪烁体和光电传 感器阵列。例如，探测器120可以包括分别具有十六(16)行的每行十六 (16)个像素及元素的闪烁体和光电传感器阵列，得到具有二百五十六 (256)个闪烁体像素/元素对的探测器阵列。在另一个示例中，闪烁体阵列 可以包括一个闪烁体像素，而光电传感器阵列可以包括一个或多个元素。如上简洁所述的，粘合层压板144被用于耦合X射线闪烁体像素132 和元素136。粘合层压板144包括光学传导的双侧粘合层压板或凝胶体，该 双侧粘合层压板或凝胶体包括一个或多个无材料区域如一个或多个槽、孔 和/或其他无材料区域，如下面更详细地描述。在一个实现方式中，将无材 料区域配置为使粘合层压板144可以变形以更紧密地符合X射线闪烁体阵 列124和光电传感器阵列140的表面形状。重建器148重建由探测器116生成的投影数据以生成体积图像数据。 该体积图像数据表示检查区域108内的对象。通用计算机用作操作员控制台152。该控制台152包括人类可读的输出 设备如监控器或显示器以及输入设备如键盘和鼠标。控制台上存在的软件允许操作员通过例如图形用户界面(GUI)控制扫描器100并与其交互。对象支撑台156 (如躺椅)支撑检査区域108中的患者或其他对象。对 象支撑台156是可移动的，从而在执行扫描程序的同时相对于检查区域108 引导该对象。如上所述，探测器120包括闪烁体阵列124和光电传感器阵列140， 二 者经由粘合层压板144光学地和物理地耦合。图2、图3A和图4分别图示 说明闪烁体阵列124、安装有粘合层压板144的闪烁体阵列124以及包括闪 烁体阵列124、粘合层压板144和光电传感器阵列140的探测器120的透视 截除视图。首先参考图2，闪烁体阵列124包括接收辐射的第一主表面204以及表 示该辐射的光传送穿过的第二主表面208。如所示，相邻闪烁体像素132通 过分离器212彼此分离。分离器212可以包括诸如反光材料的材料，该反 光材料便于使闪烁体像素132彼此光学分离或隔离并且提高光电传感器阵 列140的元素136的光探测效率。作为替换，光吸收材料可以被用于使闪 烁体像素132彼此光学分离或隔离。在图示说明的示例中，每个像素具有 大约一 (1)至二 (2)毫米(mm)的宽度和长度，且每个分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辐射敏感探测器（１２０），包括：　闪烁体阵列（１２４）；　光电传感器阵列（１４０），其具有多个元素（１３６）；和　粘合层压板（１４４），将其置于所述闪烁体阵列（１２４）与所述光电传感器阵列（１４４）之间并且与二者物理耦 合，　其中，所述粘合层压板（１４４）包括无材料区域，该无材料区域从所述闪烁体阵列（１２４）穿过所述粘合层压板（１４４）延伸到所述光电传感器阵列（１４０）并且位于一对相邻元素（１３６）之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S莱韦内，GFCM利杰坦恩，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]