[发明专利]用于包括反射能力的高性能放射线摄影成像阵列的装置和方法

权利要求书

1. 一种放射线摄影成像装置，其包括：

闪烁器；

多个感光元件，其包括第一侧来从所述闪烁器接收第一光，且包括第二侧来响应于所述第一光的照射而使第二光穿过；

反射层，其从所述多个感光元件接收所述第二光并且被构造成响应于所述第二光的照射来反射第三光；和

基板，其在所述多个感光元件的所述第二侧上，

其中所述多个感光元件的感光元件特性被选择来吸收通过所述第一侧接收的规定量的所述第一光和通过所述第二侧接收的所述第三光，其中所述反射层的反射率大于50%。

2. 根据权利要求1所述的装置，其中所述感光元件特性是基于组成所述闪烁器的材料的发射特性。

3. 根据权利要求1所述的装置，其中所述多个感光元件的厚度被构造成使所述第一光的至少一个波长的至少50%穿过，其中所述第一光介于400 nm到700 nm之间。

4. 根据权利要求1所述的装置，其中所述第三光的吸收包括所述多个感光元件对介于550 nm到700 nm之间的光的总吸收的至少15%、至少25%或至少35%，或所述第三光的吸收增加了所述多个感光元件对介于550 nm到700 nm之间的所述光的至少一个波长的吸收达大于10%或20%。

5. 根据权利要求1所述的装置，其中形成所述多个感光元件的光传感器的硅半导体部分包括小于400 nm的厚度，或其中所述光传感器的硅半导体部分包括小于400 nm的厚度。

6. 根据权利要求1所述的装置，其中所述反射层被选择来优先反射规定的波段或者所述反射层的反射系数对于介于540 nm与650 nm之间的波长为最高，其中所述反射层的特性包括光谱反射率或反射光的成角度分布中的至少一个。

7. 根据权利要求1所述的装置，其中所述反射层被选择来基于所述闪烁器的发射特性和形成所述多个感光元件的光电二极管的吸收特性来提高量子效率，

其中所述感光元件特性包括感光元件面积、感光元件节距、感光元件敏感度中的至少一个，且

其中每层光传感器层的所述感光元件特性包括随波长变化的吸收系数、随波长或厚度变化的折射率。

8. 根据权利要求1所述的装置，其还包括：

光学透明电介质，其形成在所述反射层和所述多个感光元件之间，其中所述电介质特性包括随波长变化的吸收系数或随波长变化的折射率中的至少一个或者所述折射率是复变量，

其中所述反射层包括形成电介质堆叠体的多个沉积电介质、金属、有机层或介电薄膜，其中所述反射层对应于成像阵列普遍沉积在玻璃基板上方或者对应于成像阵列沉积在玻璃基板下方，其中所述反射层包括反射控制层，所述反射控制层包括散射反射器来相较于入射光提高所述发射光的成角度分布，且

其中闪烁器属性包括闪烁器厚度、闪烁器成分、闪烁器x射线吸收系数和闪烁器光发射光谱中的至少一个。

9. 根据权利要求1所述的装置，其还包括：

光学重设配置，其配置在所述反射层下用来使用所述第二侧重设所述多个感光元件，所述反射层能够重设来自所述光学重设配置的光使其穿过来重设所述多个感光元件，

其中所述至少一个读出元件包括垂直形成在作为感光元件的光传感器下方的至少一个晶体管，或者与所述光传感器共面形成的至少一个晶体管，且其中所述光传感器包括PIN光电二极管、MIS光传感器、光电晶体管和光电导体。

10. 一种用于操作放射线摄影成像装置来撷取目标的多个x射线图像的方法，其包括：

提供闪烁屏用于接收入射辐射和通过以第一波段发射激发辐射来作出响应；

提供光传感器阵列，其包括第一光透射侧和第二光透射侧，所述第一光透射侧用于从所述闪烁器接收处于所述第一波段的第一光，所述第二侧用于响应于所述第一光的照射来使第二光穿过；

提供反射层用于从所述光传感器阵列接收所述第二光并且用于响应于所述第二光的照射来反射第三光；和

在所述第二侧上提供基板用于支撑所述感光元件阵列，

所述光传感器阵列吸收通过所述第一侧接收的规定量的所述第一光并且吸收通过所述第二侧接收的规定量的所述第三光，其中所述反射层的反射率大于50%，其中所述光传感器的至少一层具有减小的厚度来通过所述第二光透射侧传递规定量的所选波段，其中所述光传感器的所述至少一层的所述减小厚度被构造成减小由每个光传感器产生的暗电流或者减少由所述每个光传感器产生的成像滞后，这取决于所述每个光传感器中的总电阱的数目。