[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

说明书

技术领域

本发明大体涉及诊断成像领域且更明确地说涉及用于数字放射线摄影检测器的方法和/或系统。

背景技术

传统上，用于数字放射线摄影(DR)应用的平板图像传感器使用闪烁器来将入射X射线辐射转变成可见光，且使用平板图像传感器来将可见光转变成为电信号。平板图像传感器的像素包括光传感器和读出元件。光传感器的实例包括PIN光电二极管、MIS光传感器、光电晶体管和光电导体。这些常规DR图像传感器通常将非晶硅(a-Si)用于光传感器和读出元件。另外，这些相关领域的DR图像传感器可用于放射线摄像应用、荧光镜应用和/或大量图像重建应用。

发明内容

因此，本申请的一个方面是至少整体或部分解决相关领域中的前述和其它缺陷。

本申请的另一方面是至少整体或部分提供本文描述的优点。

在本公开的一个方面，当光透射背部触点和反射光学机构用于光传感器下方时，平板DR检测器(FPD)的光传感器组件可提供改进的量子效率(QE)（例如在规定波段，对于550 nm到700 nm的波段或全部光传感器QE）。光传感器可为顶部照射式光传感器。

在另一方面，光传感器的实施方案可提供反射光学机构，其可包括反射层、具厚度的一个或多个电介质、介电薄膜、反射性有机层和一个光学属性/多个光学属性而结合闪烁器发射特性和光传感器特性来提高或最优化总量子效率。反射层可起作用来改进光传感器性能特性，诸如通过减少像素或类似物之间的串扰。

在另一方面，本申请的实施方案可减小光传感器的半导体材料部分的厚度来减少之后、提高电荷容量和/或减少暗电流。

在另一方面，本申请的实施方案可提供光学重设单元来通过使经由反射层或光学反射器机构的重设光穿过而重设光传感器。

在一个实施方案中，放射线摄影成像系统可包括：闪烁器；多个感光元件，其包括第一侧来从闪烁器接收第一光，且包括第二侧来响应于第一光的照射而使第二光穿过；反射层，其从多个感光元件接收第二光并且被构造成响应于第二光的照射来反射第三光；和基板，其在多个感光元件的第二侧上，其中多个感光元件的感光元件特性被选择来吸收通过第一侧接收的规定量的第一光和通过第二侧接收的第三光，其中反射层的反射率大于50%。

在又一实施方案中，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，所述方法可包括：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闪烁器接收处于第一波段的第一光，所述第二侧用于响应于第一光的照射来使第二光穿过；提供反射层用于从光传感器阵列接收第二光并且用于响应于第二光的照射来反射第三光；和在第二侧上提供基板用于支撑感光元件阵列，光传感器阵列吸收通过第一侧接收的规定量的第一光并且吸收通过第二侧接收的规定量的第三光，其中反射层的反射率大于50%。

附图说明

为了进一步了解本发明，将参考下文结合附图理解的本发明的具体实施方式，其中：

图1是示出根据本申请的x射线检测器的示例性实施方案的构造的图。

图2是示出根据本申请的DR检测器的另一示例性实施方案的构造的图。

图3示意性图示根据本申请的具有透明顶部电极/触点和透明底部电极/触点的光传感器的示例性实施方案；

图4是示出根据本申请的反射器单元的示例性实施方案的截面图的图；

图5A、图5B、图5C是示出根据本申请的反射层的示例性实施方案的截面图的图。

图6是示出可用于并入本申请的实施方案的平板放射线摄影成像器中的程序面板的图。

图7是根据本申请的具有在反射器层下方的光学重设单元的X射线检测器的示例性实施方案的剖面图。

图8是示出根据本申请的示例性反射层的俯视图的图。

图9是示出示例代表性闪烁器随波长变化的每 nm波长的规格化百分比发射的图表的图。

图10是示出另一示例代表性闪烁器随波长变化的每 nm波长的规格化百分比发射的图表的图。

图11是示出相关领域非晶硅PIN光电二极管的光吸收的图表的图。

图12是示出示例性闪烁器屏幕的包括随非晶硅本征层厚度变化的非晶硅光传感器的相关量子效率的图表的图。

具体实施方式