[发明专利]多层辐射探测器

说明书

一种探测器包括第一探测层(114₁)和第二探测层(114₂)。所述第一探测层包括第一闪烁体(204、704₁)、第一主动感光区域(210、708₁)以及第一基板(208、706₁)的第一部分(206、726₁)，所述第二探测层包括第二闪烁体(216、704₂)、第二主动感光区域(220、708₂)以及第二基板(208、706₂)的第二部分(218、726₂)。一种成像系统(100)包括辐射源(110)、包括多个多层探测器(112)的辐射敏感探测器阵列(108)以及被配置为重建所述探测器阵列的输出并且产生图像的重建器(118)。所述探测器阵列包括第一探测器层和第二探测器层，所述第一探测器层具有第一闪烁体、第一主动感光区域以及第一基板的第一部分，所述第二探测器层具有第二闪烁体、第二主动感光区域以及第二基板的第二部分。

技术领域

下文总体上涉及成像探测器，并且更具体地涉及多层探测器，并且结合计算机断层摄影(CT)进行描述。

背景技术

计算机断层摄影(CT)扫描器包括被安装在可旋转机架上的X射线管，该可旋转机架围绕检查区域绕z轴旋转。X射线管发射横穿检查区域和位于检查区域中的对象或物体的辐射。X射线敏感辐射探测器阵列以角度弧与X射线管的检查区域相对，探测横穿检查区域的辐射，并且生成指示该辐射的信号。重建器处理信号并且重建指示检查区域和对象或物体的部分的体积图像数据。

示例性探测器包括光学耦合到光电二极管层的闪烁体层。闪烁体材料响应于吸收的X射线光子而产生光子，该光子然后被光电二极管转换成电信号(例如，电流)。多能量(谱)探测器包括多个堆叠的闪烁体层，每个闪烁体层均被配置为吸收具有特定能量范围内的能量的X射线光子。例如，在双层探测器的情况下，顶部闪烁体层(最靠近X射线管的那一层)吸收较低能量的X射线光子并且使较高能量的X射线光子通过，而底部闪烁体层(其相对于X射线管位于顶部闪烁体层下面)吸收较高能量的X射线光子。

在水平双层探测器配置的情况下，顶部光电二极管阵列被设置在顶部闪烁体层与底部闪烁体层之间，并且底部光电二极管阵列被设置在底部闪烁体层下方。两个光电二极管阵列都包括将生成的电信号路由到读出电子器件的轨道。顶部光电二极管阵列包括背照式光电二极管阵列或前照式光电二极管阵列。背照式光电二极管电荷收集层通常较厚(例如＞100μm)，因此易于受到光电二极管阵列基板内的X射线的直接转换的影响，不幸的是，这可能会降低图像质量。前照式光电二极管阵列需要硅通孔(TSV)将电信号路由通过光电二极管，不幸的是，这会增加成本和复杂性。

发明内容

本文描述的各方面解决了上述问题和/或其他问题。

在一个方面中，一种探测器包括第一探测层和第二探测层。所述第一探测层包括第一闪烁体、第一主动感光区域以及第一基板的第一部分，所述第二探测层包括第二闪烁体、第二主动感光区域以及第二基板的第二部分。

在另一方面中，一种成像系统包括第一探测层和第二探测层。所述第一探测层包括第一闪烁体、第一主动感光区域以及第一基板的第一部分，所述第二探测层包括第二闪烁体、第二主动感光区域以及第二基板的第二部分。

在另一方面中，一种方法包括：利用探测器阵列来接收X射线辐射；使用所述探测器阵列来产生指示所接收的辐射的电信号；并且利用所述电信号来重建图像。此外，所述探测器阵列包括第一探测层和第二探测层，第一闪烁体和第二闪烁体，第一主动感光区域和第二主动感光区域，第一基板的第一部分以及第二基板的第二部分。

通过参考本文描述的(一个或多个)实施例，这些方面和其他方面将变得显而易见。

附图说明