[发明专利]用于高能射线照相的检测器和关联的成像组件

说明书

一种用于高能射线照相的检测器(10)，该检测器按以下顺序包括：‑金属筛网(12)，该金属筛网被设置为接收入射辐射，入射辐射的至少一部分透过金属筛网并形成透射辐射；‑闪烁体部件(14)，该闪烁体部件被设置为将由金属筛网透射的辐射转换成光；以及‑检测层(16)，该检测层被设置为检测由闪烁体部件发射的光的强度。筛网(12)由原子序数严格大于70的金属制成或由包括至少50质量％的一种或多种原子序数严格地大于70的金属的合金制成，并且筛网的厚度在20μm与900μm之间。

【技术领域】

本发明涉及一种用于高能射线照相的检测器。

【背景技术】

从现有技术已知具有间接转换的矩阵检测器。通常将它们与x射线源一起使用。例如，传感器将入射的x射线转换为光，该光转而被转换为电信号。测量电信号的强度使得可以获得入射的x射线的强度。

然而，这些检测器并未针对高能源进行优化。

特别地，一个当前检测器模型尤其包括由铜制成的金属筛网，该金属筛网特别用来过滤入射信号。

当光子穿过金属筛网时，这些光子中的第一部分通过光电效应与铜相互作用，并且第二部分通过康普顿(Compton)散射相互作用。康普顿散射对应于在入射光子与原子的自由电子碰撞且电子从原子射出而光子被散射时观察到的现象。被散射的光子与入射光子的方向不同，能量更少。由此，康普顿散射现象导致空间分辨率的劣化和金属筛网的输出处的低增益。相反，当光子通过光电效应相互作用时，光子被原子吸收，并且其所有能量都被传输到深层的电子，该电子被原子射出。在吸收光子之后，光电子发射能量Ee＝Eph-Eb，其中，Eb是光电子的键能，并且Eph是入射光子的能量。在该过程重要的能量和原子序数下，发射的电子在非常短的距离(约几百微米(μm))内被吸收，使得如果光电子离开金属筛网到达下一筛网，则被闪烁体层吸收，空间分辨率的损失与康普顿散射相比可忽略不计。

关于光子平均将通过光电效应或康普顿散射来不同程度地相互作用的事实，有几个因素在起作用。

然而，当入射辐射具有高能量时，已知的检测器很可能使各光子通过康普顿散射相互作用，并且空间分辨率差。

【发明内容】

因此，本发明的一个目的是在高能射线照相的背景下提高检测器的增益，同时维持良好的空间分辨率。

为此，本发明涉及一种用于高能射线照相的检测器，该检测器按以下顺序包括：

-金属筛网，其被设置为接收入射辐射，入射辐射的至少一部分透过金属筛网并形成透射辐射；

-闪烁体部件，其被设置为将由金属筛网透射的辐射转换成光；以及

-检测层，其被设置为检测由闪烁体部件发射的光的强度，

其中，筛网由原子序数严格大于70的金属制成或由包括至少50％质量的一种或多种原子序数严格地大于70的金属的合金制成，并且筛网的厚度在20μm与900μm之间。

根据本发明的具体实施方式，检测器具有以下特征中的一个或多个，这些特征单独考虑或根据任意技术上可以的组合来考虑：

-检测器是平面的，

-筛网具有在100μm与275μm之间的厚度，

-金属筛网由铀，优选为贫化的铀制成，并且筛网具有在125μm与175μm之间的厚度，

-金属筛网由钍制成，并且筛网具有在225μm与275μm之间的厚度，

-金属筛网由铋制成，并且筛网具有在225μm与275μm之间的厚度，

-金属筛网与闪烁体部件接触，

-检测器包括支撑层，该支撑层在金属筛网与闪烁体部件之间，