[发明专利]用于运行辐射探测器的方法以及辐射探测器

说明书

本发明说明了一种用于运行辐射探测器(5)、尤其X射线辐射探测器的方法。辐射探测器(5)具有用于产生用于照射单元(4)的操控信号(S_A)的操控设备(2)。操控信号(S_A)借助于脉冲电流源(12)和直流电流源(14)来产生，其中脉冲电流源(12)产生脉冲信号部分(S_P)，并且直流电流源(14)产生直流分量(S_G)。脉冲信号部分(S_P)和直流分量(S_G)叠加以用于产生操控信号(S_A)并且将其输送给照射单元(4)。本发明还说明了一种辐射探测器(5)。

技术领域

本发明涉及一种用于运行辐射探测器的方法。此外，本发明还涉及一种辐射探测器。

背景技术

医学诊断中的成像设备、例如X射线设备典型地具有辐射探测器、尤其X射线辐射探测器，简称X射线探测器。

X射线探测器通常构成为闪烁体探测器或带有直接转换器的探测器。

闪烁体探测器具有闪烁体材料。闪烁体材料通过借助于X射线辐射照射被激励，并且以光的形式发射激励能量。发射的光随后例如借助于光电二极管转换成电信号，并且在评估单元中被评估。闪烁体探测器通常具有多个根据阵列的方式设置的闪烁体元件。类似地，光电二极管同样具有根据阵列的方式的装置。

带有直接转换器的探测器通常具有半导体材料、例如基于镉碲的半导体，所述半导体将射在其上的辐射、例如X射线辐射转换成电信号。

直接转换器探测器的工作方式可以大致简化描述如下：射到半导体上的X射线辐射在半导体内产生呈电子空穴对形式的载流子。在运行时，在半导体上施加电压、即所谓的偏置电压。所述电压在半导体中产生电场(E场)。电子空穴对由于E场经受力，彼此分离并且朝向电接触元件运动，所述电接触元件分别设置在半导体元件的上侧处和半导体的下侧处以用于施加偏置电压。随后借助于记录单元检测且评估由此产生的电荷脉冲。直接转换器探测器的工作方式的精确描述例如可以从DE 2015 201 494 A1中获知。

在通过X射线辐射照射时、尤其在X射线辐射的高强度的情况下，直接转换的探测器通常显示极化。极化描述了探测器的半导体材料内的E场的不期望的变化。因此，极化对探测器特性、例如半导体材料的载流子运输特性具有直接影响。

极化通常是缺陷部位、例如呈在生产半导体时出现的虚位形式的缺陷部位的结果。此外，极化具有关于半导体材料和/或作用的辐射的温度的相关性。换言之：直接转换的探测器的极化效应一方面是生产引起的性质，并且另一方面是运行引起的性质。后者引起极化效应的运行引起的和从而时间引起的相关性。即探测器的极化状态随时间可变，例如探测器在治疗前具有与治疗后不同的极化状态。

尤其，接收到的测量信号的信号特征因极化而改变。例如，在辐射强度或辐射剂量保持不变的情况下，测量信号的强度随时间改变。所述效应也称为信号漂移，并且对探测器的功能性有负面影响。

DE 10 2015 201 494 A1中说明了一种用于确定X射线探测器(在下文中称为探测器)的极化状态的方法，以便减少信号漂移。

在此，以光脉冲序列对探测器照射。在此，各个光脉冲具有不同的强度。此外，确定光脉冲的如下强度：在所述强度的情况下，由探测器生成的电荷脉冲超过预先设定的阈值电压。阈值电压例如借助于信号检测单元来设定。换言之：在照射强度与所确定的超过的阈值电压之间建立关系。所述关系根据探测器的极化状态而改变，由此可以确定探测器的极化状态。因此，可以通过合适的措施例如校准将探测器设定至一定信号漂移，即将探测器设定成，使得减小和/或补偿测量信号的移动。

对于操控LED得出特定要求、例如关于用于操控的构件的切换时间的特定要求。为了满足所述要求，如今使用复杂且昂贵的构件。

发明内容