[发明专利]基于并排结构的双能探测器

说明书

本发明涉及一种基于并排结构的双能探测器，包括探测器基准PCB板、低能探测单元、高能探测单元、高能低能分隔层和低能滤波片，低能探测单元和高能探测单元并排设置于探测器基准PCB板上，高能低能分隔层设于低能探测单元和高能探测单元之间，且高能低能分隔层的高度高于低能探测单元和高能探测单元，低能滤波片固定于高能低能分隔层上，且低能滤波片位于探测器基准PCB板上的投影完全覆盖高能探测单元的所在区域，并与低能探测单元所在区域无交集。与现有技术相比，本发明具有提供无需后期像素校准的单板双能检测方案等优点。

技术领域

本发明涉及双能探测器的布局结构，尤其是涉及一种基于并排结构的双能探测器。

背景技术

X射线透射物体，原有的射线能量由于物体阻挡衰减，投射到传感器的闪烁体上会产生对应强度的荧光，荧光通过光电传感器进行光电转换获得电信号，通过专用信号放大及采集芯片，转换为不同高低的电压信号，再经过AD转换电路及处理芯片实现X光投射灰度图像信息的提取。双能探测是在原有光电采集图像基础上再增加一条传感器阵列，并通过一层金属过滤片滤除X射线能谱中能级较低的部分，高能级射线能透射进行感光，形成低能高能两幅图像进行后序分析实现照射物体的材质鉴别。

现有的双能探测器的基本结构多常用上下两层PCB叠加结构，上层为低能闪烁体(常用材料GOS薄膜)，下层为高能闪烁体(常用材料CsI，GOS陶瓷)，中间增加一层一定厚度金属滤波片(常用铜，银，铝)进行低能射线过滤，这会产生两个问题：1、上下重叠方式低能和高能的的几何位置上下各像素位置较难对准，对组件装配有较高要求，在像素上下对准的前提下，扫射射线一般为扇形光束，造成实际透射是扇形投射，透过低能像素点的射线照射到高能的像素点存在几何偏移，该偏移量取决于光源和探测器的几何位置关系以及高低能间的物理距离，要实现高低能图像匹配需要后期建立物理模型进行数据匹配校准。2、由于下层高能探测器除了中间的金属滤波片，还有低能闪烁体，PCB本身材质和厚度的影响，导致高能探测器接收的射线衰减较多，影响高能图像的信号强度。

发明内容

本发明的目的就是为了提供一种基于并排结构的双能探测器。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于并排结构的双能探测器，包括探测器基准PCB板、低能探测单元、高能探测单元、高能低能分隔层和低能滤波片，所述低能探测单元和高能探测单元并排设置于探测器基准PCB板上，所述高能低能分隔层设于低能探测单元和高能探测单元之间，且高能低能分隔层的高度高于低能探测单元和高能探测单元，所述低能滤波片固定于高能低能分隔层上，且低能滤波片位于探测器基准PCB板上的投影完全覆盖高能探测单元的所在区域，并与低能探测单元所在区域无交集。

所述低能滤波片和探测器基准PCB板平行设置。

所述低能探测单元和高能探测单元均为多排线阵。

所述低能探测单元和高能探测单元均为4排线阵。

所述低能探测单元和高能探测单元的排数一致。

所述探测器基准PCB板还设有光电二极管电信号放大转换芯片。

所述光电二极管电信号放大转换芯片的数量为4个。

所述高能低能分隔层和探测器基准PCB板垂直设置。

所述低能滤波片的宽度大于高能探测单元区域的宽度。

所述低能探测单元和高能探测单元的宽度一致。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：低能探测单元和高能探测单元采用水平布置，而非上下布置，低能探测单元和高能探测单元在物理位置上完全水平，水平位置有PCB制版精度控制，完全可以保证高低能每个像素匹配度，所以可以实现无需后期像素校准的单板双能检测方案。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；