CN101116620B - 用于减少成像设备中极化作用的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于减少成像设备中极化作用的方法(250)和设备,并包括控制图像探测设备(100)的方法。该方法包括施加热(252)到具有至少一个欧姆接触(200)的图像探测设备上并控制所施加的热以调整图像探测设备的温度水平。

Description

用于减少成像设备中极化作用的方法和装置
技术领域
本申请是部分继续申请案并要求2005年6月22日提交的、美国专利申请系列号11/159,374“METHOD AND APPARATUS FOR REDUCINGPOLARIZATION WITHIN AN IMAGING DEVICE”的优先权,其在此全部引入作为参考。
本发明通常涉及成像系统,更具体地,涉及在成像系统中对图像探测设备的控制。
背景技术
成像系统,诸如伽马照相机和计算机断层摄影(CT)成像系统,用于医疗领域中以探测放射性辐射事件,例如分别从诸如患者的对象发出的140keV范围内的伽马射线以及探测未被对象衰减的透射X射线。从这些探测中形成一种输出,典型地为图形上示出发射源在目标内的分布和/或目标衰减分布的图像形式。成像设备可具有一个或多个探测发射数量的探测器,并具有一个或多个探测穿过目标的X射线的探测器。每个探测的发射光子和透射的X射线光子被称为“计数”,但是探测的和透射的X射线光子也被计算在内一起作为“信号电流”。该探测器还确定不同空间位置处接收的计数的数量。接着图像仪利用位置相关计数记录来确定伽马源和X射线衰减器的分布,典型地为具有能表示处理过的计数记录的不同颜色或明暗的图形图像形式,或能从这些计数中重建图像。
例如由碲锌镉(CZT)或碲化镉(CdTe)制成的像素化半导体探测器,提供了一种探测伽马射线和X射线的经济方法。特别地,至少一种已知的成像系统包括室温半导体辐射探测器(RTD),其用于产生具有更高图像质量的图像。在操作过程中,RTD利用光电效应、康普顿效应和/或电子-电子散射中的至少一种将辐射光子转化成电荷(Q)。将光子直接转化成电荷便于消除在已知闪烁器技术中出现的发光和光探测以及相应的无效率环节。然而,为了在室温下进行操作,RTD必须具有足够大的带隙能(BG)以减少材料中的自由载荷子的数量(N)并允许施加较高的偏电压(偏高压HV)。其允许探测信号脉冲而不产生本底电流(background electric current),此处指代为暗电流(Id)。在操作过程中,暗电流可使读出电子器件饱和,并/或在测量信号电荷(Q)时降低信噪比(SNR)。为了测量信号电荷(Q),将探测电极和电子器件应用到RTD的表面。假设电荷迁移率(μ)和载流子复合寿命(τ)足够高,则偏高压在电极和电子器件上引起电荷(Q)的探测。
然而,利用CZT或CdTe材料制造的已知探测器可具有不足以被更大带隙控制的暗电流(Id)。因此,至少一些已知的成像系统包括能帮助减少自由载荷子(N)和/或减少暗电流(Id)的冷却系统。例如,至少一种已知的成像系统包括利用液氮来帮助减少自由载荷子(N)和/或减少暗电流(Id)的冷却系统。然而,利用液氮系统用在商业成像系统中通常是不切实际的。另一种已知的系统利用冷冻水来控制CZT和电子器件温度,但是在工程和安全方面这也是非常昂贵的。而且,至少一种已知的成像系统利用珀耳帖元件来帮助减少自由载荷子(N)和/或减少暗电流(Id),这易于避免暗电流(Id)的不良增加,其由诸如电子器件的周围对象的热量而产生。
因此,虽然已知的冷却系统在减少暗电流(Id)方面具有积极的效果,但是,该冷却系统在电荷迁移率(μ)和载流子复合寿命(τ)上具有相反的效果。例如,当在本征半导体设备(例如,降低等级的探测器和/或掺杂半导体设备)中的杂质和带边沿态的量增加时,冷却可通过增加电荷(Q)与这些被称为浅和深捕获器(traps)的定域态进行相互作用来降低电荷迁移率(μ)和载流子复合寿命(τ)。更具体地,当利用碲锌镉(CZT)材料制造半导体设备时,其中电荷迁移率(μ)和载流子复合寿命(τ)的结果是微小的,这种捕获器可成为限制因素。
发明内容
在一个实施例中,提供了一种控制图像探测设备的方法。该方法包括给具有至少一个欧姆接触的图像探测设备施加热并控制所施加的热以调整图像探测设备的温度水平。
在另一实施例中,提供了一种图像探测设备,其包括基底、连接该基底的 至少一个欧姆接触,以及构造成增加该基底温度的热源。
在又一实施例中,提供了一种成像系统,其包括构造成发射光子通量的辐射源和构造成接收光子通量并基于该光子通量产生响应的图像探测设备。图像探测设备至少部分利用碲锌镉(CZT)材料或碲化镉(CdTe)材料中至少一种来制造,它们具有至少一种与该图像探测设备相连的欧姆接触。该成像系统进一步包括构造成增加图像探测设备温度的热源。
附图说明
图1是根据本发明实施例构造的成像系统的透视图。
图2是图1所示系统的方框图。
图3是根据本发明实施例构造的具有多个像素化半导体探测器元件的代表性辐射探测器的截面图。
图4是根据本发明实施例构造的辐射探测器的截面图,包括热源。
图5是示出了利用图4所示的热源减少探测器内极化的代表性方法的流程图。
图6是图3所示辐射探测器的透视图,包括根据本发明实施例构造的绝缘套。
图7是图6所示辐射探测器的顶视图。
具体实施方式
图1和2示出了代表性的成像系统,例如计算机断层摄影(CT)成像系统。系统10显示为包括以“第三代”CT成像系统为代表的台架12。台架12具有朝台架12对侧上的探测器阵列18投射X射线束16的X射线管14(此处也被称为X射线源14)。探测器阵列18由多个探测器行(未显示)构成,每个探测器行包括多个探测器元件20,它们共同感测穿过目标,诸如在阵列18和源14之间的医疗患者22,所投射的X射线。每个探测器元件20产生代表碰撞X射线束强度的电信号,并因此用于估计当射束穿过目标或患者22时它的衰减。在一次扫描以采集X射线投射数据的过程中,台架12和安装在其上的部件围绕旋转中心24旋转。图2仅显示了一行探测器元件20(即,一个探测器行)。然而,多层探测器阵列18可包括探测器元件20的多个平行探测器 行,使得在一次扫描期间可同步采集对应多个准平行或平行的行的投射数据。此外,如在此更详细地描述,将热源220设置成连接到探测器阵列18。
系统10的控制机构26掌控台架12上部件的旋转和X射线源14的操作。控制机构26包括向X射线源14提供能量和计时信号的X射线控制器28以及控制台架12上部件的旋转速度和位置的台架电动机控制器30。控制机构26中的数据采集系统(DAS)32从探测器元件20中对模拟数据进行采样并将该数据转化成数字数据用于后继处理。图像重建器34接收来自DAS32的采样并数字化的X射线数据并执行高速图像重建。重建的图像作为输入应用于计算机36,其将该图像保存在存储设备38中。图像重建器34可以是在计算机36上运行的专门硬件或计算机程序中。
计算机36还经由具有键盘的控制台40接收来自操作者的命令和扫描参数。相关的显示器42,例如阴极射线管或其他合适的显示设备,允许操作者观察来自计算机36的重建图像和其他数据。计算机36使用操作者给出的命令和参数来向DAS32、X射线控制器28和台架电动机控制器30提供控制信号和信息。另外,计算机36操作桌台电动机控制器44,该桌台电动机控制器44控制电动桌台46而将患者22定位在台架12内。特别的,桌台46部分的患者22移动经过台架开口48。
在一个实施例中,计算机36包括指令读取或接收设备50,例如软盘驱动器、CD-ROM驱动器、DVD驱动器、磁光盘(MOD)驱动器、或任何其他数字设备,包括网络连接设备,诸如读取来自计算机可读介质52的指令和/或数据的以太网设备,该计算机可读介质52是诸如软盘、CD-ROM,DVD或诸如网络或互联网的另一数字源、以及待开发的数字装置。在另一实施例中,计算机36运行保存在固件(未显示)中的指令。对计算机36进行编程以执行此处所描述并如此处所使用的功能,术语计算机并仅不限于本领域中被称为计算机的那些集成电路,而是广泛指代计算机、处理器、微控制器、微型计算机、程序逻辑控制器、专用集成电路和其他可编程电路,并且这些术语在此可互换使用。
虽然上面提到的特定实施例指代为第三代CT系统,此处所描述的方法可等同地应用到第四代CT系统(固定式探测器-旋转X射线源)和第五代CT系统(固定式探测器和X射线源)。然而,这些实施例同样也可结合更低端或更 早代的CT系统使用,诸如具有单或双行CT探测器的CT系统。另外,虽然在计算机断层摄影成像系统中描述了此处所描述的方法和装置,可以构想将本发明的益处应用于诸如伽马照相机的其他医疗或非医疗成像系统中,和/或典型地应用于无损测试的工业环境或运输环境中的系统,诸如像但不限于,机场或其他运输中心的包裹扫描系统。
图3是代表性的成像设备探测器或图像探测设备100的横截面正视图,其可用于成像系统10中(图1和2所示),根据本发明一个实施例进行构造并包括多个像素化半导体探测器元件102,该多个像素化半导体探测器元件102能结合例如将辐射相互作用事件局限在探测器和探测器基底104内来使用。探测器100可由辐射响应半导体材料构成,例如碲锌镉(CZT)晶体或碲化镉(CdTe)晶体。然而,也可使用其他材料,例如,碘化汞(HgI2)和/或碘化铅(PbI2)。通过将连接到探测器基底104的第一表面110(显示为下表面)上的相应的多个像素电极108,此处也被称为阳极,进行像素化,而可在基底104上形成探测器元件102。像素电极108的横截面大小和形状以及每个像素电极108之间的间隔便于确定每个像素化探测器元件102的位置和大小。具体地,将每个像素化探测器元件102与相应的像素电极108的纵轴114基本对齐地定位在最靠近探测器基底104的第二表面112处(显示为上表面)。探测器100的固有空间分辨率可由每个像素化探测器元件102的大小及其它们之间的间隔来确定。
而且,在代表性实施例中,第二表面112可基本上由单一阴极电极154覆盖。第一表面110具有较小的矩形(或六边形或其他形状)阵列,例如在大约1平方毫米(mm2)与大约10mm2之间,通常将正方形像素电极108构造成阳极。在操作期间在像素电极108与阴极154之间施加的电压差在基底104内产生电场(探测器场)。该探测器场可以是例如大约1千伏每厘米到大约3千伏每厘米。虽然在代表性实施例中将像素电极108描述成通常的正方形,不应将这一形状理解为限定性的,因为可以构想像素电极108的其他形状,例如圆形或区域填充形状。值得注意的是在一些半导体中,电流方向(例如,高压电流)可以反转,例如在其中可设置共阳极和多个阴极。该方向通常取决于自由电荷的相对迁移率和这些自由电荷的平均自由行进距离。像素化电极通常设在具有更长平均行进距离的载流子的终点处。
在操作中,将来自源140的光子通量144,例如发射的伽马射线和透射的 X射线144指向第二表面112。值得注意的是该流量可以是校准过的(例如,施加至少一维校准以减少散射光子到达该探测器)或未校准的。当光子入射到基底104上时,光子通常通过吸收及后继的电离来在基底104内丧失其所有能量,并在基底104的较小局部区域内留下多对移动电子156和空穴158。作为探测器场的结果,空穴158朝阴极154漂移而电子156朝像素电极108漂移,从而感应出像素电极108和阴极154上的电荷。对像素电极108上的感应电荷进行探测并识别至少以下其中一项:探测光子的时间,探测光子在基底104上沉淀有多少能量,以及在基底104上的哪个位置发生光子交互作用,利用例如读出电子器件160可提供哪些信息。此外,读出电子器件160还可利用阴极154上的感应电荷来确定计时和能量信息。然而,值得注意的是,计时信息不能以例如电流模式进行记录,而能量不能记录。
在备选实施例中,成像设备包括准直器(未显示),其包括多个穿过该准直器界定的孔。在操作期间,将光子,例如从源140发射的伽马射线和透射的X射线指向和/或穿过该准直器。利用该准直器将光子进行校准,使得校准的光子通量指向表面112。
本发明各个实施例提供了热源用于加热探测器100以便控制探测器100的温度。图4是代表性探测器100的截面图,该探测器100包括至少一个且如图所示的一对设在晶体202上的欧姆接触200,所述晶体202例如是形成探测器100的探测元件的CZT晶体。可用任何已知的的方式来提供欧姆接触200和晶体202的结构和构造。如此处所用的,欧姆接触通常是指不限制电流的金属和半导体间的任何连接处。电流本质上受接触区域外的半导体电阻的限制而非载流子越过接触器势垒时的热发射率的限制。值得注意的是,当涉及欧姆接触时,通常并不是指欧姆接触的线性I-V特征,而仅仅是不限制电流的接触。此外值得注意的是欧姆接触200可由任何材料构成,例如金或铝,并可设置(例如施加)在晶体202的一个或多个表面上,诸如构造成其上面的膜或层。
通常将探测器100构造成例如印刷电路板204的一部分,该印刷电路板204包括电子部件206,可将其构造成如下面更详细描述的读出电子器件160(图3所示)。同样可将连接器208设在印刷电路板204上,例如设在端部210处并构造成将印刷电路板204与成像系统10的一部分,诸如成像系统10的控制部分(图1所示)。
在代表性实施例中,探测器100还包括外部热源220,其构造成控制探测器100的工作温度,例如增加探测器100的CZT材料温度。热源220可包括任何类型的加热元件,例如基于箔片电阻率进行加热的加热箔。然而,各个其他实施例可包括例如热气源和风扇以便如下更详细描述地使热量进行流通。此外可以构想出能提供的其他热源以将热量分散到多个探测器(或探测器元件)上,包括不同类型的导热体,例如附着到电阻加热器的铜或铝棒(或加热管)。可替换地,如果将探测器阵列热隔离,则由电子器件(例如,图2所示的DAS32或图4所示的电子部件206)产生的热可加热探测器阵列或元件。值得注意的是,通过热量的可控移动(或可限制和可控的冷却)能提供温度的控制。
另外,将热源220构造成具有一定的厚度或吸收等级以便不吸收碰撞到探测器100上的X射线222。同样可设置其他构造以便不吸收X射线222,包括例如利用气体进行热传导来加热,或用设在探测器的其他或相对侧(例如,在光子到达方向的相对侧)的源来强制空气流通。在备选实施例中,将加热元件与至少一个欧姆接触200集成。在正常操作期间,探测器100内的温度基于供给电子器件,例如附着到探测器100的电子部件206的能量和/或操作探测器100的外部环境温度或者增加和/或降低。例如,检查室内的环境气体温度可或者增加和/或降低,从而增加和/或降低探测器100的工作温度。从而,如此处所用的,术语探测器100的工作温度用来限定在已知探测器操作环境中的典型状况下操作探测器100的温度。
因此,在代表性实施例中,探测器100包括外部热源220,将其构造成把探测器100的工作温度增加到例如高于典型工作温度的温度。例如,并在代表性实施例中,热源220包括定位在欧姆接触200一个或多个元件上(例如,在其顶部或在表面上)的加热设备。在备选实施例中,将热源220定位在印刷电路板204上。在这一备选实施例中,加热元件或加热设备仍设在欧姆接触一个或多个元件的表面上。可替换地,利用多条通路(未显示)可将热量传过印刷电路板204。热源220的加热部分可包括加热设备,其分别具有第一电子绝缘层(未显示)、第二电子绝缘层(未显示)和定位在第一和第二层之间电子加热元件(未显示)。第一和第二层可由最佳地构造成将加热元件产生的热量传递给探测器100的材料制成,从而增加探测器100的工作温度。在代表性实施例中,第一和第二层由例如相对薄的塑料聚合材料制成。
在操作期间,激活热源220从而增加热源220的温度。增加热源220的温度便于加热探测器100的外表面。并且例如,在代表性实施例中,热源220施加电压到加热元件(例如,铜加热箔)从而便于激活加热元件。具体地,当施加给加热元件的电压增加时,探测器100的工作温度同样增加。这样,可自动改变和控制电压以便于在所需温度下操作探测器100。
在另一代表性实施例中,热源220包括定位在临近探测器100的加热设备。在这一代表性实施例中,加热设备包括电子风扇组件(未显示),和热产生设备(未显示)。在一个实施例中,该热产生设备是诸如具有相对温热流体流过其中的散热器。在另一实施例中,该热产生设备是包括多个延伸其中的开口的电子加热元件。
在操作期间,激活风扇组件从而将风扇组件产生的至少一部分气流引导穿过热产生设备以便于增加气流的温度。接着将加热过的空气引导到探测器100的外表面,从而加热探测器100的外表面。在代表性实施例中,根据其他因素,例如,成像系统10(图1所示)的优选工作温度,探测器100内的温度保持在近似10℃和近似100℃之间。
各个实施例同样包括连接到热源220的温度传感器224。温度传感器224感测(例如测量)探测器100的温度,例如由热源220加热的探测器100的表面的温度。温度传感器224还感测热源220的温度。将温度传感器224构造成提供温度信息从而允许控制探测器100的温度。例如,根据由温度传感器224所感测的温度,可调整热源220的温度水平(例如增加或降低),使得维持最佳温度、所需温度和预定范围内的温度。一旦接收用户的输入等,温度传感器224可周期地、随机地感测预定时间间隔的温度。因此,热源220和温度传感器224提供探测器100的温度控制。值得注意的是,可使用一个或多个温度传感器来控制温度。这样,在各个实施例中,每个探测器或探测器元件不止一个传感器。例如,在多个探测器的外罩或外壳内提供一个热电偶或电热调节器并与温度调节装置控制的加热器一起使用。可替换地,每个探测器或探测器元件可提供一个传感器。
图5是示出了控制探测器操作的代表性方法250的流程图,控制探测器操作更特别的是使减少探测器100内的极化便于进行。这可通过利用例如热源220和温度传感器224来调整探测器100的温度进行设置。值得注意的是,如在此 所用的,极化被定义为发生在探测器100内部的电荷的累积。因此,方法250便于减少和/或消除造成极化(例如,电荷捕捉)的状态。
在代表性实施例中,方法250包括,在252中,将包括例如加热设备和任意温度传感器的至少一个热源耦合到图像探测设备。特别地,该热源给图像探测设备的至少一个欧姆接触提供热量。可将该热源直接接触到欧姆接触的表面或将其定位在距离欧姆接触的一段距离处,从而热传递(例如通过气体吹送)到欧姆接触。通常,该热源在与图像探测设备热接触。
其后,在254中,控制该热源以调整(例如增加或降低)施加到图像探测设备的温度,这可改变图像探测设备的温度。可使用具有从温度传感器反馈的控制系统将图像探测设备的温度维持在例如预定的温度或预定的温度范围内。利用例如DC电流控制的光敏增益来提供这一控制,以及热源通过提供更多或更少的热量(例如,基于热源的加热部分的电阻率)来响应DC电流改变。因此,可改变或接通和断开电压电平和/或电流以维持图像探测设备的温度水平。值得注意的是,即使当将供给包括图像探测设备的成像系统的电源关闭或转换到备用模式时,仍维持图像探测设备的温度。这样,当将供给成像系统或扫描部分的电源关闭时,例如,在扫描之间时,供给热源的电源不会如此处所描述的被关闭和控制以维持图像探测设备的温度。
图6是探测器100的透视图,包括至少部分围绕探测器100的绝缘层400。图7是图6所示的探测器100的顶视图。更具体地,探测器100包括底面402、第一侧面404,第二侧面406,与第一侧面404相对的第三侧面408,与第二侧面406相对的第四侧面410。探测器100还包括上表面412。在代表性实施例中,至少一个欧姆接触200(图4所示)如前面所述至少部分覆盖探测器上表面412。在代表性实施例中,热源220的加热设备312(图4所示)定位在至少一个欧姆接触200的顶部,从而例如便于增加探测器100内的温度。
此外,在代表性实施例中,探测器100还包括绝缘层400以便于将利用加热设备312所产生的热量保持在探测器100内。更具体地,可以或不可以用绝缘层400至少部分覆盖底面402、第一侧面404,第二侧面406,第三侧面408,和第四侧面410中的至少一个以便于保持探测器100内的热量。在代表性实施例中,绝缘层400基本覆盖底面402、第一侧面404、第二侧面406、第三侧面408、和/或第四侧面410中的每一个,以便于保持探测器100内的热量。在另 一实施例中,绝缘层400覆盖底面402、第一侧面404,第二侧面406,第三侧面408,第四侧面410和包括探测器100上表面的加热设备312以便于保持探测器100内的热量。例如,将探测器100和/或多个探测器组件共同或单独地完全封闭在绝缘层400内。在代表性实施例中,如果利用绝缘层400至少部分覆盖入射辐射的表面,例如探测器100的阴极侧,则该绝缘层400可由对辐射基本透明的材料制造,例如该绝缘层的厚度介于近似2毫米和近似5毫米之间,并由例如泡沫乳胶制造。
在一个实施例中,绝缘层400是大小选择为至少部分密封探测器100的泡沫绝缘材料。在另一实施例中,绝缘层400是利用纤维绝缘材料构成的绝缘衬垫,例如其由至少一部分探测器100的外表面环绕。
利用此处所述的绝缘层400帮助保持探测器100内所增加的工作温度。例如,在操作期间利用加热设备312将探测器100的工作温度增加到预定的工作温度。当探测器的温度已经达到预定温度时,绝缘层400便于将探测器维持在预定的温度,这样减少了加热设备100所耗费的能量,因为没有利用加热设备312来补偿对周围环境的热损失。因此,绝缘层400便于减少探测器的热损失,并从而减少包括加热设备312的探测器100所消耗的总能量。该绝缘还使温度更容易被传感器和控制电路控制。
上述成像设备探测器提供了减少成像探测器内部极化的成本高效且可靠的手段。更特别地,该成像探测器包括共同起作用以减少探测器100内部的电流和极化的至少一个欧姆接触和热源。
示出的探测器部件并不限于此处所描述的特定的实施例,而是与此处所描述的其他部件中独立地并分离地,或者重复地利用探测器的部件。例如,上述探测器部件同样可与不同的成像系统结合使用。此处所描述的系统和方法实施例的技术效果包括在利用CZT材料制造的探测器中,通过将至少一个欧姆接触耦合到探测器上并将该探测器温度加热到高于典型的工作温度,来提高探测器的性能,例如高流量、暗电流和光谱改进。
此外,加热探测器与利用欧姆接触的组合可提供更低的暗电流和更高的电荷迁移率和寿命。这反过来能够提高NM和CT应用的能量光谱和高速操作。另外,加热探测器和利用欧姆接触的组合便于防止高流量的减敏现象(desensitization)、信号相关的不稳定性和能量响应降级,同时增加有用的通量 限制。而且,减少暗电流允许探测器直接耦合到读取电子器件上。直接耦合的电子器件能更简单地建立并能够减少的输入电容。减少的输入电容能够减少噪音并增加信号。低暗电流防止半导体内的信号相关的加热,信号相关的加热是增益和计数率不稳定性的来源。信号相关的不稳定性非常重要并且不能校准偏离,这样可防止在某些医疗成像应用中使用半导体探测器。这样,利用此处所描述的方法和装置提高探测器在高和低流量的响应便于利用更低和/或相对较便宜等级的CZT材料来制造该探测器。
因此,此处所描述的探测器能在透射医疗成像中实现光子计数,从而提供光子计数技术所预期的信号噪声(有时也称Swank噪声)的降低。这一噪声降低可导致提高的图像质量或减少的患者剂量。在透射医疗成像中的光子计数还可减少从电流模式检测器中的暗电流得到的噪声,其影响图像中从最小探测器信号幅度得到的部分。另外,信号响应,例如减少的光谱尾带(spectral tail),可在诸如同步双同位素成像的核医学应用中利用此处所描述的半导体辐射探测器,其中两个源的能量太靠近了以至于不能用已知的探测器来分辨。用于具有减少尾带光谱成分的NM应用的CZT的成功操作同样允许灵敏度/分辨率的折衷更进一步地优化。透射成像中提高的能量分辨率能允许在例如钙化积分应用中进行能量分辨及由此的材料确定。
虽然依据各个特定的实施例已经描述了本发明,本领域普通技术人员将会意识到可在权利要求的精神和范围内进行改动来实施本发明各个实施例。
零件列表
10系统
12台架
14X射线管或源
16X射线
18探测器阵列
20探测器元件
22医疗患者
24旋转中心
26控制机构
28X射线控制器
30台架电动机控制器
32数据采集系统(DAS)
34图像重建器
36计算机
38存储设备
40控制台
42相关显示器
44桌台电动机控制器
46电动桌台
48台架开口
50接收设备
52计算机可读介质
100图像探测设备
102探测器元件
104探测器基底
108像素电极
110第一表面
112第二表面
114纵轴
140源
144光子(发射的伽马射线和透射的X射线)
154单个阴极电极
156移动电子
158空穴
160读出电子器件
200欧姆接触
202晶体
204电路板
206电子部件
208连接器
210结束
220外部热源
222X射线
224温度传感器
250代表性方法
252方法250包括将可至少一个包括例如加热设备和任意温度传感器的热源耦合到图像探测设备
254控制该热源以调整施加到图像探测设备的温度,这可改变图像探测设备的温度
312加热设备
400绝缘层
402底表面
404第一侧
406第二侧
408第三侧
410第四侧
412上表面

Claims (10)

1.一种控制图像探测设备的方法(250),所述方法包括:
给具有至少一个欧姆接触的图像探测设备施加热(252),其中给所述图像探测设备施加热包括对所述至少一个欧姆接触进行加热;和
控制(254)所施加的热以调整图像探测设备的温度水平。
2.根据权利要求1的方法(250),其中施加热(252)包含直接加热图像探测设备。
3.根据权利要求1的方法(250),其中施加热(252)包含间接加热图像探测设备。
4.根据权利要求1的方法(250),进一步包含利用温度传感器来控制热量的温度水平,将该温度传感器构造成感测图像探测设备的温度。
5.根据权利要求1的方法(250),进一步包含将电阻相关加热设备耦合到至少一个欧姆接触上并控制流过该电阻相关加热设备的电流以控制温度水平。
6.一种图像探测设备(100),包含:
基底(104);
至少一个耦合到该基底的欧姆接触(200);和
构造成增加该基底温度的热源(220),其中所述热源(220)包括耦合到所述至少一个欧姆接触的加热元件,所述加热元件构造成增加所述图像探测设备的工作温度。
7.根据权利要求6的图像探测设备(100),其中热源(220)包含构造成基于所施加的电流水平而改变温度水平的加热设备。
8.根据权利要求6的图像探测设备(100),其中热源(220)包含加热箔以增加该基底的温度。
9.根据权利要求6的图像探测设备(100),其中将热源(220)构造成在非扫描模式期间保持增加的基底温度水平。
10.一种成像系统(10),包括:
构造成发射光子通量的辐射源(140);
构造成接收光子通量并基于该光子通量产生响应的图像探测设备(100),该图像探测设备至少部分利用碲锌镉(CZT)材料和碲化镉(CdTe)材料的至少一种来制造,并有至少一个欧姆接触(200)耦合到该图像探测设备;和
构造成增加该图像探测设备温度的热源(220),其中所述热源(220)包括耦合到所述至少一个欧姆接触的加热元件,使得所述加热元件与所述至少一个欧姆接触热接触,所述加热元件构造成增加所述图像探测设备的工作温度。
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