CN101852860B

CN101852860B - 用于便携式检测器的磁屏蔽

Info

Publication number: CN101852860B
Application number: CN2010101554730A
Authority: CN
Inventors: J·R·豪弗; S·D·丹尼尔斯; R·阿森托
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co; Carestream Health Inc
Priority date: 2009-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: TWI480672B; TW201128292A; KR20170000380A; US8021043B2; CN101852860A; HK1144209A1; US20100246771A1; CN201689177U; KR101812905B1; KR20100109461A; EP2237106A1

Abstract

本发明提供一种用于便携式检测器的磁屏蔽。数字射线照相检测器具有根据辐射照射能量形成数字图像数据的检测器板。封闭体容纳该检测器板，该封闭体由导电材料制成并且具有带有内部底座表面和外部底座表面的底座，并且沿其周界具有从内部底座表面垂直延伸的一个或多个侧壁。底座磁屏蔽体作为纳米晶体层跨过内部底座表面和外部底座表面中的至少一个延伸。覆盖物由非导电材料制成并且具有与内部表面结合的金属合金层的覆盖物磁屏蔽体。侧壁磁屏蔽体沿一个或多个侧壁的一个或多个表面延伸，其中侧壁磁屏蔽体具有纳米晶体材料或者金属合金中的至少一个。

Description

用于便携式检测器的磁屏蔽

技术领域

本发明一般涉及数字射线照相检测器并且更具体地涉及用于便携式数字射线照相检测器的磁屏蔽。

背景技术

数字射线照相术(DR)越来越适宜作为使用感光胶片或者光激励(photosensitized)存储荧光体从辐射照射中得到图像内容的基于胶片的和计算机射线照相术(CR)成像技术两者的替换。利用数字射线照相术，在辐射敏感层上捕获的辐射照射能量逐个像素地被转换成电子图像数据，该电子图像数据接着被存储在存储电路系统中用于随后的读出以及在合适的电子图像显示设备上的显示。数字射线照相术成功的一个驱动力是能够快速地显现存储的图像并且经数据网络将存储的图像传送到一个或多个远程位置用于分析和诊断。利用DR成像，这可以在没有延迟的情况下被完成，该延迟是在首先显影并且检查胶片，接着将胶片封装并且递送到远程位置或者输入到独立的扫描器设备以提供数字化的图像数据时产生。

平板数字射线照相(DR)成像系统与常规的基于胶片或者早期的CR系统相比享有许多优势。它的显著优势之一是DR系统能够得到射线照相图像数据而不需要操作员或者技术员在照射(exposure)之后移动、操纵、处理或者扫描任何类型的成像介质。直接从DR接收器板下载的数据接着很快地用于在现场或者在任何适当联网的观察者工作站处进行观察和诊断。

由于诸如尺寸、重量和费用等因素，早期的平板数字射线照相(DR)成像检测器被永久地装配在专门设计用于容纳它们的台式和壁式滤线器(bucky)结构中。最近，由于固态电子学的技术发展提供了减小的尺寸和功率需要量，更便携的并且可改型的(retrofittable)类型的数字检测器被预见。理想地，更便携的DR检测器将具有早期的检测器的数据采集的优势，但是具有可以允许其符合ISO-409035x43厘米标准暗盒外形的减小的重量和尺寸。这将允许DR检测器被装进也符合该ISO标准的现有的台式或者壁式x射线单元。这种符合保证了扩展DR检测作为现有的胶片和CR暗盒装配的x射线室的代替的可用性，消除了对于当前所进行的升级或者修改现有x射线台式和壁式设备的需要。作为结果，改型DR检测器将可与目前仅被限于供胶片和CR检测器使用的系统一起使用。

除了减小的尺寸和重量，所希望的将是提供真正便携的数字检测器，其为无绳地用于无线通信并且含有板上(on-board)电池电源。具有这些额外的优势，便携式DR检测器可以更容易地被与现有的x射线成像系统一起使用。这将有助于提供可以根据需要容易地从一个位置移动到另一个位置的检测器，而没有由连接电源或者数据电缆的需要所强加的麻烦的要求和危险。

DR技术提供了针对现有成像系统的可能改型的保证并且可能有助于在减小的更新费用方面改进在提供诊断信息方面的工作流程、效率以及及时性。然而，许多问题遗留需要被成功地解决。这些问题之一是与来自附近的设备的噪声有关的困难，该附近的设备诸如为早期的滤线器单元。由于它们的大感测面积以及整体敏感性，DR检测器尤其易受来自周围的电磁源的电磁干扰(EMI)的影响，诸如网格化电动机驱动(grid motor drive)以及自动照射控制电源。外来的电磁噪声干扰捕获的X射线图像数据的质量并且可能将损害这些图像的值的伪像(artifact)引入临床诊断应用中。已经发现低频率磁场尤其有问题，原因在于屏蔽这种类型的EMI的困难。

为了理解这种类型的设备的屏蔽问题，有用的是首先考虑DR检测器的部件层面的结构以及感应噪声的特性。图1的示意图示出放射性图像检测器的代表性的感测和数据采集电路系统。放射性成像检测器板10是具有被布置为行列矩阵形式的上百万个光电传感器以及分别地行和列读出线20和22的阵列。对于每个像素14，诸如光电二极管的光电传感器12产生与其接收的辐射能量的量成正比的电荷。通过使用电荷放大器26的阵列读出由每个传感器产生的电荷。每个光电传感器具有通过相关联的薄膜晶体管或者TFT 16到特定的列读出线的连接。一组(a bank of)门驱动器18选择性地接通指定行的薄膜晶体管，允许来自光电传感器的电荷流入到电荷放大器26中的每一个。电荷放大器26接着将电荷转换为电压，该电压被提供在信号总线30上并且可以接着通过模拟到数字A/D转换器28及通过相关联的多路复用器(MUX)32电路系统容易地被转换为数字值。用于像素阵列的相关支持电路系统包括向光电传感器12提供偏置线24的偏置电源34。

对于任意像素14，光电传感器12在图像读出操作期间生成的电荷的量为大约数十微库伦。这种极小的信号通过分布在板的成像区域上的长的列读出线22。对于典型的成像检测器板10，读出线22可以长达43厘米，为感应噪声提供具有可观长度的路径。

图2的示意图更加详细地示出用于每个像素14的光电传感器读出电子器件。此处，被示出为光电二极管的单个光电传感器12由TFT16切换，在门驱动器50的控制下顺着信号路径52通过列读出痕迹(trace)线22到电荷放大器26。对于信号路径52和读出线22两者，表示出电路痕迹的固有电阻和电容，被封入在作为等效电路54的虚线轮廓中。在开关56断开的情况下，电荷放大器26积分信号，并且在开关68闭合的情况下，向相关双采样(CDS)开关60中的存储电容64提供参考电荷值。一旦得到表示像素电荷电平的信号，开关66就将来自放大器26的信号提供到存储电容62。

在导体被放置在变化的磁场内时出现来自磁场的干扰。这有时被描述为场的磁链(flux linkage)随导电回路(conductive loop)的变化。导电回路中变化的磁通量产生感应电动势或者电压。如果导体是高阻抗、低电压信号路径的部分，磁感应电压作为干扰所测量的信号的噪声加入原始信号。

如果图1和2的读出线22链接(link)变化的磁通量，在读出列的线中可能有感应误差电压，该感应误差电压降低检测器的图像质量。根据法拉第定律，感应电压的幅度由下式给出：

ϵ = - \frac{dφ}{dt}

公式1

其中ε是以伏特为单位的感应电磁势(emf)并且φ是以韦伯为单位的链接单匝的磁通量。

根据公式1，显而易见的是具有时变磁场的导体中的感应电压直接正比于链接该导体的磁通量的变化的时间速率。举例来说，PWM电动机驱动以及反馈变压器(flyback transformer)两者都具有生成高的dφ/dt值的非常高的脉冲电感电流。它们的频率通常落在20kHz到100kHz的范围中，在该范围上法拉第类型的屏蔽体不是非常有效的。由于图1和2所示的读出线可以长达43厘米，它们可能相当易受潜在地存在于一些放射性成像套件中的外来磁场的影响。

再次参考图2，为了精确地将小的检测到的电荷积分到可以被转换为数字信号的电压电平，电荷放大器26的电路系统对被检测的信号呈现非常高的阻抗。这个高阻抗电路系统对将噪声引入信号的外来电场和磁场敏感并且同时非常易受其影响。一旦已经引入外来噪声，可能难以或者不可能去除。所采用的使内部电磁噪声离开检测器的敏感的电子器件的措施通常包括屏蔽(shielding)。

被用于电子设备的常见类型的屏蔽通常被称为法拉第屏蔽，其中敏感的高阻抗电子器件被封入在具有某种类型的导电材料的外壳内。法拉第屏蔽机构可能是由铝制成的金属封闭体(enclosure)或者塑料外壳，在该塑料外壳上涂敷(apply)有薄的导电涂层。该外壳的导电材料接着被连接到与电子器件的地相同的接地点。这种布置使用与同轴线所采用的基本上相同的原理，有效地屏蔽电路系统使其不受外来电场的影响。

可以通过使用法拉利屏蔽技术来屏蔽在超过1MHz的频率处的高频磁场。这是由于AC磁场在封闭体的导电材料中引起对抗所施加的磁场的涡电流这一事实。

然而，随着磁场的频率减小到某个点以下时，涡电流抵消变得越来越没有效果。举例来说，60Hz到100kHz范围中的磁场显现非常小的由导电的法拉利屏蔽体引起的衰减。因为没有涡电流形成，DC磁场(0Hz)将完全通过铝片或者铜片。

在实践中，法拉利屏蔽对100kHz以下的磁场频率有很小的价值或者没有价值。因而，这个较低范围中的频率，诸如来自60Hz电源线的频率，对于高阻抗的电路系统仍然是潜在的干扰源，即使在使用法拉第屏蔽的情况下。

不幸地，在放射性逻辑成像检测器的使用区域中可能有任意数量的低频磁场源。已知某些类型的设备会辐射低频电磁场。容易在X射线台和滤线器抽拉工具(Bucky drawer)中和附近找到的例子包括被用在网格化电动机驱动单元中的PWM电动机驱动以及可在电压源中找到的反馈变压器。这两种源都能够生成落在20到100kHz频率范围中的磁场，该范围不能通过使用常规的法拉第屏蔽而有效地被屏蔽。

通过设计，生成明显水平的EMI的部件不被用于内置的或者集成的DR系统。从开端级起，这样的系统被仔细地设计使得消除或者至少最小化来自系统部件的可能干扰。然而，这对于最初地被设计供胶片或者CR介质使用的早期的x射线系统不是常见的情况。作为结果，要被用作对现有硬件的改型的便携式DR设备被尽可能地保护免受处于中间或者较低频率范围的潜在EMI源的影响。这种保护既可用于其中有已知的及可预测的EMI源的环境也可用于其中EMI不是容易地被预测的情况，其中生成的EMI场的相对位置和强度可以是未知的或者变化的。

已经知道外部的、较低频率的磁场可以在电路周围被改变方向并且通过将敏感的电路系统封入在合理设计的封闭体内而防止该外部的、较低频率的磁场干扰该电路，如图3所示。以这种方式有效地屏蔽低频磁场的材料具有某些所希望的铁磁性质。典型地，可接受的材料包括非常软的磁性材料，诸如显现高磁导率的基于铁镍的合金。

有相对有限数量的材料可用于低频磁屏蔽，并且这些材料就重量和可加工性而言有一些限制。坡莫合金(permalloy)和Mu金属是通常被用于这个目的的屏蔽材料的两个例子。可以得到在不同形状和尺寸的范围中的这些材料。片状(sheet forms)通常在厚度上变化，对于箔(foil)从大约0.002英寸到0.010英寸并且对于片(sheet)和板(plate)高达大约0.065英寸或者更多。

另外，也有基于纳米晶体铁合金现在可以得到的一些相对新的磁屏蔽材料。纳米晶体材料显现晶粒非常细小的微结构，具有10纳米那么小的晶粒尺寸。诸如坡莫合金和Mu金属的常规软磁性材料具有大得多的晶粒结构，可能超过1um。通常已经观察到随着晶体的晶粒结构的尺寸减小，材料的软磁性质趋向于退化并且矫顽力(coerciveforce)增加。然而，已经发现这种关系对于100纳米以下的晶粒结构实际上相反。

适合于屏蔽应用的具有高磁导率和大的表面面积的纳米晶体材料可以通过使用若干不同制造技术来制造。用于

的制作的一种技术使用以一百万摄氏度每秒(℃/second)对包含Fe、Si B以及其它微量元素的熔化的合金的迅速淬火。这产生具有非常小的均匀晶体的非晶态金属条(strip)。为了得到大的表面面积，接着以相邻片之间的小的重叠将由这种金属构成的条焊接(weld)在一起。被焊接的片接着被层压在塑料层之间。可以得到这种材料高达十五英寸宽的卷的形式，其可以方便地被切成所希望的长度和宽度并且被附着于具有双面胶带(adhesive tape)的结构。

已经发现可以通过在电沉积(electrodeposition)过程期间使用脉冲电场来产生具有纳米晶体微结构的材料。通常地，金属的电沉积产生具有随机取向和微米级的晶粒尺寸的晶体。然而，通过在电沉积过程期间施以电流脉冲来修改这个过程改变了晶体的生长条件，从而产生较小的晶粒尺寸。另外，已经发现在短时间内交替地反转脉冲电流会产生甚至更细小的晶粒结构。这是由于这一事实：在电场被反转的时间期间，发生电分解(electro-decomposition)的过程，其在板结构中产生纳米孔。接着在下一个正向电流脉冲期间这些纳米孔被填满。这将晶体晶粒的生长限制在纳米级。

已经通过使用脉冲电沉积生产显现高磁导率的纳米晶体铁镍合金。虽然各种比例的铁和镍组成这种类型的材料的主体，较小比例的其它元素可以被引入以提高电沉积的纳米晶体材料的磁性能。为了本公开内容的目的，这些微小的变化被看作在术语纳米晶体铁镍合金的范围内。

使用诸如这样的电沉积过程，可以产生具有高磁导率的纳米晶体铁镍合金层并且可以将其直接涂敷于具有相对大表面面积的结构以起磁屏蔽体的作用，而不一定需要首先将材料切割成形并且接着将粘合剂涂敷于该结构。

用于低频磁场屏蔽的软磁性材料容易地被磁化和去磁。主要被用于控制和引导(channel)磁场的磁通量的这些材料通常具有小于大约10Am^-1的内在矫顽力(coercivity)。常常被用作软磁性材料的特征值(afigure of merit)的参数是相对磁导率μ_r，其为对材料有多容易地响应于施加的磁场的度量。具有高磁导率的材料与具有低磁导率的材料相比具有较低的磁阻。这种类型的磁性材料提供了低磁阻路径供磁场沿其行进，而不是较高磁阻路径，诸如空气的路径那样。通过比较，空气被用作标准，使得材料的相对磁导率照惯例在指定频率处相对于空气的磁导率来表示。空气在1kHz频率处具有相对磁导率1，而某种Mu或者坡莫合金金属在1kHz频率处可能显现从大约5000到高达250,000或者更高的相对磁导率。

使用诸如坡莫合金和Mu金属的高可透性材料的磁屏蔽技术已经很多年被用于屏蔽易受来自低频磁场的干扰影响的设备。举例来说，这种类型的应用已经被用于光电倍增管、CRT或者阴极射线管以及感光回转仪(sensitive optical gyroscopes)的屏蔽。已经发现铁磁性材料分层是有效的磁屏蔽技术，具有被在非铁磁性材料层之间分开的连续的屏蔽体。非铁磁性材料可能为诸如铝或者黄铜的非铁金属、各种塑料或者空气中的任意一个。

在图4中的容器的截面图中示出具有分层屏蔽的一个例子。此处，靠着非铁磁性材料74制成的容器的内侧壁和外侧壁安置磁可透过的材料层72。每个铁磁性材料层都有助于整体的衰减因数。这种双层布置相对于单层提供了改进的性能，即使在单层可能比两个单独的层的组合总厚度更厚的情况下。

参照图4所描述的技术已经被使用，例如被用于屏蔽光敏回转仪，如US 6,627,810中所描述的那样。当使用这种分层技术时，单个的磁性材料层的数量不限于两层；已经有使用三个或者四个不同层的应用，其中利用非铁磁性材料层将每个铁磁屏蔽体与下一层分开。在一些应用中，每个磁性层中的材料可能具有不同的性质，包括不同的磁导率特征。较低磁导率的材料在结构的外侧上的使用为下一层提供了减小场强的较高饱和(saturation)。同样有利的是在层的不同部分上使用不同的磁性材料以利用其它性质，诸如较低的成本或者较大的耐用性。参照图4，举例来说，可能所希望的是在与外侧相反的内侧层上使用不同的材料72。

尽管相对于图4所描述的表面覆盖和分层方法在概念上相对简单，但可能有阻止该方法在实践中被有效地使用的相当大的困难。举例来说，在′810公开内容中所描述的柱体的相对简单的几何形状使其自身容易地适用于预制的屏蔽材料72的应用。然而，即使使用预制的屏蔽体，在材料受力的情况下其磁屏蔽性能可能被严重削弱，诸如通过被弯曲或者被折叠。在低磁导率材料上的任何类型的机械应力，诸如：弯曲、塑形(shearing)、切变、打击(punching)、牵拉(drawing)、或者使其经受高温诸如在焊接期间所使用的那样，可以引起材料的加工硬化(work hardening)。举例来说，在图4的实施例中，容器的外部和内部的屏蔽层具有90度的弯曲以符合结构。

边缘效应对封闭体屏蔽提出了另外的问题。为了有效地屏蔽，磁屏蔽材料包位(encase)整个检测器，优选地在屏蔽的任何分段(segment)之间没有可能允许边缘现象的缝隙。图5示出具有覆盖部分40和下部底座部分42的封闭体的截面并且示出边缘现象可能怎样在屏蔽体的分段不连续的地方出现，即使在覆盖部分40在适当的位置的情况下。边缘现象对于DR检测器可能是特别的问题，因为在检测器的寿命期间，可能要求对内部部件的访问以及对外部连接器的访问。只要在磁屏蔽材料的连续中有缝隙或者中断，诸如有可移除的覆盖物、线缆访问端口或者在设备的表面上所提供的部件的地方，边缘现象就有可能出现。

注意到图4和5所示的磁屏蔽体不可能在将其组装到图4和5所示的柱形结构上之前不执行对高可透性材料的超过小半径(over sharpradius)的某种类型的弯曲、牵拉和焊接操作的情况下被制作出来。使磁性材料加工硬化的任何上述产生应力的操作有效地破坏或者毁灭其有益的屏蔽性质。引起机械应力的任何操作之后，必须通过退火过程恢复材料的高磁导率以及从而恢复其磁屏蔽性质。

用于这类材料的退火可能是相当复杂和花费很大的操作。在退火时，软的可透过性合金(soft permeable alloy)，典型地为Mu金属或者坡莫合金，其在真空或者在受控的大气环境中经受高温，诸如在氢气中。在加热周期期间，磁性材料被提高到大约2100华氏度的温度并且被保持在这个温度若干小时，紧接着是受控的冷却周期以使磁导率最大化。

退火也引入问题。高退火温度可能使得屏蔽材料变得相当软，从而导致预制部分的尺寸完整性的损失。要在制作之后经受高退火温度的部分被构建为具有足够的厚度以防止加热周期期间的过度翘曲(warping)。因而，举例来说，薄的箔片将不适合用于预制结构；由薄的箔片制成的预制结构将容易地变为卷曲的和翘曲的并且在退后之后完全没用。因而，为了使得使用预制磁屏蔽体结构可实现，预制部分具有足够的厚度以在退火过程期间保持尺寸容差。对于坡莫合金和Mu材料，这使远大于0.002到0.004英寸的典型箔片厚度的材料厚度成为必需。这增加了完全的、被屏蔽的设备的体积和重量，尽管这对于某些类型的设备不是问题，增加的体积和重量不适合于屏蔽便携式DR检测器的需要。

对于便携性和工业认可而言，便携式DR检测器设计符合相当苛刻的空间外形(dimensional profile)和重量要求。这两个因素要求任何类型的屏蔽材料尽可能的轻和薄，大体上排除了对除了相对薄的Mu箔片合金(foil alloy)以外的任何已知材料的使用。可改型的检测器的相当复杂的内部和外部形状进一步增加了屏蔽问题并且在很大程度上使预制部分的设计问题复杂化，原因为在不施加某种类型的潜在破坏性的机械应力的情况下将薄的软箔片预制成复杂的形状的困难，如上文所描述的那样。另外，即使在不被预制和退火的情况下提供薄的Mu金属箔片，用于将Mu金属箔片粘着于复杂褶皱的结构的常规方法高度地受制于人为错误并且有可能导致令人失望的制造产物。

DR检测器的完全包装(encasement)要求在检测器的上部覆盖物上，即X射线进入的地方有铁磁性材料层。该材料层不幸地将吸收某部分进入检测器的X射线能量并且减小其整体效率，限制检测量子效率或者DQE。这可能潜在地要求增加X射线的照射水平，使病人暴露于更高剂量的辐射。

总的来说，出于多个原因，常规的屏蔽技术不适合于DR检测器的设计和预计的功能，至少包括下列一些：

(i)所不希望的X射线衰减水平。不幸地，已知为有效的低频EMI屏蔽体的常规涂层或者覆盖层趋向于由使X射线信号衰减的材料制成。这种材料在常规屏蔽布置中的使用将要求增加的辐射剂量以得到诊断图像。

(ii)过度的重量。常规的屏蔽材料本身可以使DR检测器的重量显著增加，使得设备不那么便携并且不是那么希望地作为对其胶片或者CR对应物的替代。

(iii)对尺寸的限制。为了符合ISO-409035x43厘米标准暗盒外形并且提供足够的成像区域，屏蔽体材料就厚度而言受限制。

(iv)对完全包装的需要。DR接收机板被完全包入在屏蔽体内。由于边缘效应，屏蔽体的部分之间的缝隙是不希望的。

(v)对材料进行加工的困难。这适用于使屏蔽材料成形也适用于将他们涂敷于检测器表面。

在不能够用常规的用于有效地屏蔽DR检测器的屏蔽技术解决这些困难的同时同时满足严格的尺寸、重量和性能要求的情况下，研究人员已经在别的方面寻找方法来应对EMI问题。仅仅作为一个示例，Kautzer等人的题为“用于减小在X射线检测器中感应的电磁噪声的方法和设备(Method and Means for Reducing Electromagnetic NoiseInduced in X-Ray Detectors)”的美国专利No.7,091,491陈述了EMI屏蔽针对这种检测器是不可行的并且公开了采样额外的照射周期用于补偿。然而，这种技术假定感应噪声分布至少在一定程度上是恒定的，对于许多类型的EMI并非是这样的情况。

因而，便携式DR检测器希望符合低重量要求的、对尺寸有最小的影响、提供合适的屏蔽性能的，并且可以可行地制造出的EMI屏蔽体。

发明内容

本发明的一个目的是要提高诊断成像技术。为了这个目的，本发明提供了数字射线照相检测器，其包含：检测器板，其根据辐射照射能量形成数字图像数据；装载检测器板的封闭体，该封闭体由导电材料制成并且具有带有内部底座表面和外部底座表面的底座，并且沿其周界(perimeter)具有从内部底座表面垂直延伸的一个或多个侧壁；底座磁屏蔽体，其延伸作为跨过封闭体的内部底座表面和外部底座表面中的至少一个的纳米晶体材料层；覆盖物，其由非导电材料制成并且包含与覆盖物的内部表面结合的金属合金层的覆盖物磁屏蔽体；侧壁磁屏蔽体，其沿一个或多个侧壁的一个或多个表面延伸，其中该侧壁磁屏蔽体包含纳米晶体材料或者金属合金中的至少一个。

在上述的数字射线照相检测器中，纳米晶体材料被电沉积在一个或多个表面。

在上述的数字射线照相检测器中，纳米晶体材料与一个或多个表面粘着地结合。

在上述的数字射线照相检测器中，金属合金和纳米晶体材料之间的至少一处相交为重叠。

在上述的数字射线照相检测器中，覆盖物磁屏蔽体是厚度小于0.002英寸的箔。

在上述的数字射线照相检测器中，侧壁磁屏蔽体是厚度小于0.005英寸的金属箔。

在上述的数字射线照相检测器中，纳米晶体材料包含铁镍合金。

在上述的数字射线照相检测器中，金属合金是铁镍合金箔。

在上述的数字射线照相检测器中，侧壁磁屏蔽体与底座磁屏蔽体的至少一部分连续。

在上述的数字射线照相检测器中，金属合金和纳米晶体材料两者都具有在1kHz处至少2500或者更大的相对磁导率。

本发明还提供数字射线照相检测器，其包含：根据辐射照射能量形成数字图像数据的检测器板；容纳检测器板的封闭体，封闭体由导电材料制成并且具有带有内部底座表面和外部底座表面的底座，以及沿其周界具有从内部底座表面垂直延伸的一个或多个侧壁；第一磁屏蔽体，包住封闭体并且包含一个或多个纳米晶体材料分段；以及覆盖物，其由非导电材料制成并且包括第二金属合金磁屏蔽体，当覆盖物被紧固到合适位置时该第二金属合金磁屏蔽体延伸以与封闭体的第一磁屏蔽体的部分重叠。

在上述的数字射线照相检测器中，一个或多个纳米晶体材料分段中的至少一个是电沉积的。

在上述的数字射线照相检测器中，一个或多个纳米晶体材料分段中的至少一个是粘着地结合的。

在上述的数字射线照相检测器中，还包含与封闭体的一个或多个侧壁的一个或多个表面粘着地结合的磁性合金的一个或多个分段。

本发明还提供数字射线照相检测器，其包含：检测器板，其根据辐射照射能量形成数字图像数据；容纳检测器板的封闭体，封闭体由导电材料制成并且具有带有内部底座表面和外部底座表面的底座，并且沿其周界具有从内部底座表面垂直延伸的一个或多个侧壁；一个或多个纳米晶体材料层，其至少沿内部和外部底座表面延伸并且形成底座磁屏蔽体；至少第一磁性金属合金分段，其作为侧壁磁屏蔽体被粘着地结合以符合侧壁的至少一个表面，并且其中侧壁和底座磁屏蔽体在它们的相交处重叠；以及覆盖物，其由非导电材料制成并且具有与内部表面结合的金属合金的覆盖物磁屏蔽体，当覆盖物被紧固在合适位置时，覆盖物磁屏蔽体延伸以与封闭体的一部分侧壁磁屏蔽体重叠。

在上述的数字射线照相检测器中，一个或多个纳米晶体材料层中的至少一个与封闭体粘着地结合。

在上述的数字射线照相检测器中，第一磁性金属合金分段具有0.005英寸或者更小的厚度并且其中覆盖物磁屏蔽体具有0.002英寸或者更小的厚度。

在上述的数字射线照相检测器中，通过使用从由压敏粘合剂、环氧树脂和加热固化粘合剂组成的组中取得的粘合剂来粘着地结合第一磁性金属合金分段。

本发明用于提供数字射线照相检测器的电磁屏蔽的方法，该方法包含：形成用于检测器板的封闭体，其中封闭体由导电材料制成并且具有带有内部底座表面和外部底座表面的底座以及沿底座的周界从内部底座表面延伸的多个侧壁，其中每个侧壁具有内壁表面和外壁表面；形成至少沿内部和外部底座表面延伸的一个或多个纳米晶体材料层的底座磁屏蔽体；通过粘着地结合一个或多个磁性金属合金分段以符合侧壁的一个或多个表面来形成侧壁磁性屏蔽体并且在重叠处将侧壁磁屏蔽体与底座磁屏蔽体接合；以及形成非导电材料的覆盖物并且将金属合金材料的覆盖物磁屏蔽体与内部表面结合，当覆盖物被紧固在合适位置时，覆盖物磁屏蔽体延伸以与封闭体的一部分侧壁磁屏蔽体重叠。

在上述的方法中，形成侧壁磁屏蔽体还包含：通过使用可释放的粘合剂将一段长度的磁性金属合金粘着于支持背衬；使一段长度的磁性金属合金沿侧壁的顶部边缘对齐；使支持背衬以顶部边缘为轴心而沿侧壁粘着一段长度的磁性金属合金的第一部分；使支持背衬以侧壁沿其与底座交会的角为轴心而将一段长度的磁性金属合金的第二部分粘着于侧壁；以及将一段长度的磁性金属合金从支持背衬去除。

本发明的一个特征是将改变各种材料和技术用于将屏蔽材料涂敷于便携式DR检测器的内部和外部表面。

本发明的一个优点在于其为具有减小的重量和尺寸的便携式DR检测器提供了EMI屏蔽。这将允许便携式DR检测器被用作对具有低频磁场源的现有x射线设备的改型，低频磁场否则将干扰和妨碍常规DR技术的使用。

仅通过示意性地举例的方式给出这些目标，并且这样的目标可以是本发明的一个或多个实施例的示范。会出现通过被公开的本发明而自然实现的其它所希望的目标和优点，或者这些目标和优点对于本领域的技术人员可以变得显而易见。本发明由随附的权利要求来定义。

附图说明

根据下面对如附图所示的本发明的实施例的更具体的描述，本发明的前述及其它目标、特征和优点将是显而易见的。附图的元件不必须相对于彼此成比例。

图1是示出有代表性的放射性图像检测器的感测和数据采集电路系统的示意图。

图2是示出用于放射性图像检测器中的单个光电二极管的典型信号路径的示意图。

图3是示出磁屏蔽效应的示意图。

图4是多层屏蔽布置的截面侧视图。

图5是示出边缘效应的多层屏蔽布置的截面侧视图。

图6是DR检测器的部件的截面侧视图，部件被分开以示出它们的相对位置。

图7是用于DR检测器的包装和盖的截面图。

图8A，8B，8C，8D，8E和8F示出在一个实施例中将屏蔽材料涂敷于DR检测器的封闭体的顺序。

图9A是在本发明的一个实施例中用于DR检测器的屏蔽布置的截面侧视图。

图9B是用于DR检测器的屏蔽布置的可替换实施例的截面侧视图。

图9C是用于DR检测器的屏蔽布置的另一可替换实施例的截面侧视图。

图10A是使用带有被屏蔽的覆盖物的用于DR检测器的屏蔽布置的实施例的截面侧视图。

图10B是带有被屏蔽的覆盖物的用于DR检测器的屏蔽布置的另一个实施例的截面侧视图。

图11是示出用于DR检测器的封闭体的边缘的透视分解图，其中示出了具有侧壁的屏蔽体材料。

图12是根据一个实施例从具有分层屏蔽的DR检测器的背面(rear)看的透视分解图。

图13示出用于屏蔽体装配的背衬组件(backing assembly)的侧面和平面视图。

图14示出用于将侧壁屏蔽体粘着于封闭体的步骤的顺序。

图15示出被用于将侧壁屏蔽体粘着于封闭体的工具。

具体实施方式

下面是本发明的优选实施例的详细描述，对附图进行了参考，在多个图片的每一个中，附图中相同的参考标号标识相同的结构元件。

如在背景技术部分中所提到的那样，高阻抗感测电路系统可能非常易受低频磁场的影响，尤其在它们的输入信号线链接磁通量时。根据DR板构成和功能的特性，期望高阻抗读出电路主要被置于靠近检测器的边缘。

在本公开内容的上下文中，术语“顶部”和“底部”或者“垂直的”不是旨在于进行限制并且不是被用于定义射线照相检测器或者其部件的特定取向，而主要旨在于指示相反的表面的位置关系或者其它特征相比与彼此的位置关系。

在本公开内容的上下文中，“高磁导率”被定义为在1kHz处的至少为2500或者更大的相对磁导率。如在背景技术材料中所提到的那样，相对磁导率值在规定的频率处将磁导率与空气的磁导率比较。

在本发明的上下文中，当两个表面以彼此之间大约90+/-12度范围内的角度被安置时，它们被看作是大体上垂直。

为了理解在本发明的实施例中屏蔽体怎样被提供，首先有用的是考虑DR检测器板部件及DR检测器板的整体几何形状以及DR检测器板是怎样被构造。图6的透视图示出被用于容纳DR检测器104的封闭体92及覆盖物80，为了清楚起见没有示出内部的部件。铝封闭体92是五个面的盒子，其形成检测器外壳的背面(back)和侧面(side)并且具有定义其宽度和高度尺寸的底座70。四个侧壁从底座70垂直地延伸、沿底座70的周界、在封闭体92的内部表面的方向上延伸并且定义封闭体92的深度尺寸。考虑到可用材料的有限数量及它们的相对可加工性，角36处的小部分封闭体92，在放大部分F中示出，给出屏蔽问题的相对复杂度的概念。作为五个面的盒子，封闭体92具有覆盖有屏蔽材料的十一个平坦表面，包括底座70的顶部和底部表面、四个外部侧壁44、四个内部侧壁46以及在这些侧壁之间的并且被用于安装(seat)覆盖物80的顶部边缘38。此外，在一个实施例中，这些不同的表面在它们沿封闭体92的相交处大体上彼此垂直，其中在角36处尤其复杂。有十六个点，每个角36中四个，在此处三个垂直表面相交。因而，可以看到的是，尽管其看起来是相对简单的结构，封闭体92的五个面的盒子的形状实际上为涂敷Mu箔片及以箔片或者片形式的其它类型的轻型屏蔽提供了有挑战性的表面。对用于紧固件、数据连接器、以及对可替换或者可再充电部件及其它设备的接入的额外端口的需要给这个问题增加了更多的复杂度。

对便携性的要求及屏蔽体材料本身的缺陷进一步加重该屏蔽过程的相对困难。如早先在背景技术部分中所提到的那样，已知为最佳可用轻型屏蔽体材料之一的薄Mu金属箔片在制造组件时可能难以处理。因而，可以理解到为DR检测器104提供合适的轻型EMI屏蔽体的任务尤其有挑战性。后面一系列的图示出DR检测器板构成的细节并且示出在一个实施例中怎样提供用于DR检测器104的EMI屏蔽。

图7示出在EMI屏蔽之前的DR检测器的边缘部分中的内部部件的截面侧视图，其中为了清楚起见将典型的部件从它们的组装位置垂直偏移。图7所示的布置仅示出边缘截面(edge cross-section)的一部分(如在图6和7中所示的视图E-E)。

检测器覆盖物80典型地由一定程度上对x射线可穿透的结构上为刚性的材料制成。举例来说，该材料可以是碳纤材料。导电膜82典型地由20到50微米厚的铝制成，其可以被层压到覆盖物80的内部。该膜用作法拉第屏蔽体的一部分并且被连接到检测器的电气接地电路。接下来，诸如泡沫的材料可压缩层84被放置在顶部覆盖物80和闪烁体86之间。闪烁体86包括发光荧光体材料，当以x射线激励该发光荧光体材料时其发射光子。荧光体材料提供在检测器光电传感器12(图1)的敏感度范围内的波长的发射光子。光电二极管阵列及其相关联的读出电路系统(如图1所描绘的那样)形成在位于闪烁体86下面的玻璃板88上。闪烁体86与玻璃板88非常紧密接触以维持高的光耦合效率。闪烁体86上面的泡沫层84通过将其紧贴玻璃板88压紧来保证这点。玻璃板88相对易碎并且对其进行保护以使其避免碎裂。厚的支持层90因而被层压到玻璃并且用于保护它。举例来说，支持材料90可能是铝、钛或者镁。

仍然参看图7，铝封闭体92也是检测器的法拉第屏蔽体的部分并且当所有部件被组装在一起时与顶部覆盖物80内侧上的导电膜82(诸如铝箔片)电接触。有紧固件或者其它设备被提供用于稳固地将玻璃支持物90固定到铝封闭体92的背面。为了简化起见，此处未示出该结构的细节，但是其对于电子设备组件领域的技术人员是熟悉的。

图7也示出了左边的三个部件：挠性(flex)电缆94、专用集成电路ASIC 96和电路板98。图1和2中所示的电路元件，即电荷放大器26、多路复用器MUX 32和A/D转换器电路28被放置在图6的电路板98上。这些电路中的某些，诸如电荷放大器被放置在ASIC 96本身内。挠性电缆94用作在玻璃板上的图1和2的列读出线22和ASIC96中的电荷放大器之间的连接。挠性电缆94含有到检测器中的所有电荷放大器的高阻抗信号线。考虑到图7的布置，挠性电缆94和ASIC96因而是对来自磁场的干扰最敏感的部件并且要求某种类型的屏蔽。

本发明的设备和方法提供多层的和重叠的屏蔽布置，其有助于保护敏感的电路部件并且提供减小的X射线衰减水平、优于常规的解决方案的减小的重量、在检测器尺寸方面的很小或者无法感觉到的增加以及DR接收机板部件的包装。为了实现这点，本发明的实施例在重叠布置中采用了多种屏蔽材料，为便携式DR应用提供有效的屏蔽解决方案。为了在各种实施例中达到这些目的，不同的材料布置被用在封闭体92的不同表面和其顶部覆盖物上。

图8A到8F的部分组装顺序示出在一个实施例中多块屏蔽材料怎样在封闭体92的各个表面上被分层(layer)。参看图8A和8B，第一屏蔽体分段112由′0.002Mu′制成，其表示具有2密耳(mil)厚度的Mu金属。为了形成内部侧壁层，屏蔽体分段112被涂敷于封闭体92的一个内部侧壁46，其被折叠以沿着沿内部侧壁46的、封闭体92的一部分周界延伸并且还被折叠以沿侧壁的顶部边缘延伸。如图8C和8D所示，类似的过程可选地将屏蔽体分段110涂敷于外部侧壁44，与屏蔽体分段112重叠并且由此形成沿侧壁的至少一个表面延伸的侧壁磁屏蔽体134。图8E和8F接着示出屏蔽体分段116和114到封闭体92的顶部和底部表面的涂敷，与屏蔽体分段110和112的边缘重叠。图8F示出被屏蔽的封闭体92，其在底座70的内部和外部表面上分别具有屏蔽体分段116和114，形成由此延伸跨过内部和外部底座表面中的至少一个底座磁屏蔽体136，与图8D的侧壁磁屏蔽体134耦合。

图9A的截面视图示出被用于图8A到图8F的实施例的屏蔽材料层的重叠布置。利用这个实施例，不同的磁性材料被示出为与内部和外部表面结合地被层压或者被涂敷。在图9A中，第一材料为′0.002Mu′，其表示具有2密耳，即0.002英寸厚度的Mu金属，被用于形成屏蔽体分段110和112。形成屏蔽体分段114和116的第二材料使用具有软磁性质的纳米晶体材料涂覆层，诸如来自香港日立金属公司(Hitachi Metal HK)的

图9B和9C示出可替换实施例中的屏蔽应用，再次使用DR检测器104的一个边缘的截面侧视图(根据图6的视图E-E)。在图9B中，电沉积被用于EMI屏蔽。纳米晶体铁镍合金电沉积层提供屏蔽体分段116和114并且沿边缘38以及也沿外部侧壁44继续到内部侧壁46上。这种连续的涂层屏蔽接着通过′0.002Mu′构成的屏蔽体分段112和110沿封闭体92的边缘被补充，屏蔽体分段112和110在它们相交的地方重叠并且也在屏蔽体分段114和116被涂敷的地方与屏蔽体分段114和116重叠。

在图9C的可替换实施例中，纳米晶体铁镍合金的直接电沉积层用作屏蔽体分段110和112的第一磁性材料并且代替′0.002Mu′的第一磁性材料。形成屏蔽体分段114和116的第二材料使用诸如

的纳米晶体片材料层。可替换地，屏蔽体分段114和116可以使用形成从112到116以及从屏蔽体分段110到114的连续屏蔽体分段的额外的直接电沉积纳米晶体铁镍合金层，如在图9B的实施例中那样。在另一个实施例中，以片形式的一个或多个纳米晶体材料层也可以被涂敷在电沉积层上。

以这种方式叠加和涂敷的不同屏蔽材料的使用有助于提高可制造性、DR接收机板的重量和成本以及有助于改进其磁屏蔽性能。2密耳Mu金属层既具有良好的磁性质也具有比较厚的Mu金属小的重量，以及良好的性能。可以通过使用双面压敏胶带将每块第一屏蔽材料′0.002Mu′粘着于铝封闭体92。通过使用双面压敏胶带将第二屏蔽材料粘着于铝封闭体92，如在以片形式的纳米晶体材料的情况中一样。

每个屏蔽体分段和其相邻的屏蔽体分段之间的交界处是如图9A到9C中所示的重叠区域。图9A和9B示出重叠区域1，标记为120，其中Mu金属内部屏蔽体分段112与其相邻的纳米晶体材料屏蔽体分段116重叠。同样地在图9A和9B中示出的是重叠区域2，标记为122，其中Mu金属外部屏蔽体分段110与其相邻的纳米晶体材料屏蔽体分段114重叠。

图9C示出重叠区域1，标记为120，其中电沉积纳米晶体铁镍合金的内部屏蔽体分段112与其相邻的由纳米晶体材料组成的纳米晶体材料屏蔽体分段116重叠。可替换地，在标记为122的重叠区域2中，电沉积纳米晶体铁镍合金的内部屏蔽体分段112与其相邻的纳米晶体材料屏蔽体分段114重叠。在内部屏蔽体分段110和内部屏蔽体分段112两者都由电沉积纳米晶体铁镍合金组成的情况下，没有重叠区域；利用电沉积，纳米晶体铁镍合金形成连续表面。所实现的重叠区域对于减小场边缘效应的量是必须的，如先前所描述的那样。

如使用′0.002Mu′屏蔽的实施例所示，Mu金属内部的和外部的屏蔽体分段112和110作为独立的块存在。这是实用的布置，因为围绕铝封闭体92的侧面边缘弯曲和粘着单块材料从制造的角度来看通常是不实际的。封闭体92的外侧和内侧表面的大范围的平整区域因而被覆盖以诸如的片屏蔽材料层或者由电沉积铁镍合金纳米晶体材料层。

诸如的纳米晶体材料提供高磁导率但是仅具有Mu金属的重量的大约57％。另外，层压在塑料片之间的

材料与Mu金属相比更便宜并且更容易处理。在纳米晶体铁镍合金的情况下，对于相同的厚度，增加的重量与Mu金属大体上相同，但是通过直接电沉积的材料涂敷提供高磁导率层，具有改进的可制造性，特别地具有早先在铝封闭体92的结构中所提到的复杂几何形状。图9A-9C的屏蔽布置因而通过使用具有重叠的区域的不同类型的磁性材料提供大体上连续的磁屏蔽，优化了重量、成本及可制造性。

在图10A中示出具有完全磁屏蔽的组装DR检测器。粘着于顶部覆盖物的内部表面的是屏蔽体分段118，在一个实施例中为形成覆盖物磁屏蔽体的名义上为0.001英寸厚的Mu金属层。对于有效的EMI保护，屏蔽体分段118接触覆盖铝封闭体92的侧壁的重叠区域124中的屏蔽体分段110、112的其它Mu金属层并且与覆盖铝封闭体92的侧壁的重叠区域124中的屏蔽体分段110、112的其它Mu金属层重叠，以减小或者防止可能在屏蔽体不连续处出现的边缘效应。为了减小X射线吸收，被用作屏蔽体分段118的Mu金属优选地为尽可能薄，但是具有足够的厚度来提供充分的屏蔽。使用1密耳的Mu金属实现对于覆盖物磁屏蔽体所要求的磁屏蔽效果，同时减小x射线吸收并且允许可制造性。

在图10B中示出具有完全屏蔽的组装的检测器的可替换实施例。此处，名义上为0.001英寸厚的Mu金属层也被提供并且被粘着于顶部覆盖物屏蔽体分段118的内侧表面。在该实施例中，纳米晶体铁镍合金层通过脉冲式电沉积被涂敷于内部侧壁46以及到外部侧壁44，代替如图10A所示的0.002Mu金属。以与图10A的实施例相似的方式，屏蔽体分段118接触覆盖铝封闭体92的侧壁的重叠区域124中的屏蔽体分段110、112的其它纳米晶体铁镍合金层并且与覆盖铝封闭体92的侧壁的重叠区域124中的屏蔽体分段110、112的其它纳米晶体铁镍合金层重叠，以减小或者防止可能在屏蔽体不连续处出现的边缘效应。

因为其是导电的，屏蔽体分段118也可以用作法拉第屏蔽体的一部分用于更高频率的EMI补偿。这消除了对图7中示出的导电膜82的需要。如果铝封闭体92电连接到DR检测器的电路地，则只要沿顶部边缘没有粘合剂或者其它非导电材料，就也在重叠区域124中的Mu金属交界处建立地连接。

Mu金属包含铁和镍，两者都是良好的电导体。然而，随着时间的流逝，有可能会形成氧化物，在重叠区域124中的交界处增加Mu金属和铝构成的不同层之间的接触电阻。为了克服这个问题并且为了减小在该交界处由于腐蚀引起的欧姆电阻，Mu金属可以被镀以无电镀的(electro-less)镍的薄层。

在图10A或者10B中所示出的用于DR检测器104的一个边缘的屏蔽布置可以被延伸到DR检测器104的全部表面区域，包括封闭体92和覆盖物80两者。在相邻屏蔽体分段的每个交界处，将如在图9A-9C以及10A或者10B中所示的那样提供重叠。

图11的透视图以部分分解图的形式示出在一个实施例中屏蔽体分段110和112的Mu金属如何与外部保护缓冲器106一起被组合。在封闭体92中钻出的螺纹孔(tapped hole)126与屏蔽体分段110和112中的对应孔眼(perforation)相匹配。螺孔126被使用以装配覆盖物80并且完成DR检测器104的组装。缓冲器106用作检测器的掉落冲击保护设备。其也用作外侧边缘上暴露的Mu金属屏蔽体分段110的保护覆盖物。这种特定的布置可以被用在检测器外壳的所有四个边缘上，在检测器的独特的特征置于其中的区域中做较小的修改。(为了清楚起见，纳米晶体材料屏蔽体分段114、116没有在该示图中示出。)

图12的透视图示出DR检测器104的背面并且从该视图中示出外部屏蔽的布置。外部的Mu金属边缘屏蔽体以45度角被切割以在相邻边缘处交会，被组装时形成与画框相似的结构。纳米晶体材料接着被涂敷于铝封闭体92的背部表面，与所有Mu金属边缘屏蔽体重叠。用合适的压敏粘合剂将所有屏蔽材料粘着于铝封闭体92，或者在纳米晶体铁镍合金的情况下，通过直接脉冲式电沉积的过程。弹性体缓冲器106则被缠绕在外侧边缘上并且以另一层PSA使其附着。

制作、粘着过程

尽管参考图8A-12所描述的屏蔽布置可以提供围绕DR检测器104的大体上连续的EMI屏蔽，对于使用涂敷不同的Mu金属层和纳米金属薄材料层的实施例得到这种屏蔽布置，可能有艰巨的制造问题。例如对于提供屏蔽体分段110和112，处理并且以准确的对齐精确地粘着薄的、2密耳Mu金属箔片的工作可能是尤其麻烦的并且容易出错的。举例来说如果使用PSA，箔片形状在PSA层被层压到其上之后被精确地弯曲。在组装的时候，PSA顶部保护层被小心地剥离以暴露粘性表面。仅仅该操作就引起破坏箔片的严重风险。另外，一旦粘着层已经被暴露，弯曲的箔片在其被按压就位时准确地与铝封闭体92对齐。箔片在粘着接触处的任何意外的没有对齐可能容易地毁坏该箔片分段并且要求耗时的重新加工和清理。这显著地影响了向DR检测器104提供磁屏蔽的可行性。

为了克服这些困难，本发明的一个实施例提供了用于薄的、精细的Mu箔片的支持层。该支持层在存储(storage)期间形成箔片的保护背衬并且有助于箔片到封闭体20外壳的侧面的对齐和涂敷。

图13的侧视图和俯视图示出箔片涂敷装置410的边缘部分，其为将被用于形成如先前所描述的屏蔽体分段110或者112的金属箔片层402提供支持衬垫物(support backer)400。在一个实施例中，支持衬垫物400包含提供刚性支持的15密耳不锈钢薄片，允许以减小的破坏可能性容易地处理突出特征(protruding feature)。在其的上部形成层的是双面PSA粘着片406。在一个实施例中，粘着片406的顶部和底部表面具有不同的粘着特性。与支持衬垫物400接触的、粘着片406的下部表面为相对高粘度的粘合。接触上面的下一层的相反表面为相对低粘度的粘合，其粘着于箔片层402。选择该低粘度层以便允许箔片层402在最终组装期间容易地与支持衬垫物400分开。粘着层404是另一个PSA片，其在内部和外部表面上都具有高粘度粘合。该PSA层用作最终将Mu箔片固定于封闭体92的铝外壳的粘着层。未示出临时地涂覆在该PSA层的顶部表面的额外的保护覆盖物；该覆盖物在最终组装的时候被剥离。可替换地，PSA层404可以从夹层结构中省略并且直接被涂敷于封闭体的外部侧壁的表面以在涂敷时将箔片层粘着于封闭体。为了便于涂敷，这种箔片涂敷装置410的夹层结构接着被切割为所希望的模式(pattern)以被涂敷于封闭体92。这种操作可以通过使用多种不同技术来完成，举例来说诸如激光切割。槽418以及其它特征可以被用于帮助箔片涂敷装置410的对齐。

图14示出在一个实施例中将屏蔽体分段110涂敷于封闭体92的外侧壁44的顺序。在这个顺序开始之前，移除在粘着层404上的临时保护覆盖物。在初始的对齐步骤420中，被固定在螺纹孔中的定位销(alignment pin)412有助于提供箔片涂敷装置410的初始定位并且得到沿顶部边缘表面的粘着。在缠绕步骤430和440中，箔片涂敷装置410以上部边缘为轴将金属材料粘着于外侧表面。当箔片涂敷装置410夹层围绕顶部边缘被弯曲时，低粘度的粘着箔片406将Mu箔片从不锈钢衬垫物释放。与此同时，在箔片-外壳交界处的高粘度粘着层404保持牢固。在步骤450和460中，箔片涂敷装置410以封闭体92边缘的较低处的角(lower corner)为轴以沿底部表面粘着屏蔽体分段110。每个步骤处的弯曲和折叠时必须小心，以保持箔片涂敷装置410对齐并且保持牢牢地紧贴外壳，防止屈曲(buckling)或者气穴。当箔片涂敷装置410的最后区域被按压紧贴封闭体92时，支持衬垫物400可以被完全从封闭体92外壳分离并且被丢弃。

如图15所示，屏蔽体分段112预先成形以符合内侧表面弯曲并且使用夹具设备来涂敷。在这个实施例中，双面PSA 132沿封闭体92的边缘被涂敷于内部表面，使得对齐工具130可以直接滑动到合适位置，由在顶部边缘38中的定位销412引导。在重叠区域124处的重叠弯折(图10A)可以作为最终步骤被提供，诸如通过移除定位销412以及使用对齐工具130的边缘。

在Mu金属屏蔽体分段110和112粘帖于合适位置的情况下，平整的屏蔽体分段116和114接着可以被涂敷，如先前在图8E中所示的那样。接着在DR检测器104的内部部件的安装之后，覆盖物80可以被附接到封闭体92，。

EMI屏蔽的一个进一步的难题涉及对于允许电缆连接、信号传输、紧固件等等的外部开口的需要。举例来说，图11示出封闭体92中的接入端口100，其不能通过使用任何类型的屏蔽材料容易地被覆盖。为了补偿这种固有问题，本发明的实施例将屏蔽涂层涂敷于封闭体92的表面，在其初始制作之前并且在屏蔽材料的涂敷之前。在一个实施例中，这是具有0.001英寸厚度的电沉积涂层并且包含大约80％的镍和20％的铁，具有少量其它金属，诸如钴。

部件列表

10 成像板

12 光电传感器

14 像素

16 晶体管

18 驱动器

20，22 读出线

24 偏置线

26 放大器

28 模拟到数字转换器

30 信号总线

32 多路复用器

34 偏置电源

36 角

38 边缘

40 覆盖部分

42 底座部分

44，46 壁

50 门驱动器

52 信号路径

54 等效电路

56 开关

60 CDS开关

62，64 电容

66 开关

68 开关

70 底座

72 材料

74 非铁磁性材料

80 覆盖物

82 膜

84 层

86 闪烁体

88 玻璃板

90 支持层

92 封闭体

94 电缆

96 ASIC

98 电路板

100 接入端口

104 DR检测器

106 缓冲器

126 孔

110，112 屏蔽体分段

114，116 屏蔽体分段

118 屏蔽体分段

120，122，124 重叠区域

130 工具

132 PSA

134 侧壁磁屏蔽体

136 底座磁屏蔽体

400 支持衬垫物

402 箔

404 粘着层

406 粘着片

410 箔片涂敷装置

412 定位销

418 槽

420，430，440，450，460 步骤

Claims

1.数字射线照相检测器，其包含：

检测器板，其根据辐射照射能量形成数字图像数据；

容纳所述检测器板的封闭体，所述封闭体由不具有磁屏蔽能力的导电材料制成并且具有带有内部底座表面和外部底座表面的底座，并且沿其周界具有从所述内部底座表面垂直延伸的一个或多个侧壁；

底座磁屏蔽体，其作为纳米晶体材料层跨所述封闭体的所述内部底座表面和所述外部底座表面中的至少一个延伸；

覆盖物，其由非导电材料制成并且包含与所述覆盖物的内部表面结合的金属合金层或纳米晶体材料层的覆盖物磁屏蔽体，其中覆盖物磁场具有相对于封闭体减少的厚度以比所述封闭体通过更多的x射线；以及

另外的磁屏蔽体，其沿所述封闭体的一个或多个表面延伸，其中所述另外的磁屏蔽体是提供在封闭体的部分上的所述纳米晶体材料和所述金属合金以保护检测器板的选定部件。

2.如权利要求1所述的数字射线照相检测器，其中所述纳米晶体材料被电沉积在一个或多个表面。

3.如权利要求1所述的数字射线照相检测器，其中所述纳米晶体材料与一个或多个表面粘着地结合。

4.如权利要求1所述的数字射线照相检测器，其中所述金属合金和所述纳米晶体材料之间的至少一处相交为重叠。

5.如上述任一权利要求所述的数字射线照相检测器，其中所述覆盖物磁屏蔽体是厚度小于0.002英寸的箔。

6.如权利要求5所述的数字射线照相检测器，其中所述侧壁磁屏蔽体是厚度小于0.005英寸的金属箔。

7.如权利要求1所述的数字射线照相检测器，其中所述纳米晶体材料包含铁镍合金。

8.如权利要求1所述的数字射线照相检测器，其中所述金属合金是铁镍合金箔。

9.如权利要求1所述的数字射线照相检测器，其中所述侧壁磁屏蔽体与所述底座磁屏蔽体的至少一部分连续。

10.如权利要求1所述的数字射线照相检测器，其中所述金属合金和所述纳米晶体材料两者都具有在1kHz处至少2500或者更大的相对磁导率。

11.数字射线照相检测器，其包含：

检测器板，其根据辐射照射能量形成数字图像数据；

具有第一磁屏蔽能力的一个或多个纳米晶体材料层，其至少沿封闭体的部分的内部和外部表面延伸并且形成底座磁屏蔽体，该底座磁屏蔽体覆盖封闭体外壳的至少一个内部角；

具有第二磁屏蔽能力的至少第一磁性金属合金分段，其被附着以符合所述封闭体的至少一个表面，所述封闭体的所述至少一个表面对应于检测器板的磁敏感部件；以及

覆盖物，其由不具有磁屏蔽能力的非导电材料制成并且具有在内部表面上的金属合金或纳米晶体材料的覆盖物磁屏蔽体，当所述覆盖物被紧固在合适位置时，所述覆盖物磁屏蔽体相对于所述封闭体具有减少的厚度以通过更多的x射线并且延伸以与所述封闭体的一部分侧壁磁屏蔽体重叠。