CN101915934B - 平板探测器结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种平板探测器结构，包括设有探测器窗口的外壳；通过吸振结构安装在所述的外壳内部的内壳；设置在所述的内壳内的平板、所述的平板位于在所述的探测器窗口的正下方、并与所述的内壳间通过缓冲层或缓冲部件相隔离；安装在所述的外壳内的PCB板，所述的PCB板与所述的平板相电连接；设置在所述的平板与PCB板间的射线阻挡层。本发明通过悬空内壳，只通过几个柔性连接点与外壳相连的方式，使得内、外壳中间为间隙层，起到对平板的隔热、防振的保护效果；另外，内壳与外壳的柔性连接，起到固定内壳的作用，并缓冲了外部冲击对于内壳产生的影响。

Description

平板探测器结构

技术领域

本发明一种平板探测器结构。

背景技术

从1995年RSNA上推出第一台平板探测器(Flat Panel Detector)设备以来，随着近年平板探测技术取得飞跃性的发展，在平板探测器的研发和生产过程中，平板探测技术可分为直接和间接两类。间接FPD的结构主要是由闪烁体或荧光体层加具有光电二极管作用的非晶硅层(amorphous Silicon，a-Si)再加薄膜半导体阵列(Thin Film Transistor array，TFT)构成。其原理为闪烁体或荧光体层经X射线曝光后，将X射线光子转换为可见光，而后由具有光电二极管作用的非晶硅层变为图像电信号，最后获得数字图像。直接FPD的结构主要是由非晶硒层(amorphous Selenium，a-Se)加TFT阵列构成的平板检测器。由于非晶硒是一种光电导材料，因此经X射线曝光后直接形成电子-空穴对，产生电信号，通过TFT检测阵列，再经A/D转换获得数字化图像。同时，平板探测器的结构设计也随之发展，多种多样，各家不一。

但是，一般的平板探测器结构都是在一个具有许多安装点的外壳上，将各部件一个一个地安装上去的，基本上是以外壳为直接连接点并相互之间层层累加的一种结构。这种结构虽然也有缓冲设置，但是因为平板在结构上与外壳直接的接触，仍然会面临着平板易受外界冲击，且易受电路部分发热影响的缺点。

发明内容

本发明目的是提供一种抗震效果好的平板探测器结构。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种平板探测器结构，包括设有探测器窗口的外壳；通过吸振结构安装在所述的外壳内部的内壳；设置在所述的内壳内的平板、所述的平板位于在所述的探测器窗口的正下方、并与所述的内壳间通过缓冲层或缓冲部件相隔离；安装在所述的外壳内的PCB板，所述的PCB板与所述的平板相电连接；设置在所述的平板与PCB板间的射线阻挡层。

优选地，所述的内壳与外壳之间仅通过数个连接件相连接。更进一步的，所述的内壳悬吊在所述的外壳内部、或通过连接件支撑在所述的外壳内部。

优选地，所述的内壳包括相互固定的第一壳体和第二壳体，所述的第一壳体上开设有用于搁置所述的平板的收纳槽，所述的收纳槽的槽口对着所述的探测器窗口，所述的收纳槽的槽壁与所述的平板之间设置有缓冲层，所述的第二壳体位于所述的第一壳体的上方并且覆盖在所述的收纳槽的槽口周围，所述的第二壳体与所述的第一壳体的上表面之间设置有缓冲材料。

优选地，所述的平板的底面与所述的收纳槽的槽底壁设置有具有吸光能力的单层缓冲层或多层复合缓冲层。

优选地，所述的内壳的边缘部与外壳相连接。

上述方案中，优选地，所述的连接件为中部是柔性材料的螺栓，所述的螺栓的一端部连接在所述的外壳上、另一端部连接在所述的内壳框架上。

优选地，所述的内壳具有外表面，所述的外表面与其外围的部件之间具有间隙。

优选地，所述的外壳内设置有具有加强外壳结构强度的安装框架，所述的射线阻挡层固定在所述的安装框架上。

优选地，所述的射线阻挡层设置在所述的安装框架的上表面上，所述的射线阻挡层的上表面还设置有隔热层。

优选地，所述的PCB板安装在所述的安装框架的下方位置。

优选地，所述的安装框架为金属框架，所述的PCB板与所述的安装框架间设置有导热部件。

优选地，所述的平板底面与所述的内壳底层间设置有具有吸光能力的单层缓冲层或多层复合缓冲层。

优选地，所述的平板为基于非晶硅工艺技术制作的玻璃平板。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：本发明通过设置内壳组件，并且内壳和外壳之间通过吸振结构相连接，这样设置对内壳内部的平板起到很到的保护作用，减缓了外部对平板的冲击影响。

附图说明

附图1为本发明截面的结构示意图。

其中：100、内壳；101、第二壳体；102、缓冲层；103、固定螺栓；104、平板；105、第一壳体；106、单层吸光缓冲层；107、收纳槽；108、缓冲层；200、外壳；201、探测器窗口；202、安装框架；203、隔热层；204、射线阻挡层；205、固定螺栓；206、外壳体；300、连接件；401、导热缓冲层；402、固定螺栓；403、PCB板；500、间隙。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

如图1所示的一种内外壳模块化的平板探测器结构，它主要由内壳100、外壳200、平板104及PCB板403组成。

外壳200具有一个外壳体206，外壳体206顶壁设有探测器窗口201，探测器窗口201位于探测器的最顶端，与外壳体206相连，用来隔离平板104与外部的空间并允许射线几乎无遮挡地进入探测器，一般优选为碳纤维板。外壳体206是探测器的外部骨架，用来固定并集成所有探测器部件。外壳体206内部设有类似横梁的安装框架202，安装框架202为外壳组件200的内部加强筋，位于探测器的中间部位，通过固定螺栓205与外壳体206相连，并且安装框架202最好选用散热效果好的金属材质。

PCB板403设置在安装框架202的下部，并通过固定螺栓402与安装框架202相连。PCB板403与安装框架202、外壳体206间均设置有导热缓冲层401，位于PCB板403上方的导热缓冲层401分别与PCB板403和安装框架202相接触，用以将热量传导至安装框架202上并通过外壳体206散发出去，另外还起到对于PCB板403上的电子器件的缓冲作用；位于电路板403下方的导热缓冲层401，起到PCB板403与外壳体206之间的导热与缓冲作用。

在安装框架202上方还依次设置有射线阻挡层204，射线阻挡层204上设置隔热层203，射线阻挡层204用以阻挡射线对其下的PCB板403的损伤，其材料优选为Latigray(一种掺杂了钨粉的尼龙)或钨合金等；隔热层203用以隔绝PCB板403的热量扩散到平板104上。

探测器的内壳100自下而上包括第一壳体105、第二壳体101。第一壳体105上开设有用于搁置平板104的收纳槽107，收纳槽107的槽口对着探测器窗口201。平板104的底面与收纳槽107的槽底壁设置有具有吸光能力的单层缓冲层或多层复合缓冲层，附图所示的实施例为单层具有吸光能力的单层吸光缓冲层106(可选黑色缓冲材料)，平板104的外周面与收纳槽107的槽壁之间设置有缓冲层108。第二壳体101位于第一壳体105的上方并且覆盖在收纳槽107的槽口周围，第一壳体105的上表面与第二壳体101之间设置有缓冲层102。第二壳体101位于内壳100的最上方、探测器窗口201的正下方，用来从上方压住并固定平板104，其通过固定螺栓103与第一壳体105集成在一起。平板104与和它相接触的部件之间均设置缓冲部件，该些缓冲部件用来隔离平板104与硬物的直接接触及缓冲作用。

平板104为探测器的敏感单元，通常为基于非晶硅工艺技术制作的玻璃平板，位于内壳100的中心，与缓冲层108、单层吸光缓冲层106相接触，并由第一壳体105和第二壳体101固定。

内壳100与外壳200之间仅通过几个连接件相连接，这些连接件最好设置在内壳的边缘部与外壳之间。内壳100具有外表面，它的外表面与其外围的部件(如图所示，上部为外壳体206和探测器窗口201、下部为隔热部件203、左右侧为外壳体206)之间具有间隙。

如图所示，内壳100通过4个连接件300支撑在外壳200内部(其实，内壳也可以通过内壳悬吊在外壳内部)。连接件300的上下部为刚性材质的螺栓，中部为柔性材料，柔性材料为橡胶、塑料等，起到对冲击的缓冲作用。上部的螺栓连接在第一壳体105上，下部的螺栓连接在安装框架202上。

安装框架202与第一壳体105的下表面之间具有间隙，两者之间不但构成不良导热结构，而且对PCB板403的冲击不易传到平板104处，此结构能起到对平板的隔热、防振的保护效果。

在第一壳体105、单层吸光缓冲层106、安装框架202间设计有通道给柔性电路板(FPC)走线，PCB板403与平板104通过柔性电路板(FPC)形成通信。

本设计的内外壳模块化的想法，通过悬空内壳，只通过几个柔性点与外壳相连的方式，使得内外壳中间为形成空隙的空气层，为不良导热体，起到对平板的隔热、防振的保护效果。另外，内壳与外壳的柔性连接，起到固定内壳的作用，并缓冲了外部冲击对于内壳产生的影响。而电路板的热量通过外壳横梁以及外壳框架得到了充分的散发。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种平板探测器结构，包括：

设有探测器窗口的外壳；

通过吸振结构安装在所述的外壳内部的内壳；

设置在所述的内壳内的平板，所述的平板位于在所述的探测器窗口的正下方、并与所述的内壳间通过缓冲层或缓冲部件相隔离；

安装在所述的外壳内的PCB板，所述的PCB板与所述的平板相电连接；

设置在所述的平板与PCB板间的射线阻挡层；

其特征在于：所述的外壳内设置有具有加强外壳结构强度的安装框架，所述的射线阻挡层固定在所述的安装框架上。

2.根据权利要求1所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的内壳与外壳之间仅通过数个连接件相连接。

3.根据权利要求2所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的内壳的边缘部与外壳相连接。

4.根据权利要求2或3所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的内壳通过所述的连接件悬吊在所述的外壳内部、或通过所述的连接件悬空支撑在所述的外壳内部。

5.根据权利要求4所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的连接件为中部是柔性材料的螺栓，所述的螺栓的一端部连接在所述的外壳上、另一端部连接在所述的内壳框架上。

6.根据权利要求4所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的内壳包括相互固定的第一壳体和第二壳体，所述的第一壳体上开设有用于搁置所述的平板的收纳槽，所述的收纳槽的槽口对着所述的探测器窗口，所述的收纳槽的槽壁与所述的平板之间设置有缓冲层，所述的第二壳体位于所述的第一壳体的上方并且覆盖在所述的收纳槽的槽口周围，所述的第二壳体与所述的第一壳体的上表面之间设置有缓冲材料。

7.根据权利要求6所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的平板的底面与所述的收纳槽的槽底壁之间设置有具有吸光能力的单层缓冲层或多层复合缓冲层。

8.根据权利要求4所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的内壳具有外表面，所述的外表面与其外围的部件之间具有间隙。

9.根据权利要求1所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的射线阻挡层设置在所述的安装框架的上表面上，所述的射线阻挡层的上表面还设置有隔热层。

10.根据权利要求1所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的PCB板安装在所述的安装框架的下方位置。

11.根据权利要求10所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的安装框架为金属框架，所述的PCB板与所述的安装框架间设置有导热部件。

12.根据权利要求1所述的平板探测器结构，其特征在于：所述的平板为基于非晶硅工艺技术制作的玻璃平板。

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