CN106618617B - X射线探测器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种X射线探测器及其制造方法，该X射线制造方法包括：形成X射线‑可见光转化层，该X射线‑可见光转化层下依次设有光‑电转化层以及信号处理层；在X射线‑可见光转化层上设置软性绝缘材料以形成保护层；以及，在保护层上形成能够弯曲的滤线栅层。
Description
技术领域
本发明涉及医疗成像领域，尤其涉及一种X射线探测器及其制造方法。
背景技术
在医疗诊断领域，X射线探测器可用于探测穿过检测体的X射线并最终输出表示X射线衰减程度的数字信号以供图像重建。目前，为了提高图像质量，通常需要配备专门的滤线栅装置，使用时，需要先将X射线探测器安装至该滤线栅中，方可进行X射线探测，操作较复杂。并且，滤线栅装置不可弯曲，使得在需要弯曲X射线探测器以进行X射线探测时，造成了冲突，限制了X射线探测器的应用范围。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种方便使用、且应用范围广的X射线探测器，并提供该探测器的制造方法。
本发明的示例性实施例提供了一种X射线探测器的制造方法，包括：
形成X射线-可见光转化层，该X射线-可见光转化层下依次设有光-电转化层以及信号处理层；
在X射线-可见光转化层上设置软性绝缘材料以形成保护层；以及，
在保护层上形成能够弯曲的滤线栅层。
本发明的示例性实施例还提供了一种根据上述X射线探测器的制造方法制造的X射线探测器。
通过下面的详细描述、附图以及权利要求，其他特征和方面会变得清楚。
附图说明
通过结合附图对于本发明的示例性实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：
图1为本发明一个实施例提供的X射线探测器的制造方法的流程图；
图2为本发明一个实施例提供的X射线探测器的结构示意图。
具体实施方式
以下将描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。
除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。
图1为本发明一个实施例提供的X射线探测器的制造方法的流程图；图2为本发明一个实施例提供的X射线探测器的结构示意图。如图1、图2所示，上述X射线探测器的制造方法包括以下步骤S100、S110以及S120。
步骤S100：形成X射线-可见光转化层210，该X射线-可见光转化层210下依次设有光-电转化层220以及信号处理层230。
X射线-可见光转化层210用于将入射至X射线探测器的X射线转化为可见光，其可包括，例如闪烁体。光-电转化层220用于将转化后的可见光转化为数字信号，其可包括，例如并排设置的多个光电二极管。信号处理层230用于对该数字信号进行处理，例如，进行信号传输，该信号处理层230可为，例如软性印刷电路。本领域技术人员应当理解，上述X射线-可见光转化层210下依次设有光-电转化层220以及信号处理层230均可由软性材料形成以能够弯曲。并且，根据本领域的公知常识，上述X射线-可见光转化层210、光-电转化层220以及信号处理层230的每两层之间也可以设置其它的功能层，例如保护层、X射线吸收层等，不再赘述。
步骤S110：在X射线-可见光转化层210上设置软性绝缘材料以形成保护层250。可选地，该软性绝缘材料包括但不限于碳纤维。本步骤中，可通过例如粘结的方式将软性绝缘材料形成在X射线-可见光转化层210上。
步骤S120：在保护层250上形成能够弯曲的滤线栅层240。
作为一种实施方式，步骤S120可以包括以下步骤：
在保护层250上设置一层X射线吸收膜，该X射线吸收膜含有钨材料或铅材料；以及，
在该X射线吸收膜上蚀刻形成滤线栅。
该X射线吸收膜可通过例如粘结的方式设置在保护层250上。步骤S120中，通过选用硬度较小的钨或铅材料并对其含量进行合适的配置，可以使得X射线吸收膜能够弯曲，进而使得形成的滤线栅也可以弯曲。
作为另一种实施方式，步骤S120可以包括以下步骤：在保护层250上进行3D打印形成滤线栅；或者，将通过3D打印形成的滤线栅设置在保护层上。可选地，在进行3D打印时形成滤线栅时，采用的材料包括但不限于硫酸钡。
本发明的实施例中，为了使各滤线栅与X射线探测器的各像素点能够更精确地对齐，可以将滤线栅层的滤线栅的宽度限定在特定值内，以减小对齐误差。例如，可以直接通过蚀刻或3D打印来形成小于该特定宽度的滤线栅，也可以通过以下方法实现：在步骤S130之后，对滤线栅层240的滤线栅进行切割，以使滤线栅层的滤线栅的宽度小于该特定值，例如该特定值为200微米。
并且，为了使滤线栅层能够弯曲并且具有较高的可靠性，本发明的实施例中，在形成滤线栅层240时可将其高度限制在1毫米以内。
为了防止由于探测器弯曲带来的纹状伪影(Moire artifacts)，在步骤S130中，将滤线栅层240构造为能够在特定部位进行弯曲。例如，可以仅在该特定部位采用软性材料，或者，在该特定部位以外的其它部位设置加固结构等。本领域技术人员应当理解，可根据对应的图像部位的质量来选择将哪个部位作为该特定部位，例如该特定部位可为滤线栅层的中间、四边或者其它部位。通过这种方式，能够便于后续进行相应的伪影校正，提高图像质量。
如图2所示，本发明的一个实施例还提供了一种根据上述X射线探测器的制造方法制造的X射线探测器。
该X射线探测器包括上述X射线-可见光转化层210以及依次设置在X射线-可见光转化层210下的光-电转化层220以及信号处理层230。该X射线探测器还包括形成在X射线-可见光转化层210上的保护层250以及形成在保护层250上的滤线栅层240，该滤线栅层240能够弯曲。
可选地，保护层250的材料为软性绝缘材料，例如碳纤维。
可选地，该滤线栅层240包括钨材料、铅材料或者硫酸钡。
可选地，该滤线栅层240的高度不超过1毫米。
可选地，该滤线栅层240上的每个滤线栅的宽度不超过200微米。
本发明中描述的“滤线栅层”，其滤线栅既可呈格状，也可呈条状或者其他具有过滤X射线效果的形状，本发明并不对其形状进行限制。
本发明的上述实施例中，通过在X射线-可见光转化层210上形成能够弯曲的滤线栅层，以将滤线栅直接集成在X射线探测器上，在使用时，不再需要将探测器安装在滤线栅装置内再同时将他们设置在X射线医疗诊断系统中，使得X射线探测器的使用更方便。并且，由于设计了能够弯曲的滤线栅层并将其集成至探测器，不仅能够避免X射线散射带来的图像问题从而提高图像质量，而且相较传统的形态固定的滤线栅，能满足更多的使用条件，使得X射线探测器的使用范围更大。
上面已经描述了一些示例性实施例。然而，应该理解的是，可以做出各种修改。例如，如果所描述的技术以不同的顺序执行和/或如果所描述的系统、架构、设备或电路中的组件以不同方式被组合和/或被另外的组件或其等同物替代或补充，则可以实现合适的结果。相应地，其他实施方式也落入权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种X射线探测器的制造方法，包括：
形成X射线-可见光转化层，所述X射线-可见光转化层下依次设有光-电转化层以及信号处理层；
在所述X射线-可见光转化层上设置软性绝缘材料以形成保护层；以及，
在所述保护层上形成能够弯曲的滤线栅层，其包括在所述保护层上设置一层X射线吸收膜，在所述X射线吸收膜上蚀刻形成滤线栅，或者在所述保护层上进行3D打印形成滤线栅，或者将通过3D打印形成的滤线栅设置在所述保护层上。
2.根据权利要求1所述的X射线探测器的制造方法，其特征在于，所述软性绝缘材料包括碳纤维。
3.根据权利要求2所述的X射线探测器的制造方法，其特征在于，在进行3D打印形成滤线栅时采用的材料包括硫酸钡。
4.根据权利要求3所述的X射线探测器的制造方法，其特征在于，所述″在所述保护层上形成能够弯曲的滤线栅层″的步骤之后还包括：
对所述滤线栅层的滤线栅进行切割，以使所述滤线栅层的滤线栅的宽度小于特定值。
5.根据权利要求1的所述的X射线探测器的制造方法，其特征在于，所述″在所述保护层上形成能够弯曲的滤线栅层″的步骤包括：
将所述滤线栅层构造为能够在特定部位进行弯曲。
6.一种X射线探测器，其包括X射线-可见光转化层，所述X射线-可见光转化层下依次设置的光-电转化层以及信号处理层；
所述X射线-可见光转化层上设置由软性绝缘材料层形成的保护层以及，
在所述保护层上形成的能够弯曲的滤线栅层，该滤线栅层包括在X射线吸收膜上蚀刻形成的滤线栅或由3D打印形成的滤线栅。
7.根据权利要求6所述的X射线探测器，其特征在于，所述滤线栅层的高度不超过1毫米。
8.根据权利要求6所述的X射线探测器，其特征在于，所述滤线栅层上的每个滤线栅的宽度不超过200微米。
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