CN109490933B - 平板探测器、其检测方法及x射线探测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板探测器、其检测方法及X射线探测装置，通过设置数据处理单元、与每一条数据线一一对应的电压检测单元、与每一条数据线一一对应的开关控制单元以及与每一条数据线一一对应的信号输出单元；通过这些单元的相互配合，可以对平板探测器的短路问题进行检测，并将存在短路问题的数据线与信号输出单元断开，这样在图像识别阶段，可以通过信号输出单元在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压，从而在图像识别阶段可以使存在短路问题的数据线不进行工作，进而可以改善短路对图像显示的影响。

Description

平板探测器、其检测方法及X射线探测装置

技术领域

本发明涉及探测技术领域，特别涉及一种平板探测器、其检测方法及X射线探测装置。

背景技术

现有的X射线探测装置通常采用平板探测器，以将X射线信息转化为数字图像信息。一般平板探测器包括交叉设置的多条栅线和多条数据线，以及由栅线和数据线限定的光敏像素，各光敏像素中可以包括光电二极管和与光电二极管耦接的薄膜晶体管(ThinFilm Transistor，TFT)。并且，TFT还与栅线和数据线连接。在工作时，通过位于平板探测器表面的闪烁体将透过人体后衰减的X射线转换为可见光，光电二极管将可见光转换为电信号，在光电二极管自身的电容上形成存储电荷，通过栅线传输的栅极扫描信号驱动各光敏像素打开，以通过光敏像素连接的数据线读出各个光敏像素的存储电荷，从而根据存储电荷形成X射线数字影像。然而，在平板探测器的工艺制程中可能会发生划伤或静电击穿，导致栅线和数据线交叠处出现短路问题。由于短路问题的出现，导致通过数据线读取的存储电荷不准确，从而导致形成的X射线数字影像异常。

发明内容

本发明实施例提供一种平板探测器、其检测方法及X射线探测装置，用以改善通过短路的数据线读取的存储电荷不准确，导致形成的X射线数字影像异常的问题。

因此，本发明实施例提供了一种平板探测器，包括：交叉设置的多条栅线和多条数据线，还包括：数据处理单元、与每一条所述数据线一一对应的电压检测单元、与每一条所述数据线一一对应的开关控制单元以及与每一条所述数据线一一对应的信号输出单元；

所述开关控制单元用于在第一控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元导通且将对应的所述数据线和所述信号输出单元断开；在第二控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元断开且将对应的所述数据线和所述信号输出单元导通；

所述电压检测单元用于在与对应的数据线导通时，根据所述数据线上的电压与第一参考电压，向所述数据处理单元输出与所述数据线对应的第一检测电压；

所述信号输出单元用于在图像识别阶段，在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压；

所述数据处理单元用于在短路检测阶段，使各所述栅线传输预设电压且同时向各所述开关控制单元输出所述第一控制信号；针对每一所述数据线，在所述数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第一控制信号，在所述数据线对应的第一检测电压小于所述阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第二控制信号。

可选地，在本发明实施例中，所述电压检测单元包括：减法器、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；

所述第一电阻的第一端与对应的数据线耦接，所述第一电阻的第二端与所述减法器的正相输入端耦接；

所述第二电阻的第一端与所述减法器的正相输入端耦接，所述第二电阻的第二端与接地端耦接；

所述第三电阻的第一端用于接收所述第一参考电压，所述第三电阻的第二端与所述减法器的负相输入端耦接；

所述第四电阻的第一端与所述减法器的负相输入端耦接，所述第四电阻的第二端与所述减法器的输出端耦接，用于输出所述第一检测电压。

可选地，在本发明实施例中，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻以及所述第四电阻的电阻值相同。

可选地，在本发明实施例中，所述开关控制单元包括：第一开关和第二开关；

所述第一开关的输入端与对应的数据线耦接，所述第一开关的输出端与对应的电压检测单元耦接，所述第一开关的控制端与所述数据处理单元耦接，用于接收所述第一控制信号和所述第二控制信号；

所述第二开关的输入端与对应的数据线耦接，所述第二开关的输出端与对应的信号输出单元耦接，所述第二开关的控制端与所述数据处理单元耦接，用于接收所述第一控制信号和所述第二控制信号。

可选地，在本发明实施例中，所述数据处理单元包括：第一处理器。

可选地，在本发明实施例中，所述平板探测器还包括：图像处理单元和由所述栅线和所述数据线限定的光敏像素；其中，一行所述光敏像素对应耦接一条所述栅线，一列所述光敏像素对应耦接一条所述数据线；

所述信号输出单元具体用于在与对应的数据线导通且所述数据线耦接的光敏像素打开时，根据连接的数据线上的电压与第二参考电压，向所述图像信号输出端输出与所述数据线耦接且打开的光敏像素对应的第二检测电压；

所述图像处理单元用于在图像识别阶段，逐行驱动每一行中各所述光敏像素打开；以及接收所述第二检测电压，根据接收到的所述第二检测电压，确定对应所述第二检测电压的光敏像素的灰度值。

可选地，在本发明实施例中，所述信号输出单元包括：运算放大器和积分电容；

所述运算放大器的正相输入端用于接收所述第二参考电压，所述运算放大器的负相输入端与所述开关控制单元耦接，所述运算放大器的输出端与所述图像信号输出端耦接；

所述积分电容的第一端与所述运算放大器的负相输入端耦接，所述积分电容的第二端与所述运算放大器的输出端耦接。

可选地，在本发明实施例中，所述图像处理单元还用于在所述图像识别阶段，针对与所述信号输出单元断开的数据线，根据所述数据线连接的各光敏像素同一行中相邻的至少两个光敏像素对应的灰度值，确定所述数据线连接的各光敏像素对应的灰度值。

相应地，本发明实施例还提供了一种X射线探测装置，包括；本发明实施例提供的平板探测器。

相应地，本发明实施例还提供了一种采用本发明实施例提供的平板探测器的检测方法，包括：短路检测阶段和图像识别阶段；

在所述短路检测阶段，所述数据处理单元使各所述栅线传输预设电压且同时向各所述开关控制单元输出所述第一控制信号；所述开关控制单元在第一控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元导通且将对应的所述数据线和所述信号输出单元断开；

所述电压检测单元在与对应的数据线导通时，根据所述数据线上的电压与第一参考电压，向所述数据处理单元输出与所述数据线对应的第一检测电压；

所述数据处理单元针对每一所述数据线，在所述数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第一控制信号，在所述数据线对应的第一检测电压小于所述阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第二控制信号；其中，所述开关控制单元用于在第一控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元导通且将对应的所述数据线和所述信号输出单元断开；在第二控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元断开且将对应的所述数据线和所述信号输出单元导通；

在所述图像识别阶段，所述信号输出单元在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的平板探测器、其检测方法及X射线探测装置，通过设置数据处理单元、与每一条数据线一一对应的电压检测单元、与每一条数据线一一对应的开关控制单元以及与每一条数据线一一对应的信号输出单元；在短路检测阶段，可以通过数据处理单元使各栅线传输预设电压且同时向各开关控制单元输出第一控制信号；开关控制单元在第一控制信号的控制下，将对应的数据线和电压检测单元导通且将对应的数据线和信号输出单元断开；通过电压检测单元在与对应的数据线导通时，根据数据线上的电压与第一参考电压，向数据处理单元输出与数据线对应的第一检测电压；针对每一数据线，在数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，通过数据处理单元向数据线对应的开关控制单元输出第一控制信号，在数据线对应的第一检测电压小于阈值电压时，向数据线对应的开关控制单元输出第二控制信号。这样可以对平板探测器的短路问题进行检测，并将存在短路问题的数据线与信号输出单元断开，这样在图像识别阶段，可以通过信号输出单元在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压，从而在图像识别阶段可以使存在短路问题的数据线不进行工作，进而可以改善短路对图像显示的影响。

附图说明

图1a为本发明实施例提供的平板探测器的结构示意图之一；

图1b为本发明实施例提供的平板探测器的结构示意图之二；

图2为本发明实施例提供的平板探测器的具体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的平板探测器的结构示意图之三；

图4为本发明实施例提供的检测方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的平板探测器、其检测方法及X射线探测装置的具体实施方式进行详细地说明。应当理解，下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是，附图中各层薄膜厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

本发明实施例提供的平板探测器，如图1a与图1b(图1b仅以一条数据线对应的电压检测单元、开关控制单元以及信号输出单元为例)所示，可以包括：交叉设置的多条栅线Gate和多条数据线Data，数据处理单元110、与每一条数据线Data一一对应的电压检测单元120、与每一条数据线Data一一对应的开关控制单元130以及与每一条数据线Data一一对应的信号输出单元140；

开关控制单元130用于在第一控制信号的控制下，将对应的数据线Data和电压检测单元120导通且将对应的数据线Data和信号输出单元140断开；在第二控制信号的控制下，将对应的数据线Data和电压检测单元120断开且将对应的数据线Data和信号输出单元140导通；

电压检测单元120用于在与对应的数据线Data导通时，根据数据线Data上的电压与第一参考电压，向数据处理单元110输出与数据线Data对应的第一检测电压；

信号输出单元140用于在图像识别阶段，在与对应的数据线Data导通时，向图像信号输出端Vout输出第二检测电压；

数据处理单元110用于在短路检测阶段，使各栅线Gate传输预设电压且同时向各开关控制单元130输出第一控制信号；针对每一数据线Data，在数据线Data对应的第一检测电压不小于阈值电压时，向数据线Data对应的开关控制单元130输出第一控制信号，在数据线Data对应的第一检测电压小于阈值电压时，向数据线Data对应的开关控制单元130输出第二控制信号。

本发明实施例提供的平板探测器，通过设置数据处理单元、与每一条数据线一一对应的电压检测单元、与每一条数据线一一对应的开关控制单元以及与每一条数据线一一对应的信号输出单元；在短路检测阶段，可以通过数据处理单元使各栅线传输预设电压且同时向各开关控制单元输出第一控制信号；开关控制单元在第一控制信号的控制下，将对应的数据线和电压检测单元导通且将对应的数据线和信号输出单元断开；通过电压检测单元在与对应的数据线导通时，根据数据线上的电压与第一参考电压，向数据处理单元输出与数据线对应的第一检测电压；针对每一数据线，在数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，通过数据处理单元向数据线对应的开关控制单元输出第一控制信号，在数据线对应的第一检测电压小于阈值电压时，向数据线对应的开关控制单元输出第二控制信号。这样可以对平板探测器的短路问题进行检测，并将存在短路问题的数据线与信号输出单元断开，这样在图像识别阶段，可以通过信号输出单元在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压，从而在图像识别阶段可以使存在短路问题的数据线不进行工作，进而可以改善短路对图像显示的影响。

下面结合具体实施例，对本发明进行详细说明。需要说明的是，本实施例中是为了更好的解释本发明，但不限制本发明。

在具体实施时，如图1a与图1b所示，平板探测器还可以包括：由栅线Gate和数据线Data限定的光敏像素PX；其中，一行光敏像素PX对应耦接一条栅线Gate，一列光敏像素PX对应耦接一条数据线Data。各光敏像素PX可以包括光敏二极管以及用于将光敏二极管产生的电信号传输到数据线上的TFT。该光敏像素PX实现X光检测的过程与现有技术中的相同，在此不作赘述。

一般在图像识别阶段，栅线上会传输栅极扫描信号，以通过栅极扫描信号的高电平信号将该栅线上连接的TFT打开，从而将光敏二极管产生的电信号传输到数据线上。在具体实施时，如图1b所示，平板探测器还可以包括：与各栅线电连接的栅极驱动电路GOA，栅极驱动电路GOA用于在图像识别阶段向各栅线施加栅极扫描信号。在短路检测阶段，数据处理单元还可以具体用于控制栅极驱动电路GOA对各栅线施加预设电压。并且，预设电压可以为小于栅极扫描信号的高电平信号对应的电压值，以避免TFT被导通，例如可以设置为1V。当然，平板探测器的应用环境不同，其对应的栅极扫描信号的高电平信号的电压值也不同，因此预设电压可以根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。

在具体实施时，可以使第一参考电压小于预设电压。当然，考虑到微短路的情况，可以使第一参考电压略小于预设电压。例如预设电压为1V时，第一参考电压可以为0.9V。

在具体实施时，阈值电压可以为0V。当然，在实际应用中，可以根据实际应用环境来设计确定阈值电压的具体数值，在此不作限定。

在具体实施时，在本发明实施例中，如图2(仅以一条数据线对应的电压检测单元、开关控制单元以及信号输出单元为例)所示，电压检测单元120可以包括：减法器SUB、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第四电阻R4；其中，第一电阻R1的第一端与对应的数据线Data耦接，第一电阻R1的第二端与减法器SUB的正相输入端耦接。第二电阻R2的第一端与减法器SUB的正相输入端耦接，第二电阻R2的第二端与接地端GND耦接。第三电阻R3的第一端用于接收第一参考电压V_ref1，第三电阻R3的第二端与减法器SUB的负相输入端耦接。第四电阻R4的第一端与减法器SUB的负相输入端耦接，第四电阻R4的第二端与减法器SUB的输出端耦接，用于输出第一检测电压。

在具体实施时，通过减法器SUB、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第四电阻R4之间的相互配合，可以输出第一检测电压V_s1。第一检测电压V_s1满足公式：

其中，V₁代表数据线Data上的电压，r₄代表第四电阻R4的电阻值，r₁代表第一电阻R1的电阻值。在实际应用中，减法器的结构可以与现有技术中的结构基本相同，为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。

进一步地，在具体实施时，可以使第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻的电阻值相同。在实际应用中，上述电阻的电阻值可以根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。

在具体实施时，在本发明实施例中，如图2所示，开关控制单元130可以包括：第一开关S1和第二开关S2；其中，第一开关S1的输入端与对应的数据线Data耦接，第一开关S1的输出端与对应的电压检测单元120耦接，第一开关S1的控制端与数据处理单元110耦接，用于接收第一控制信号和第二控制信号。第二开关S2的输入端与对应的数据线Data耦接，第二开关S2的输出端与对应的信号输出单元140耦接，第二开关S2的控制端与数据处理单元110耦接，用于接收第一控制信号和第二控制信号。

在具体实施时，第一开关S1可以在第一控制信号的控制下闭合，以将数据线和电压检测单元导通。第一开关S1可以在第二控制信号的控制下断开，以将数据线和电压检测单元断开。第二开关S2可以在第二控制信号的控制下闭合，以将数据线和电压检测单元导通。第二开关S2可以在第一控制信号的控制下断开，以将数据线和电压检测单元断开。进一步地，第一开关S1可以为第一开关晶体管，其中，第一开关晶体管的栅极可以作为第一开关的控制端，第一开关晶体管的第一极作为第一开关的输入端，第一开关晶体管的第二极作为第一开关的输出端。第二开关S2可以为第二开关晶体管，其中，第二开关晶体管的栅极作为第二开关的控制端，第二开关晶体管的第一极作为第二开关的输入端，第二开关晶体管的第二极作为第二开关的输出端。并且，第一开关晶体管和第二开关晶体管的类型不同，例如，第一开关晶体管为N型晶体管，第二开关晶体管为P型晶体管；或者，第一开关晶体管为P型晶体管，第二开关晶体管为N型晶体管。进一步地，上述开关晶体管可以是TFT，也可以是金属氧化物半导体场效应管(MOS，Metal Oxide Scmiconductor)，在此不作限定。可以根据开关晶体管的类型以及信号的不同，可以将其第一极作为源极，第二极作为漏极；或者，将第一极作为漏极，第二极作为源极，在此不具体区分。

在具体实施时，在本发明实施例中，如图2所示，数据处理单元110可以包括：第一处理器MCU1。该第一处理器可以为结合软件和硬件方面的实施例的形式。

在具体实施时，在本发明实施例中，信号输出单元具体可以用于在与对应的数据线导通且数据线耦接的光敏像素打开时，根据连接的数据线上的电压与第二参考电压，向图像信号输出端输出与数据线耦接且打开的光敏像素对应的第二检测电压。如图2所示，平板探测器还可以包括：图像处理单元150。图像处理单元150可以用于在图像识别阶段，逐行驱动每一行中各光敏像素打开；以及接收第二检测电压，根据接收到的第二检测电压，确定对应第二检测电压的光敏像素的灰度值。其中，在具体实施时，图像处理单元可以包括第二处理器MCU2。该第二处理器可以为结合软件和硬件方面的实施例的形式。进一步地，为了提高集成度，可以将第一处理器MCU1和第二处理器MCU2设置为一个处理器。

如图3所示，以数据线Data_1～Data_3、Data_5～Data_6不存在短路不良，仅数据线Data_4存在短路不良为例，第二处理器MCU2仅能得到数据线Data_1～Data_3、Data_5～Data_6连接的光敏单元PX所对应的灰度值，而不能得到与Data_4连接的各光敏单元PX所对应的灰度值。为了得到Data_4连接的各光敏单元PX所对应的灰度值，在具体实施时，图像处理单元还用于在图像识别阶段，针对与信号输出单元断开的数据线，根据数据线连接的各光敏像素同一行中相邻的至少两个光敏像素对应的灰度值，确定数据线连接的各光敏像素对应的灰度值。具体地，针对与信号输出单元断开的数据线Data_4，可以将同一行中，数据线Data_3和数据线Data_5连接的光敏像素对应的灰度值取平均值，将该平均值作为该行中数据线Data_4连接的光敏像素对应的灰度值。例如，将数据线Data_3和数据线Data_5连接的第一行中的光敏像素对应的灰度值取平均值，将该平均值作为数据线Data_4连接的第一行的光敏像素对应的灰度值。其余依次类推，在此不作赘述。或者，也可以将同一行中，数据线Data_1～Data_3和数据线Data_5～Data_6连接的光敏像素对应的灰度值取平均值，将该平均值作为该行中数据线Data_4连接的光敏像素对应的灰度值。例如，将数据线Data_1～Data_3和数据线Data_5～Data_6连接的第一行中的光敏像素对应的灰度值取平均值，将该平均值作为数据线Data_4连接的第一行的光敏像素对应的灰度值。其余依次类推，在此不作赘述。

在具体实施时，在本发明实施例中，如图2所示，信号输出单元140可以包括：运算放大器OP和积分电容Cf；其中，运算放大器OP的正相输入端用于接收第二参考电压V_ref2，运算放大器OP的负相输入端与开关控制单元120耦接，运算放大器OP的输出端与图像信号输出端Vout耦接。积分电容Cf的第一端与运算放大器OP的负相输入端耦接，积分电容Cf的第二端与运算放大器OP的输出端耦接。

在具体实施时，在本发明实施例中，在图像识别阶段，可以通过运算放大器OP和积分电容Cf，根据连接的数据线上的电压与第二参考电压，向图像信号输出端输出与数据线耦接且打开的光敏像素对应的第二检测电压。在实际应用中，运算放大器OP和积分电容Cf可以与现有技术中的结构基本相同，为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。

下面以图2所示的平板探测器的结构、预设电压为1V，第一参考电压为0.9V，阈值电压为0V、r₄＝r₁为例，对本发明实施例提供的平板探测器的工作过程进行说明。

在短路检测阶段，第一处理器MCU1控制栅极驱动电路GOA对各栅线Gate加载1V的预设电压，并且，同时向各开关控制单元130输出第一控制信号，以控制第一开关S1闭合，第二开关S2断开。由于第二开关S2断开，因此数据线和运算放大器OP的负相输入端断开。由于第一开关S1闭合，因此，数据线Data和第一电阻R1的第一端导通。这样各个减法器SUB可以向第一处理器MCU1输出与各条数据线对应的第一检测电压V_s1＝V₁-V_ref1。第一处理器MCU1可以接收与各条数据线对应的第一检测电压V_s1。

这样，针对每一条数据线，在该数据线对应的第一检测电压V_s1＝1V-0.9V＝0.1V，则V_s1不小于阈值电压0V，则说明该数据线出现短路不良，由于栅线与数据线之间存在短路，因此数据线上的电压V₁＝1V。则第一处理器MCU1向该数据线对应的开关控制单元130输出第一控制信号，以控制第一开关S1闭合，第二开关S2断开。从而可以将存在短路不良问题的数据线与运算放大器OP断开。

在该数据线对应的第一检测电压V_s1＝0V-0.9V＝-0.9V，则V_s1小于阈值电压0V，则说明该数据线未出现短路不良，则第一处理器MCU1向该数据线对应的开关控制单元130输出第二控制信号，以控制第一开关S1断开，第二开关S2闭合。从而可以使未存在短路不良问题的数据线与运算放大器OP导通。

这样在图像识别阶段，图像处理单元中的第二处理器MCU2控制栅极驱动电路GOA逐行对栅线Gate加载栅极扫描信号，从而逐行驱动每一行中各光敏像素打开。在驱动一行光敏像素打开时，预算放大器OP和积分电容Cf根据数据线上的电压和第二参考电压V_ref2，向第二处理器MCU2输出与该行中且与该数据线耦接的光敏像素对应的第二检测电压。第二处理器MCU2可以接收该第二检测电压，从而可以接收到多个第二检测电压。并根据接收到的这些第二检测电压，确定分别对应这些第二检测电压的光敏像素的灰度值。以及，针对与运算放大器OP断开的数据线，第二处理器MCU2还根据该数据线连接的各光敏像素同一行中相邻的两个光敏像素对应的灰度值，确定该数据线连接的各光敏像素对应的灰度值。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种采用本发明实施例提供的平板探测器的检测方法，可以包括：短路检测阶段和图像识别阶段。

如图4所示，该检测方法可以包括如下步骤：

S401、在短路检测阶段，数据处理单元使各栅线传输预设电压且同时向各开关控制单元输出第一控制信号；开关控制单元在第一控制信号的控制下，将对应的数据线和电压检测单元导通且将对应的数据线和信号输出单元断开；

S402、电压检测单元在与对应的数据线导通时，根据数据线上的电压与第一参考电压，向数据处理单元输出与数据线对应的第一检测电压；

S403、数据处理单元针对每一数据线，在数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，向数据线对应的开关控制单元输出第一控制信号，在数据线对应的第一检测电压小于阈值电压时，向数据线对应的开关控制单元输出第二控制信号；其中，开关控制单元用于在第一控制信号的控制下，将对应的数据线和电压检测单元导通且将对应的数据线和信号输出单元断开；在第二控制信号的控制下，将对应的数据线和电压检测单元断开且将对应的数据线和信号输出单元导通；

S404、在图像识别阶段，信号输出单元在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种X射线探测装置，包括本发明实施例提供的上述平板探测器。该X射线探测装置解决问题的原理与前述平板探测器相似，因此该X射线探测装置的实施可以参见前述平板探测器的实施，重复之处在此不再赘述。并且，对于该X射线探测装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。

本发明实施例提供的平板探测器、其检测方法及X射线探测装置，通过设置数据处理单元、与每一条数据线一一对应的电压检测单元、与每一条数据线一一对应的开关控制单元以及与每一条数据线一一对应的信号输出单元；在短路检测阶段，可以通过数据处理单元使各栅线传输预设电压且同时向各开关控制单元输出第一控制信号；开关控制单元在第一控制信号的控制下，将对应的数据线和电压检测单元导通且将对应的数据线和信号输出单元断开；通过电压检测单元在与对应的数据线导通时，根据数据线上的电压与第一参考电压，向数据处理单元输出与数据线对应的第一检测电压；针对每一数据线，在数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，通过数据处理单元向数据线对应的开关控制单元输出第一控制信号，在数据线对应的第一检测电压小于阈值电压时，向数据线对应的开关控制单元输出第二控制信号。这样可以对平板探测器的短路问题进行检测，并将存在短路问题的数据线与信号输出单元断开，这样在图像识别阶段，可以通过信号输出单元在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压，从而在图像识别阶段可以使存在短路问题的数据线不进行工作，进而可以改善短路对图像显示的影响。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种平板探测器，包括：交叉设置的多条栅线和多条数据线，其特征在于，还包括：数据处理单元、与每一条所述数据线一一对应的电压检测单元、与每一条所述数据线一一对应的开关控制单元以及与每一条所述数据线一一对应的信号输出单元；

所述开关控制单元用于在第一控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元导通且将对应的所述数据线和所述信号输出单元断开；在第二控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元断开且将对应的所述数据线和所述信号输出单元导通；

所述电压检测单元用于在与对应的数据线导通时，根据所述数据线上的电压与第一参考电压，向所述数据处理单元输出与所述数据线对应的第一检测电压；

所述信号输出单元用于在图像识别阶段，在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压；

所述数据处理单元用于在短路检测阶段，使各所述栅线传输预设电压且同时向各所述开关控制单元输出所述第一控制信号；针对每一所述数据线，在所述数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第一控制信号，在所述数据线对应的第一检测电压小于所述阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第二控制信号。

2.如权利要求1所述的平板探测器，其特征在于，所述电压检测单元包括：减法器、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；

所述第一电阻的第一端与对应的数据线耦接，所述第一电阻的第二端与所述减法器的正相输入端耦接；

所述第二电阻的第一端与所述减法器的正相输入端耦接，所述第二电阻的第二端与接地端耦接；

所述第三电阻的第一端用于接收所述第一参考电压，所述第三电阻的第二端与所述减法器的负相输入端耦接；

所述第四电阻的第一端与所述减法器的负相输入端耦接，所述第四电阻的第二端与所述减法器的输出端耦接，用于输出所述第一检测电压。

3.如权利要求2所述的平板探测器，其特征在于，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻以及所述第四电阻的电阻值相同。

4.如权利要求1所述的平板探测器，其特征在于，所述开关控制单元包括：第一开关和第二开关；

所述第一开关的输入端与对应的数据线耦接，所述第一开关的输出端与对应的电压检测单元耦接，所述第一开关的控制端与所述数据处理单元耦接，用于接收所述第一控制信号和所述第二控制信号；

所述第二开关的输入端与对应的数据线耦接，所述第二开关的输出端与对应的信号输出单元耦接，所述第二开关的控制端与所述数据处理单元耦接，用于接收所述第一控制信号和所述第二控制信号。

5.如权利要求1所述的平板探测器，其特征在于，所述数据处理单元包括：第一处理器。

6.如权利要求1所述的平板探测器，其特征在于，所述平板探测器还包括：图像处理单元和由所述栅线和所述数据线限定的光敏像素；其中，一行所述光敏像素对应耦接一条所述栅线，一列所述光敏像素对应耦接一条所述数据线；

所述信号输出单元具体用于在与对应的数据线导通且所述数据线耦接的光敏像素打开时，根据连接的数据线上的电压与第二参考电压，向所述图像信号输出端输出与所述数据线耦接且打开的光敏像素对应的第二检测电压；

所述图像处理单元用于在图像识别阶段，逐行驱动每一行中各所述光敏像素打开；以及接收所述第二检测电压，根据接收到的所述第二检测电压，确定对应所述第二检测电压的光敏像素的灰度值。

7.如权利要求6所述的平板探测器，其特征在于，所述信号输出单元包括：运算放大器和积分电容；

所述运算放大器的正相输入端用于接收所述第二参考电压，所述运算放大器的负相输入端与所述开关控制单元耦接，所述运算放大器的输出端与所述图像信号输出端耦接；

所述积分电容的第一端与所述运算放大器的负相输入端耦接，所述积分电容的第二端与所述运算放大器的输出端耦接。

8.如权利要求6所述的平板探测器，其特征在于，所述图像处理单元还用于在所述图像识别阶段，针对与所述信号输出单元断开的数据线，根据所述数据线连接的各光敏像素同一行中相邻的至少两个光敏像素对应的灰度值，确定所述数据线连接的各光敏像素对应的灰度值。

9.一种X射线探测装置，其特征在于，包括；如权利要求1-8任一项所述的平板探测器。

10.一种采用如权利要求1-8任一项所述的平板探测器的检测方法，其特征在于，包括：短路检测阶段和图像识别阶段；

在所述短路检测阶段，所述数据处理单元使各所述栅线传输预设电压且同时向各所述开关控制单元输出所述第一控制信号；所述开关控制单元在第一控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元导通且将对应的所述数据线和所述信号输出单元断开；

所述电压检测单元在与对应的数据线导通时，根据所述数据线上的电压与第一参考电压，向所述数据处理单元输出与所述数据线对应的第一检测电压；

所述数据处理单元针对每一所述数据线，在所述数据线对应的第一检测电压不小于阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第一控制信号，在所述数据线对应的第一检测电压小于所述阈值电压时，向所述数据线对应的开关控制单元输出所述第二控制信号；其中，所述开关控制单元用于在第一控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元导通且将对应的所述数据线和所述信号输出单元断开；在第二控制信号的控制下，将对应的所述数据线和所述电压检测单元断开且将对应的所述数据线和所述信号输出单元导通；

在所述图像识别阶段，所述信号输出单元在与对应的数据线导通时，向图像信号输出端输出第二检测电压。

Images