CN112114347B - 用于制造闪烁体探测器的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于制造闪烁体探测器的设备。闪烁体探测器包括：闪烁体；反射层，其在闪烁体的上方和侧方包围闪烁体；以及光探测器，其设置在闪烁体和反射层的下方，并且具有灵敏面和信号读出电路。所述设备包括：闪烁体工装，其适于夹持由反射层和闪烁体构成的组件；以及光探测器工装，其适于支撑所述光探测器。所述设备还包括光源(例如X光机)和位移装置，所述位移装置适于夹持闪烁体工装并且在动力的驱动下移动闪烁体工装，以使闪烁体的光输出面对准光探测器的灵敏面。本发明还公开一种使用所述设备制造闪烁体探测器的方法。通过采用上述技术方案，本发明实现了小尺寸闪烁体探测器中的闪烁体的光输出面与光探测器的灵敏面之间的精确对准。

Description

用于制造闪烁体探测器的设备和方法

技术领域

本发明总体上涉及用于制造闪烁体探测器的设备和方法，更具体地涉及用于制造光耦合面的特征尺寸在0.5mm以下，甚至在0.2mm以下的小尺寸闪烁体探测器的工装和方法。

背景技术

在现有的用于制造闪烁体探测器的技术方案中，主要依靠人工耦合闪烁体和光探测器，并且使用光学耦合胶令闪烁体和光探测器固结在一起，然后测量其探测灵敏度，由此可以确定耦合质量的优劣。然而，由于固化后的光学耦合胶难以去除，所以如果耦合质量不好，那么将难以进行修复。

图1A是理想的闪烁体探测器1的示意性纵剖面图。如图1A所示，闪烁体探测器1包括：闪烁体11；反射层14，其在闪烁体11的上方和侧方包围闪烁体11；以及光探测器，其设置在闪烁体11和反射层14的下方并且具有灵敏面12和信号读出电路13。

在理想的闪烁体探测器1中，闪烁体11的光输出面(下表面)和光探测器的灵敏面12的形状、尺寸完全匹配并且相互对准。从闪烁体11顶部的光输入面射入闪烁体11中的光线l_RS激发闪烁体11而形成闪烁光线l_SS。闪烁光线l_SS直接从闪烁体11的光输出面射出，或者在被反射层14反射之后从闪烁体11的光输出面射出。然后，从闪烁体11的光输出面射出的闪烁光线l_SS被光探测器的灵敏面12接收，并且由信号读出电路13实时地输出电信号。

然而，在实际的闪烁体探测器中，可能存在闪烁体11的光输出面和光探测器的灵敏面12不匹配的多种不理想的情况。

例如，图1B示出了闪烁体11的光输出面大于光探测器的灵敏面12的情况，其中，区域B1、B2表示闪烁体11的光输出面大于光探测器的灵敏面12的区域。在这种情况下，闪烁光的收集效率下降。

图1C示出了闪烁体11的光输出面小于光探测器的灵敏面12的情况，其中，区域C1、C2表示闪烁体11的光输出面小于光探测器的灵敏面12的区域。在这种情况下，增加了不必要的成本和额外的干扰。

图1D示出了闪烁体11的光输出面与光探测器的灵敏面12错开的情况，其中，区域D1、D2表示闪烁体11的光输出面与光探测器的灵敏面12错开的区域。在这种情况下，兼有如图1B和图1C所示的情况下的缺点。不过，图1D所示的情况与图1B及图1C所示的情况的不同之处在于，图1D所示的情况主要是由于闪烁体11和光探测器的部件装配误差而导致的，而图1B和图1C所示的情况主要是由于部件尺寸误差而导致的。

在闪烁体11的光输出面与光探测器的灵敏面12的形状和尺寸相互匹配的情况下，对于特征尺寸大于0.5mm的闪烁体和光探测器(在图1A至图1D中，“特征尺寸”是指部件的水平宽度)而言，可以通过手工调整或者精密的静态工装来消除或减少装配错位。然而，对于特征尺寸在0.5mm以下，甚至在0.2mm以下的闪烁体和光探测器而言，通过手工调整或者精密的静态工装难以消除或减少可能出现的装配错位。

发明内容

【技术目的】

为了解决上述技术问题以及后文中提及的其它技术问题而做出了本发明。

【技术方案】

根据本发明的一个方面，提供一种用于制造闪烁体探测器的设备，所述闪烁体探测器包括闪烁体和光探测器所述光探测器能够将其检测到光信号转换为电信号。所述设备包括：

闪烁体工装，其适于夹持所述闪烁体；以及

光探测器工装，其适于支撑所述光探测器，

其特征在于，所述设备还包括：

位移装置，其适于夹持和移动所述闪烁体工装，以使所述闪烁体的光输出面大致对准所述光探测器的灵敏面；

光源，其适于向所述闪烁体发出光线，所述光线激发所述闪烁体而发出闪烁光线，然后闪烁光线从所述闪烁体的光输出面射出并被所述光探测器的灵敏面接收；以及

实时采集与分析装置，其适于采集所述光探测器实时输出的电信号并确定所述闪烁体位于不同位置时的信号强度，以便通过人工或者自动程序判断出使得信号强度达到预定值时所述闪烁体所处的位置。

优选地，所述预定值是所述闪烁体位于不同位置时的信号强度的最大值的90％至100％，并且实时采集与分析装置将判断结果反馈给所述位移装置，所述位移装置是电控位移装置。

优选地，在所述位移装置中，在平面中相互垂直的两个方向上分别设置有一对位移臂，所述位移臂夹持所述闪烁体工装，以允许所述闪烁体工装在平面中移动。

优选地，所述位移臂是电动位移臂，

每一个电动位移臂均具有硬质端头，以便通过所述硬质端头夹持所述闪烁体工装，并且

在每一对电动位移臂中的至少一个电动位移臂的硬质端头上设置有弹性部件，用以调节所述硬质端头夹持所述闪烁体工装的夹持力。

所述设备还可以包括相机，所述相机适于采集所述闪烁体和所述光探测器的位置图像并且将所述位置图像传送给所述实时采集与分析装置，以判断所述闪烁体的光输出面是否对准所述光探测器的灵敏面，并且将判断结果反馈给所述位移装置。

可选地，所述光源是固定的，或者能够在平面中移动。

优选地，所述光源是X光机，所发出的光线是X射线。

可选地，所述闪烁体探测器是单像素探测器，其中，所述闪烁体是单独一个闪烁体，或者

所述闪烁体探测器是直线阵列闪烁体探测器，其中，所述闪烁体是由多个闪烁体构成的一维直线阵列，或者

所述闪烁体探测器是平面阵列闪烁体探测器，其中，所述闪烁体是由多个闪烁体构成的二维平面阵列。

所述的设备还可以包括：

基台，所述光探测器工装和所述位移装置可拆除地安装在所述基台上；

限位件，其限制所述位移装置的位移范围；以及

固定件，其适于在所述闪烁体的光输出面对准所述光探测器的灵敏面之后并且在所述闪烁体的光输出面与所述光探测器的灵敏面之间的光学耦合胶固化之前使所述闪烁体工装和所述光探测器工装之间的相对位置固定。

可选地，所述固定件是机械构件，或者是快速固化型粘接剂。

优选地，所述闪烁体的光输出面和所述光探测器的灵敏面的形状、尺寸均相同，以使所述闪烁体的光输出面和所述光探测器的灵敏面相互匹配，并且

所述闪烁体的光输出面和所述光探测器的灵敏面的特征尺寸在0.5mm以下。

可选地，所述闪烁体的光输出面和所述光探测器的灵敏面的特征尺寸在0.2mm以下。

可选地，所述闪烁体还包括反射层，所述反射层包围所述闪烁体的除了所述光输出面之外的面，以反射所述闪烁光线；并且

所述闪烁体工装适于夹持由所述闪烁体和所述反射层构成的组件。

根据本发明的另一方面，提供一种使用上述设备制造闪烁体探测器的方法。所述方法包括如下步骤：

步骤a将光探测器支撑在光探测器工装上；

步骤b使用闪烁体工装夹持闪烁体；

步骤c将光耦合胶涂覆到所述光探测器的灵敏面上；

步骤d将所述闪烁体工装及其夹持的所述闪烁体放置到所述光探测器上，使得所述闪烁体的光输出面大致对准所述光探测器的灵敏面；以及

步骤e使用位移装置夹持并移动所述闪烁体工装，以使所述闪烁体的光输出面进一步对准所述光探测器的灵敏面，

在步骤e中，使用光源向所述闪烁体发出光线，所述光线激发所述闪烁体而形成闪烁光线，然后闪烁光线从所述闪烁体的光输出面射出并被所述光探测器的灵敏面接收；

使用实时采集与分析装置采集所述光探测器实时输出的电信号并确定所述闪烁体位于不同位置时的信号强度，以便通过人工或者自动程序判断出使得信号强度达到预定值时所述闪烁体所处的位置。

可选地，所述方法还包括：

将判断结果反馈给所述位移装置；并且

根据所述判断结果，使用所述位移装置将所述闪烁体移动到使得信号强度达到预定值时的位置，其中，所述预定值是所述闪烁体位于不同位置时的信号强度的最大值的90％至100％。

可选地，在步骤d之后并且在步骤e之前，使用相机采集所述闪烁体和所述光探测器的位置图像并且将所述位置图像传送给所述实时采集与分析装置，以判断所述闪烁体的光输出面是否对准所述光探测器的灵敏面，并且将判断结果反馈给所述位移装置，并且

根据所述判断结果，使用所述位移装置移动所述闪烁体，使得所述闪烁体的光输出面进一步对准所述光探测器的灵敏面。

可选地，所述方法还包括：步骤f在步骤e之后，在所述光学耦合胶固化之前，使用固定件将所述闪烁体工装和所述光探测器工装之间的相对位置固定，并且所述位移装置释放所述闪烁体工装。

可选地，所述方法还包括：步骤g在步骤f之后，在所述光学耦合胶固化之后，拆除所述固定件、所述闪烁体工装和所述光探测器工装。

【技术效果】

本发明的用于制造闪烁体探测器的设备能够实时测量在光线照射状态下的光探测器的信号输出，以此监控光探测器的闪烁体的光输出面与光探测器的灵敏面之间的耦合状态(即，对准情况)，从而有利于提高光探测器的闪烁体的光输出面与光探测器的灵敏面之间的耦合精度，减少甚至避免人工操作导致的装配误差(即，装配错位)。

附图说明

为了便于理解本发明，在下文中基于示例性实施例并结合附图来更详细地描述本发明。在附图中使用相同或相似的附图标记来表示相同或相似的构件。应该理解的是，附图仅是示意性的，附图中的构件的尺寸和比例不一定精确。

图1A是理想的闪烁体探测器的示意性纵剖面图。

图1B示出了闪烁体的光输出面大于光探测器的灵敏面的情况。

图1C示出了闪烁体的光输出面小于光探测器的灵敏面的情况。

图1D示出了闪烁体的光输出面与光探测器的灵敏面错开的情况。

图2是根据本发明的一个实施例的用于制造闪烁体探测器的设备的示意性侧视图。

图3是图2所示的设备的中的电控位移装置及其夹持的由反射层和闪烁体构成的组件的示意性俯视图。

图4是支撑在光探测器工装上的光探测器的示意性侧视图。

图5是图2所示的设备的一部分构件的示意性侧视图。

图6A和图6B分别是闪烁体工装及其夹持的由反射层和闪烁体构成的组件的示意性俯视图和侧视图。

图7示出了在光探测器的上表面上涂覆光学耦合胶之后的状态。

图8A示出了将闪烁体工装及其夹持的组件放置到光探测器的上表面上的光学耦合胶上的状态。

图8B示出了图6B所示的组件挤压涂覆在光探测器的上表面上的光学耦合胶并且闪烁体的光输出面大致对准光探测器的灵敏面的状态。

图9示出了电控位移装置夹持闪烁体工装及其夹持的组件的状态。

图10A示出了光源发光并照射由反射层和闪烁体构成的组件的状态。

图10B示出了图10A中的设备进一步设置有相机的状态。

图11示出了电控位移装置移动由反射层和闪烁体构成的组件的状态。

图12示出了使用固定件固定闪烁体工装与光探测器工装的相对位置的状态。

图13示出了电控位移装置释放(即，不再夹持)闪烁体工装的状态。

图14示出了利用固定件而彼此固定的闪烁体工装与光探测器工装的状态。

图15示出了拆除固定件、闪烁体工装和光探测器工装的状态。

图16是使用本发明的实施例的设备和方法制造的闪烁体探测器的示意性纵剖面图。

具体实施方式

在下文中参照附图来更详细的描述根据本发明的实施例的用于制造闪烁体探测器的设备和方法。

【总体构造】

在本说明书的“背景技术”部分中，已经详细地描述了闪烁体探测器1的基本构造，在此不再赘述。

图2是根据本发明的一个实施例的用于制造闪烁体探测器的设备的示意性侧视图。图3是图2所示的设备的中的电控位移装置4及其夹持的由反射层14和闪烁体11构成的组件1’的示意性俯视图。

可以注意到，在图1A至图1D中，闪烁体探测器1是单像素探测器——其中，闪烁体11是单独一个闪烁体。实际上，闪烁体探测器1也可以是直线阵列闪烁体探测器——其中，闪烁体11是由多个闪烁体构成的一维直线阵列；或者，闪烁体探测器1可以是平面阵列闪烁体探测器——其中，闪烁体11是由多个闪烁体构成的二维平面阵列。为了使本说明书的以下描述更具有典型性和普适性，在下文中以平面阵列闪烁体探测器作为示例进行描述。本领域的技术人员能够理解的是，以下描述中所提及的设备、方法、步骤、工艺、参数等全部适用于单像素探测器和直线阵列闪烁体探测器的情况，除非另外明确地指明或者出现了明显的抵触情形。应该理解的是，申请人仅是出于简洁的目的而不再赘述单像素探测器和直线阵列闪烁体探测器的情况，而并非暗示以下描述不适用于单像素探测器和直线阵列闪烁体探测器的情况。

如图2所示，根据本发明的一个实施例的用于制造闪烁体探测器的设备(在下文中简称为“本发明的设备”或“本设备”)包括：闪烁体工装2，其适于夹持由反射层14和闪烁体11构成的组件1’；以及光探测器工装3，其适于支撑光探测器。本发明的设备与现有技术的设备主要区别在于，本发明的设备还包括电控位移装置4。电控位移装置4适于夹持所述闪烁体工装2并且在电力的驱动下移动闪烁体工装2，以使闪烁体11的光输出面对准光探测器的灵敏面12。

本发明的设备还可以包括光源7以及实时采集与分析装置6。具体地说，光源7能够在组件1’的上方朝组件1’发出光线l_RS。光线l_RS从闪烁体11顶部的光输入面(上表面)射入闪烁体11中并激发闪烁体11，从而形成闪烁光线l_SS。然后，闪烁光线l_SS从闪烁体11的光输出面(下表面)射出并被光探测器的灵敏面12接收，并且由信号读出电路13实时地输出电信号。可以理解的是，一部分闪烁光线l_SS直接从闪烁体11的光输出面射出，而另一部分闪烁光线l_SS可能需要经过反射层14的反射之后才从闪烁体11的光输出面射出。光源7可以是固定的，或者能够在平面中移动以便更均匀地照射闪烁体11以提高测量精度。另外，光源7可以是X光机，所发出的光线l_RS是X射线。

以上是以光线l_RS从闪烁体11顶部的光输入面(上表面)射入闪烁体11中的情况作为示例进行的描述。在光线l_RS不会受到其他部件遮挡的情况下，也可以沿着其他方向将光线l_RS射入闪烁体11中。

实时采集与分析装置6采集光探测器实时输出的电信号并确定闪烁体11位于不同位置时的信号强度，以便通过人工或者自动程序判断出使得信号强度达到预定值时闪烁体11所处的位置，并且将判断结果反馈给电控位移装置4。如图2和图3所示，在电控位移装置4中，在平面中相互垂直的两个方向上分别设置有一对电动位移臂(43)。电动位移臂(43)夹持闪烁体工装2，以允许闪烁体工装2在平面中沿着相互垂直的两个移动方向移动。每一个电动位移臂(43)均具有硬质端头41，以便通过硬质端头41夹持闪烁体工装2。闪烁体工装2通过多个夹头21夹持组件1’。在每一对电动位移臂中的至少一个电动位移臂(43)的硬质端头41上设置有弹性部件42，例如弹簧，用以调节和/或缓冲硬质端头41夹持闪烁体工装2的夹持力，以使该夹持力保持在适当的水平。另外，本设备还可以包括限位件(未在附图中示出)，该限位件限制电控位移装置4的位移范围，以避免意外情况造成的破坏。

本设备还包括基台5。光探测器工装3和电控位移装置4可拆除地安装在基台5上。

另外，图10B示出了本发明的另一个示例性实施例。图10B所示的实施例与图2所示的实施例的不同之处在于进一步设置有相机9。相机9能够采集闪烁体11和光探测器的位置图像并且将位置图像传送给实时采集与分析装置6，以判断闪烁体11的光输出面是否对准光探测器的灵敏面12，并且将判断结果反馈给所述电控位移装置4。具体地说，相机9是辅助设备，用于辅助操作人员进行观察、操作。它可以与实时采集与分析装置6相关联，也可以不与之相关联。光源7(例如X光机)可以在黑暗环境中作业，而相机9需要在有光线的环境中作业。因此，相机9适于在X光机不出束的情况下(即，在有光环境中)采集闪烁体11与光探测器的位置图像，以便于快速定位。

另外，在制造闪烁体探测器的过程中，还需要使用固定件(10)，稍后详细描述。

【操作方法】

接下来，详细地描述使用本发明的设备制造闪烁体探测器1的方法(在下文中简称为“本发明的方法”或“本方法”)。本方法包括如下步骤：

步骤a将光探测器支撑在光探测器工装3上，使得光探测器的灵敏面12朝上，如图4和图5所示。图4是支撑在光探测器工装3上的光探测器的示意性侧视图，其中，光探测器工装3利用多个支撑头31支撑光探测器。图5是图2所示的设备的一部分构件的示意性侧视图，也是图4所示的组件被安装到基台5上的状态的示意图侧视图，其中，基台5利用多个支撑头51支撑光探测器工装3。

步骤b使用闪烁体工装2夹持由反射层14和闪烁体11构成的组件1’，如图6A和图6B所示。图6A和图6B分别是闪烁体工装2及其夹头21所夹持的组件1’的示意性俯视图和侧视图。

步骤c将光耦合胶8涂覆到光探测器的上表面上，如图7所示。图7示出了在光探测器的上表面上涂覆光学耦合胶8之后的状态。

步骤d将闪烁体工装2及其夹持的组件1’向下放置到光探测器上，使得闪烁体11的光输出面大致对准光探测器的灵敏面12，如图8A和图8B所示。图8A示出了将闪烁体工装2及其夹持的组件1’放置到光探测器的上表面上的光学耦合胶8上的状态。图8B示出了组件1’挤压涂覆在光探测器的上表面上的光学耦合胶8并且闪烁体的光输出面大致对准光探测器的灵敏面12的状态。

步骤e使用电控位移装置4夹持闪烁体工装2，如图9所示。图9示出了电控位移装置4夹持闪烁体工装2及其夹持的组件1’的状态。然后，在电力的驱动下移动闪烁体工装2，以使闪烁体11的光输出面进一步对准光探测器的灵敏面12，如图11所示。图11示出了电控位移装置4移动组件1’的状态。

图10A示出了光源7发光并照射组件1’的状态。如图10A所示，本发明的方法还可以包括如下子步骤：

子步骤e1在步骤e中，使用光源7在组件1’的上方朝组件1’发出光线l_RS。光线l_RS从闪烁体11顶部的光输入面射入闪烁体11中并激发闪烁体11而形成闪烁光线l_SS。闪烁光线l_SS直接从闪烁体11的光输出面射出，或者在被反射层14反射之后从闪烁体11的光输出面射出。然后，从闪烁体11的光输出面射出的光线被光探测器的灵敏面12接收，并且由信号读出电路13实时地输出电信号。

子步骤e2在电控位移装置4移动闪烁体工装2的同时，使用实时采集与分析装置6采集光探测器实时输出的电信号并确定闪烁体11位于不同位置时的信号强度，以便通过人工或者自动程序判断出使得信号强度达到预定值时闪烁体11所处的位置，并且将判断结果反馈给电控位移装置4，如图11所示。图11示出了电控位移装置4移动组件1’的状态。

子步骤e3根据判断结果，使用电控位移装置4将闪烁体11移动到使得信号强度达到预定值时的位置。此时，可以认为闪烁体11的光输出面已经良好地/精确地对准光探测器的灵敏面12。

通过使用电控位移装置4移动闪烁体11的位置，可以确定闪烁体11位于不同位置时的信号强度，进而确定这些信号强度的最大值。

所述预定值可以是闪烁体11位于不同位置时的信号强度的最大值，或者略小于所述最大值。例如，所述预定值可以是所述闪烁体位于不同位置时的信号强度的最大值的90％至100％。

如果当闪烁体11位于某一位置时所述信号强度的值小于所述最大值的90％，则认为闪烁体11的光输出面与光探测器的灵敏面12对准不良，需要做进一步调整，直到所述预定值达到所述最大值的90％至100％为止，才认为闪烁体11的光输出面已经良好地/精确地对准光探测器的灵敏面12。

如果使用电控位移装置4将闪烁体11移动到使得信号强度达到了最大值时的位置(即，此时所述预定值等于所述最大值的100％)，则可以认为此时闪烁体11的光输出面已经良好地/精确地对准光探测器的灵敏面12。

如图10B所示，本发明的方法还可以包括如下子步骤：

子步骤d1在步骤d之后并且在步骤e之前，使用相机9采集闪烁体11和光探测器的位置图像并且将该位置图像传送给实时采集与分析装置6，以便快速地/粗略地判断闪烁体11的光输出面是否对准光探测器的灵敏面12，并且将判断结果反馈给电控位移装置4。

子步骤d2根据判断结果，使用电控位移装置4移动闪烁体11，使得闪烁体11的光输出面进一步对准光探测器的灵敏面12。

图12示出了使用固定件10固定闪烁体工装2与光探测器工装3的相对位置的状态。图13示出了电控位移装置4释放(即，不再夹持)闪烁体工装2的状态。具体地说，本发明的方法还可以包括如下步骤：

步骤f在步骤e之后，在光学耦合胶8固化之前，使用固定件10将闪烁体工装2和光探测器工装3之间的相对位置固定，如图12所示。固定件10可以是机械构件，或者可以是快速固化型粘接剂。如图12和图13所示，在固定件10是机械构件的情况下，固定件10的下端与光探测器工装3相连，并且固定件10的上端处的夹头101夹持闪烁体工装2。应该理解的是，图12和图13所示的固定件10只是示意性的，实际应用的固定件10可能具有比图12和图13所示的结构更加复杂的结构，或者具有与图中所示的结构不同的结构，只要能够起到固定闪烁体工装2与光探测器工装3的相对位置的作用即可。

然后，电控位移装置4释放闪烁体工装2。然后，通过人工或机械将固定件10、闪烁体工装2、光探测器工装3和组件1’整体地从基台5上取下，如图13所示。图14示出了利用固定件10而彼此固定的闪烁体工装2与光探测器工装3的状态。

本发明的方法还可以包括如下步骤：

步骤g在步骤f之后，在光学耦合胶8固化之后，拆除固定件10、闪烁体工装2和光探测器工装3，如图15所示。图15示出了拆除固定件10、闪烁体工装2和光探测器工装3的状态。

最后，获得了期望的闪烁体探测器1，如图16所示。图16是使用本发明的实施例的设备和方法制造的闪烁体探测器1的示意性纵剖面图。

在上文中以平面阵列闪烁体探测器作为示例进行了描述。优选地，闪烁体11的光输出面和光探测器的灵敏面12的形状、尺寸均相同，以使闪烁体11的光输出面和光探测器的灵敏面12相互匹配。应该理解的是，在实际情况下，闪烁体11的光输出面和光探测器的灵敏面12的形状、尺寸也可以有所差异，这样虽然会存在探测效率降低或者成本上升的问题，但是同样适用本发明的设备和方法。

根据本发明的实质精神，本发明的设备和方法虽然特别适用于闪烁体11的光输出面和光探测器的灵敏面12的特征尺寸在0.5mm以下，甚至在0.2mm以下的情况，但是并不排除应用于闪烁体11的光输出面和光探测器的灵敏面12的特征尺寸大于0.5mm的情况。换句话说，本发明的设备和方法同样适用于闪烁体11的光输出面和光探测器的灵敏面12的特征尺寸大于0.5mm的情况。

另外，应该理解的是，以上各个步骤的先后顺序在允许的情况下是可以颠倒的，或者可以并行地执行多个步骤。例如，尽管在前文中依次描述了步骤a、步骤b和步骤c，但是实际执行步骤a、步骤b和步骤c的先后顺序并没有严格的限制，本领域的技术人员可以根据实际情况适当地选择执行这些步骤的顺序。换句话说，在上文中叙述各个步骤的顺序不等同于实际执行这些步骤的顺序。

以上参考具体的实施例对本发明的技术目的、技术方案和技术效果进行了详细的说明。应该理解的是，上述实施例仅是示例性的，而不是限制性的。在本发明的精神和原则之内，本领域的技术人员做出的任何修改、等同替换、改进等均被包含在本发明的保护范围之内。

【附图标记列表】

1 闪烁体探测器

1’ 由反射层14和闪烁体11构成的组件

11 闪烁体

12 光探测器的灵敏面

13 信号读出电路

14 反射层

2 闪烁体工装

21 夹头

3 光探测器工装

31 支撑头

4 电控位移装置

41 硬质端头

42 弹性部件(弹簧)

43 电动位移臂

5 基台

51 支撑头

6 实时采集与分析装置

7 光源(X光机)

8 光学耦合胶

9 相机

10 固定件

101 夹头

l_RS 入射光线

l_SS 闪烁光线

B1、B2 闪烁体11的光输出面大于光探测器的灵敏面12的区域

C1、C2 闪烁体11的光输出面小于光探测器的灵敏面12的区域

D1、D2 闪烁体11的光输出面与光探测器的灵敏面12错开的区域。

Claims (17)

1.一种用于制造闪烁体探测器（1）的设备，所述闪烁体探测器（1）包括闪烁体（11）和光探测器，所述光探测器能够将其检测到光信号转换为电信号，所述设备包括：

闪烁体工装（2），其适于夹持所述闪烁体（11）；

光探测器工装（3），其适于支撑所述光探测器；

电控位移装置（4），其适于夹持和在电力的驱动下移动所述闪烁体工装（2），以使所述闪烁体（11）的光输出面大致对准所述光探测器的灵敏面（12）；

光源（7），其适于向所述闪烁体（11）发出光线l _RS，所述光线l _RS激发所述闪烁体（11）而发出闪烁光线l _SS，然后闪烁光线l _SS从所述闪烁体（11）的光输出面射出并被所述光探测器的灵敏面（12）接收；以及

实时采集与分析装置（6），其适于采集所述光探测器实时输出的电信号并确定所述闪烁体（11）位于不同位置时的信号强度，以便通过自动程序判断出使得信号强度达到预定值时所述闪烁体（11）所处的位置，

其特征在于，所述设备还包括：

相机（9），其适于在所述光源（7）不出束的情况下在有光环境中采集所述闪烁体（11）和所述光探测器的位置图像并且将所述位置图像传送给所述实时采集与分析装置（6），以便快速地粗略地判断所述闪烁体（11）的光输出面是否对准所述光探测器的灵敏面（12），并且将判断结果反馈给所述位移装置（4）。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，

所述预定值是所述闪烁体（11）位于不同位置时的信号强度的最大值的90％至100％，并且

所述实时采集与分析装置（6）将判断结果反馈给所述位移装置，所述位移装置是电控位移装置。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，

在所述位移装置（4）中，在平面中相互垂直的两个方向上分别设置有一对位移臂（43），所述位移臂（43）夹持所述闪烁体工装（2），以允许所述闪烁体工装（2）在平面中移动。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，

所述位移臂是电动位移臂（43），

每一个电动位移臂（43）均具有硬质端头（41），以便通过所述硬质端头（41）夹持所述闪烁体工装（2），并且

在每一对电动位移臂中的至少一个电动位移臂（43）的硬质端头（41）上设置有弹性部件（42），用以调节所述硬质端头（41）夹持所述闪烁体工装（2）的夹持力。

5.根据权利要求1或2所述的设备，其中，

所述光源（7）是固定的，或者能够在平面中移动。

6.根据权利要求1或2所述的设备，其中，

所述光源（7）是X光机，所发出的光线l _RS是X射线。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，

所述闪烁体探测器（1）是单像素探测器，其中，所述闪烁体（11）是单独一个闪烁体，或者

所述闪烁体探测器（1）是直线阵列闪烁体探测器，其中，所述闪烁体（11）是由多个闪烁体构成的一维直线阵列，或者

所述闪烁体探测器（1）是平面阵列闪烁体探测器，其中，所述闪烁体（11）是由多个闪烁体构成的二维平面阵列。

8.根据权利要求1所述的设备，还包括：

基台（5），所述光探测器工装（3）和所述位移装置（4）可拆除地安装在所述基台（5）上；

限位件，其限制所述位移装置（4）的位移范围；以及

固定件（10），其适于在所述闪烁体（11）的光输出面对准所述光探测器的灵敏面（12）之后并且在所述闪烁体（11）的光输出面与所述光探测器的灵敏面（12）之间的光学耦合胶（8）固化之前使所述闪烁体工装（2）和所述光探测器工装（3）之间的相对位置固定。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，

所述固定件（10）是机械构件，或者是快速固化型粘接剂。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，

所述闪烁体（11）的光输出面和所述光探测器的灵敏面（12）的形状、尺寸均相同，以使所述闪烁体（11）的光输出面和所述光探测器的灵敏面（12）相互匹配，并且

所述闪烁体（11）的光输出面和所述光探测器的灵敏面（12）的特征尺寸在0.5 mm以下。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，

所述闪烁体（11）的光输出面和所述光探测器的灵敏面（12）的特征尺寸在0.2 mm以下。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，

所述闪烁体（11）还包括反射层，所述反射层包围所述闪烁体的除了所述光输出面之外的面，以反射所述闪烁光线l _SS；并且

所述闪烁体工装（2）适于夹持由所述闪烁体（11）和所述反射层（14）构成的组件（1’）。

13.一种使用根据权利要求1至12中的任何一项权利要求所述的设备制造闪烁体探测器（1）的方法，所述方法包括如下步骤：

步骤a 将光探测器支撑在光探测器工装（3）上；

步骤b 使用闪烁体工装（2）夹持闪烁体（11）；

步骤c 将光学耦合胶（8）涂覆到所述光探测器的灵敏面（12）上；

步骤d 将所述闪烁体工装（2）及其夹持的所述闪烁体（11）放置到所述光探测器上，使得所述闪烁体（11）的光输出面大致对准所述光探测器的灵敏面（12）；以及

步骤e 使用电控位移装置（4）夹持并在电力的驱动下移动所述闪烁体工装（2），以使所述闪烁体（11）的光输出面进一步对准所述光探测器的灵敏面（12），

在步骤e中，使用光源（7）向所述闪烁体（11）发出光线l _RS，所述光线l _RS激发所述闪烁体（11）而形成闪烁光线l _SS，然后闪烁光线l _SS从所述闪烁体（11）的光输出面射出并被所述光探测器的灵敏面（12）接收；

使用实时采集与分析装置（6）采集所述光探测器实时输出的电信号并确定所述闪烁体（11）位于不同位置时的信号强度，以便通过自动程序判断出使得信号强度达到预定值时所述闪烁体（11）所处的位置。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

将判断结果反馈给所述位移装置（4）；并且

根据所述判断结果，使用所述位移装置（4）将所述闪烁体（11）移动到使得信号强度达到预定值时的位置，其中，所述预定值是所述闪烁体（11）位于不同位置时的信号强度的最大值的90％至100％。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，

在步骤d之后并且在步骤e之前，使用相机（9）采集所述闪烁体（11）和所述光探测器的位置图像并且将所述位置图像传送给所述实时采集与分析装置（6），以快速地粗略地判断所述闪烁体（11）的光输出面是否对准所述光探测器的灵敏面（12），并且将判断结果反馈给所述位移装置（4），并且

根据所述判断结果，使用所述位移装置（4）移动所述闪烁体（11），使得所述闪烁体（11）的光输出面进一步对准所述光探测器的灵敏面（12）。

16.根据权利要求13至15中的任何一项权利要求所述的方法，还包括：

步骤f 在步骤e之后，在所述光学耦合胶（8）固化之前，使用固定件（10）将所述闪烁体工装（2）和所述光探测器工装（3）之间的相对位置固定，并且所述位移装置（4）释放所述闪烁体工装（2）。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：

步骤g 在步骤f之后，在所述光学耦合胶（8）固化之后，拆除所述固定件（10）、所述闪烁体工装（2）和所述光探测器工装（3）。