DE102006050623A1

DE102006050623A1 - Radiation passage window for radiation detector housing, has layer structure with transparent layer for radiation for mechanical stabilization of opaque layer, which is provided in radiation passage direction

Info

Publication number: DE102006050623A1
Application number: DE102006050623A
Authority: DE
Inventors: Andreas Freund; Björn Dr. Heismann; Thorsten Raabe
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-10-26
Filing date: 2006-10-26
Publication date: 2008-05-08

Abstract

The window (10) has a detector module (5), which has a scintillation layer (7) for converting of a radiation (4), which is to be detected, into light. A layer structure is provided in a radiation passage direction, and comprises a transparent layer for the radiation for mechanical stabilization of an opaque layer, which is provided in the radiation passage direction. The transparent layer has a thickness of less than 3 centimeters, preferably 0.5 centimeters. The transparent layer is made of plastic, in particular polyethylene, paper and hardenable plastics foam.

Description

Die Erfindung betrifft ein Strahlendurchtrittsfenster für ein Detektorgehäuse zum Aufnehmen eines Strahlungsdetektors mit zumindest einem ein Szintillationsmaterial zur Umwandlung von Röntgenstrahlung in Licht aufweisenden Detektormodul, das Detektorgehäuse mit Strahlendurchtrittsfenster sowie eine das Detektorgehäuse umfassende Detektoreinheit.The The invention relates to a beam passage window for a detector housing for Receiving a radiation detector with at least one scintillation material for the conversion of X-radiation in light detector module, the detector housing with Beam passage window and a detector housing comprehensive Detector unit.

Zur Erfassung von Röntgenstrahlung sind Detektormodule bekannt, bei welchen die Röntgenstrahlung in einem Szintillationsmaterial in Lichtsignale umgewandelt und diese mittels photosensitiven Elementen, z. B. Photodioden, erfasst werden. Um sicherzustellen, dass die Röntgenstrahlung genau erfasst wird und zur Vermeidung von Auswertefehlern ist es erforderlich, dass mit den photosensitiven Elemente ausschließlich die Lichtsignale und kein Umgebungs- oder Störlicht erfasst werden. Dazu ist es bei Röntgencomputertomografen beispielsweise bekannt, dass das Detektormodul in einem gleichzeitig als Träger für das Detektormodul dienenden, lichtdichten Detektorgehäuse aus Metall aufgenommen ist. Um eine Absorption der Röntgenstrahlung beim Durchtritt durch eine der Strahleneintrittsseite des Detektormoduls zugewandte Gehäusewandung zu verringern, ist die entsprechende Gehäusewandung als Strahlendurchtrittsfenster ausgebildet, welches die Röntgenstrahlung im Vergleich zum restlichen Gehäuse weniger stark absorbiert. Die bei Röntgencomputertomografen bekannten Strahlendurchtrittsfenster sind aus einem, z. B. 1,0 mm dicken, Aluminiumblech hergestellt.to Acquisition of X-rays Detector modules are known in which the X-radiation in a scintillation material converted into light signals and these by means of photosensitive elements, z. B. photodiodes, are detected. To make sure that X-rays is accurately detected and to avoid evaluation errors it is required that with the photosensitive elements exclusively the Light signals and no ambient or stray light are detected. To it is with X-ray computer tomography For example, it is known that the detector module in a same time as a carrier for the Detector module serving, light-tight detector housing Metal is added. To absorb the X-ray radiation during passage through one of the beam entrance side of the detector module facing housing to reduce, is the corresponding housing wall as a beam passage window formed, which is the X-ray compared to the rest of the housing less strongly absorbed. The well-known in X-ray computer tomography Beam passing windows are made of one, z. B. 1.0 mm thick, Aluminum sheet produced.

Zwar ist es mit den bekannten Strahlendurchtrittsfenstern möglich ein Eindringen von Umgebungs- und Störlicht zuverlässig zu vermeiden. Jedoch ist ein Nachteil des bekannten Strahlendurchtrittsfensters, dass trotz der Verwendung des die Röntgenstrahlung nur schwach absorbierenden Leichtmetalls Aluminium ein nicht unerheblicher Anteil der Röntgenstrahlung beim Durchtritt durch das Strahlendurchtrittsfenster absorbiert wird. Das führt unerwünschter Weise dazu, dass eine bei einer Röntgenuntersuchung applizierte Dosis erhöht wird. Ferner ist die Absorption der Qualität der erzeugten Röntgenaufnahmen abträglich.Though is it possible with the known beam passing windows Ingress of ambient and stray light reliable to avoid. However, one disadvantage of the known beam passing window, that despite the use of the X-rays only weak absorbing aluminum a not inconsiderable share the X-ray radiation absorbed during passage through the beam passage window becomes. That leads to undesirable Way that one applied in an x-ray examination Dose increased becomes. Furthermore, the absorption is the quality of the generated X-ray images detrimental.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere ein lichtdichtes Strahlendurchtrittsfenster bereitgestellt werden, welches eine mit einem im Detektorgehäuse aufgenommenen, ein Szintillationsmaterial aufweisenden Detektormodul zu erfassende Röntgenstrahlung in besonders geringem Maße absorbiert. Es soll ferner ein einfach und besonders kostengünstig herstellbares Strahlendurchtrittsfenster angegeben werden. Ein weiteres Ziel ist es, ein Detektorgehäuse und eine Detektoreinheit mit einem solchen Strahlendurchtrittsfenster anzugeben, welches lichtdicht ist und eine mit einem ein Szintillationsmaterial aufweisenden Detektormodul zu erfassende Röntgenstrahlung in besonders geringem Maße absorbiert.task The invention is to the disadvantages of the prior art remove. It should in particular a light-tight beam passage window be provided, which one with a recorded in the detector housing, a detector module having scintillation material to be detected X-ray in a particularly small extent absorbed. It should also be a simple and particularly inexpensive to produce Beam passing window can be specified. Another goal is it, a detector housing and a detector unit having such a beam passing window which is light-tight and one with a scintillating material having detector module to be detected X-ray radiation in particular small dimensions absorbed.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9 und 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 8.These Task is solved by the features of the claims 1, 9 and 10. Advantageous embodiments will become apparent from the claims 2 to 8th.

Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Strahlendurchtrittsfenster für ein Detektorgehäuse zum Aufnehmen eines Strahlungsdetektors mit zumindest einem, ein Szintillationsmaterial zur Umwandlung einer zu erfassenden Strahlung, insbesondere Röntgenstrahlung, in Licht bzw. Lichtsignale aufweisenden Detektormodul vorgesehen, wobei das Strahlendurchtrittsfenster in Strahlendurchtrittsrichtung einen Schichtaufbau aufweist mit einer für die Strahlung im wesentlichen transparenten ersten Schicht zur mechanischen Stabilisierung einer darauf vorgesehenen zumindest in Strahlendurchtrittsrichtung im wesentlichen lichtundurchlässigen zweiten Schicht.To proviso The invention is a beam passage window for a detector housing for recording a radiation detector having at least one, a scintillation material for converting a radiation to be detected, in particular X-ray radiation, provided in light or light signals having detector module, wherein the beam passing window in the beam passing direction has a layer structure with one for the radiation substantially transparent first layer for mechanical stabilization of a provided thereon at least in beam passing direction in essential opaque second layer.

Mit dem erfindungsgemäßen Schichtaufbau kann mittels der als Trägerschicht vorgesehenen ersten Schicht einerseits sichergestellt werden, dass das Strahlendurchtrittsfenster eine für die jeweils auftretenden Belastungen ausreichende mechanische Stabilität aufweist. Damit kann vermieden werden, dass das Strahlendurchtrittsfenster bei üblicherweise auftretenden äußeren Einwirkungen, wie z. B. Krafteinwirkungen infolge einer beim Betrieb eines Computertomografen auftretenden Zentripetalbeschleunigung, verformt oder beschädigt wird und unerwünschter Weise Umgebungs- oder Störlicht in das Detektorgehäuse eintreten kann. Je nach Größe der zu erwartenden Einwirkungen und verfügbarem Platz zur Montage des Strahlendurchtrittsfensters kann die erste Schicht beispielsweise eine Dicke von 1 cm bis 3 cm, 0,5 cm bis 1 cm oder weniger als 0,5 cm aufweisen.With the layer structure according to the invention can by means of the carrier layer provided first layer on the one hand to ensure that the Beam passing window one for each occurring Loads has sufficient mechanical stability. This can be avoided be that the beam passage window at commonly occurring external effects, such as B. Force effects as a result of operating a computer tomograph occurring centripetal acceleration, deformed or damaged and unwanted Way ambient or stray light into the detector housing can occur. Depending on the size of the too expected effects and available space for mounting the Beam passing window, the first layer, for example a thickness of 1 cm to 3 cm, 0.5 cm to 1 cm or less than 0.5 cm.

Andererseits kann dadurch, dass die erste Schicht für die Strahlung im Wesentlichen transparent ist, erreicht werden, dass die Absorption der Strahlung durch die erste Schicht besonders gering ist. Unter dem Begriff "im Wesentlichen transparent" wird verstanden, dass die Absorption durch die erste Schicht vernachlässigbar ist. Die erste Schicht kann aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, Papier, und/oder einem aushärtbaren Kunststoffschaum hergestellt sein. Dabei kann die erste Schicht beispielsweise eine wabenartige oder beliebige andere Struktur aufweisen, welche eine besonders hohe intrinsische mechanische Stabilität aufweist. Die erwähnten Materialien können für Umgebungslicht transparent sein und ermöglichen daher eine einfache und besonders kostengünstige Herstellung des Strahlendurchtrittsfensters.On the other hand, by making the first layer substantially transparent to the radiation, it can be achieved that the absorption of the radiation by the first layer is particularly low. By the term "substantially transparent" is meant that absorption by the first layer is negligible. The first layer may be made of plastic, in particular polyethylene, paper, and / or a curable plastic foam. In this case, the first layer may, for example, have a honeycomb-like or any other structure which has a particularly high intrinsic mechanical stability. The materials mentioned can be transparent to ambient light and therefore enable a simple and particularly cost-effective production of the radiation passes through window.

Um zu vermeiden, dass vom Szintillationsmaterial erzeugte Lichtsignale durch Falschlicht, z. B. Umgebungslicht oder Störlicht, überlagert und dadurch die Genauigkeit der Erfassung der Strahlung beeinträchtigt wird, ist die zweite Schicht im Wesentlichen lichtundurchlässig bzw. lichtdicht ausgebildet. Dabei wird unter dem Begriff "im Wesentlichen lichtundurchlässig" verstanden, dass zumindest in Strahlen durchtrittsrichtung solche Lichtquanten mit Sicherheit absorbiert werden, welche zu Fehlern bei der Erfassung der Lichtsignale und bei der Auswertung der Lichtsignale führen würden. Für die zweite Schicht in Frage kommenden Materialien weisen in der Regel eine – verglichen mit im wesentlichen für die Strahlung transparenten Materialien – eine relativ große Röntgendichte auf. Indem die erste Schicht als Trägerschicht für die zweite Schicht ausgebildet ist, kann die zweite Schicht besonders dünn, braucht insbesondere nicht selbsttragend ausgeführt sein. Dadurch kann erreicht werden, dass die Strahlung beim Durchtritt durch die zweite Schicht und damit durch das Strahlendurchtrittsfenster in besonders geringem Maße absorbiert wird. Die zweite Schicht kann beispielsweise eine Dicke von weniger als 500 μm, vorzugsweise von weniger als 200 μm, noch vorzugsweise von weniger als 75 μm aufweisen. Derartige Dicken reichen in der Regel aus, um die Lichtquanten zu absorbieren, welche zu Fehlern bei Erfassung der im Szintillationsmaterial erzeugten Lichtsignale führen würden. Ferner kann infolge einer geringen Absorption der Strahlung erreicht werden dass der bei bekannten Strahlendurchtrittsfenstern unerwünschte Effekt der Dosiserhöhung infolge der Absorption durch das Strahlendurchtrittsfenster maßgeblich abgeschwächt wird. Als Materialien zur Herstellung der zweiten Schicht kommen beispielsweise Silizium (Si) und/oder Leichmetalle wie Aluminium (Al) oder Magnesium (Mg) in Betracht. Selbstverständlich können auch beliebige andere Materialien verwendet werden, welche die Strahlung besonders wenig und Lichtquanten des Umgebungs- oder Störlichts besonders stark absorbieren, so dass die Erfassung der Lichtsignale im Detektorgehäuse nicht gestört wird.Around to avoid light signals generated by the scintillation material by misleading, z. B. ambient light or stray light, superimposed and thereby the accuracy the detection of radiation is affected is the second Layer formed substantially opaque or light-tight. there is termed "im Essentially opaque "understood that at least in rays passage direction such quantum of light with Safety are absorbed, resulting in errors in detection the light signals and in the evaluation of the light signals would lead. For the second Layer eligible materials usually have a - compared with essentially for the radiation transparent materials - a relatively large radiopacity on. By the first layer as a carrier layer for the second Layer is formed, the second layer may be particularly thin, needs in particular not self-supporting executed. This can be achieved be that radiation when passing through the second layer and thus absorbed by the beam passage window to a particularly low degree becomes. For example, the second layer may have a thickness of less than 500 μm, preferably less than 200 μm, preferably still less than 75 microns. Such thicknesses are usually sufficient to absorb the light quanta, which to errors in detection of the scintillation material generated Lead light signals would. Furthermore, it can be achieved due to a low absorption of the radiation be that undesirable in known beam passing windows effect the dose increase as a result of absorption by the beam passage window attenuated becomes. As materials for the production of the second layer come for example, silicon (Si) and / or light metals such as aluminum (Al) or magnesium (Mg) into consideration. Of course you can too Any other materials that use the radiation can be used especially little and light quanta of ambient or stray light absorb particularly strong, allowing the detection of light signals in the detector housing not disturbed becomes.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die zweite Schicht eine folienartige Metallschicht. Es kann sich jedoch auch um eine mit einem Füllmaterial, vorzugsweise Titandioxid (TiO₂), gefüllte Kunststoffschicht handeln. Als Füllmaterialien eignen sich alle Materialien, für welche das Strahlendurchtrittsfenster für die Strahlung im Wesentlichen transparent und für Lichtquanten des Umgebungslichts undurchlässig ist. Die wie vorangehend beschriebenen zweiten Schichten können in einfacher Weise hergestellt und auf die erste Schicht aufgebracht werden. Vorzugsweise wird die zweite Schicht durch sputtern, bedampfen, kleben oder sprühen auf die erste Schicht aufgebracht. Es ist auch möglich, dass die zweite Schicht lediglich auf die erste Schicht gelegt oder daran festgeklemmt wird.According to an advantageous embodiment, the second layer comprises a foil-like metal layer. However, it may also be a filled with a filler material, preferably titanium dioxide (TiO ₂ ), plastic layer. Suitable fillers are all materials for which the beam passage window for the radiation is substantially transparent and impermeable to light quanta of the ambient light. The second layers as described above can be easily produced and applied to the first layer. Preferably, the second layer is applied to the first layer by sputtering, steaming, gluing or spraying. It is also possible that the second layer is only placed on the first layer or clamped on it.

Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist ein Detektorgehäuse zum Aufnehmen eines Strahlungsdetektors mit zumindest einem ein Szintillationsmaterial zur Umwandlung einer zu erfassenden Strahlung, insbesondere Röntgenstrahlung, in Licht bzw. Lichtsignale aufweisenden Detektormodul vorgesehen. An einer Strahlungsdurchtrittsseite des Detektorgehäuses ist ein erfindungsgemäßes Strahlendurchtrittsfenster vorgesehen. Ferner ist eine Detektoreinheit vorgesehen, umfassend das Detektorgehäuse mit einem darin aufgenommenen Strahlungsdetektor mit zumindest einem ein Szintillationsmaterial zur Umwandlung einer zu erfassenden Strahlung, insbesondere einer elektromagnetischen Strahlung, insbesondere Röntgenstrahlung, in Licht aufweisenden Detektormodul. Bezüglich der Vorteile und vorteilhaften Wirkungen des Detektorgehäuses und der Detektoreinheit wird auf die Ausführungen zum erfindungsgemäßen Strahlendurchtrittsfenster verwiesen.To further requirement The invention is a detector housing for receiving a radiation detector with at least one scintillating material for converting a to be detected radiation, in particular X-rays, in light or Provided light signals having detector module. At a radiation passage side of the detector housing is a beam passing window according to the invention intended. Furthermore, a detector unit is provided, comprising the detector housing with a radiation detector incorporated therein having at least one a scintillation material for converting a radiation to be detected, in particular an electromagnetic radiation, in particular X-ray radiation, light-emitting detector module. Regarding the advantages and advantageous Effects of the detector housing and the detector unit is on the comments on the beam passing window according to the invention directed.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher beschrieben. Es zeigenfollowing Be exemplary embodiments of Invention with reference to figures closer described. Show it

1 schematisch eine perspektivische, aufgebrochene Ansicht einer Detektoreinheit mit einem Detektorgehäuse und einem Strahlendurchtrittsfenster, 1 1 is a schematic, perspective view of a detector unit with a detector housing and a beam passage window;

2 einen ersten Längsschnitt durch die Detektoreinheit der 1 längs der Linie II-II, 2 a first longitudinal section through the detector unit of 1 along the line II-II,

3 einen zweiten Längsschnitt durch die Detektoreinheit mit einer von 2 verschiedenen Anordnung des Strahlendurchtrittsfensters und 3 a second longitudinal section through the detector unit with one of 2 different arrangement of the beam passing window and

4 einen alternativen Aufbau des Strahlendurchtrittsfensters. 4 an alternative structure of the beam passage window.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente durchwegs mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu und Maßstäbe zwischen den Figuren können variieren.In the figures are the same or functionally identical elements throughout denoted by the same reference numerals. The figures are not necessarily to scale and standards between the characters can vary.

1 zeigt schematisch eine perspektivische, aufgebrochene Ansicht einer Detektoreinheit 1 eines Röntgencomputertomografen. Die Detektoreinheit 1 weist ein lichtdichtes Detektorgehäuse 2 mit einem darin aufgenommenen Strahlungsdetektor 3 zur Erfassung einer Röntgenstrahlung 4 auf. Der Strahlungsdetektor 3 umfasst mehrere Detektormodule 5. Jedes Detektormodul 5 weist ein Photodiodenschicht 6, ein Szintillationsschicht 7 und einen darauf angebrachten Kollimator 8 auf. Auf einer Strahlungseinfallsseite 9 weist das Detektorgehäuse 2 ein lichtdichtes, im Wesentlichen röntgentransparentes Strahlendurchtrittsfenster 10 auf. 1 schematically shows a perspective, broken view of a detector unit 1 an X-ray computer tomograph. The detector unit 1 has a light-tight detector housing 2 with a radiation detector received therein 3 for detecting X-ray radiation 4 on. The radiation detector 3 includes several detector modules 5 , Each detector module 5 has a photodiode layer 6 , a scintillation layer 7 and a collimator attached to it 8th on. On a radiation incident side 9 has the detector housing 2 a light-tight, substantially X-ray transparent rays passes through window 10 on.

2 zeigt einen ersten Längsschnitt der Detektoreinheit 1 längs der Linie II-II der 1. Wie aus 2 zu entnehmen ist, weist das Strahlendurchtrittsfenster 10 einen Schichtaufbau auf. Der Schichtaufbau umfasst eine Polyethylenschicht 11 und eine lichtdichte folienartige Aluminiumschicht 12. Die Polyethylenschicht 11 weist eine Dicke von etwa 0,3 bis 1,2 cm auf. Damit kann eine ausreichende mechanische Stabilität der Polyethylenschicht 11 sichergestellt werden, so dass beim Strahlendurchtrittsfenster üblicherweise auftretenden Belastungen und äußeren Einwirkungen entgegengewirkt werden kann. Beispielsweise reichen derartige Dicke jedenfalls aus, um beim Betrieb eines Röntgencomputertomografen auf das Strahlendurchtrittsfenster 10 wirkende Zentripetalbeschleunigungen zu kompensieren. Es können Verformungen und eine gegebenenfalls damit verbundene Beeinträchtigung der Lichtdichtheit des Detektorgehäuses 2 vermieden werden. 2 shows a first longitudinal section of the detector unit 1 along the line II-II of 1 , How out 2 can be seen, has the beam passage window 10 a layer structure on. The layer structure comprises a polyethylene layer 11 and a light-tight foil-like aluminum layer 12 , The polyethylene layer 11 has a thickness of about 0.3 to 1.2 cm. This can provide sufficient mechanical stability of the polyethylene layer 11 be ensured so that the beam passing window usually occurring loads and external effects can be counteracted. In any case, such thicknesses suffice, in the case of operation of an X-ray computer tomograph, for the beam passage window 10 compensate for acting centripetal accelerations. There may be deformations and any associated impairment of the light-tightness of the detector housing 2 be avoided.

Ferner dient die Polyethylenschicht 11 als Trägerschicht für die Aluminiumschicht 12. Dadurch ist es möglich, die Aluminiumschicht 12 im Vergleich zur Polyethylenschicht 11 besonders dünn, z. B. mit einer Schichtdicke von 5 μm bis 100 μm, auszugestalten. Mit derartigen Schichtdicken kann erreicht werden, dass die Röntgenstrahlung 4 durch die Aluminiumschicht 12 nicht wesentlich absorbiert wird. Dabei kann durch die im Vergleich zu herkömmlich verwendeten Aluminiumblech-Strahlendurchtrittsfenstern deutlich geringere Absorption erreicht werden, dass eine bei einer Röntgenuntersuchung applizierte Röntgendosis um bis zu 5 % oder mehr besser genutzt werden kann.Furthermore, the polyethylene layer is used 11 as a carrier layer for the aluminum layer 12 , This makes it possible the aluminum layer 12 in comparison to the polyethylene layer 11 especially thin, z. B. with a layer thickness of 5 microns to 100 microns, to design. With such layer thicknesses can be achieved that the X-radiation 4 through the aluminum layer 12 is not absorbed significantly. It can be achieved by the compared to conventionally used aluminum sheet beam passage windows significantly lower absorption that an X-ray dose applied in an X-ray examination can be better used by up to 5% or more.

Bei der Detektoreinheit 1 erfolgt eine Erfassung der Röntgenstrahlung 4 mittels Detektormodulen 5, welche ein Szintillationsschicht 7 aufweisen. Bei dieser Detektormodulvariante wird die Röntgenstrahlung 4 nach passieren des zur Verringerung von Streustrahlung vorgesehenen Kollimators 8 in der Szintillationsschicht 7 absorbiert und in Lichtsignale 13 umgewandelt, welche von der Photodiodenschicht 6 erfasst und in elektronische Signale umgewandelt werden.At the detector unit 1 a detection of the X-radiation takes place 4 by means of detector modules 5 which is a scintillation layer 7 exhibit. In this detector module variant, the X-ray radiation 4 after passing through the collimator provided to reduce stray radiation 8th in the scintillation layer 7 absorbed and in light signals 13 which is converted by the photodiode layer 6 recorded and converted into electronic signals.

Um sicherzustellen, dass die Röntgenstrahlung 4 exakt erfasst werden kann, ist es erforderlich, dass das Detektorgehäuse, insbesondere die Gehäusewandungen, inklusive des Strahlendurchtrittsfensters 10, lichtdicht ausgebildet sind. Damit soll verhindert werden, dass Lichtquanten von außerhalb des Gehäuses in dessen Inneres gelangen und zu einer fehlerhaften Erfassung der Lichtsignale 13 führen.To make sure the X-rays 4 can be detected exactly, it is necessary that the detector housing, in particular the housing walls, including the beam passage window 10 , are formed light-tight. This is intended to prevent light quanta from reaching the interior of the housing and to erroneous detection of the light signals 13 to lead.

Mit Ausnahme des Strahlendurchtrittsfensters 10 ist es ohne Weiteres möglich, die Gehäusewandungen z. B. aus 1 mm bis 2 mm starken Blechen herzustellen, was allerdings beim Strahlendurchtrittsfenster 10, wie eingangs beschrieben worden ist, zu einer erheblichen Absorption der Röntgenstrahlung 4 führen würde.With the exception of the beam passing window 10 it is readily possible, the housing z. B. from 1 mm to 2 mm thick sheets produce, but this at the beam passage window 10 , as has been described at the beginning, to a considerable absorption of the X-radiation 4 would lead.

Mit einer wie oben beschrieben Dicke der Aluminiumschicht 12 kann erreicht werden, dass das Strahlendurchtrittsfenster 10 lichtdicht ist. Dabei bedeutet "lichtdicht" oder "lichtundurchlässig", dass zumindest Lichtquanten mit einer Energie mit Sicherheit absorbiert werden, welche in der Photodiodenschicht 6 in elektrische Signale umgewandelt werden können. Es kann verhindert werden, dass durch das Strahlendurchtrittsfenster 10 Lichtquanten eintreten, welche zu einer verfälschten Erfassung der Lichtsignale 13 führen würden.With a thickness of the aluminum layer as described above 12 can be achieved that the beam passing window 10 is light-tight. In this context, "light-tight" or "opaque" means that at least light quanta are absorbed with certainty in the photodiode layer 6 can be converted into electrical signals. It can be prevented by the beam passing window 10 Light quantum occur, which leads to a false detection of the light signals 13 would lead.

Mit dem erfindungsgemäßen Strahlendurchtrittsfenster 10 kann also erreicht werden, dass einerseits die Röntgenstrahlung 4 nicht wesentlich absorbiert und andererseits kein Falsch- oder Störlicht in das Detektorgehäuse 2 eintritt, welches eine genaue Erfassung der Röntgenstrahlung 4 beeinträchtigen würde. Der Schichtaufbau kann problemlos und einfach hergestellt werden. Insbesondere können die Herstellungskosen des Strahlendurchtrittsfensters reduziert werden, indem z. B. ein kostengünstiges Trägermaterial, wie z. B. Polyethylen, verwendet wird. Darüber hinaus reduzieren sich infolge der im Vergleich zu den eingangs beschriebenen herkömmlichen Strahlendurchtrittsfenstern wesentlich geringeren Dicken der Aluminiumschicht 12 die Materialbeschaffungskosten.With the beam passage window according to the invention 10 can therefore be achieved, that on the one hand, the X-rays 4 not significantly absorbed and on the other hand no false or stray light in the detector housing 2 occurs, which is an accurate detection of X-rays 4 would affect. The layer structure can be produced easily and simply. In particular, the manufacturing costs of the beam passage window can be reduced by z. B. an inexpensive carrier material, such as. As polyethylene is used. In addition, due to the significantly lower thicknesses of the aluminum layer compared to the conventional beam passing windows described above 12 the material procurement costs.

Das Strahlendurchtrittsfenster 10 kann selbstverständlich entsprechend der weiter oben beschriebenen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Strahlendurchtrittsfensters ausgestaltet sein.The beam passing window 10 can of course be configured according to the embodiments of the beam passing window according to the invention described above.

3 zeigt einen zweiten Längsschnitt durch die Detektoreinheit 1 mit einer von 2 verschiedenen Anordnung des Strahlendurchtrittsfensters. Im Unterschied zu 2 liegt die Aluminiumschicht 12 auf der Innenseite des Detektorgehäuses 2 und ist dem Strahlungsdetektor 3 zugewandt. Dadurch kann vermieden werden, dass die dünne und empfindliche Aluminiumschicht 12 durch äußere Einwirkungen, durch z. B. spitze oder scharfkantige Gegenstände, beschädigt wird. 3 shows a second longitudinal section through the detector unit 1 with one of 2 different arrangement of the beam passage window. In contrast to 2 lies the aluminum layer 12 on the inside of the detector housing 2 and is the radiation detector 3 facing. This can avoid the thin and delicate aluminum layer 12 by external influences, by z. B. sharp or sharp objects, is damaged.

Bei dem in 4 gezeigten alternativen Aufbau des Strahlendurchtrittsfensters 10 ist die Aluminiumschicht 12 als Zwischenschicht ausgebildet, wobei in Strahlungsdurchtrittsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten der Aluminiumschicht 12 jeweils eine Polyethylenschicht 11 vorgesehen ist. Damit kann die Aluminiumschicht 12, insbesondere bei der Montage der Detektoreinheit 1, noch besser vor Beschädigungen geschützt werden.At the in 4 shown alternative construction of the beam passage window 10 is the aluminum layer 12 formed as an intermediate layer, wherein in the radiation passage direction on opposite sides of the aluminum layer 12 one polyethylene layer each 11 is provided. This allows the aluminum layer 12 , in particular during assembly of the detector unit 1 , even better from damage be protected.

Claims

Beam passing window ( 10 ) for a detector housing ( 2 ) for receiving a radiation detector ( 3 ) with at least one scintillation material ( 7 ) for the conversion of a radiation to be detected ( 4 ) in light ( 13 ) having detector module ( 5 ), wherein the beam passing window ( 10 ) in the beam passage direction has a layer structure with one for the radiation ( 4 ) substantially transparent first layer ( 11 ) for the mechanical stabilization of a second layer (at least in the beam passage direction) substantially opaque thereto ( 12 ).

Beam passing window ( 10 ) according to claim 1, wherein the first layer ( 11 ) has a thickness of less than 3 cm, preferably 1 cm, preferably 0.5 cm.

Beam passing window ( 10 ) according to claim 1 or 2, wherein the first layer ( 11 ) is made of one of the following materials: plastic, in particular polyethylene, paper, curable plastic foam.

Beam passing window ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the second layer ( 12 ) has a thickness of less than 500μm, preferably 200μm, preferably 75μm.

Beam passing window ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the second layer ( 12 ) is made of at least one of the following materials: Al, Si, Mg.

Beam passing window ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the second layer ( 12 ) comprises a foil-like metal layer.

Beam passing window ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the second layer ( 12 ) comprises a filled with a filler, preferably with titanium dioxide, plastic layer.

Beam passing window ( 10 ) according to any one of claims 1 to 7, wherein second layer ( 12 ) by sputtering, steaming, gluing or spraying on the first layer ( 11 ) is applied or placed on it or clamped.

Detector housing ( 2 ) for receiving a radiation detector ( 3 ) with at least one scintillation material ( 7 ) for the conversion of a radiation to be detected ( 4 ) in light ( 13 ) having detector module ( 5 ), wherein at a radiation passage side of the detector housing ( 2 ) a beam passing window ( 10 ) is provided according to one of claims 1 to 8.

Detector unit ( 1 ) comprising a detector housing ( 2 ) according to claim 9 with a radiation detector received therein ( 3 ) with at least one scintillation material ( 7 ) for the conversion of a radiation to be detected ( 4 ), in particular X-radiation, in light ( 13 ) having detector module ( 5 ).