DE3633998A1 - Strahlendetektor - Google Patents

Strahlendetektor

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Description

Die Erfindung betrifft einen Strahlendetektor mit mehre­ ren, in Strahlenrichtung nacheinander angeordneten Detek­ torelementen.
Ein Strahlendetektor dieser Art kann in einem Detektor­ array eines Computertomographen zur Erfassung der aus dem Aufnahmeobjekt austretenden Röntgenstrahlung Verwendung finden. In Strahlenrichtung vorhergehende Detektorelemen­ te wirken dabei jeweils als Filter für nachfolgende De­ tektorelemente. Aus den Ausgangssignalen der Detektorele­ mente, die einzeln erfaßt werden, kann die mittlere Strahlenenergie der empfangenen Strahlung bestimmt wer­ den. Auf diese Weise ist auch eine Korrektur gemäß der Strahlenaufhärtung im Aufnahmeobjekt, eine Korrektur un­ terschiedlicher spektraler Empfindlichkeit der Detektor­ elemente und eine Korrektur der Schwankungen der mittle­ ren Energie des vom Strahler emittierten Spektrums ein­ schließlich der Vorfilterung möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strahlen­ detektor der eingangs genannten Art als Halbleiterdetek­ tor in besonders einfacher Weise aufzubauen, so daß ge­ trennte Detektorelemente vermieden sind.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Strahlendetektor einstückig aus einem Halbleiterkörper aufgebaut ist, welcher mindestens einen quer zur Strah­ lenrichtung verlaufenden Abschnitt, z.B. eine Nut, zur Unterteilung in mehrere Detektorelemente aufweist, wel­ cher eine geringere Leitfähigkeit als die Nachbarbereiche hat. Bei dem erfindungsgemäßen Strahlendetektor ist die Trennung in einzelne Detektorelemente in einfacher Weise dadurch erreicht, daß der Detektor senkrecht zur Strah­ lenrichtung durch einen Abschnitt geringerer Leitfähig­ keit unterteilt, vorzugsweise eingekerbt wird. Dadurch ist eine getrennte Kontaktierung der so gebildeten Detek­ torelemente möglich.
Eine besonders zweckmäßige Ausbildung eines erfindungsge­ mäßen Strahlendetektors ergibt sich, wenn der Halbleiter­ körper auf der einen seiner parallel zur Strahlung lie­ genden Flächen einen p- und auf der gegenüberliegenden Fläche einen n-leitenden Bereich aufweist und wenn die Bereiche jeweils von zwei einander gegenüberliegenden Nuten unterbrochen sind. Auf diese Weise können zwei in Strahlenrichtung hintereinanderliegende Dioden gebildet werden, die als Strahlendetektor dienen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In der Zeichnung ist ein Strahlendetektor 1 dargestellt, der aus zwei Detektorelementen 2, 3 besteht, die von zwei Halbleiterdioden gebildet sind. Die detektierte Strahlung verläuft in Richtung des Pfeiles 4, so daß die Detektor­ elemente 2, 3 in Strahlenrichtung hintereinander liegen. Der Strahlendetektor 1 ist einstückig aus einem Halblei­ terkörper aufgebaut, welcher zwei quer zur Strahlenrich­ tung verlaufende Nuten 5, 6 zur Unterteilung in die De­ tektorelemente 2, 3 aufweist.
Die Herstellung des Strahlendetektors 1 erfolgt in der Weise, daß ein z.B. aus Germanium oder Silicium bestehen­ der, nicht dotierter Halbleiterkörper auf der einen pa­ rallel zur Strahlung liegenden Fläche dotiert wird, so daß ein p-leitender Bereich entsteht. Auf der gegenüber­ liegenden Fläche wird er so dotiert, daß ein n-leitender Bereich entsteht. Anschließend werden diese Bereiche durch die Nuten 5, 6 unterbrochen. Auf diese Weise ent­ stehen auf dem nicht dotierten i-Bereich 7 zwei p-Be­ reiche 8, 9 und zwei n-Bereiche 10, 11, die zur Signal­ abnahme in der in der Figur dargestellten Weise dienen und die Dioden bilden.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel kann so abgewandelt werden, daß die Nut 6 entfällt und nur ein durchgehender n-Bereich auf einer Seite des Strahlendetektors vorge­ sehen ist. Der Strahlendetektor weist in diesem Fall dann einen gemeinsamen Masseanschluß auf.
Anstelle der Nuten 5, 6 kann als Abschnitt mit schlechter Leitfähigkeit zur Trennung der beiden Detektorelemente auch nicht dotiertes Material entsprechend dem i-Bereich 7 vorgesehen werden, das die Nuten 5, 6 ausfüllt, wie dies gestrichelt schraffiert dargestellt ist.

Claims (4)

1. Strahlendetektor mit mehreren, in Strahlenrichtung nacheinander angeordneten Detektorelementen (2, 3), dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlendetektor einstückig aus einem Halbleiterkörper aufgebaut ist, welcher mindestens einen quer zur Strah­ lenrichtung verlaufenden Abschnitt (5, 6) zur Untertei­ lung in mehrere Detektorelemente (2, 3) aufweist, welcher eine geringere Leitfähigkeit als die Nachbarbereiche hat.
2. Strahlendetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt von einer Nut (5, 6) gebildet ist.
3. Strahlendetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt von nicht dotiertem Material gebildet ist.
4. Strahlendetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterkörper auf der einen seiner parallel zur Strah­ lung liegenden Flächen einen p-leitenden Bereich (8, 9) und auf der gegenüberliegenden Fläche einen n-leitenden Bereich (10, 11) aufweist und daß diese Bereiche (8, 9, 10, 11) von zwei einander gegenüberliegenden Abschnitten (5, 6) geringerer Leitfähigkeit unterbrochen sind.
DE19863633998 1986-10-06 1986-10-06 Strahlendetektor Withdrawn DE3633998A1 (de)

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