KR20130107124A - Apparatus for detecting x-ray - Google Patents

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KR20130107124A
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류재언
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Abstract

PURPOSE: An X-ray detecting device is provided to radiate X-rays to a single X-ray source once and to obtain multi-energy images. CONSTITUTION: An X-ray detecting device (200) includes a scintillator layer (110) and a photoelectric transformation layer (120). The scintillator layer includes a fluorescent body and converts the incident X-rays into visual rays. The photoelectric transformation layer converts the visual rays converted by the scintillator layer into electrical signals according to wavelengths. The photoelectric transformation layer includes a plurality of sensors receiving visual rays of different wavelength bands. The fluorescent body converts the incident X-rays into visual rays of different wavelengths according to photon energy.

Description

엑스선 검출 장치{APPARATUS FOR DETECTING X-RAY}X-ray detection device {APPARATUS FOR DETECTING X-RAY}

본 발명은 엑스선 검출 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간접 방식의 엑스선 검출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an X-ray detecting apparatus, and more particularly, to an X-ray detecting apparatus of an indirect method.

엑스선 검출 장치는 엑스선으로 오브젝트(object)를 촬영한 영상을 디지털 신호로 출력하는 장치로서, 직접 방식의 엑스선 검출 장치와 간접 방식의 엑스선 검출 장치로 구분할 수 있다.The X-ray detecting apparatus outputs an image of an object photographed as X-ray as a digital signal, and may be classified into a direct X-ray detecting apparatus and an indirect X-ray detecting apparatus.

직접 방식의 엑스선 검출 장치는 아모포스 세륨(Se) 등의 광 도전막을 이용하여 엑스선을 전하로 직접 변환하는 방식을 사용하는 엑스선 검출 장치이고, 간접 방식의 엑스선 검출 장치는 엑스선을 가시광선으로 1차적으로 변환하고, 가시광선을 전하로 2차적으로 변환하는 방식을 사용하는 엑스선 검출 장치이다.The direct X-ray detecting apparatus is an X-ray detecting apparatus using a method of directly converting X-rays into electric charges using an optical conductive film such as amorphous cerium (Se), and the indirect X-ray detecting apparatus primarily converts X-rays into visible light. And an X-ray detection apparatus using a method of converting light into secondary light and converting visible light into electric charges secondarily.

간접 방식의 엑스선 검출 장치는 1개의 엑스선 소스(source)에서 서로 다른 에너지를 갖는 엑스선을 2번 조사하거나, 2개의 엑스선 소스에서 서로 다른 에너지를 갖는 엑스선을 각각 조사하여 엑스선으로 촬영한 영상을 획득한다. 하지만, 1개의 엑스선 소스에서 엑스선을 2번 조사하는 방식이나, 2개의 엑스선 소스에서 각각 1번씩 엑스선을 조사하는 방식 모두, 오브젝트가 엑스선에 두번 피폭되어 엑스선에 과도하게 노출될 수 있다.The indirect X-ray detecting apparatus obtains an image taken by X-rays by irradiating X-rays having different energies twice from one X-ray source or by irradiating X-rays having different energies from two X-ray sources. . However, in the method of irradiating X-rays twice from one X-ray source or the method of irradiating X-rays once each from two X-ray sources, an object may be exposed to X-rays twice and may be excessively exposed to X-rays.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 오브젝트가 엑스선에 노출되는 정도를 감소시킬 수 있는 엑스선 검출 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an X-ray detection apparatus that can reduce the extent to which an object is exposed to X-rays.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 하나의 엑스선 소스에서 한번만 엑스레이를 조사하더라도 멀티 에너지 영상을 취득할 수 있는 엑스선 검출 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an X-ray detection apparatus capable of acquiring a multi-energy image even if only one X-ray is irradiated from one X-ray source.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치는 형광쳬(phosphor)를 포함하고, 입사되는 엑스선(X-ray)을 가시광선으로 변환하는 신틸레이터(scintillator)층 및 신틸레이터층에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 전기 신호로 변환하는 광전 변환층을 포함하되, 광전 변환층은 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서를 포함한다.An X-ray detection apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above problems includes a scintillator layer and scintillator including a phosphor and converting incident X-rays into visible light It includes a photoelectric conversion layer for converting the visible light converted by the layer into an electrical signal according to the wavelength, the photoelectric conversion layer includes a plurality of sensors for receiving the visible light in the wavelength band of different regions.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치는 오브젝트에 엑스선(X-ray)를 조사하는 엑스선 소스, 오브젝트를 통과한 엑스선을 전기 신호로 변환하는 엑스선 검출부 및 엑스선 검출부로부터의 전기 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 이미지를 생성하는 이미지 프로세싱부를 포함하되, 엑스선 검출부는, 형광쳬(phosphor)를 포함하고, 입사되는 엑스선을 가시광선으로 변환하는 신틸레이터(scintillator)층 및 신틸레이터층에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 전기 신호로 변환하는 광전 변환층을 포함하고, 광전 변환층은 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서를 포함한다.According to another aspect of the present invention, an X-ray detecting apparatus includes an X-ray source for radiating X-rays to an object, an X-ray detector for converting X-rays passing through the object into electrical signals, and an X-ray detector. An image processing unit for generating an image of the object based on the electrical signal, wherein the X-ray detection unit, including a phosphor, a scintillator layer and scintillator layer for converting the incident X-rays to visible light It includes a photoelectric conversion layer for converting the visible light converted by the electric signal according to the wavelength, the photoelectric conversion layer includes a plurality of sensors for receiving the visible light in the wavelength band of different regions.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.The embodiments of the present invention have at least the following effects.

즉, 오브젝트가 엑스선에 노출되는 정도를 감소시킬 수 있는 엑스선 검출 장치를 제공할 수 있다.That is, an X-ray detection apparatus capable of reducing the degree to which an object is exposed to X-rays may be provided.

또, 하나의 엑스선 소스에서 한번만 엑스레이를 조사하더라도 멀티 에너지 영상을 취득할 수 있는 엑스선 검출 장치를 제공할 수 있다.In addition, an X-ray detection apparatus capable of acquiring a multi-energy image may be provided even if only one X-ray is irradiated from one X-ray source.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광전 변환층의 상면도이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광전 변환층의 복수의 센서의 배치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치를 설명하기 위한 개념도이다.1 is an exploded perspective view of an X-ray detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph illustrating an operation of an X-ray detecting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a top view of a photoelectric conversion layer according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 to 7 are conceptual views illustrating an arrangement of a plurality of sensors of a photoelectric conversion layer according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph for explaining an operation of an X-ray detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is an exploded perspective view of an X-ray detecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view of an X-ray detecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
11 is a conceptual diagram illustrating an X-ray detection apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.It is to be understood that elements or layers are referred to as being "on " other elements or layers, including both intervening layers or other elements directly on or in between. Like reference numerals refer to like elements throughout.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, it goes without saying that these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the technical scope of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 분해 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치(100)는 신틸레이터(scintillator)층(10) 및 광전 변환층(20)을 포함한다.1 is an exploded perspective view of an X-ray detecting apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, an X-ray detecting apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a scintillator layer 10 and a photoelectric conversion layer 20.

신틸레이터층(10)은 형광체 및 형광체를 성막하기 위한 기판을 포함할 수 있다. 신틸레이터층(10)은 기판 상에 고휘도 형광 물질인 요오드화 세슘(CsI) 등을 퇴적시켜 성막하여 생성되는 주상 결정 구조의 형광체를 포함할 수 있다. 신틸레이터층(10)에 포함되는 기판은 카본 또는 알루미늄으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 물질로 구성될 수 있음은 자명하다.The scintillator layer 10 may include a phosphor and a substrate for forming the phosphor. The scintillator layer 10 may include a phosphor having a columnar crystal structure formed by depositing and depositing cesium iodide (CsI) or the like, which is a high luminance fluorescent substance, on a substrate. The substrate included in the scintillator layer 10 may be made of carbon or aluminum, but is not limited thereto and may be made of various materials.

신틸레이터층(10)은 신틸레이터층(10)으로 입사되는 엑스선(X-ray)을 가시광선으로 변환할 수 있다. 후술하겠지만, 신틸레이터층(10)은 오브젝트(object)를 투과하여 조사된 엑스선을 신틸레이터층(10)의 형광체를 통해 가시광선으로 변환하고, 변환된 가시 광선을 광전 변환층(20)으로 전달할 수 있다. 본 명세서에서 오브젝트는 엑스선 검출 장치(100)에 의해 이미지를 획득하기 위한 대상을 지칭하는 것으로서 사용된다.The scintillator layer 10 may convert X-rays incident to the scintillator layer 10 into visible light. As will be described later, the scintillator layer 10 converts the X-rays transmitted through the object into visible light through the phosphor of the scintillator layer 10, and transfers the converted visible light to the photoelectric conversion layer 20. Can be. In the present specification, an object is used as referring to an object for acquiring an image by the X-ray detecting apparatus 100.

신틸레이터층(10)의 형광체는 입사되는 엑스선을 엑스선의 광자 에너지에 따라 상이한 파장의 가시광선으로 변환할 수 있다. 신틸레이터층(10)의 형광체에 의한 가시광선 변환에 대해 보다 상세히 설명하기 위해, 이하 도 2를 참조한다.The phosphor of the scintillator layer 10 may convert incident X-rays into visible light having a different wavelength according to photon energy of the X-rays. In order to explain the visible light conversion by the phosphor of the scintillator layer 10 in more detail, reference is made to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치(100)의 동작을 설명하기 위한 그래프이다. 도 2에서는 3개의 물질(A, B, C)을 통과한 엑스선의 광자 에너지의 스펙트럼을 도시한다.2 is a graph illustrating the operation of the X-ray detecting apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 2 shows the spectrum of photon energy of X-rays passing through three materials (A, B, C).

엑스선 검출 장치(100)에서 신틸레이터층(10)에 입사하는 엑스선은 하나의 오브젝트에 조사되어 통과된 엑스선일 수 있다. 엑스선이 하나의 오브젝트를 통과하는 경우, 하나의 오브젝트 내에 하나의 물질만이 존재한다면 광자 에너지의 스펙트럼은 하나의 스펙트럼만이 나타날 것이다. 그러나, 엑스선의 조사 대상이 되는 오브젝트는 대부분 다수의 물질로 구성될 수 있고, 각각의 물질은 질량 흡수 계수(mass absorption coefficient)가 상이하다. 따라서, 엑스선이 오브젝트에 조사되어 통과되는 경우, 오브젝트에 포함되는 물질의 구성에 따라 다수의 광자 에너지 스펙트럼을 획득할 수 있다.X-rays incident on the scintillator layer 10 in the X-ray detection apparatus 100 may be X-rays that are irradiated and passed through one object. When X-rays pass through one object, if there is only one material in one object, the spectrum of photon energy will only appear in one spectrum. However, most of the objects to be irradiated with X-rays may be composed of a plurality of substances, and each substance has a different mass absorption coefficient. Therefore, when X-rays are irradiated and passed through the object, a plurality of photon energy spectra may be obtained according to the composition of the material included in the object.

도 2는 3개의 물질(A, B, C)이 포함된 오브젝트를 통과한 엑스선의 광자 에너지의 스펙트럼이다. 오브젝트에 포함된 3개의 물질(A, B, C)은 서로 다른 물질이므로, 각각의 물질(A, B, C)은 질량 흡수 계수가 상이하고, 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 서로 상이한 광자 에너지 스펙트럼을 갖게 된다. 2 is a spectrum of photon energy of X-rays passing through an object including three materials A, B, and C. Since the three materials A, B, and C included in the object are different materials, each of the materials A, B, and C has different mass absorption coefficients, and therefore, different photons as shown in FIG. It has an energy spectrum.

본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터층(10)의 형광체는 입사되는 엑스선을 엑스선의 광자 에너지에 따라 상이한 파장의 가시광선으로 변환할 수 있다. 도 2를 참조하여 설명하면, 오브젝트에 포함된 3개의 물질(A, B, C)은 서로 상이한 광자 에너지를 갖는다. 따라서, 본 발명의 일 실실시에에 따른 신틸레이터 층의 형광체는 광자 에너지에 따라, 물질(A)을 통과한 엑스선, 물질(B)을 통과한 엑스선 및 물질(C)을 통과한 엑스선을 각각 상이한 파장의 가시광선으로 변환할 수 있다. 도 2에서는 오브젝트에 3개의 물질이 포함된 것으로 설명하였으나, 다른 개수의 물질이 오브젝트에 포함될 수 있고, 이에 따라, 다양한 광자 에너지 스펙트럼이 발생할 수 있음은 자명하다.The phosphor of the scintillator layer 10 according to the exemplary embodiment of the present invention may convert incident X-rays into visible light having different wavelengths according to photon energy of the X-rays. Referring to FIG. 2, the three materials A, B, and C included in the object have different photon energies. Therefore, the phosphor of the scintillator layer according to the exemplary embodiment of the present invention is X-rays passing through the material (A), X-rays passing through the material (B) and X-rays passing through the material (C), respectively, according to the photon energy. It can be converted into visible light of different wavelengths. In FIG. 2, three objects are included in the object. However, different materials may be included in the object, and accordingly, various photon energy spectra may occur.

다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치(100)는 광전 변환층(20)을 포함한다. 광전 변환층(20)은 신틸레이터층(10)에 의해 변환된 가시광선을 가시광선의 파장에 따라 전기 신호로 변환할 수 있다. 광전 변환층(20)에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 3을 참조한다.Referring back to FIG. 1, the X-ray detecting apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a photoelectric conversion layer 20. The photoelectric conversion layer 20 may convert the visible light converted by the scintillator layer 10 into an electric signal according to the wavelength of the visible light. Refer to FIG. 3 for a more detailed description of the photoelectric conversion layer 20.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광전 변환층의 상면도이다. 도 3을 참조하면, 광전 변환층(20)은 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서(21)를 포함할 수 있다.3 is a top view of a photoelectric conversion layer according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the photoelectric conversion layer 20 may include a plurality of sensors 21 for receiving visible light in wavelength bands of different regions.

복수의 센서(21)는 광전 변환층(20)의 일면 상에 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 복수의 센서(21) 각각에는 박막 트랜지스터와 포토 다이오드와 같은 광전 변환 소자가 형성되어 있고, 광전 변환 소자에 의한 출력을 외부로 전달하기 위한 전기 회로들이 배열될 수 있다. 도 3에서는 복수의 센서(21) 각각의 형상이 사각형인 것으로 도시하였으나, 다른 형상으로 형성될 수 있음은 자명하다.The plurality of sensors 21 may be arranged in a matrix form on one surface of the photoelectric conversion layer 20. A photoelectric conversion element such as a thin film transistor and a photodiode is formed in each of the plurality of sensors 21, and electrical circuits for transmitting an output by the photoelectric conversion element to the outside may be arranged. In FIG. 3, the shapes of the plurality of sensors 21 are rectangular, but it is obvious that the sensors 21 may be formed in different shapes.

복수의 센서(21)는 가시광선의 전(whole) 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 센서 및 가시광선의 전 영역의 파장대를 N(N은 2 이상의 정수)개의 구간으로 나누고, 각각의 구간의 파장대의 가시광선을 수광하는 N개의 센서를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 본 발명의 엑스선 검출 장치(100)가 활용되는 기술 분야에 따라 N은 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 엑스선 검출 장치(100)가 인체에 대한 이미지를 획득하기 위한 의료 기술 분야에서 사용되는 경우, 인체 내에 포함되어 있는 기본적인 물질들의 구성은 이미 알려져 있을 것이다. 따라서, 물질들을 통과한 엑스선의 광자 에너지 및 해당 광자 에너지의 엑스선이 본 발명의 형광체를 통과하는 경우의 가시광선의 파장대 영역 또한 미리 알 수 있고, 이에 따라 해당 파장대 영역에 맞는 정수 N을 설정할 수 있다. 본 명세서에서는 앞서 도 2와 관련하여 설명한 바와 같이, 오브젝트는 A, B, C의 3개의 물질로 이루어져 있다고 가정하고, 이에 따라 N은 3인 경우를 예로 하여 설명하고 있다. 그러나, 오브젝트에 포함되는 물질의 개수는 다양할 수 있고, 이에 따라 N 또한 다양하게 설정될 수 있음은 자명하다. 또한, 몇몇 실시예에서는 오브젝트에 포함되는 물질에 관계없이 가시광선의 전 영역의 파장대를 임의로 N 등분하고, 해당 N 영역의 파장대의 가시광선을 각각 수광할 수 있는 N개의 센서를 사용할 수도 있다.The plurality of sensors 21 divides the sensor that receives the visible light in the wavelength range of the whole visible light and the wavelength bands in the entire area of the visible light into N (N is an integer of 2 or more) sections, and the wavelength band of each section. It may include N sensors for receiving visible light. In some embodiments, N may be preset according to a technical field in which the X-ray detecting apparatus 100 of the present invention is utilized. For example, when the X-ray detecting apparatus 100 is used in the medical technology field for obtaining an image of a human body, the composition of basic substances included in the human body will be known. Therefore, the wavelength band region of the visible light when the photon energy of the X-rays passing through the materials and the X-rays of the photon energy passes through the phosphor of the present invention can also be known in advance, so that an integer N suitable for the wavelength band region can be set. In the present specification, as described above with reference to FIG. 2, it is assumed that the object is composed of three materials A, B, and C. Accordingly, the case where N is 3 has been described as an example. However, it is apparent that the number of substances included in the object may vary, and accordingly, N may also be set in various ways. In some embodiments, regardless of the material included in the object, N sensors may be arbitrarily divided into N wavelength bands of all the visible light and receive the visible light of the wavelength band of the corresponding N area.

복수의 센서(21)는 제1 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제1 센서(21a), 제2 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제2 센서(21b), 제3 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제3 센서(21c) 및 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역의 파장대의 가시광선 모두를 수광하는 제4 센서(21d)를 포함할 수 있다. 앞서 도 2와 관련하여 설명한 바와 같이, 오브젝트는 A, B, C의 3개의 물질로 이루어져 있다고 가정하고, 이에 따라 N은 3인 경우를 예로 하여 복수의 센서(21)가 제1 영역 내지 제3 영역의 파장대의 가시광선을 각각 수광하는 제1 센서 내지 제3 센서(21a 내지 21c) 및 전 영역의 가시광선 모두를 수광하는 제4 센서(21d)를 포함하는 것으로 정의하였으나, 다양한 개수의 센서가 사용될 수 있음은 자명하다. 복수의 센서(21)의 배치 관계에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 4 내지 도 7을 참조한다.The plurality of sensors 21 may include a first sensor 21a for receiving visible light in a wavelength band of a first region, a second sensor 21b for receiving visible light in a wavelength band of a second region, and a visible light in the wavelength band of a third region. The third sensor 21c that receives the light rays and the fourth sensor 21d that receives all the visible light in the wavelength bands of the first region, the second region, and the third region may be included. As described above with reference to FIG. 2, it is assumed that the object is composed of three materials A, B, and C. Accordingly, in the case where N is 3, the plurality of sensors 21 may be the first to third regions. Although the first to third sensors 21a to 21c respectively receive the visible light in the wavelength range of the region and the fourth sensor 21d to receive all the visible light in the entire region, it is defined as including the various number of sensors It is obvious that it can be used. 4 to 7 for more detailed description of the arrangement relationship of the plurality of sensors 21.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광전 변환층의 복수의 센서의 배치를 설명하기 위한 개념도이다. 4 to 7 are conceptual views illustrating an arrangement of a plurality of sensors of a photoelectric conversion layer according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 4를 참조하면, 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)는 매트릭스 형태로 배열되어 매트릭스 유닛을 이룰 수 있다. 도 4에서는, 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)가 2 X 2 매트릭스 형태로 배치되는 것을 도시한다. 도 4에서는, 제1 열에 제1 센서(21a) 및 제2 센서(21b)가 배치되고, 제2 열에 제3 센서(21c) 및 제4 센서(21d)가 배치되는 것을 예로 하여 도시하였으나, 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)가 2 X 2 매트릭스에서 다양한 방식으로 배치될 수 있음은 자명하다. 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)의 보다 상세한 동작을 설명하기 위해 도 8을 참조한다. First, referring to FIG. 4, the first to fourth sensors 21a to 21d may be arranged in a matrix to form a matrix unit. In FIG. 4, the first to fourth sensors 21a to 21d are arranged in the form of a 2 × 2 matrix. In FIG. 4, the first sensor 21a and the second sensor 21b are disposed in the first row, and the third sensor 21c and the fourth sensor 21d are disposed in the second row as an example. It is apparent that the first to fourth sensors 21a to 21d may be arranged in various ways in a 2 × 2 matrix. Reference will be made to FIG. 8 to describe more detailed operations of the first to fourth sensors 21a to 21d.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다. 도 8에서는 3개의 물질(A, B, C)을 통과한 엑스선이 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터층(10)에서 변환된 가시광선의 파장대에 대한 그래프를 도시한다.8 is a graph for explaining an operation of an X-ray detecting apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 8, X-rays passing through three materials A, B, and C are graphs of wavelength bands of visible light converted by the scintillator layer 10 according to an exemplary embodiment of the present invention.

앞서 도 2와 관련하여 말씀드린 바와 같이, 본 발명의 일 실실시에에 따른 신틸레이터층(10)의 형광체는 광자 에너지에 따라, 물질(A)을 통과한 엑스선, 물질(B)을 통과한 엑스선 및 물질(C)을 통과한 엑스선을 각각 상이한 파장의 가시광선으로 변환할 수 있고, 이는 도 8에 도시된 바와 같은 형태를 가질 수 있다. 따라서, 예를 들어, 제1 센서(21a)는 물질(C)을 통과한 엑스선이 변환된 가시광선을 수광할 수 있고, 제2 센서(21b)는 물질(B)을 통과한 엑스선이 변환된 가시광선을 수광할 수 있고, 제3 센서(21c)는 물질(A)를 통과한 엑스선이 변환된 가시광선을 수광할 수 있으며, 제4 센서(21d)는 전 영역의 파장대의 가시광선을 수광할 수 있다. 따라서, 제1 센서(21a)는 물질(C)에 대한 엑스선 이미지를 획득하기 위한 가시광선을 센싱하고, 제2 센서(21b)는 물질(B) 에 대한 엑스선 이미지를 획득하기 위한 가시광선을 센싱하고, 제3 센서(21c)는 물질(A) 에 대한 엑스선 이미지를 획득하기 위한 가시광선을 센싱할 수 있으며, 제4 센서(21d)는 전 영역대의 가시광선을 수광하여 제1 센서 내지 제3 센서(21a 내지 21c)의 동작을 체크할 수 있다.As described above with reference to FIG. 2, the phosphor of the scintillator layer 10 according to the exemplary embodiment of the present invention may pass through X-rays and materials B that pass through the material A according to photon energy. X-rays passing through the X-rays and the material C may be converted into visible rays having different wavelengths, respectively, and may have a shape as shown in FIG. 8. Thus, for example, the first sensor 21a may receive the visible light converted by the X-rays passing through the material C, and the second sensor 21b may receive the converted X-rays through the material B. The visible light may be received, and the third sensor 21c may receive the visible light obtained by converting the X-rays passing through the material A, and the fourth sensor 21d may receive the visible light in all wavelengths. can do. Accordingly, the first sensor 21a senses visible light for acquiring an X-ray image of the material C, and the second sensor 21b senses visible light for acquiring an X-ray image of the material B. In addition, the third sensor 21c may sense visible light for acquiring an X-ray image of the material A, and the fourth sensor 21d may receive visible light of the entire area to receive the first to third sensors. The operation of the sensors 21a to 21c can be checked.

다음으로, 도 5를 참조하면, 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)는 매트릭스 형태로 배열되어 매트릭스 유닛을 이룰 수 있고, 광전 변환층(20)에는 센서 매트릭스 유닛이 반복적으로 배치되어 복수의 센서(21)가 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 따라서, 광전 변환층(20)은 각각의 매트릭스 유닛 단위로 이미지를 획득할 수 있다.Next, referring to FIG. 5, the first to fourth sensors 21a to 21d may be arranged in a matrix to form a matrix unit, and a plurality of sensor matrix units are repeatedly disposed in the photoelectric conversion layer 20. Sensors 21 may be arranged in a matrix form. Thus, the photoelectric conversion layer 20 may acquire an image in units of matrix units.

다음으로, 도 6을 참조하면, 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)는 매트릭스 형태로 배열되어 매트릭스 유닛을 이룰 수 있다. 도 6에서는, 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)가 4 X 1 매트릭스 형태로 배치되는 것을 도시한다. 도 4에서는 하나의 열에 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)가 순서대로 배치되는 것을 도시하였으나, 하나의 열에서 제1 센서 내지 제4 센서(21a 내지 21d)가 배치되는 순서는 다양하게 설정될 수 있다. Next, referring to FIG. 6, the first to fourth sensors 21a to 21d may be arranged in a matrix to form a matrix unit. In FIG. 6, the first to fourth sensors 21a to 21d are arranged in a 4 × 1 matrix. In FIG. 4, the first to fourth sensors 21a to 21d are arranged in order in one row, but the order of the first to fourth sensors 21a to 21d in one row may vary. Can be set.

다음으로, 도 7을 참조하면, 매트릭스 형태로 배열되어 매트릭스 유닛을 이룰 수 있고, 광전 변환층(20)에는 센서 매트릭스 유닛이 반복적으로 배치되어 복수의 센서(21)가 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 다만, 각각의 매트릭스 유닛 내에서의 센서의 배치 관계는 상이할 수 있다. 예를 들어 도 7을 참조하면, 제1 열에 배치된 매트릭스 유닛에서는 제1 센서(21a), 제2 센서(21b), 제3 센서(21c) 및 제4 센서(21d)의 순서로 배치되나, 제2 열에 배치된 매트릭스 유닛에서는 제4 센서(21d), 제1 센서(21a), 제2 센서(21b) 및 제3 센서(21c)의 순서로 배치되어, 센서가 하나씩 쉬프팅되어 배치될 수 있다.Next, referring to FIG. 7, a matrix unit may be arranged to form a matrix unit, and a sensor matrix unit may be repeatedly disposed in the photoelectric conversion layer 20 such that a plurality of sensors 21 may be arranged in a matrix form. . However, the arrangement relationship of the sensors in each matrix unit may be different. For example, referring to FIG. 7, the matrix units arranged in the first column are arranged in the order of the first sensor 21a, the second sensor 21b, the third sensor 21c, and the fourth sensor 21d. In the matrix unit arranged in the second row, the fourth sensor 21d, the first sensor 21a, the second sensor 21b, and the third sensor 21c may be arranged in the order, and the sensors may be shifted one by one. .

다시 도 1을 참조하면, 광전 변환층(20)은 신틸레이터층(10)에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 전기 신호로 변환할 수 있고, 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서(21)를 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the photoelectric conversion layer 20 may convert visible light converted by the scintillator layer 10 into an electrical signal according to a wavelength, and receive a plurality of visible light in wavelength bands of different regions. It may include the sensor 21 of.

복수의 센서(21)가 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하기 위해, 복수의 센서(21) 각각은 PIN 다이오드를 포함할 수 있고, 복수의 센서(21) 각각에 포함된 PIN 다이오드는 서로 두께가 상이할 수 있다. 즉, 복수의 센서(21) 각각에 포함되는 PIN 다이오드의 두께를 조절함으로써, 복수의 센서(21) 각각이 수광하는 가시광선의 영역대를 상이하게 할 수 있다.In order for the plurality of sensors 21 to receive visible light in wavelength bands different from each other, each of the plurality of sensors 21 may include a PIN diode, and the PIN diodes included in each of the plurality of sensors 21 may be different from each other. The thickness may be different. That is, by adjusting the thickness of the PIN diode included in each of the plurality of sensors 21, the area band of visible light received by each of the plurality of sensors 21 can be different.

또한, 복수의 센서(21)가 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치(100)는 신틸레이터층(10)에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 필터링하는 필터링 필름(30)을 더 포함할 수 있다. 필터링 필름(30)에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 9를 참조한다.In addition, in order for the plurality of sensors 21 to receive visible light in wavelength bands of different regions, the X-ray detecting apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may display the visible light converted by the scintillator layer 10. It may further include a filtering film 30 for filtering according to the wavelength. See FIG. 9 for a more detailed description of the filtering film 30.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 분해 사시도이다. 도 9를 참조하면, 엑스선 검출 장치(100)는 신틸레이터층(10)에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 필터링하는 필터링 필름(30)을 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 9에서는 신틸레이터층(10)에 대한 도시를 생략한다.9 is an exploded perspective view of an X-ray detecting apparatus according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, the X-ray detecting apparatus 100 may include a filtering film 30 that filters visible light converted by the scintillator layer 10 according to a wavelength. For convenience of description, the illustration of the scintillator layer 10 is omitted in FIG. 9.

필터링 필름(30)은 광전 변환층(20)의 복수의 센서(21) 상에 위치하여 신틸레이터층(10)에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 필터링할 수 있다. 몇몇 실시에에서 필터링 필름(30)은 광전 변환층(20)에 배치된 복수의 센서(21) 각각과 동일한 위치에 배치되는 복수의 필터링 영역을 포함할 수 있고, 각각의 필터링 영역은 각각의 필터링 영역과 동일한 위치에 배치되는 센서가 수광하는 가시광선의 파장대만을 통과시키는 필터링을 수행할 수 있다.The filtering film 30 may be positioned on the plurality of sensors 21 of the photoelectric conversion layer 20 to filter visible light converted by the scintillator layer 10 according to the wavelength. In some embodiments, the filtering film 30 may include a plurality of filtering regions disposed at the same position as each of the plurality of sensors 21 disposed in the photoelectric conversion layer 20, each filtering region having a respective filtering. The sensor arranged at the same position as the region may perform filtering to pass only the wavelength band of visible light received.

간접 방식의 엑스선 검출 장치는 1개의 엑스선 소스에서 서로 다른 에너지를 갖는 엑스선을 2번 조사하거나, 2개의 엑스선 소스에서 서로 다른 에너지를 갖는 엑스선을 각각 조사하여 엑스선으로 촬영한 영상을 획득한다. 하지만, 1개의 엑스선 소스에서 엑스선을 2번 조사하는 방식이나, 2개의 엑스선 소스에서 각각 1번씩 엑스선을 조사하는 방식 모두, 오브젝트가 엑스선에 두번 피폭되어 엑스선에 과도하게 노출될 수 있다.The indirect X-ray detecting apparatus obtains an image taken by X-rays by irradiating X-rays having different energies twice from one X-ray source or by irradiating X-rays having different energies from two X-ray sources. However, in the method of irradiating X-rays twice from one X-ray source or the method of irradiating X-rays once each from two X-ray sources, an object may be exposed to X-rays twice and may be excessively exposed to X-rays.

본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 검출 장치(100)는 신틸레이터층(10)이 포함하는 형광체가 입사하는 엑스선을 엑스선의 광자 에너지에 따라 상이한 파장을 갖는 가시광선으로 변환하고, 광전 변환층(20)은 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서(21)를 포함하고, 각각의 가시광선의 파장에 따라 가시광선을 전기 신호로 변환하여, 오브젝트가 엑스선에 노출되는 정도를 감소시킬 수 있고, 하나의 엑스선 소스에서 한번만 엑스레이를 조사하더라도 멀티 에너지 영상을 취득할 수 있다.The X-ray detecting apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention converts X-rays into which the phosphor included in the scintillator layer 10 is incident into visible light having a different wavelength according to photon energy of X-rays, 20 includes a plurality of sensors 21 for receiving visible light in wavelength bands of different regions, and converting the visible light into an electrical signal according to the wavelength of each visible light to reduce the degree of exposure of the object to X-rays. In addition, even if X-rays are irradiated only once from one X-ray source, multi-energy images may be acquired.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치의 단면도이다. 도 10을 참조하면, 엑스선 검출 장치(100)는 신틸레이터층(10)은 광전 변환층(20) 상에 배치되고, 신틸레이터층(10)과 광전 변환층(20) 사이에 패시베이션층(40)이 배치될 수 있다.10 is a cross-sectional view of an X-ray detecting apparatus according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10, in the X-ray detecting apparatus 100, the scintillator layer 10 is disposed on the photoelectric conversion layer 20, and the passivation layer 40 is disposed between the scintillator layer 10 and the photoelectric conversion layer 20. ) May be arranged.

패시베이션층(40)은 광전 변환층(20)에 배치되는 복수의 센서(21) 및 복수의 센서(21)와 연결된 회로들을 보호하는 보호 코팅으로서의 역할을 하며, 폴리이미드 또는 실리콘 옥시-나이트리드 등과 같은 물질로 형성될 수 있다. The passivation layer 40 serves as a protective coating for protecting the plurality of sensors 21 and the circuits connected to the plurality of sensors 21 disposed on the photoelectric conversion layer 20, and may be made of polyimide, silicon oxy-nitride, or the like. It may be formed of the same material.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치를 설명하기 위한 개념도이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 검출 장치(200)는 엑스선 소스(130), 신틸레이터층(110) 및 광전 변환층(120)을 포함하는 엑스선 검출부 및 이미지 프로세싱부(미도시)를 포함한다. 신틸레이터층(110) 및 광전 변환층(120)을 포함하는 엑스선 검출부는 도 1 내지 도 10에서 설명한 신틸레이터층 및 광전 변환층을 포함하는 엑스선 검출 장치와 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 생략한다.11 is a conceptual diagram illustrating an X-ray detection apparatus according to another embodiment of the present invention. The X-ray detecting apparatus 200 according to another embodiment of the present invention includes an X-ray detector including an X-ray source 130, a scintillator layer 110, and a photoelectric conversion layer 120 and an image processing unit (not shown). . Since the X-ray detection unit including the scintillator layer 110 and the photoelectric conversion layer 120 is substantially the same as the X-ray detection apparatus including the scintillator layer and the photoelectric conversion layer described with reference to FIGS. 1 to 10, the description thereof will not be repeated. .

엑스선 소스(source) (130)는 오브젝트에 엑스선을 조사할 수 있다. 본 발명의 다른 실시에에 따른 엑스선 검출 장치(200)는 앞서 설명한 바와 같이 하나의 엑스선 소스(130)만을 포함할 수 있다. The X-ray source 130 may radiate X-rays to the object. The X-ray detecting apparatus 200 according to another embodiment of the present invention may include only one X-ray source 130 as described above.

하나의 액스선 소스(130)에서 조사된 엑스선은 오브젝트를 통과하여 신틸레이터층(110)에 입사할 수 있고, 신틸레이터층(110)이 포함하는 형광체가 입사하는 엑스선을 엑스선의 광자 에너지에 따라 상이한 파장을 갖는 가시광선으로 변환하고, 광전 변환층(120)은 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서를 포함하고, 각각의 가시광선의 파장에 따라 가시광선을 전기 신호로 변환할 수 있다. X-rays irradiated from one axon source 130 may pass through an object to be incident on the scintillator layer 110, and X-rays into which the phosphors included in the scintillator layer 110 are incident may depend on the photon energy of the X-rays. The photoelectric conversion layer 120 includes a plurality of sensors that receive visible light in wavelength bands of different regions, and convert the visible light into an electric signal according to the wavelength of each visible light. Can be.

이미지 프로세싱부는 신틸레이터층(110)과 광전 변환층(120)을 포함하는 엑스선 검출부로부터의 전기 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 이미지를 생성할 수 있다. 이미지 프로세싱부는 광전 변환층(120)에서 변환된 전기 신호를 수신하고, 이에 대한 이미지 프로세싱을 수행하여 오브젝트에 대한 엑스선 이미지를 생성할 수 있다.The image processor may generate an image of the object based on an electrical signal from the X-ray detector including the scintillator layer 110 and the photoelectric conversion layer 120. The image processing unit may receive the electric signal converted by the photoelectric conversion layer 120 and perform image processing on the image to generate an X-ray image of the object.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

10, 110: 신틸레이터층 20 120: 광전 변환층
21: 복수의 센서 21a: 제1 센서
21b: 제2 센서 21c: 제3 센서
21d: 제4 센서 30: 필터링 필름
40: 패시베이션층 130: 엑스선 소스
100, 200: 엑스선 검출 장치10, 110: scintillator layer 20 120: photoelectric conversion layer
21: plurality of sensors 21a: first sensor
21b: second sensor 21c: third sensor
21d: fourth sensor 30: filtering film
40: passivation layer 130: X-ray source
100, 200: X-ray detection device

Claims (16)

형광쳬(phosphor)를 포함하고, 입사되는 엑스선(X-ray)을 가시광선으로 변환하는 신틸레이터(scintillator)층; 및
상기 신틸레이터층에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 전기 신호로 변환하는 광전 변환층을 포함하되,
상기 광전 변환층은 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서를 포함하는 엑스선 검출 장치.A scintillator layer including a phosphor and converting incident X-rays into visible light; And
It includes a photoelectric conversion layer for converting the visible light converted by the scintillator layer into an electrical signal according to the wavelength,
And the photoelectric conversion layer includes a plurality of sensors that receive visible light in wavelength bands of different regions. 제1항에 있어서,
상기 형광체는 입사되는 엑스선을 광자 에너지에 따라 상이한 파장의 가시광선으로 변환하는 엑스선 검출 장치.The method of claim 1,
The phosphor converts incident X-rays into visible light having a different wavelength according to photon energy. 제1항에 있어서,
상기 복수의 센서는 가시광선의 전(whole) 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 센서 및 가시광선의 전 영역의 파장대를 N(N은 2 이상의 정수)개의 구간으로 나누고, 각각의 구간의 파장대의 가시광선을 수광하는 N개의 센서를 포함하는 엑스선 검출 장치.The method of claim 1,
The plurality of sensors divide a sensor for receiving visible light in the wavelength range of the whole visible light and a wavelength band in the whole area of the visible light into N (N is an integer of 2 or more) sections, and the visible light in each wavelength range. X-ray detecting apparatus comprising N sensors for receiving the light. 제1항에 있어서,
상기 복수의 센서는 제1 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제1 센서, 제2 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제2 센서, 제3 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제3 센서 및 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 파장대의 가시광선 모두를 수광하는 제4 센서를 포함하는 엑스선 검출 장치.The method of claim 1,
The plurality of sensors may include a first sensor for receiving visible light in a wavelength band of a first region, a second sensor for receiving visible light in a wavelength band of a second region, a third sensor for receiving visible light in a wavelength band of a third region; And a fourth sensor for receiving all visible light in the wavelength bands of the first region, the second region, and the third region. 제4항에 있어서,
상기 광전 변환층에는 상기 제1 센서 내지 상기 제4 센서가 반복적으로 배치되는 엑스선 검출 장치.5. The method of claim 4,
And the first to fourth sensors are repeatedly disposed in the photoelectric conversion layer. 제4항에 있어서,
상기 제1 센서 내지 상기 제4 센서는 매트릭스 형태로 배열되어 매트릭스 유닛을 이루는 엑스선 검출 장치.5. The method of claim 4,
The first to fourth sensors are arranged in a matrix to form a matrix unit. 제6항에 있어서,
상기 광전 변환층에는 상기 센서 매트릭스 유닛이 반복적으로 배치되어, 상기 복수의 센서가 매트릭스 형태로 배열되는 엑스선 검출 장치.The method according to claim 6,
The sensor matrix unit is repeatedly disposed in the photoelectric conversion layer, and the plurality of sensors are arranged in a matrix form. 제1항에 있어서,
상기 복수의 센서 각각은 PIN 다이오드를 포함하고, 상기 복수의 센서 각각의 PIN 다이오드는 서로 두께가 상이한 엑스선 검출 장치.The method of claim 1,
Each of the plurality of sensors includes a PIN diode, wherein the PIN diode of each of the plurality of sensors are different in thickness from each other. 제1항에 있어서,
상기 신틸레이터층에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 필터링하는 필터링 필름을 더 포함하고,
상기 복수의 센서는 상기 필터링 필름에 의해 필터링된 가시광선을 수광하는 엑스선 검출 장치.The method of claim 1,
Further comprising a filtering film for filtering the visible light converted by the scintillator layer according to the wavelength,
The plurality of sensors are X-ray detection apparatus for receiving the visible light filtered by the filtering film. 제1항에 있어서,
상기 신틸레이터층은 상기 광전 변환층 상에 배치되고,
상기 신틸레이터층과 상기 광전 변환층 사이에 배치되는 패시베이션층을 더 포함하는 엑스선 검출 장치.The method of claim 1,
The scintillator layer is disposed on the photoelectric conversion layer,
And a passivation layer disposed between the scintillator layer and the photoelectric conversion layer. 오브젝트에 엑스선(X-ray)를 조사하는 엑스선 소스;
상기 오브젝트를 통과한 엑스선을 전기 신호로 변환하는 엑스선 검출부; 및
상기 엑스선 검출부로부터의 전기 신호에 기초하여 상기 오브젝트에 대한 이미지를 생성하는 이미지 프로세싱부를 포함하되,
상기 엑스선 검출부는,
형광쳬(phosphor)를 포함하고, 입사되는 엑스선을 가시광선으로 변환하는 신틸레이터(scintillator)층; 및
상기 신틸레이터층에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 전기 신호로 변환하는 광전 변환층을 포함하고,
상기 광전 변환층은 서로 상이한 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 복수의 센서를 포함하는 엑스선 검출 장치.An X-ray source radiating X-rays to the object;
An X-ray detector configured to convert X-rays passing through the object into electrical signals; And
An image processing unit for generating an image for the object based on the electrical signal from the X-ray detector,
The X-ray detector,
A scintillator layer comprising a phosphor and converting incident X-rays into visible light; And
It includes a photoelectric conversion layer for converting the visible light converted by the scintillator layer into an electrical signal according to the wavelength,
And the photoelectric conversion layer includes a plurality of sensors that receive visible light in wavelength bands of different regions. 제11항에 있어서,
상기 형광체는 입사되는 엑스선을 광자 에너지에 따라 상이한 파장의 가시광선으로 변환하는 엑스선 검출 장치.12. The method of claim 11,
The phosphor converts incident X-rays into visible light having a different wavelength according to photon energy. 제11항에 있어서,
상기 복수의 센서 각각은 PIN 다이오드를 포함하고, 상기 복수의 센서 각각의 PIN 다이오드는 서로 두께가 상이한 엑스선 검출 장치.12. The method of claim 11,
Each of the plurality of sensors includes a PIN diode, wherein the PIN diode of each of the plurality of sensors are different in thickness from each other. 제11항에 있어서,
상기 신틸레이터층에 의해 변환된 가시광선을 파장에 따라 필터링하는 필터링 필름을 더 포함하고,
상기 복수의 센서는 상기 필터링 필름에 의해 필터링된 가시광선을 수광하는 엑스선 검출 장치.12. The method of claim 11,
Further comprising a filtering film for filtering the visible light converted by the scintillator layer according to the wavelength,
The plurality of sensors are X-ray detection apparatus for receiving the visible light filtered by the filtering film. 제11항에 있어서,
상기 복수의 센서는 제1 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제1 센서, 제2 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제2 센서, 제3 영역의 파장대의 가시광선을 수광하는 제3 센서 및 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 파장대의 가시광선 모두를 수광하는 제4 센서를 포함하는 엑스선 검출 장치.12. The method of claim 11,
The plurality of sensors may include a first sensor for receiving visible light in a wavelength band of a first region, a second sensor for receiving visible light in a wavelength band of a second region, a third sensor for receiving visible light in a wavelength band of a third region; And a fourth sensor for receiving all visible light in the wavelength bands of the first region, the second region, and the third region. 제15항에 있어서,
상기 광전 변환층에는 상기 제1 센서 내지 상기 제4 센서가 반복적으로 배치되는 엑스선 검출 장치.
16. The method of claim 15,
And the first to fourth sensors are repeatedly disposed in the photoelectric conversion layer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11356540B2 (en) 2016-04-15 2022-06-07 Scott Technologies, Inc. Node/network aggregation gateway device
WO2023128019A1 (en) * 2021-12-30 2023-07-06 한국전자기술연구원 X-ray sensing device capable of acquiring dual-energy image through one-time photography, and image processing method

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