TW202314291A - Imaging method and imaging system - Google Patents
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Abstract
Description
本發明是有關於一種成像方法及成像系統。The invention relates to an imaging method and an imaging system.
輻射檢測器是一種測量輻射性質的裝置。性質的示例可以包括輻射的強度、相位和偏振的空間分佈。輻射可以是已經與物體相互作用的輻射。例如,由輻射檢測器測量的輻射可以是已經穿透物體的輻射。輻射可以是電磁輻射,例如紅外光、可見光、紫外光、X射線或γ射線。輻射也可以是其它類型,例如α射線和β射線。成像系統可以包括一個或多個圖像感測器,每個圖像感測器可以具有多個輻射檢測器。A radiation detector is a device that measures the properties of radiation. Examples of properties may include the spatial distribution of the intensity, phase and polarization of the radiation. The radiation may be radiation that has interacted with the object. For example, the radiation measured by the radiation detector may be radiation that has penetrated the object. The radiation may be electromagnetic radiation, such as infrared light, visible light, ultraviolet light, X-rays or gamma rays. Radiation can also be of other types, such as alpha and beta rays. An imaging system may include one or more image sensors, each of which may have multiple radiation detectors.
本文公開了一種方法,所述方法包括:將M個轟擊束(轟擊束(i),i=1、……、M)分別向目標上的目標點(i),i=1、……、M發送,從而得到分別從目標點(i)i=1、……、M發射並向物體傳播的輻射束(i),i=1、……、M,其中,M為大於1的整數;以及對於i的每個值,使用已經穿過所述物體的所述輻射束(i)的輻射來獲得所述物體的2D(二維)圖像(i),其中,所述目標相對於所述物體是靜止的。This paper discloses a method, which includes: directing M bombardment beams (bombardment beams (i), i=1, ..., M) to target points (i) on the target, i=1, ..., M is sent, thereby obtain the radiation beam (i) that is emitted from the target point (i) i=1, ..., M and propagates to the object respectively, i=1, ..., M, wherein, M is an integer greater than 1; and for each value of i, a 2D (two-dimensional) image (i) of the object is obtained using the radiation of the radiation beam (i) that has passed through the object, wherein the object is relative to the The object is stationary.
在一方面,所述方法還包括由所述2D圖像(i),i=1、……、M重建所述物體的3D(三維)圖像。In an aspect, the method further comprises reconstructing a 3D (three-dimensional) image of said object from said 2D image (i), i=1, . . . , M.
在一方面,所述獲得所述物體的2D圖像(i)包括:使用已經穿過所述物體的所述輻射束(i)的所述輻射來逐個捕獲所述物體的Ni個局部圖像,其中,Ni為大於1的整數;以及拼接所述物體的所述Ni個局部圖像,從而得到所述物體的所述2D圖像(i)。In an aspect, said obtaining 2D images (i) of said object comprises: using said radiation of said radiation beam (i) that has passed through said object to capture Ni partial images of said object one by one , wherein, Ni is an integer greater than 1; and stitching the Ni partial images of the object to obtain the 2D image (i) of the object.
在一方面,所有Ni,i=1、......、M都是相同的。In one aspect, all Ni, i=1, . . . , M are the same.
在一方面,所述M個轟擊束中的每一個都包括電子束。In one aspect, each of the M bombardment beams comprises an electron beam.
在一方面,所述目標包含銅或鎢。In one aspect, the target comprises copper or tungsten.
在一方面,所述轟擊束(i),i=1、……、M被逐個發送。In one aspect, said bombardment beams (i), i=1, . . . , M are sent one by one.
在一方面,圖像感測器獲得所有的所述2D圖像(i),i=1、……、M。In one aspect, an image sensor acquires all said 2D images (i), i=1, . . . , M.
在一方面,所述發送M個轟擊束是使用轟擊束發生器進行的,所述轟擊束發生器包括多個電子槍,每個所述電子槍發送M個所述轟擊束中的至少一個。In an aspect, said transmitting M bombardment beams is performed using a bombardment beam generator comprising a plurality of electron guns, each of said electron guns transmitting at least one of M said bombardment beams.
在一方面,所述轟擊束發生器物理地固定於所述目標。In one aspect, the bombardment beam generator is physically fixed to the target.
本文公開了一種成像系統,包括:轟擊束發生器;目標;以及圖像感測器系統,所述圖像感測器系統包括至少一個圖像感測器,其中,所述轟擊束發生器被配置為將M個轟擊束(轟擊束(i),i=1、……、M)分別向所述目標上的目標點(i),i=1、……、M發送,從而得到分別從所述目標點(i)i=1、……、M發射並向所述物體傳播的輻射束(i),i=1、……、M,其中,M為大於1的整數,其中,所述圖像感測器系統被配置為,對於i的每個值,使用已經穿過所述物體的所述輻射束(i)的輻射來獲得所述物體的2D(二維)圖像(i),並且其中,所述目標相對於所述物體是靜止的。Disclosed herein is an imaging system comprising: a bombardment beam generator; a target; and an image sensor system including at least one image sensor, wherein the bombardment beam generator is It is configured to send M bombardment beams (bombardment beam (i), i=1, ..., M) to the target point (i), i = 1, ..., M on the target, respectively, so as to obtain The radiation beam (i) emitted by the target point (i) i=1,...,M and propagating to the object, i=1,...,M, wherein, M is an integer greater than 1, wherein, the The image sensor system is configured to obtain, for each value of i, a 2D (two-dimensional) image (i) of the object using the radiation of the radiation beam (i) that has passed through the object ), and wherein the target is stationary relative to the object.
在一方面,所述圖像感測器系統還被配置為由所述2D圖像(i),i=1、……、M重建所述物體的3D(三維)圖像。In an aspect, the image sensor system is further configured to reconstruct a 3D (three-dimensional) image of the object from the 2D image (i), i=1, . . . , M.
在一方面,所述圖像感測器系統還被配置為通過以下方式來獲得所述物體的所述2D圖像(i):使用已經穿過所述物體的所述輻射束(i)的所述輻射來逐個捕獲所述物體的Ni個局部圖像,其中,Ni為大於1的整數;以及拼接所述物體的所述Ni個局部圖像,從而得到所述物體的所述2D圖像(i)。In an aspect, the image sensor system is further configured to obtain the 2D image (i) of the object by using an image of the radiation beam (i) that has passed through the object capturing Ni partial images of the object one by one by the radiation, wherein Ni is an integer greater than 1; and splicing the Ni partial images of the object to obtain the 2D image of the object (i).
在一方面,所有Ni,i=1、......、M都是相同的。In one aspect, all Ni, i=1, . . . , M are the same.
在一方面,所述M個轟擊束中的每一個都包括電子束。In one aspect, each of the M bombardment beams comprises an electron beam.
在一方面,所述目標包含銅或鎢。In one aspect, the target comprises copper or tungsten.
在一方面,所述轟擊束(i),i=1、……、M被逐個發送。In one aspect, said bombardment beams (i), i=1, . . . , M are sent one by one.
在一方面,所述圖像感測器系統的圖像感測器獲得所有的所述2D圖像(i),i=1、……、M。In one aspect, the image sensors of the image sensor system obtain all of the 2D images (i), i=1, . . . , M.
在一方面,所述轟擊束發生器包括多個電子槍,每個所述電子槍發送所述M個所述轟擊束中的至少一個。In one aspect, the bombardment beam generator includes a plurality of electron guns, each of the electron guns transmitting at least one of the M said bombardment beams.
在一方面,所述轟擊束發生器物理地固定於所述目標。In one aspect, the bombardment beam generator is physically fixed to the target.
輻射檢測器radiation detector
作為示例,圖1示意性地示出了輻射檢測器100。輻射檢測器100可以包括圖元150(也稱為感測元件150)陣列。該陣列可以是矩形陣列(如圖1所示)、蜂窩陣列、六邊形陣列或任何其它合適的陣列。圖1的示例中的圖元150陣列有4列7行;然而,通常,圖元150陣列可以具有任意數量的行和任意數量的列。As an example, FIG. 1 schematically shows a
每個圖元150可以被配置為檢測從輻射源(未示出)入射在其上的輻射,並且可以被配置為測量輻射的特性(例如,粒子的能量、波長和頻率)。輻射可以包括粒子,例如光子和亞原子粒子。每個圖元150可以被配置為在一段時間內對入射在其上的能量落在多個能量區間中的輻射粒子的數量進行計數。所有圖元150可以被配置為在同一段時間內對多個能量區間內的入射在其上的輻射粒子的數量進行計數。當入射輻射粒子具有相似能量時,圖元150可以簡單地被配置為在一段時間內對入射在其上的輻射粒子的數量進行計數,而不測量各個輻射粒子的能量。Each primitive 150 may be configured to detect radiation incident thereon from a radiation source (not shown), and may be configured to measure properties of the radiation (eg, energy, wavelength, and frequency of particles). Radiation can include particles such as photons and subatomic particles. Each primitive 150 may be configured to count, over a period of time, the number of radiation particles incident thereon whose energies fall within a plurality of energy intervals. All
每個圖元150可以具有其自己的類比數位轉換器(ADC),其被配置為將表示入射輻射粒子的能量的類比信號數位化為數位信號,或者將表示多個入射輻射粒子的總能量的類比信號數位化成數位信號。圖元150可以被配置為平行作業。例如,當一個圖元150測量入射輻射粒子時,另一個圖元150可以正在等待輻射粒子到達。圖元150可以不必是可單獨定址的。Each primitive 150 may have its own analog-to-digital converter (ADC) configured to digitize an analog signal representing the energy of an incident radiation particle into a digital signal, or convert an analog signal representing the total energy of a plurality of incident radiation particles to a digital signal. Analog signals are digitized into digital signals.
這裡描述的輻射檢測器100可以應用於例如X射線望遠鏡、X射線乳房照相、工業X射線缺陷檢測、X射線顯微鏡或微射線照相、X射線鑄造檢查、X射線無損測試、X射線焊縫檢查、X射線數位減影血管造影等。使用該輻射檢測器100代替照相底板、照相膠片、PSP板、X射線圖像增強器、閃爍體或其它半導體X射線檢測器也可能是合適的。The
圖2示意性地示出了根據實施例的圖1的輻射檢測器100沿著線2-2的簡化剖視圖。具體地,輻射檢測器100可以包括輻射吸收層110和用於處理或分析入射輻射在輻射吸收層110中產生的電信號的電子器件層120(可以包括一個或多個ASIC或專用積體電路)。輻射檢測器100可以包括或不包括閃爍體(未示出)。輻射吸收層110可以包含半導體材料,例如矽、鍺、GaAs、CdTe、CdZnTe或其組合。該半導體材料可以對關注的輻射具有高質量衰減係數。Figure 2 schematically illustrates a simplified cross-sectional view of the
圖3示意性地示出了作為示例的圖1的輻射檢測器100沿著線2-2的詳細剖視圖。具體地,輻射吸收層110可以包括由第一摻雜區111、第二摻雜區113的一個或多個離散區114形成的一個或多個二極體(例如,p-i-n或p-n)。第二摻雜區113可以通過可選的本徵區112與第一摻雜區111分離。離散區114可以通過第一摻雜區111或本徵區112彼此分離。第一摻雜區111和第二摻雜區113可以具有相反類型的摻雜(例如,區域111是p型,區域113是n型,或者,區域111是n型,區域113是p型)。在圖3的示例中,第二摻雜區113的每個離散區114與第一摻雜區111和可選的本徵區112形成二極體。即,在圖3的示例中,輻射吸收層110具有多個二極體(更具體地,7個二極體對應於圖1的陣列中一列的7個圖元150,為了簡單起見,圖3中僅標記了其中的兩個圖元150)。多個二極體可以具有作為共用(公共)電極的電觸點119A。第一摻雜區111還可以具有離散部分。FIG. 3 schematically shows a detailed cross-sectional view of the
電子器件層120可以包括適合於處理或解釋由入射在輻射吸收層110上的輻射產生的信號的電子系統121。電子系統121可以包括諸如濾波器網路、放大器、積分器和比較器之類的類比電路,或者諸如微處理器和記憶體之類的數位電路。電子系統121可以包括一個或多個ADC(類比數位轉換器)。電子系統121可以包括由圖元150共用的元件或專用於單個圖元150的元件。例如,電子系統121可以包括專用於每個圖元150的放大器和在所有圖元150之間共用的微處理器。電子系統121可以通過通孔131電連接到圖元150。通孔之間的空間可以使用填充材料130填充,這可以增加電子器件層120與輻射吸收層110的連接的機械穩定性。其它接合技術可以在不使用通孔131的情況下將電子系統121連接到圖元150。The
當來自輻射源(未示出)的輻射撞擊包括二極體的輻射吸收層110時,輻射粒子可被吸收並通過多種機制產生一個或多個電荷載流子(例如,電子、電洞)。電荷載流子可以在電場下漂移到二極體之一的電極。該電場可以是外部電場。電觸點119B可以包括離散部分,每個離散部分與離散區114電接觸。術語“電觸點”可以與詞“電極”互換使用。在實施例中,電荷載流子可以在各方向上漂移,使得由單個輻射粒子產生的電荷載流子基本上不被兩個不同的離散區114共用(這裡“基本上不被......共用”意指相比於其餘的電荷載流子,這些電荷載流子中的小於2%,小於0.5%,小於0.1%或小於0.01%的電荷載流子流向一個不同的離散區114)。由入射在這些離散區114之一的覆蓋區周圍的輻射粒子產生的電荷載流子基本上不與這些離散區114中的另一個共用。與離散區114相關聯的圖元150可以是離散區114周圍的區域,其中由入射到其中的輻射粒子產生的基本上全部(大於98%,大於99.5%,大於99.9%,或大於99.99%)的電荷載流子流向離散區114。即,這些電荷載流子中的小於2%、小於1%、小於0.1%或小於0.01%的電荷載流子流過圖元150。When radiation from a radiation source (not shown) strikes the
圖4示意性地示出了根據可替換實施例的圖1的輻射檢測器100沿著線2-2的詳細剖視圖。更具體地,輻射吸收層110可以包含諸如矽、鍺、GaAs、CdTe、CdZnTe或其組合之類的半導體材料的電阻器,但不包括二極體。該半導體材料可以對關注的輻射具有高質量衰減係數。在實施例中,圖4的電子器件層120在結構和功能方面類似於圖3的電子器件層120。Figure 4 schematically illustrates a detailed cross-sectional view of the
當輻射撞擊包括電阻器而不包括二極體的輻射吸收層110時,它可以被吸收並通過多種機制產生一個或多個電荷載流子。輻射粒子可以產生10至100,000個電荷載流子。電荷載流子可以在電場下漂移到電觸點119A和119B。該電場可以是外部電場。電觸點119B可以包括離散部分。在實施例中,電荷載流子可以在各方向上漂移,使得由單個輻射粒子產生的電荷載流子基本上不被電觸點119B的兩個不同的離散部分共用(這裡“基本上不被......共用”意指相比於其餘的電荷載流子,這些電荷載流子中的小於2%,小於0.5%,小於0.1%或小於0.01%的電荷載流子流向一個不同的離散部分)。由入射在電觸點119B的這些離散部分之一的覆蓋區周圍的輻射粒子產生的電荷載流子基本上不與電觸點119B的這些離散部分中的另一個共用。與電觸點119B的離散部分相關聯的圖元150可以是離散部分周圍的區域,其中由入射到其中的輻射粒子產生的基本上全部(大於98%,大於99.5%,大於99.9%,或大於99.99%)的電荷載流子流向電觸點119B的離散部分。即,這些電荷載流子中的小於2%、小於0.5%、小於0.1%或小於0.01%的電荷載流子流過與電觸點119B的一個離散部分相關聯的圖元。When radiation strikes the
輻射檢測器封裝Radiation Detector Package
圖5示意性地示出了包括輻射檢測器100和印刷電路板(PCB)510的封裝500的俯視圖。如本文使用的術語“PCB”不限於特定材料。例如,PCB可以包括半導體。輻射檢測器100可以被安裝到PCB 510。為了清楚起見,未示出輻射檢測器100和PCB 510之間的佈線。PCB 510可以具有一個或多個輻射檢測器100。PCB 510可以具有未被輻射檢測器100覆蓋的區域512(例如,用於容納接合線514)。輻射檢測器100可以具有圖元150(圖1)所處的有效區域190。輻射檢測器100可以具有輻射檢測器100邊緣附近的周邊區195。周邊區195沒有圖元150,並且輻射檢測器100不檢測入射到周邊區195上的輻射粒子。FIG. 5 schematically shows a top view of a
圖像感測器image sensor
圖6示意性地示出了根據實施例的圖像感測器600的剖視圖。圖像感測器600可以包括安裝到系統PCB 650的一個或多個圖5的封裝500。作為示例,圖6示出了兩個封裝500。PCB 510和系統PCB 650之間的電連接可以通過接合線514來實現。為了在PCB 510上容納接合線514,PCB 510可以具有未被輻射檢測器100覆蓋的區域512。為了在系統PCB 650上容納接合線514,封裝500之間可以具有間隙。間隙可以為約1 mm以上。入射在周邊區195、區域512或間隙上的輻射粒子不能被系統PCB 650上的封裝500檢測到。輻射檢測器(例如,輻射檢測器100)的死區是輻射檢測器的輻射接收表面的入射在其上的輻射粒子不能被該輻射檢測器檢測到的區域。封裝(例如,封裝500)的死區是該封裝的輻射接收表面的入射在其上的輻射粒子不能被該封裝中的一個或多個輻射檢測器檢測到的區域。在圖5和圖6所示的該示例中,封裝500的死區包括周邊區195和區域512。具有一組封裝(例如,安裝在同一PCB上且佈置在同一層或不同層中的封裝500)的圖像感測器(例如,圖像感測器600)的死區(例如,688)包括該組中的各封裝的死區和各封裝之間的各間隙的組合。FIG. 6 schematically shows a cross-sectional view of an
在實施例中,由其自身操作的輻射檢測器100(圖1)可以被認為是圖像感測器。在實施例中,由其自身操作的封裝500(圖5)可以被認為是圖像感測器。In an embodiment, radiation detector 100 ( FIG. 1 ), operated by itself, may be considered an image sensor. In an embodiment, package 500 (FIG. 5) operating by itself may be considered an image sensor.
包括輻射檢測器100的圖像感測器600可以具有不能檢測入射輻射的死區688。然而,圖像感測器600可以捕獲物體或場景(未示出)的多個局部圖像,然後可以將這些捕獲的局部圖像拼接以形成整個物體或場景的圖像。
成像系統imaging system
圖7A至圖7C示意性地示出了根據實施例的操作中的成像系統700的透視圖。在實施例中,成像系統700可以包括轟擊束發生器710、目標725和圖像感測器系統100a+100b+100c。在實施例中,轟擊束發生器710可以被配置為產生朝向目標725的轟擊束(例如,電子束)。7A-7C schematically illustrate perspective views of an
在實施例中,目標725可以具有如圖所示的環形。在實施例中,在目標725的表面上可以有3個目標點720a、720b和720c。目標點720a、720b和720c中的每一個可以是目標725表面上的要接收來自轟擊束發生器710的轟擊粒子(例如,電子)的區域或領域。表示3個目標點720a、720b和720c的3個黑圈只是大致指示目標點720a、720b和720c在目標725上的位置,並且不必一定指示目標點720a、720b和720c的大小、形狀或朝向。In an embodiment, the
在實施例中,目標725可以由銅或鎢製成。如圖所示,目標725可以是一件式的。或者,目標725可以包括多個單獨的部件(未示出)。In an embodiment,
在實施例中,圖像感測器系統100a+100b+100c可以包括3個輻射檢測器100a、100b和100c,這3個輻射檢測器可以類似於圖1的輻射檢測器100。表示3個輻射檢測器100a、100b、100c的3個平行四邊形只是大致指示了輻射檢測器100a、100b、100c的位置和朝向,並且不必一定指示輻射檢測器100a、100b、100c的大小和形狀。在實施例中,輻射檢測器100a、100b和100c可以物理地固定於圓形軌道105,如圖所示。In an embodiment,
在實施例中,物體730可以定位在目標點720a、720b和720c與圖像感測器系統100a+100b+100c之間,如圖所示,以便由成像系統700進行成像。物體730可以是患者,其身體部位需要進行成像以用於醫療診斷目的。在實施例中,目標點720a、720b和720c可以使得當來自轟擊束發生器710的轟擊束(例如,電子束)轟擊目標點720a、720b和720c處的目標725時,輻射束(例如,X射線)將從目標點720a、720b和720c發射並向物體730傳播。In an embodiment, object 730 may be positioned between
在實施例中,在成像系統700對物體730進行成像的操作期間,目標725可以是相對於物體730靜止的。在實施例中,在成像系統700對物體730進行成像的操作期間,軌道105可以是相對於物體730靜止的。In an embodiment,
第一2D圖像捕獲First 2D image capture
在實施例中,參照圖7A,可以按如下進行第一2D(二維)圖像捕獲。轟擊束發生器710可以生成朝向目標725上的目標點720a的轟擊束712a,從而導致從目標點720a向物體730發射輻射束722a。使用已經通過物體730的輻射束722a的輻射,輻射檢測器100a可以捕獲物體730的第一2D圖像。In an embodiment, referring to FIG. 7A , the first 2D (two-dimensional) image capture may be performed as follows.
第二2D圖像捕獲Second 2D image capture
在實施例中,參照圖7B,可以按如下進行第二2D圖像捕獲。轟擊束發生器710可以生成朝向目標725上的目標點720b的轟擊束712b,從而導致從目標點720b向物體730發射輻射束722b。使用已經通過物體730的輻射束722b的輻射,輻射檢測器100b可以捕獲物體730的第二2D圖像。In an embodiment, referring to FIG. 7B , the second 2D image capture may be performed as follows.
第三2D圖像捕獲Third 2D image capture
在實施例中,參照圖7C,可以按如下執行第三2D圖像捕獲。轟擊束發生器710可以生成朝向目標725上的目標點720c的轟擊束712c,從而導致從目標點720c向物體730發射輻射束722c。使用已經通過物體730的輻射束722c的輻射,輻射檢測器100c可以捕獲物體730的第三2D圖像。In an embodiment, referring to FIG. 7C , the third 2D image capture may be performed as follows.
用於概括的流程圖Flowchart for recap
圖8示出了概括上述成像系統700的操作的流程圖800。具體地,在步驟810中,將M個轟擊束(轟擊束(i),i=1、……、M)分別向目標上的目標點(i),i=1、……、M發送,從而得到分別從目標點(i)i=1、……、M發射並向物體傳播的輻射束(i),i=1、……、M,其中,M為大於1的整數。例如,參照圖7A至圖8,三個轟擊束712a、712b和712c(這裡M=3)分別向目標725上的目標點720a、720b和720c發送,從而得到分別從目標點720a、720b和720c發射並向物體730傳播的輻射束722a、722b和722c。FIG. 8 shows a
在步驟820中,對於i的每個值,使用已經穿過物體的輻射束(i)的輻射來獲得物體的2D圖像(i)。例如,對於i=1,使用已經穿過物體730的輻射束722a(圖7A)的輻射來獲得物體730的第一2D圖像。對於i=2,使用已經穿過物體730的輻射束722b(圖7B)的輻射來獲得物體730的第二2D圖像。對於i=3,使用已經穿過物體730的輻射束722c(圖7C)的輻射來獲得物體730的第三2D圖像。In step 820, for each value of i, a 2D image (i) of the object is obtained using the radiation of the radiation beam (i) that has passed through the object. For example, for i=1, a first 2D image of
同樣在步驟820中,目標相對於物體是靜止的。例如,目標725相對於物體730是靜止的。Also in step 820, the target is stationary relative to the object. For example,
3D圖像重建3D image reconstruction
在實施例中,參照圖8的流程圖800中的步驟820,物體的3D(三維)圖像可以由2D圖像(i),i=1、……、M重建。例如,參照圖7A至圖7C,物體730的3D圖像可以由物體730的第一2D圖像、第二2D圖像和第三2D圖像(如上所述)重建。在實施例中,輻射檢測器100a、100b和100c可以被配置為相互通信,使得它們中的至少一個可以訪問所有的第一、第二和第三2D圖像,並且可以由第一、第二和第三2D圖像重建3D圖像。In an embodiment, referring to step 820 in the
單個輻射檢測器獲得所有2D圖像A single radiation detector acquires all 2D images
在實施例中,參照圖6的流程圖800的步驟820,可以使用單個圖像感測器來獲得所有2D圖像(i),i=1、……、M。例如,參照圖7A至圖7C,代替如上所述用來分別獲得第一、第二和第三2D圖像的三個輻射檢測器100a、100b和100c,輻射檢測器100a(其本身可以被認為是圖像感測器)可以沿著軌道105移動並獲得所有的第一、第二和第三2D圖像。如果逐個進行第一2D圖像捕獲、第二2D圖像捕獲和第三2D圖像捕獲,則這是可能的。這意味著轟擊束發生器710逐個發送轟擊束712a、712b和712c。In an embodiment, referring to step 820 of the
具體地,當轟擊束發生器710發送轟擊束712a(圖7A)時,輻射檢測器100a可以在其如圖7A所示的位置處並且可以捕獲第一2D圖像。稍後,在實施例中,當轟擊束發生器710發送轟擊束712b(圖7B)時,輻射檢測器100a可以在如圖7B所示的輻射檢測器100b的位置處並且可以捕獲第二2D圖像。稍後,在實施例中,當轟擊束發生器710發送轟擊束712c(圖7C)時,輻射檢測器100a可以在如圖7C所示的輻射檢測器100c的位置處並且可以捕獲第三2D圖像。結果是,輻射檢測器100a獲得所有的第一、第二和第三2D圖像。Specifically, when
每個2D圖像的多個局部圖像Multiple partial images per 2D image
在實施例中,參照圖8的流程圖800中的步驟820,所述獲得物體的2D圖像(i)可以包括(A)使用已經穿過物體的輻射束(i)的輻射來逐個捕獲物體的Ni個局部圖像,其中,Ni為大於1的整數;以及(B)拼接物體的Ni個局部圖像,從而得到物體的2D圖像(i)。例如,參照圖7A,對於第一2D圖像捕獲(即,對於i=1),代替如上所述在一次拍攝中捕獲第一2D圖像,輻射檢測器100a可以使用已經穿過物體730的輻射束722a的輻射來捕獲物體730的N1個局部圖像。In an embodiment, referring to step 820 in the
具體地,假定N1=3,在輻射束722a開啟的同時,輻射檢測器100a可以在輻射檢測器100a位於如圖7A所示的第一位置處時捕獲物體730的第一局部圖像。接下來,在實施例中,在輻射束722a仍然開啟的同時,輻射檢測器100a可以沿著軌道105移動到第二位置(未示出),然後在輻射檢測器100a位於第二位置處時捕獲物體730的第二局部圖像。接下來,在實施例中,在輻射束722a仍然開啟的同時,輻射檢測器100a可以進一步沿著軌道105移動到第三位置(未示出),然後在輻射檢測器100a位於第三位置處時捕獲物體730的第三局部圖像。接下來,在實施例中,第一、第二和第三局部圖像可以由輻射檢測器100a拼接,從而得到物體730的第一2D圖像。Specifically, assuming N1=3, while
在實施例中,第二2D圖像和第三2D圖像可以分別由輻射檢測器100b和100c以類似的方式獲得。或者,輻射檢測器100a可以獨自沿著軌道105移動並捕獲物體730的所有9個局部圖像(假定N1=N2=N3=3),從而獲得物體730的所有的第一、第二和第三2D圖像。In an embodiment, the second 2D image and the third 2D image may be obtained in a similar manner by the
在實施例中,所有的Ni,i=1、......、M可以是相同的。例如,在上述實施例中,N1=N2=N3=3。換句話說,為了獲得第一、第二和第三2D圖像中的每個2D圖像,可以逐個捕獲物體730的3個局部圖像並然後拼接,以獲得如上所述的2D圖像。通常,Ni,i=1,...,M不必一定相同。例如,也可以是N1=3、N2=4以及N3=2。In an embodiment, all Ni, i=1, . . . , M may be the same. For example, in the above embodiment, N1=N2=N3=3. In other words, in order to obtain each of the first, second and third 2D images, 3 partial images of the
關於轟擊束發生器的更多資訊More About Bombardment Beam Generators
在實施例中,參照圖7A至圖7C,轟擊束發生器710可以是相對於物體730靜止的。在實施例中,轟擊束發生器710可以物理地固定於目標725。In an embodiment, referring to FIGS. 7A-7C ,
在實施例中,轟擊束發生器710可以包括多個電子槍(未示出),每個電子槍可以發送轟擊束712a、712b和712c中的至少一個。例如,轟擊束發生器710可以包括第一電子槍和第二電子槍(未示出),其中,第一電子槍發送轟擊束712a,而第二電子槍發送轟擊束712b和712c。在實施例中,第二電子槍可以逐個發送轟擊束712b和712c。In an embodiment,
儘管本文已經公開了各個方面和實施例,但其他方面和實施例對於本領域技術人員來說將是顯而易見的。本文所公開的各個方面和實施例是出於說明的目的而不是限制性的,真正的範圍和精神由所附申請專利範圍指示。Although various aspects and embodiments have been disclosed herein, other aspects and embodiments will be apparent to those skilled in the art. The various aspects and embodiments disclosed herein are for purposes of illustration and not limitation, with the true scope and spirit being indicated by the appended claims.
2-2:線
100:輻射檢測器
100a、100b、100c:輻射檢測器
105:軌道
110:輻射吸收層
111:第一摻雜區
112:本徵區
113:第二摻雜區
114:離散區
119A、119B:電觸點
120:電子器件層
121:電子系統
130:填充材料
131:通孔
150:圖元
190:有效區域
195:周邊區
500:封裝
510:印刷電路板
512:區域
514:接合線
600:圖像感測器
650:系統PCB
688:死區
700:成像系統
710:轟擊束發生器
712a、712b、712c:轟擊束
720a、720b、720c:目標點
722a、722b、722c:輻射束
725:目標
730:物體
800:流程圖
810、820:步驟
2-2: Line
100:
圖1示意性地示出了根據實施例的輻射檢測器。 圖2示意性地示出了根據實施例的輻射檢測器的簡化剖視圖。 圖3示意性地示出了根據實施例的輻射檢測器的詳細剖視圖。 圖4示意性地示出了根據可替換實施例的輻射檢測器的詳細剖視圖。 圖5示意性地示出了根據實施例的包括輻射檢測器和印刷電路板(PCB)的封裝的俯視圖。 圖6示意性地示出了根據實施例的包括安裝到系統PCB(印刷電路板)的圖5的封裝的圖像感測器的剖視圖。 圖7A至圖7C示意性地示出了根據實施例的操作中的成像系統的透視圖。 圖8示出了概括成像系統操作的流程圖。 Fig. 1 schematically shows a radiation detector according to an embodiment. Fig. 2 schematically shows a simplified cross-sectional view of a radiation detector according to an embodiment. Fig. 3 schematically shows a detailed cross-sectional view of a radiation detector according to an embodiment. Figure 4 schematically shows a detailed cross-sectional view of a radiation detector according to an alternative embodiment. Fig. 5 schematically shows a top view of a package comprising a radiation detector and a printed circuit board (PCB) according to an embodiment. FIG. 6 schematically illustrates a cross-sectional view of an image sensor including the package of FIG. 5 mounted to a system PCB (Printed Circuit Board) according to an embodiment. 7A-7C schematically illustrate perspective views of an imaging system in operation according to an embodiment. Figure 8 shows a flowchart outlining the operation of the imaging system.
100a、100b、100c:輻射檢測器 100a, 100b, 100c: radiation detectors
105:軌道 105: track
700:成像系統 700: Imaging system
710:轟擊束發生器 710: Bombardment Beam Generator
712a:轟擊束 712a: Bombardment Beam
720a、720b、720c:目標點 720a, 720b, 720c: target points
722a:輻射束 722a: Radiation Beam
725:目標 725: target
730:物體 730: object
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