TWI808201B - 多源錐束電腦斷層掃描及其使用方法 - Google Patents

多源錐束電腦斷層掃描及其使用方法 Download PDF

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TWI808201B
TWI808201B TW108121325A TW108121325A TWI808201B TW I808201 B TWI808201 B TW I808201B TW 108121325 A TW108121325 A TW 108121325A TW 108121325 A TW108121325 A TW 108121325A TW I808201 B TWI808201 B TW I808201B
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Abstract

本文公開一種裝置，其包括：第一輻射源，其被配置為 產生朝向物體的第一發散輻射束；第二輻射源，其被配置為產生朝向所述物體的第二發散輻射束；以及圖像感測器。所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源被配置為圍繞所述物體旋轉，並且在圍繞所述物體的旋轉期間所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源之間的相對位置被固定。本文也公開使用所述裝置的方法。

Description

多源錐束電腦斷層掃描及其使用方法
本發明是有關於一種裝置，且特別是有關於一種多源錐束電腦斷層掃描。
錐束電腦斷層掃描(CBCT)是一種類型的電腦斷層掃描。與傳統CT相比，CBCT使用發散的輻射束來照亮被成像的物體，並且可以提供更好的圖像精度，較短的掃描時間和較低的劑量。CBCT可用於各種應用中，例如種植學、齒顎矯正學、整形外科和介入放射學。
本文公開一種裝置，其包括：第一輻射源，其被配置為產生朝向物體的第一發散輻射束；第二輻射源，其被配置為產生朝向物體的第二發散輻射束；以及圖像感測器。所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源被配置為圍繞物體旋轉，在圍 繞所述物體旋轉期間，所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源之間的相對位置被固定。
根據實施例，所述裝置還包括控制器，其被配置為以獨立於所述第二輻射源的方式啟動以及停用所述第一輻射源，並被配置為以獨立於所述第一輻射源的方式啟動以及停用所述第二輻射源。
根據實施例，所述裝置還包括快門，其被配置為可控制地阻止所述第一發散輻射束到達所述物體，並可控地阻止所述第二發散輻射束到達所述物體。
根據實施例，所述圖像感測器被配置為用所述第一發散輻射束或用所述第二發散輻射束拍攝所述物體的部分的圖像。
根據實施例，所述圖像感測器包括具有多個輻射傳輸區和一個輻射阻擋區的準直器。所述輻射阻擋區被配置為：對於否則將入射到圖像感測器死區上的輻射進行阻擋，並且所述輻射傳輸區被配置為：至少傳輸將入射到所述圖像感測器有效區上的輻射的部分。
根據實施例，所述裝置還包括具有多個輻射傳輸區和一個輻射阻擋區的面罩。所述輻射阻擋區被配置為：對於否則將通過所述物體入射到所述圖像感測器死區上的所述第一發散輻射束的部分進行阻擋，並且所述面罩的輻射傳輸區被配置為：至少傳輸將入射到所述圖像感測器的有效區上的所述第一發散射束的部分。
根據實施例，所述圖像感測器包括：彼此間隔開的多個輻射檢測器。所述圖像感測器被配置為用所述輻射檢測器和所述第一發散輻射束來拍攝所述物體的第一部分的圖像，並且被配置為用所述輻射檢測器和所述第二發散輻射束來拍攝所述物體的第二部分的圖像。所述圖像感測器被配置為通過對所述第一部分的圖像和所述第二部分的圖像進行縫合而形成所述物體的圖像。
根據實施例，當所述圖像感測器拍攝所述物體的第一部分的圖像時所述第一輻射源處於相對於所述物體的第一位置，當所述圖像感測器拍攝所述物體的第二部分的圖像時所述第二輻射源處於相對於所述物體的第二位置。所述第一位置和所述第二位置是相同的。
根據實施例，所述多個輻射檢測器中的至少一些以交錯的列排列。
根據實施例，同一列中的輻射檢測器的尺寸是一致的。同一列的兩個相鄰的輻射檢測器之間的距離大於同一列中的一個輻射檢測器沿所述列的延伸方向上的寬度，並且小於那個寬度的兩倍。
根據實施例，所述多個輻射檢測器中的至少一些的形狀是矩形。
根據實施例，所述多個輻射檢測器中的至少一些的形狀是六邊形。
根據實施例，所述多個輻射檢測器中的至少一個包括輻 射吸收層和電子層。所述輻射吸收層包括電極。所述電子層包括電子系統。所述電子系統包括：第一電壓比較器，其被配置為將所述電極的電壓與第一閾值進行比較，第二電壓比較器，其被配置為將所述電壓與第二閾值進行比較，計數器，其被配置為記錄到達所述輻射吸收層的輻射的粒子數；以及控制器。所述控制器被配置為從所述第一電壓比較器確定所述電壓的絕對值等於或超過所述第一閾值的絕對值的時刻開始時間延遲。所述控制器被配置為在所述時間延遲期間啟動所述第二電壓比較器。所述控制器被配置為：如果所述第二電壓比較器確定所述電壓的絕對值等於或超過所述第二閾值的絕對值，使由所述計數器記錄的數增加一。
根據實施例，所述電子系統還包括電連接到電極的積分器。所述積分器被配置為從所述電極收集電荷載流子。
根據實施例，所述控制器被配置為在所述時間延遲的開始或終止時啟動所述第二電壓比較器。
根據實施例，所述電子系統還包括電壓表。所述控制器被配置為在所述時間延遲終止時引起所述電壓表測量所述電壓。
根據實施例，所述控制器被配置為：基於在所述時間延遲的終止時所測量的電壓的值來確定輻射粒子的能量。
根據實施例，所述控制器被配置為將所述電極連接到電接地。
根據實施例，在所述時間延遲終止時，所述電壓的變化率基本上是零。
根據實施例，在所述時間延遲終止時，所述電壓的變化率基本上是非零。
本文公開一種方法，其包括：將第一輻射源放置在相對於物體的相對位置；將第一發散輻射束從所述第一輻射源導向所述物體；使用圖像感測器用所述第一發散輻射束拍攝所述物體的第一部分的圖像；將第二輻射源放置在相對於所述物體的所述相對位置處；將第二發散輻射束從所述第二輻射源導向所述物體；使用所述圖像感測器用所述第二發散輻射束拍攝所述物體的第二部分的圖像；通過對所述第一部分的圖像和所述第二部分的圖像進行縫合而形成所述物體的圖像。所述圖像感測器，所述第一輻射源和所述第二輻射源被配置為圍繞所述物體旋轉。在所述旋轉期間，所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源之間的相對位置被固定。
根據實施例，在當所述第一輻射源不處於所述相對位置時，所述第一輻射源被停用，並且當所述第二輻射源不處於所述相對位置時，所述第二輻射源被停用。
根據實施例，當所述第一輻射源不處於所述相對位置時，阻擋所述第一輻射源產生的輻射到達所述物體；並且當所述第二輻射源不處於所述相對位置，阻檔所述第二輻射源產生的輻射到達所述物體。
根據實施例，當所述第一輻射源處於所述相對位置時，對於否則將穿過所述物體入射到所述圖像感測器的死區的所述第 一發散輻射束的部分進行阻擋；並且當所述第二輻射源處於所述相對位置時，對於否則將穿過所述物體入射到所述圖像感測器的死區的所述第二發散輻射束的部分進行阻擋。
根據實施例，所述圖像感測器包括彼此間隔開的多個輻射檢測器。拍攝所述物體的第一部分的圖像包括：用所述輻射檢測器接收穿過所述物體的所述第一發散輻射束的部分。拍攝所述物體的第二部分的圖像包括：用所述輻射檢測器接收穿過所述物體的第二發散輻射束的部分。
根據實施例，所述物體的第一部分的圖像和所述物體的第二部分的圖像具有空間重疊。
根據實施例，定位所述第一輻射源包括圍繞所述物體旋轉所述第一輻射源、所述第二輻射源以及所述圖像感測器。
10:裝置
11:第一發散輻射束
12:第一輻射源
13:第二發散輻射束
14:第二輻射源
15:剛性框架
20:控制器
22:快門
26:第一面罩
28:第二面罩
50:物體
51A、51B、52A、52B、52C:圖像
100、100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H:檢測器
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:電子層
121:電子系統
130:填充材料
131:通孔
150:圖元
190:有效區
195:周邊區域
200:封裝
300:二極體
301:第一電壓比較器
302:第二電壓比較器
305:開關
306:電壓表
309:積分器
310:控制器
320:計數器
400、450:印刷電路板
405:區域
410:線
1210、1220、1230、1240、1250、1260、1270:步驟
2000:準直器
2002、2602、2802:輻射傳輸區
2004、2604、2804:輻射阻擋區
9000:圖像感測器
9002:有效區
9004:死區
A、B、C:位置
RST:復位期
t0、t1、t2、te、th、ts:時間
TD1、TD2:時間延遲
X1、X2、Y1、Y2:寬度
V1:第一閾值
V2:第二閾值
VR:殘餘電壓
圖1A和圖1B各自示意性地示出根據實施例的裝置。
圖2示意性地示出根據實施例的裝置的控制器。
圖3A示意性地示出根據實施例的裝置的圖像感測器的輻射檢測器的截面圖。
圖3B示意性地示出根據實施例的輻射檢測器的詳細截面圖。
圖3C示意性地示出根據實施例的輻射檢測器的備選的詳細橫截面圖。
圖4示意性地示出：根據實施例，輻射檢測器可以具有圖元陣列。
圖5A示意性地示出包括輻射檢測器和印刷電路板(PCB)的封裝體的頂視圖。
圖5B示意性地示出圖像感測器的截面圖，這裡將圖5A的多個封裝體安裝到另一個PCB上。
圖6A和圖6B示意性地示出根據實施例的裝置的第一面罩。
圖6C和圖6D示意性地示出根據實施例的裝置的第二面罩。
圖7示意性地示出根據實施例的圖像感測器的準直器。
圖8A示意性地示出：根據實施例，物體的圖像能由縫合物體的多個不同部分的圖像而形成。
圖8B示意性地示出：根據實施例，物體的圖像能由縫合物體的多個不同部分的圖像而形成。
圖9A-圖9C示意性地示出：根據一些實施例，圖像感測器中的檢測器的佈置。
圖10示意性地示出：根據實施例，輻射檢測器呈六邊形。
圖11示意性地示出：根據實施例，使用所述裝置的方法的流程圖。
圖12A和圖12B各自示出：根據實施例，圖3A、圖3B和圖3C中的檢測器的電子系統的部件圖。
圖13示意性地示出：根據實施例，流經暴露於輻射的輻射吸收層的二極體或電觸點的電極的電流的時間變化(上部曲線)，所 述電流由入射到輻射吸收層的輻射粒子產生的電荷載流子引起，以及相應的電極的電壓的時間變化(下曲線)。
圖14示意性地示出：根據實施例，在電子系統(其以圖13所示的方式運作)中，由雜訊(例如，暗電流)引起的流經電極的電流的時間變化(上曲線)，以及相應的電極的電壓的時間變化(下曲線)。
圖15示意性地示出：根據實施例，當所述電子系統以較高的速率運作來檢測入射輻射粒子時，流過暴露於輻射的輻射吸收層的電極的電流的時間變化(上曲線)，所述電流由入射到輻射吸收層上的輻射粒子產生的電荷載流子引起，以及相應的電極的電壓的時間變化(下曲線)。
圖16示意性地示出：根據實施例，在電子系統(其以圖15所示的方式運作)中，由雜訊(例如，暗電流)引起的流過電極的電流的時間變化(上曲線)，以及相應的電極的電壓的時間變化(下曲線)。
圖17示意性地示出：根據實施例，在電子系統(其以圖15所示的RST在te之前終止的方式運作)中，由入射到輻射吸收層的系列輻射粒子產生的電荷載流子引起的流經電極的電流的時間變化(上曲線)，以及相應的電極電壓的時間變化。
圖1A和圖1B各自示意性地示出根據實施例的裝置10。 裝置10包括第一輻射源12，第二輻射源14，和圖像感測器9000。裝置10可以包括一個或多個附加輻射源。第一輻射源12被配置成產生朝向物體50的第一發散輻射束11。第二輻射源14被配置為產生朝向物體50的第二發散輻射束13。圖像感測器9000可用第一發散輻射束11或第二發散輻射束13拍攝物體50的部分的圖像。圖像感測器9000、第一輻射源12和第二輻射源14被配置為圍繞物體50關於一個或多個軸旋轉，並且在圍繞物體50旋轉期間，圖像感測器9000、第一輻射源12和第二輻射源14之間的相對位置被固定。例如，圖像感測器9000、第一輻射源12和第二輻射源14可安裝在剛性框架15上。
根據實施例，第一輻射源12和第二輻射源14可以各自是輻射源、或伽瑪射線源。物體50可以是人或容器。
圖1A和圖1B示出：在第一輻射源12、第二輻射源14、所述圖像感測器9000集體圍繞物體50旋轉(該旋轉到這樣一個程度，以至於圖1A中的第一輻射源12和圖1B中的第二輻射源14在相對於物體50的相同位置)之前和之後，第一輻射源12、第二輻射源14、以及圖像感測器9000分別相對於物體50的位置。在圖1A和圖1B中圖像感測器9000處於相對於物體50不同的位置。在圖1A中，第一輻射源12被啟動並且第一發散輻射束11被導向物體50。圖1A中的圖像感測器9000可以用第一發散輻射束11拍攝物體50的部分的圖像。在圖1B中第二輻射源14被啟動並且第二發散輻射束13被導向物體50。在圖1B中圖像感測器 9000可以用第二發散輻射束13拍攝物體50的另一部分的圖像。
根據實施例，裝置10可以包括如圖1所示的快門22。快門22可被配置為可控地阻擋第一發散輻射束11到達物體50，並且可控地阻擋第二發散輻射束13到達物體50。快門22可具有一個或多個開口。快門22可具有相對於第一輻射源12、第二輻射源14和圖像感測器9000的固定位置。即，快門22可相對於物體50隨著第一輻射源12、第二輻射源14和圖像感測器9000旋轉。
如圖2示意性示出，根據實施例，裝置10可以包括控制器20。控制器20被配置為：以獨立於第二輻射源14的方式啟動和停用第一輻射源12，並且被配置為：以獨立於第一輻射源12的方式啟動和停用所述第二輻射源14。這裡，啟動輻射源可包含使其產生輻射；停用輻射源可包含使其不產生輻射。控制器20可以與第一輻射源12和第二輻射源14電連接。在例子中，控制器20通過分別啟動和停止向它們提供電源來啟動和停用第一輻射源12以及第二輻射源14。
圖像感測器9000可以具有多個輻射檢測器100。輻射檢測器100可以彼此間隔開。圖3A示意示出根據實施例的圖像感測器9000的輻射檢測器100的截面圖。輻射檢測器100可包括輻射吸收層110和電子層120(例如，ASIC)，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。在實施例中，輻射檢測器100不包括閃爍體。輻射吸收層110可包括半導體材料，例如矽、鍺、GaAs、CdTe、CdZnTe或其組合。所述半導體對於裝置10的 輻射源產生的輻射可具有高的品質衰減係數。
如在圖3B中的檢測器100的詳細橫截面圖中示出的，根據實施例，輻射吸收層110可包括由第一摻雜區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可通過本徵區112(可選)而與第一摻雜區111分離。離散區114通過第一摻雜區111或本徵區112而彼此分離。第一摻雜區111和第二摻雜區113具有相反類型的摻雜(例如，區111是p型並且區113是n型，或區111是n型並且區113是p型)。在圖3B中的示例中，第二摻雜區113的離散區114中的每個與第一摻雜區111和本徵區112(可選)一起形成二極體。即，在圖3B中的示例中，輻射吸收層110具有多個二極體，其具有第一摻雜區111作為共用電極。第一摻雜區111還可具有離散部分。
當輻射粒子撞擊輻射吸收層110(其包括二極體)時，輻射粒子可被吸收並且通過多個機制產生一個或多個載流子。一個輻射粒子可產生10至100000個載流子。載流子可在電場下向二極體中的一個的電極漂移。場可以是外部電場。電觸點119B可包括離散部分，其中的每個與離散區114電接觸。在實施例中，載流子可在多個方向上漂移使得單個輻射粒子產生的載流子大致未被兩個不同離散區114共用(「大致未被共用」在這裡意指這些載流子中不到2%、不到0.5%、不到0.1%或不到0.01%流向與餘下載流子不同的離散區114中的一個)。在這些離散區114中的一個 的足跡周圍入射的輻射粒子產生的載流子大致未與這些離散區114中的另一個共用。與離散區114關聯的圖元150可以是圍繞離散區114的區域，由其中入射的輻射粒子產生的載流子中的大致全部(超過98%、超過99.5%、超過99.9%或超過99.99%)流向離散區114。即，這些載流子中不到2%、不到1%、不到0.1%或不到0.01%流到圖元外。
如在圖3C中的輻射檢測器100的可供替代的詳細橫截面圖中所示，根據實施例，輻射吸收層110可包括具有半導體材料(例如矽、鍺、GaAs、CdTe、CdZnTe或其組合)的電阻器，但不包括二極體。所述半導體對於裝置10中的輻射源產生的輻射可具有高的品質衰減係數。
在輻射粒子撞擊輻射吸收層110(其包括電阻器但不包括二極體)時，它可被吸收並且通過多個機制產生一個或多個載流子。一個輻射粒子可產生10至100000個載流子。載流子可在電場下向電觸點119A和119B漂移。場可以是外部電場。電觸點119B包括離散部分。在實施例中，載流子可在多個方向上漂移使得單個輻射粒子產生的載流子大致未被電觸點119B的兩個不同離散部分共用(「大致未被共用」在這裡意指這些載流子中不到2%、不到0.5%、不到0.1%或不到0.01%流向與餘下載流子不同的離散區中的一個)。在電觸點119B的這些離散部分中的一個的足跡周圍入射的輻射粒子產生的載流子大致未與電觸點119B的這些離散部分中的另一個共用。與電觸點119B的離散部分關聯的圖元 150可以是圍繞離散部分的區域，由其中入射的輻射粒子產生的載流子中的大致全部(超過98%、超過99.5%、超過99.9%或超過99.99%)流向電觸點119B的離散部分。即，這些載流子中不到2%、不到0.5%、不到0.1%或不到0.01%流到與電觸點119B的一個離散部分關聯的圖元外。
電子層120可包括電子系統121，其適合於處理或解釋輻射吸收層110上入射的輻射粒子產生的信號。電子系統121可包括類比電路，例如濾波網路、放大器、積分器和比較器，或數位電路，例如微處理器和記憶體。電子系統121可包括圖元共用的部件或專用於單個圖元的部件。例如，電子系統121可包括專用於每個圖元的放大器和在所有圖元之間共用的微處理器。電子系統121可通過通孔131電連接到圖元。通孔之間的空間可用填充材料130填充，其可使電子層120到輻射吸收層110的連接的機械穩定性增加。在不使用通孔的情況下使電子系統121連接到圖元的其他接合技術是可能的。
圖4示意示出檢測器100可具有圖元150的陣列。所述陣列可以是矩形陣列、蜂窩狀陣列、六邊形陣列或任何其他適合的陣列。每個圖元150可配置成檢測其上入射的輻射粒子、測量輻射粒子的能量或兩者兼而有之。例如，每個圖元150可配置成在一段時間內對其上入射的、能量落在多個倉中的輻射粒子的數目計數。所有圖元150可配置成在相同時段內對其上入射的、在多個能量倉內的輻射粒子的數目計數。每個圖元150可具有它自 己的類比數位轉換器(ADC)，其配置成使代表入射輻射粒子的能量的類比信號數位化為數位信號。ADC可具有10位或更高的解析度。每個圖元150可配置成測量它的暗電流，例如在每個輻射粒子入射在其上之前或與之併發。每個圖元150可配置成從其上入射的輻射粒子的能量減去暗電流的貢獻。圖元150可配置成平行作業。例如，在一個圖元150測量入射輻射粒子時，另一個圖元150可等待輻射粒子到達。圖元150可以但不必獨立可定址。
圖像感測器9000的輻射檢測器可以按任何合適的方式佈置。圖5A和圖5B示出在圖像感測器9000中的輻射檢測器的佈置的例子。一個或多個輻射檢測器100可以安裝在印刷電路板(PCB)400上。這裡使用的術語「PCB」不限於特定材料。例如，PCB可以包括半導體。輻射檢測器100可安裝在PCB 400上。為了清楚起見，沒有示出輻射檢測器100和PCB 400之間的線。PCB 400和安裝在其上的輻射檢測器100可以稱為封裝200。PCB 400可具有未被輻射檢測器100覆蓋的區域(例如，用於容納接合線410的區域)。輻射檢測器100的每個都可以具有有效區190，其是圖元150位置所在處。輻射檢測器100的每個可以具有靠近邊緣的周邊區域195。周邊區域195沒有圖元，並且入射到周邊區域195上的輻射粒子不被檢測。
圖5B示意性地示出圖像感測器9000可以具有PCB 450系統，其上安裝有多個封裝200。圖像感測器9000可以包括一個或多個PCB 450這樣的系統。封裝200中的PCB 400和系統PCB 450之間的電連接可以由焊線410形成。為了容納PCB 400上的焊線410，PCB 400具有未被輻射檢測器100覆蓋的區域405。為了容納系統PCB 450上的焊線410，封裝件200之間具有間隙。圖像感測器9000中的輻射檢測器100的有效區190被統稱為圖像感測器9000的有效區。圖像感測器9000的其他區域，例如周邊區域195、區域405或封裝200之間的間隙，入射於其上的輻射不能被圖像感測器9000檢測，被統稱為所述圖像感測器9000的死區。
圖6A和圖6B示意性地示出裝置10可以具有第一面罩26。根據實施例，第一面罩26可具有多個輻射傳輸區2602和一個輻射阻擋區2604。圖6B示意性地示出：根據實施例，輻射阻擋區域2604被配置為阻擋第一發散輻射束11的部分(否則，其將穿過物體50入射到圖像感測器9000的死區9004上)，並且輻射傳輸區2602被配置為至少傳輸第一發散輻射束11的部分(其將入射到圖像感測器9000的有效區9002上)。
根據實施例，第一面罩26可以由諸如鉛的材料製成。第一面罩26的輻射傳輸區2602可以是多個孔。第一面罩26的輻射阻擋區可以是除了這些孔之外的區域。
根據實施例，第一面罩26可以位於第一輻射源12和物體50之間。第一面罩26可減少物體50接收的輻射劑量。
圖6C和圖6D示意性地示出裝置10可以具有第二面罩28。根據實施例，第二面罩28可具有多個輻射傳輸區2802和一 個輻射阻擋區2804。圖6D示意性地示出：根據實施例，輻射阻擋區2804被配置為：對於否則將穿過物體50入射在圖像感測器9000的死區9004上的第二發散輻射束13的部分進行阻擋。並且輻射傳輸區域2802被配置為至少傳輸將入射到圖像感測器9000的有效區9002上的第二發散輻射束13的部分。
根據實施例，第二面罩28可以由諸如鉛的材料製成。第二面罩28的輻射傳輸區2802可以是多個孔。第二面罩28的輻射阻擋區可以是除了這些孔之外的區域。
根據實施例，第二面罩28可以位於第二輻射源14和物體50之間。第二面罩28可減小物體50接收的輻射劑量。
圖7示意性地示出圖像感測器9000可以包括準直器2000。根據實施例，準直器2000包括多個輻射傳輸區2002和一個輻射阻擋區2004。輻射阻擋區2004基本阻擋否則將入射在圖像感測器9000的死區9004上的輻射，並且輻射傳輸區2002至少允許入射到所述圖像感測器9000的有效區9002上的輻射的部分通過。輻射傳輸區2002可以是穿過準直器2000的孔，並且準直器2000的其餘部分可以起輻射阻擋區2004的作用。準直器可被靠近圖像感測器9000安置。輻射傳輸區2002可以具有與圖像感測器9000的有效區9002稍微不同的尺寸或位置。
如圖8A所示，當圖像感測器9000、第一輻射源12和第二輻射源14的位置相對於物體50處於其各自的位置(如圖1A所示)時，圖像感測器9000用第一發散束11拍攝物體50的部分的 圖像51A。圖像感測器9000、第一輻射源12和第二輻射源14相對於物體50集體旋轉到它們各自相對於物體50的位置(如圖1B所示)，這裡圖像感測器9000用第二發散束13拍攝物體50的另一部分的圖像51B。圖像感測器9000通過對圖像51A和圖像51B進行縫合而形成物體50的圖像。圖像51A和51B可以部分重疊以便於縫合。
根據實施例，裝置10可以包括多於兩個的輻射源。圖8B示意性地示出裝置10具有三個輻射源的示例。圖像感測器9000分別在相對於物體50的三個不同的位置A，B，C分別用來自所述三個輻射源的發散輻射束拍攝物體50的三個不同部分的圖像52A，52B和52C。圖像感測器9000通過縫合圖像52A，52B和52C形成物體50的圖像。圖像52A，52B和52C可以部分重疊以便於縫合。輻射源可以是交錯的，即不沿直線佈置。
輻射檢測器100可以以各種方式佈置在圖像感測器9000中。圖9A示意性地示出一種佈置，根據實施例，這裡所述檢測器100以交錯的列(row)排列。例如，檢測器100A和100B在同一列中，在Y方向上對準，且大小一致；檢測器100C和100D為同一列，在Y方向上對準，且大小一致。檢測器100A和100B相對於檢測器100C和100D在X方向上交錯。根據實施例，在兩個相鄰的輻射檢測器100A和100B之間的距離X2，大於同一列的一個輻射檢測器的寬度X1(即，維度為X方向，其為所述列的延伸方向)，並且小於寬度X1的兩倍。檢測器100A和100E在同一行 (column)中，沿X方向對準，且大小一致；在同一行中兩個相鄰的輻射檢測器100A和100E之間的距離Y2小於同一行中一個輻射檢測器的寬度Y1(即，維度為Y方向)。
圖9B示意性地示出根據實施例的另一種佈置，這裡檢測器100佈置在矩形網格中。例如，檢測器100可以包括檢測器100A，100B，100E和100F(正如圖9A中佈置的)，而沒有圖9A中的檢測器100C，100D，100G或100H。
其他佈置也是可能的。例如，在圖9C中，輻射檢測器100可以跨越圖像感測器9000在X方向上的整個寬度，兩個相鄰檢測器100之間的距離Y2小於一個輻射檢測器的寬度Y1。
根據實施例，輻射源(例如，12和14)和圖像感測器9000可集體地圍繞所述物體關於多個軸旋轉。
圖像感測器9000中的輻射檢測器100可以具有任何合適的尺寸和形狀。根據實施例(例如，在圖9A-圖9C)，至少一些輻射檢測器的形狀是矩形的。根據實施例，如圖10所示，至少一些輻射檢測器是六邊形的。在這樣的輻射檢測器中，輻射檢測器和相應的被對準的準直器可以具有相同的形狀。
圖11示意性地示出了根據實施例的方法的流程圖。在步驟1210中，將第一輻射源12定位在關於物體50的相對位置上。在步驟1220中，第一發散輻射束11被導向物體50，在步驟1230中，圖像感測器9000用第一發散輻射束來拍攝物體50的第一部分的圖像。在步驟1240中，將第二輻射源14定位在關於物體50 相同的相對位置。在步驟1250中，第二發散輻射束13被導向物體50。在步驟1260中，圖像感測器9000用第二發散輻射束來拍攝物體50的第二部分的圖像。在步驟1270中，通過對所述第一部分的圖像和所述第二部分的圖像進行縫合而形成物體50的圖像。由於圖像感測器9000、第一輻射源12和第二輻射源14之間的相對位置是固定的，在步驟1210中定位第一輻射源12也引起第二輻射源14和圖像感測器9000的定位，並且在步驟1240中將第二輻射源14定位也引起第一輻射源12和圖像感測器9000的定位。
當第一輻射源12不處於所述相對位置時，可以阻止由第一輻射源12產生的輻射到達物體50，並且當第二輻射源14不處於所述相對位置時，可以阻止第二輻射源14產生的輻射到達物體50。例如，可以使用快門22阻擋輻射。
第一輻射源12不處於所述相對位置時可以保持被停用，並且第二輻射源14不處於所述相對位置時可以被停用。
圖12A和圖12B各自示出根據實施例的電子系統121的部件圖。電子系統121可包括第一電壓比較器301、第二電壓比較器302、計數器320、開關305、電壓表306和控制器310。
第一電壓比較器301配置成將二極體300的電極的電壓與第一閾值比較。二極體可以是由第一摻雜區111、第二摻雜區113的離散區114中的一個和本徵區112(可選)形成的二極體。備選地，第一電壓比較器301配置成將電觸點(例如，電觸點119B 的離散區)的電壓與第一閾值比較。第一電壓比較器301可配置成直接監測電壓，或通過使一段時間內流過二極體或電觸點的電流整合來計算電壓。第一電壓比較器301可由控制器310可控地啟動或停用。第一電壓比較器301可以是連續比較器。即，第一電壓比較器301可配置成被連續啟動，並且連續監測電壓。配置為連續比較器的第一電壓比較器301使系統121錯過由入射輻射粒子產生的信號的機會減少。配置為連續比較器的第一電壓比較器301在入射輻射強度相對高時尤其適合。第一電壓比較器301可以是鐘控比較器，其具有較低功率消耗的益處。配置為鐘控比較器的第一電壓比較器301可導致系統121錯過由一些入射輻射粒子產生的信號。在入射輻射強度低時，錯過入射輻射粒子的機會因為兩個連續粒子之間的間隔相對長而較低。因此，配置為鐘控比較器的第一電壓比較器301在入射輻射強度相對低時尤其適合。第一閾值可以是一個入射輻射粒子可在二極體或電阻器中產生的最大電壓的5-10%、10%-20%、20-30%、30-40%或40-50%。最大電壓可取決於入射輻射粒子的能量(即，入射輻射的波長)、輻射吸收層110的材料和其它因素。例如，第一閾值可以是50mV、100mV、150mV或200mV。
第二電壓比較器302配置成將電壓與第二閾值比較。第二電壓比較器302可配置成直接監測電壓，或通過使一段時間內流過二極體或電觸點的電流整合來計算電壓。第二電壓比較器302可以是連續比較器。第二電壓比較器302可由控制器310可控地 啟動或停用。在停用第二電壓比較器302時，第二電壓比較器302的功率消耗可以是啟動第二電壓比較器302時的功率消耗的不到1%、不到5%、不到10%或不到20%。第二閾值的絕對值大於第一閾值的絕對值。如本文使用的，術語實數x的「絕對值」或「模 數」|x|是x的非負值而不考慮它的符號。即，
Figure 108121325-A0305-02-0023-1
。第 二閾值可以是第一閾值的200%-300%。第二閾值可以是一個入射輻射粒子可在二極體或電阻器中產生的最大電壓的至少50%。例如，第二閾值可以是100mV、150mV、200mV、250mV或300mV。第二電壓比較器302和第一電壓比較器301可以是相同部件。即，系統121可具有一個電壓比較器，其可以在不同時間將電壓與兩個不同閾值比較。
第一電壓比較器301或第二電壓比較器302可包括一個或多個運算放大器或任何其他適合的電路。第一電壓比較器301或第二電壓比較器302可具有高的速度以允許系統121在高的入射輻射通量下操作。然而，具有高的速度通常以功率消耗為代價。
計數器320配置成記錄到達二極體或電阻器的輻射粒子的數目。計數器320可以是軟體部件(例如，電腦記憶體中存儲的數目)或硬體部件(例如，4017 IC和7490 IC)。
控制器310可以是例如微控制器和微處理器等硬體部件。控制器310配置成從第一電壓比較器301確定電壓的絕對值等於或超出第一閾值的絕對值(例如，電壓的絕對值從第一閾值的絕對閾值以下增加到等於或超過第一閾值的絕對值的值)的時 間啟動時間延遲。在這裡因為電壓可以是負的或正的而使用絕對值，這取決於是使用二極體的陰極還是陽極的電壓或使用哪個電觸點。控制器310可配置成在第一電壓比較器301確定電壓的絕對值等於或超出第一閾值的絕對值的時間之前，保持停用第二電壓比較器302、計數器320和第一電壓比較器301的操作不需要的任何其他電路。時間延遲可在電壓變穩定(即，電壓的變化率大致為零)之前或之後終止。短語「電壓的變化率大致為零」意指電壓的時間變化小於0.1%/ns。短語「電壓的變化率大致為非零」意指電壓的時間變化是至少0.1%/ns。
控制器310可配置成在時間延遲期間(其包括開始和終止)啟動第二電壓比較器。在實施例中，控制器310配置成在時間延遲開始時啟動第二電壓比較器。術語「啟動」意指促使部件進入操作狀態(例如，通過發送例如電壓脈衝或邏輯電平等信號、通過提供電力等)。術語「停用」意指促使部件進入非操作狀態(例如，通過發送例如電壓脈衝或邏輯電平等信號、通過切斷電力等)。操作狀態可具有比非操作狀態更高的功率消耗(例如，高10倍、高100倍、高1000倍)。控制器310本身可被停用直到第一電壓比較器301的輸出在電壓的絕對值等於或超出第一閾值的絕對值時啟動控制器310。
如果在時間延遲期間第二電壓比較器302確定電壓的絕對值等於或超出第二閾值的絕對值，控制器310可配置成引起計數器320記錄的數目增加一。
控制器310可配置成促使電壓表306在時間延遲終止時測量電壓。控制器310可配置成使電極連接到電接地，以便使電壓重定並且使電極上累積的任何載流子放電。在實施例中，電極在時間延遲終止後連接到電接地。在實施例中，電極在有限復位時期連接到電接地。控制器310可通過控制開關305而使電極連接到電接地。開關可以是電晶體，例如場效應電晶體(FET)。
在實施例中，系統121沒有類比濾波器網路(例如，RC網路)。在實施例中，系統121沒有類比電路。
電壓表306可將它測量的電壓作為類比或數位信號饋送給控制器310。
系統121可包括積分器309，其電連接到二極體300的電極或電觸點，其中積分器配置成從電極收集載流子。積分器可以包括放大器的回饋路徑中的電容器。如此配置的放大器叫作電容轉阻放大器(CTIA)。CTIA通過防止放大器飽和而具有高的動態範圍並且通過限制信號路徑中的頻寬來提高信噪比。來自電極的載流子在一段時間(「整合期」)(例如，如在圖13中示出的，在t0至t1或t1-t2之間)內在電容器上累積。在整合期終止後，對電容器電壓採樣並且然後由重定開關將其重定。積分器可以包括直接連接到電極的電容器。
圖13示意示出由二極體或電阻器上入射的輻射粒子產生的載流子引起的流過電極的電流的時間變化(上曲線)和電極的電壓的對應時間變化(下曲線)。電壓可以是電流關於時間的整 合。在時間t0，輻射粒子撞擊二極體或電阻器，載流子開始在二極體或電阻器中產生，電流開始流過二極體或電阻器的電極，並且電極或電觸點的電壓的絕對值開始增加。在時間t1，第一電壓比較器301確定電壓的絕對值等於或超出第一閾值V1的絕對值，並且控制器310啟動時間延遲TD1並且控制器310可在TD1開始時停用第一電壓比較器301。如果控制器310在t1之前被停用，在t1啟動控制器310。在TD1期間，控制器310啟動第二電壓比較器302。如這裡使用的術語在時間延遲「期間」意指開始和終止(即，結束)和中間的任何時間。例如，控制器310可在TD1終止時啟動第二電壓比較器302。如果在TD1期間，第二電壓比較器302確定在時間t2電壓的絕對值等於或超出第二閾值的絕對值，控制器310引起計數器320記錄的數目增加一。在時間te，輻射粒子產生的所有載流子漂移出輻射吸收層110。在時間ts，時間延遲TD1終止。在圖13的示例中，時間ts在時間te之後；即TD1在輻射粒子產生的所有載流子漂移出輻射吸收層110之後終止。電壓的變化率從而在ts大致為零。控制器310可配置成在TD1終止時或在t2或中間的任何時間停用第二電壓比較器302。
控制器310可配置成促使電壓表306在時間延遲TD1終止時測量電壓。在實施例中，在電壓的變化率在時間延遲TD1終止後大致變為零之後，控制器310引起電壓表306測量電壓。該時刻的電壓與輻射粒子產生的載流子的數量成正比，其與輻射粒子的能量有關。控制器310可配置成基於電壓表306測量的電壓 確定輻射粒子的能量。確定能量的一個方式是通過使電壓裝倉。計數器320對於每個倉可具有子計數器。在控制器310確定輻射粒子的能量落在倉中時，控制器310可促使對於該倉的子計數器中記錄的數目增加一。因此，系統121可能夠檢測輻射圖像並且可以能夠分辨每個輻射粒子的輻射粒子能量。
在TD1終止後，控制器310在復位期RST使電極連接到電接地以允許電極上累積的載流子流到地面並且使電壓重定。在RST之後，系統121準備檢測另一個入射輻射粒子。系統121在圖13的示例中可以應對的入射輻射粒子的速率隱式地受限於1/(TD1+RST)。如果第一電壓比較器301被停用，控制器310可以在RST終止之前的任何時間啟動它。如果控制器310被停用，可在RST終止之前啟動它。
圖14示意示出在採用圖13中示出的方式操作的系統121中雜訊(例如，暗電流、背景輻射、散射輻射、螢光輻射、來自相鄰圖元的共用電荷)引起的流過電極的電流的時間變化(上曲線)和電極的電壓的對應時間變化(下曲線)。在時間t0，雜訊開始。如果雜訊未大到足以促使電壓的絕對值超出V1的絕對值，控制器310未啟動第二電壓比較器302。如果在時間t1雜訊大到足以促使電壓的絕對值超出V1的絕對值(由第一電壓比較器301確定)，控制器310啟動時間延遲TD1並且控制器310可在TD1開始時停用第一電壓比較器301。在TD1期間(例如，在TD1終止時)，控制器310啟動第二電壓比較器302。在TD1期間，雜訊不 太可能大到足以促使電壓的絕對值超出V2的絕對值。因此，控制器310未促使計數器320記錄的數目增加。在時間te，雜訊結束。在時間ts，時間延遲TD1終止。控制器310可配置成在TD1終止時停用第二電壓比較器302。如果在TD1期間電壓的絕對值未超出V2的絕對值，控制器310可配置成未引起電壓表306測量電壓。在TD1終止後，控制器310在復位期RST使電極連接到電接地以允許電極上由於雜訊而累積的載流子流到地面並且使電壓重定。因此，系統121在雜訊抑制方面可非常有效。
圖15示意示出當系統121以高於1/(TD1+RST)的速率操作來檢測入射輻射粒子時由二極體或電阻器上入射的輻射粒子產生的載流子所引起的流過電極的電流的時間變化(上曲線)和電極的電壓的對應時間變化(下曲線)。電壓可以是電流關於時間的整合。在時間t0，輻射粒子撞擊二極體或電阻器，載流子開始在二極體或電阻器中產生，電流開始流過二極體的電極或電阻器的電觸點，並且電極或電觸點的電壓的絕對值開始增加。在時間t1，第一電壓比較器301確定電壓的絕對值等於或超出第一閾值V1的絕對值，並且控制器310啟動比時間延遲TD1短的時間延遲TD2，並且控制器310可在TD2開始時停用第一電壓比較器301。如果控制器310在t1之前被停用，在t1啟動控制器310。在TD2期間(例如，在TD2終止時)，控制器310啟動第二電壓比較器302。如果在TD2期間，第二電壓比較器302確定在時間t2電壓的絕對值等於或超出第二閾值的絕對值，控制器310促使計數器320記 錄的數目增加一。在時間te，輻射粒子產生的所有載流子漂移出輻射吸收層110。在時間th，時間延遲TD2終止。在圖15的示例中，時間th在時間te之前；即TD2在輻射粒子產生的所有載流子漂移出輻射吸收層110之前終止。電壓的變化率從而在th大致為非零。控制器310可配置成在TD2終止時或在t2或中間的任何時間停用第二電壓比較器302。
控制器310可配置成從在TD2期間作為時間函數的電壓推斷在te的電壓並且使用推斷的電壓來確定輻射粒子的能量。
在TD2終止後，控制器310在復位期RST使電極連接到電接地以允許電極上累積的載流子流到地面並且使電壓重定。在實施例中，RST在te之前終止。當RST在te之前終止時，RST後電壓的變化率可因為輻射粒子產生的所有載流子未漂移出輻射吸收層110而大致為非零。電壓的變化率在te後大致變為零並且電壓在te後穩定為殘餘電壓VR。在實施例中，RST在te或te之後終止，並且RST後電壓的變化率可因為輻射粒子產生的所有載流子在te漂移出輻射吸收層110而大致為零。在RST後，系統121準備檢測另一個入射輻射粒子。如果第一電壓比較器301被停用，控制器310可以在RST終止之前的任何時間啟動它。如果控制器310被停用，可在RST終止之前啟動它。
圖16示意示出在採用圖15中示出的方式操作的系統121中雜訊(例如，暗電流、背景輻射、散射輻射、螢光輻射、來自相鄰圖元的共用電荷)引起的流過電極的電流的時間變化(上曲 線)和電極的電壓的對應時間變化(下曲線)。在時間t0，雜訊開始。如果雜訊未大到足以促使電壓的絕對值超出V1的絕對值，控制器310未啟動第二電壓比較器302。如果在時間t1雜訊大到足以促使電壓的絕對值超出V1的絕對值(由第一電壓比較器301確定)，控制器310啟動時間延遲TD2並且控制器310可在TD2開始時停用第一電壓比較器301。在TD2期間(例如，在TD2終止時)，控制器310啟動第二電壓比較器302。在TD2期間雜訊不太可能大到足以促使電壓的絕對值超出V2的絕對值。因此，控制器310未促使計數器320記錄的數目增加。在時間te，雜訊結束。在時間th，時間延遲TD2終止。控制器310可配置成在TD2終止時停用第二電壓比較器302。在TD2終止後，控制器310在復位期RST使電極連接到電接地以允許電極上由於雜訊而累積的載流子流到地面並且使電壓重定。因此，系統121在雜訊抑制方面可非常有效。
圖17示意示出在採用圖15中示出的方式(其中RST在te之前終止)操作的系統121中由二極體或電阻器上入射的一系列輻射粒子產生的載流子所引起的流過電極的電流的時間變化(上曲線)和電極電壓的對應時間變化(下曲線)。由每個入射輻射粒子產生的載流子引起的電壓曲線被在該粒子之前的殘餘電壓補償。殘餘電壓的絕對值隨每個入射粒子而依次增加。當殘餘電壓的絕對值超出V1時(見圖17中的虛線矩形)，控制器啟動時間延遲TD2並且控制器310可在TD2開始時停用第一電壓比較器 301。如果在TD2期間在二極體或電阻器上沒有其他輻射粒子入射，控制器在TD2結束時在復位時期RST期間使電極連接到電接地，由此使殘餘電壓重定。殘餘電壓從而未促使計數器320記錄的數位增加。
儘管本文公開各種方面和實施例，其他方面和實施例對於本領域內技術人員將變得明顯。本文公開的各種方面和實施例是為了說明目的而不意在為限制性的，其真正範圍和精神由下列申請專利範圍指示。
10:裝置
11:第一發散輻射束
12:第一輻射源
14:第二輻射源
15:剛性框架
22:快門
50:物體
9000:圖像感測器

Claims (26)

  1. 一種多源錐束電腦斷層掃描，包括：第一輻射源，其被配置為產生朝向物體的第一發散輻射束；第二輻射源，其被配置為產生朝向所述物體的第二發散輻射束；圖像感測器；其中所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源被配置為圍繞所述物體旋轉，在圍繞所述物體的旋轉期間所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源之間的相對位置被固定，其中所述圖像感測器包括：多個輻射檢測器，其彼此間隔開；其中所述圖像感測器被配置為：用所述輻射檢測器和所述第一發散輻射束來拍攝物體的第一部分的圖像，並且被配置為用所述輻射檢測器和所述第二發散輻射束來拍攝所述物體的第二部分的圖像；其中所述圖像感測器被配置為通過對所述第一部分的圖像和所述第二部分的圖像進行縫合而形成所述物體的圖像。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，還包括控制器，其被配置為：以獨立於所述第二輻射源的方式啟動和停用所述第一輻射源，並被配置為：以獨立於所述第一輻射源的方式啟動和停用所述第二輻射源。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中還包括快門，其被配置為可控地阻擋所述第一發散輻射束到達所述物體，並可控地阻擋所述第二發散輻射束到達所述物體。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述圖像感測器被配置為用所述第一發散輻射束或用所述第二發散輻射束來拍攝所述物體的部分的圖像。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述圖像感測器包括準直器，其具有多個輻射傳輸區和一個輻射阻擋區；其中所述輻射阻擋區被配置為：對於否則將入射到所述圖像感測器的死區上的輻射進行阻擋，並且所述輻射傳輸區被配置為：至少傳輸將入射到所述圖像感測器的有效區上的輻射的部分。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，還包括面罩，其具有多個輻射傳輸區和一個輻射阻擋區；其中所述輻射阻擋區被配置為：對於否則將穿過所述物體入射到所述圖像感測器的死區的所述第一發散輻射束的部分進行阻擋，並且所述輻射傳輸區被配置為：至少傳輸將入射到所述圖像感測器的有效區上的第一發散輻射束的部分。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中當所述圖像感測器拍攝所述物體的所述第一部分的圖像時所述第一輻射源處於相對於所述物體的第一位置，並且當所述圖像感測器拍攝所述物體的所述第二部分的圖像時所述第二輻射源處 於相對於所述物體的第二位置；其中所述第一位置和所述第二位置是相同的。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述多個輻射檢測器中的至少一些以交錯的列排列。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中同一列的輻射檢測器的尺寸是一致的；其中在同一列中相鄰的兩個輻射檢測器之間的距離大於同一列中一個輻射檢測器沿列延伸方向的寬度，並且小於那個寬度的兩倍。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述多個輻射檢測器中的至少一些的形狀是矩形。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述多個輻射檢測器中的至少一些的形狀是六邊形。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述多個輻射檢測器中的至少一個包括輻射吸收層和電子層；其中所述輻射吸收層包括電極；其中所述電子層包括電子系統；其中所述電子系統包括：第一電壓比較器，其被配置為將所述電極的電壓與第一閾值進行比較，第二電壓比較器，其被配置為將所述電壓與第二閾值進行比較， 計數器，其被配置為記錄到達所述輻射吸收層的輻射粒子數，以及控制器；其中所述控制器被配置為從所述第一電壓比較器確定所述電壓的絕對值等於或超過所述第一閾值的絕對值的時刻開始時間延遲；其中所述控制器被配置為在所述時間延遲期間啟動所述第二電壓比較器；其中所述控制器被配置為：如果所述第二電壓比較器確定所述電壓的絕對值等於或超過所述第二閾值的絕對值，引起由所述計數器記錄的數增加一。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述電子系統還包括電連接到所述電極的積分器，其中所述積分器被配置成從所述電極收集電荷載流子。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述控制器被配置為在所述時間延遲的開始或終止時啟動所述第二電壓比較器。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述電子系統還包括電壓表，其中所述控制器被配置為在所述時間延遲終止時引起所述電壓表測量所述電壓。
  16. 如申請專利範圍第12項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述控制器被配置為基於所述時間延遲終止時所測量的電壓的值來確定輻射粒子的能量。
  17. 如申請專利範圍第12項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述控制器被配置為將所述電極連接到電接地。
  18. 如申請專利範圍第12項所述的多源錐束電腦斷層掃描，其中所述電壓的變化率在所述時間延遲終止時基本為零。
  19. 如申請專利範圍第12項所述的裝置，其中所述電壓的變化率在所述時間延遲終止時基本為非零。
  20. 一種多源錐束電腦斷層掃描的使用方法，其包括：將第一輻射源定位在關於物體的相對位置；將第一發散輻射束從所述第一輻射源導向所述物體；使用圖像感測器用所述第一發散輻射束來拍攝所述物體的第一部分的圖像；將第二輻射源定位在關於所述物體的所述相對位置；將第二發散輻射束從所述第二輻射源導向到所述物體；使用所述圖像感測器用所述第二發散輻射束來拍攝物體的第二部分的圖像；通過縫合第一部分的圖像和第二部分的圖像形成所述物體的圖像；其中所述圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源被配置為圍繞所述物體旋轉，並且在圍繞所述物體的旋轉期間所述 圖像感測器、所述第一輻射源和所述第二輻射源之間的相對位置被固定。
  21. 如申請專利範圍第20項所述的多源錐束電腦斷層掃描的使用方法，其中：當所述第一輻射源不處於所述相對位置時所述第一輻射源被停用，並且當所述第二輻射源不處於相對位置時所述第二輻射源被停用。
  22. 如申請專利範圍第20項所述的多源錐束電腦斷層掃描的使用方法，其中：當所述第一輻射源不處於所述相對位置時阻止由所述第一輻射源產生的輻射到達所述物體，當所述第二輻射源不處於所述相對位置時阻止由所述第二輻射源產生的輻射到達所述物體。
  23. 如申請專利範圍第20項所述的多源錐束電腦斷層掃描的使用方法，其中當所述第一輻射源處於所述相對位置時對於否則將穿過所述物體入射到所述圖像感測器死區的所述第一發散輻射束的部分進行阻擋，並且當所述第二輻射源處於所述相對位置時對於否則將穿過所述物體入射到所述圖像感測器死區的所述第二發散輻射束的部分進行阻擋。
  24. 如申請專利範圍第20項所述的多源錐束電腦斷層掃描的使用方法，其中所述圖像感測器包括彼此間隔開的多個輻射檢測器；其中拍攝所述物體的第一部分的圖像包括用所述輻射檢測器 接收穿過所述物體的所述第一發散輻射束的部分；其中拍攝所述物體的第二部分的圖像包括用所述輻射檢測器接收所述穿過所述物體的所述第二發散輻射束的部分。
  25. 如申請專利範圍第20項所述的多源錐束電腦斷層掃描的使用方法，其中所述物體第一部分圖像和所述物體第二部分圖像具有空間重疊。
  26. 如申請專利範圍第20項所述的多源錐束電腦斷層掃描的使用方法，其中定位所述第一輻射源包括將所述第一輻射源、所述第二輻射源和所述圖像感測器圍繞所述物體旋轉。
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