br>[0025]在第二方面中，现有技术所关心的问题是由包括以上描述的种类的探测器单元的阵列的辐射探测器来解决的。在这种背景中，术语“阵列”应当指代单元的任意的一维、二维或三维布置。最优选地，所述辐射探测器包括规则布置的探测器单元的二维阵列，每个单元对应于可以利用辐射探测器生成的投影图像的“像素”。
[0026]在前述的辐射探测器中，所述探测器单元每个可以具有它们自己的信号处理电路和相关联的通量估计器。额外地或备选地，可以存在共享信号处理电路，或更优选地共享通量估计器的至少两个探测器单元。
[0027]在第三方面中，现有技术所关心的问题是由用于生成目标(例如患者的身体部分、一件行李等)的图像的成像装置来解决的。所述成像装置包括以下部件:
[0028]-辐射源，其用于发出朝向所述目标的辐射。
[0029]-以上描述的种类的探测器单元，其用于探测所述辐射(典型地在所述辐射经过所述目标之后)。
[0030]如以上所解释的，探测器单元将包括:信号处理电路，其用于生成由当前探测到的光子的能量和至少一个处理参数确定的信号；以及通量估计器，其用于估计光子的通量并用于基于估计出的所述通量来调节处理参数，其中，所述通量估计器接收来自处理阶段的所述通量估计器的输入，所述处理阶段独立于所述信号处理电路的输出。
[0031]辐射源特别可以是X射线源，所述X射线源允许对目标的X射线投影的生成。此夕卜，成像装置特别可以被设计为计算机断层摄影(CT)装置或扫描器，在所述计算机断层摄影(CT)装置或扫描器中，从不同的视角来生成所述目标的投影图像，所述目标的投影图像允许对目标的分段图像或体积图像的重建。最优选地，成像装置可以是光子计数光谱(即能量解析)CT扫描器。
[0032]在第四方面中，现有技术的问题是由一种用于处理指示探测到的光子的电信号的方法来解决的，所述方法包括以下步骤:
[0033]a)生成取决于当前探测测到的光子的能量和至少一个处理参数的信号。
[0034]b)基于独立于前述生成的信号的信号来估计光子的通量。
[0035]c)基于估计出的所述通量来调节处理参数。
[0036]所述方法的步骤a)和步骤b)通常被并行运行。最优选地，步骤b)和步骤c)在步骤a)之前被运行(针对给定的探测到的光子)。
[0037]所述方法，所述成像装置、所述辐射探测器、以及所述探测器单元是对相同的发明概念的不同实现方式，即对基于对光子通量的估计来对信号处理电路的处理参数的调节的不同实现方式。针对这些实现方式中的一个提供的解释和定义因此对于其他实现方式也是有效的。
【附图说明】
[0038]参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将是显而易见的，并且将参考下文描述的实施例对本发明的这些和其他方面进行说明。
[0039]在附图中:
[0040]图1示出了根据本发明的实施例的探测器单元的电路图；
[0041]图2示出了在峰值时间对整形器电路的通量的依赖关系。
【具体实施方式】
[0042]光谱性能的高速率和相关的退化是能量鉴别、光子计数光谱CT的主要障碍之一。如CdTe或CZT的室温半导体探测器的当前读出电子器件必须找到速率性能与能量鉴别之间的折衷。在高速率处，脉冲典型地趋向于交叠并且整形器输出中的对应的复杂变化绘制对所述处理的说明，并且退一步讲尤其是测得的速率的准确度预测。更重要的是，当然，堆积严重地危害测量碰撞光子的能量的可能性。因此，期望同时改进在低通量方案中的能量性能和在高通量方案中的速率性能两者。
[0043]在每个光子计数电子器件的设计中，必须做出关于速率性能与能量鉴别性能之间的平衡的重要选择。整形电路的带宽可以典型地被最终控制速率性能和能量性能两者的反馈电阻器和电容器来控制。针对那些电阻器和电容器的值的特定选择将引起整形器输出到来自半导体传感器的输入的特定上升时间。脉冲上升越快(脉冲被整形地越快)，整形器输出将越快地回到基线处并为下一脉冲做好准备。因此，快速整形器显然实现了对较高速率的处理。然而，较快的整形也带来一个缺点:由于电荷敏感放大器的输出具有相对缓慢地降低的尾部，因此较快的整形器随着整形时间变得越来越短将趋向于产生具有越来越少地指示传感器中沉积的真实电荷(以及因此越来越少地指示所沉积的能量)的脉冲高度的脉冲。该“弹道亏损”典型地导致对所沉积的能量的过低估计。该效果随着能量增加，使得总体效果在入射能量与测得的光峰值的脉冲高度之间的非线性关系中将是明显的。只要探测器性能保持为可重复的，该效果就可以在一定程度上被对能量标度的校准考虑。
[0044]以上提及的对整形时间的具体选择的效果是两个突出的效果，但是还存在如噪声性能和饱和度水平性能的其他效果。然而，它们最佳地图示折衷的必要性和将探测器参数调谐到具体应用的需要。
[0045]实质上，对于光谱CT应用，探测器的整形时间由在高速率处所期望的性能来立即确定。例如，在飞利浦专利产品ChromAIX ASIC中，大约1ns的峰值时间被投入到设计中，以容纳大约36Mcps的输入速率和对应大约13Mcps的输出计数速率和通道。因此，整形时间由速率性能来确定。在用于图像相关的所有通道中的至少95%的CT扫描中，则重建容易遭受比确定Ch1mAIX设计的速率低很多的速率，这是由于领结滤波器的组合衰减并且对于患者更加重要。因此，对于应用CT，大多数通道对它们的脉冲整形快于具有所描述的高的弹道亏损的结果的必要和在光谱性能中的不必要的损失。
[0046]另一方面，针对经受非常高的速率的非常少的通道，弹道亏损不是主要关心的问题。在该方案中，速率性能在其极限处，并且能量鉴别通过堆积而非弹道亏损劣化最严重。因此，在该方案中，由于减小的堆积并且尽管有较高的弹道亏损，甚至快于所设计的1ns的峰值时间将有益于速率性能，并且很可能也改进能量性能。
[0047]受以上两种极端情况激发，提出针对每个通道独立地将处理参数(例如整形时间)动态调整到局部的当前通量水平。
[0048]图1示出了根据以上原理的实施例的探测器单元100的电路图。探测器单元100是较大的辐射探测器的单个单元或“像素”，所述较大的辐射探测器通常包括以二维阵列布置的数千个这样的探测器单元100，以用于生成目标(未示出)的投影图像。在WO2009/133481 A2中可以找到关于CT扫描器中的这样的辐射探测器及其积分的更多细节。
[0049]探测器单元100包括(直接)转换单元10，入射X射线光子X在所述转换单元10中被转换成电荷信号。转换单元10仅由其等效电路示意性地表示，所述等效电路包括并联到电容器Cs的电流源11。
[0050]转换单元10的电荷信号被提供到预处理单元20的电荷敏感放大器(CSA) 21的负输入端。所述放大器21的正输入端被连接到质量，并且放大器21的输出电压％经由电阻器札和电容器C i被并行地反馈到负输入端。
[0051]电荷敏感放大器21的输出还被提供到包括用作零极点相消的另外的电阻器民和电容器C2的并联布置(其中，优选地R2.C2= R1.C1)的滤波器30。
[0052]前述的滤波器30的输出端被连接到属于整形器40的另外的放大器41的(负)输入端。该放大器41的正输入端被连接到质量，并且其输出电压Vtl经由电阻器Rf和电容器Cf的并联布置被反馈到负输入端。
[0053]整形器40在其输出端生成具有与由转换单元10中探测到的光子X沉积的能量相对应的形状(特别是高度)的脉冲。这些脉冲被提供到具有不同阈值的鉴别器51的集合50的输入端，使得所述脉冲(以及由此的光子能量)被分配到不同水平或类别。
[0054]在最后的处理阶段中，提供了计数器61的集合60，每个计数器61被连接到一个鉴别器51的输出端，以用于对经过相关联的所述鉴别器的脉冲进行计数。
[0055]所描述的探测器单元100因此提供对入射辐射的能量解析的光子计数探测。
[0056]为了实现所提出的将整形参数动态调整到当前通量水平，通量估计器70还被添加到图1的电路。在示出的实施例中，通量估计器70包括积分器71，积分器71接收电荷敏感放大器21的输出V1作为其输入。电荷敏感放大器(CSA) 21可以被认为是在给定时间段内入射在当前探测器通道上的平均通量的可靠量度。其带宽是重要的设计选择，并且确定整形器适应通量的变化有多快。更具体地，在CSA的输出端处的平均电压通常是对速率的非常良好的指示。因此，在CSA的输出端处的平均电压正是积分器71应当最终产生出的输出。
[0057]积分器71的输出(其给出对计数速率的指示)作用在整形器的放大器41的反馈路径中的电阻器&上，因此控制其电阻的值。如果电阻器Rf例如由晶体管来