闪烁纤维的使用。该途径的一个优点在于，能够减少被递送到患者的辐射剂量，这是因为能够使用具有DQE > 10%的长纤维而不受焦点光行差效应(focalaberrat1n effect)影响，所述焦点光行差效应影响如在图lb中示出的那种的解决方案。
[0051]图2示出了根据本发明的探测器11a的第一实施例的示意性图示。探测器11a包括闪烁体12。在闪烁体12中，使用重闪烁纤维13(8卩，高Z无机纤维)。能够以合适的制作工艺来生产这样的纤维13，如微下拉法或陶瓷模塑工艺。纤维13能够被分组成捆束并且被布置，以便建立与单个固定场辐照相容的大面积探测器(例如，40X40cm2)，同时保持图像平面上高的像素粒度(例如，从几百微米到几毫米)。能够利用不同的纤维直径定制闪烁体平面粒度，允许取决于特定应用对不同2D光传感器阵列的使用。
[0052]借助于支撑结构15将重闪烁纤维13固持到位。该支撑结构15优选包括开口 16，所述开口 16用于插入重闪烁纤维13的至少一端。支撑结构15中的开口 16(即，孔)能够指向辐射源，使得其一端被插入开口中的纤维13(或在探测器的另一实施例中为纤维的捆束)被定向在辐射源的方向上(未示出，但通过入射辐射3指示)。因此，除了将闪烁纤维13固持到位以外，该支撑结构15也允许向每条闪烁纤维13给予个体取向。该个体取向允许例如将闪烁体12构建在聚焦布置中，S卩，在其中单个闪烁元件(晶体、纤维等)全部朝向一点或聚焦点(例如，辐射源)的闪烁体12。可能的是不需要独立地将每个闪烁晶体制作为梯形形式。开口 16或反射体齿槽(alveoli)为纤维13提供机械支撑并将它们保持为与射束源(尤其是点源)对齐。支撑结构15的厚度以及开口 16的长度/深度能够是可变的，例如，容纳纤维13的整体长度或仅其部分。优选地，重闪烁纤维13被布置在阵列，即，2D片层布置中，其中，每条纤维13独立地指向点源。
[0053]探测器11a还包括光探测器17，所述光探测器17用于探测所发出的闪烁光子的空间强度分布。该光探测器17优选包括光敏元件19的1D或2D阵列，所述光敏元件19的1D或2D阵列允许入射光子到电荷分布的转换。图2还示出了电气互联21以及数据控制与支持电子器件23，它们能够用于读出和进一步处理由光探测器17探测到的电荷分布。
[0054]支撑结构15优选包括在重闪烁纤维13之间和/或在开口 16的内表面上的反射材料，以用于提供在相邻纤维之间的光学隔离。该反射材料能够被包括在支撑结构15中(即，支撑体15自身由反射材料制成)、被沉积在开口 16的内表面上，在所述开口 16中，重闪烁纤维13被插入或也被沉积在重闪烁纤维13自身上。该反射材料的一个作用在于，能够增加在重闪烁纤维13中生成并被引导到光探测器17的闪烁光子的百分数。如果没有反射材料，则在一条闪烁纤维中的生成的闪烁光子能够在被探测到之前迀移到相邻纤维，或者也离开闪烁体12而根本未被探测到。通过在纤维13之间提供反射表面将闪烁光子约束到纤维能够因此提高探测效率和/或得到较高的准确度，这是因为较高量的闪烁光子在该闪烁光子被生成的于其中的闪烁纤维的端部中或处被探测到。
[0055]还可能的是，探测器11a任选地包括反射体25，所述反射体25在指向入射X射线辐射3的一侧上覆盖重闪烁纤维13。该反射体25能够例如由被沉积在纤维的顶部上的反射材料来表示，或者由被附接到探测器11(尤其是被附接到闪烁体1的支撑结构15)的金属板(包括例如铜或招)来表示。反射体25具有与闪烁纤维13之间的反射材料相似的功能。一条纤维中的生成的光子被防止在进入辐射的方向上离开该纤维。因此，反射体25优选对入射兆伏级X射线辐射3透明，但针对所生成的闪烁光子是反射性的。针对一些应用，反射体25能够通过金属板来实现，所述金属板吸收散射辐射并充当积累层此外还充当光学反射体。借助于在闪烁纤维与纤维的顶部上的反射体25之间的反射材料，纤维13中生成的高百分数的闪烁光子能够被约束到纤维13，并且适当地被光探测器探测到。
[0056]又另外，任选地能够包括在闪烁体12与光探测器17之间的光学层27。该光学层27将所发出的闪烁光子从重闪烁纤维13引导到光探测器17，尤其是引导到光敏元件19。
[0057]在根据本发明的探测器的优选实施例中，400或800 μπι直径的重闪烁纤维被映射到单个固态AMFPI设备，所述单个固态AMFPI设备包括一百或几百平方μπι的光敏元件并且以特定的采集帧率以光子计数或积分模式工作，即，对每个元件和时间间隔的闪烁光子进行计数。典型的AMFPI设备例如能够具有大约40X40cm2的面积，并且例如能够包括1024X 1024阵列的光敏元件(像素)，每个像素覆盖400 μηιΧ400 μπι的面积，或者512X512阵列，在所述512X512阵列中，每个像素覆盖800 μmX800 μm的面积。其他像素大小、像素的数目或面积也是可能的。数据控制与支持电子器件23可以包括提供数据读出、串行格式化、数据传输与控制的福射硬FPGA。
[0058]备选地，光学层27可以包括光纤(如图4中所图示的)，尤其是用于将闪烁光子从闪烁体12引导到光探测器17的柔性光纤(标准光纤)。
[0059]图3图示了混合型闪烁光纤29，所述混合型闪烁光纤29包括借助于一层导光胶水33而被胶合到光纤31的重闪烁纤维13。也可能将混合型闪烁光纤29插入到支撑结构15中的开口 16中。在该实施例中，图示了被沉积在开口 16的内表面上的反射材料18。备选地，将可能根据反射材料来构建支撑结构15自身。因此，在所图示的实施例中，光纤31连同导光胶水33 —起表示光学层27。与针对光学层27的其他可能性相比，利用光纤31的一个优点在于，能够提供重闪烁纤维13与光探测器17之间的柔性连接。如图3所示，如果一条光纤31例如借助于导光胶水33而被直接连接到闪烁纤维13，则变得尤其易于将闪烁纤维13耦合到2D光传感器阵列，即，光探测器17。
[0060]图4示出了根据本发明的包括这样的混合型光学闪烁纤维29的探测器lib的另外的实施例。纤维被插入到支撑结构15中的开口中，从而被固持到位。纤维29以聚焦布置被布置在阵列中，其中，全部纤维29指向虚拟(virtual)点源(辐射源，在图4中未示出)。也可能将重闪烁纤维13或混合型闪烁光纤29布置在纤维捆束(未示出)中，允许(例如归因于较少的组装部分而)更高效的制作工艺。然后，每条纤维捆束指向源点，即，辐射源。
[0061]每条混合型闪烁光纤29都包括例如借助于一层光学(导光)胶水33而被耦合到柔性光纤31的重闪烁纤维13。例如也通过使用一层光学胶水34，每条光纤31都能够被耦合到光探测器17中的单个光敏元件19。备选地，也可能借助于若干光敏元件(即，利用为光共享配置的光探测器17)来探测一条光纤31中的闪烁光子。
[0062]这样的混合型光学闪烁纤维29的主要优点在于，闪烁体12与光探测器17的耦合是柔性的。该柔性能够例如允许使用不同大小的闪烁体12和光探测器17。而且，也可能调节闪烁纤维13的取向，而不需要更改光探测器17的设计。这在纤维13指向单个点源(即，被布置为聚焦布置)的情况下尤其有用。如以上所概述的，这允许利用较厚的闪烁结构来提尚对尚能量(即，兆伏级)X射线福射的探测效率。
[0063]在图5中，示出了这样的用于探测兆伏级X射线辐射的探测器11的实施例的简化立体图示。能够看出，重闪烁纤维13的一侧对来自辐射源的入射X射线辐射是开放的。其中的重闪烁纤维13优选为聚焦布置。任选地，反射体(在图5中未示出)能够用于在指向辐射源的一侧上覆盖重闪烁纤维13，以便反射在该侧上离开纤维13而未被光探测器17探测到的发出的闪烁光子。读出和支持电子器件23通常被附接到探测器11c的不指向辐射源的一侧。
[0064]在图6中，示意性地图示了根据本发明的用于辐射治疗的装置35。最显著地，该装置包括用于生成兆伏级X射线辐射的粒子加速器37。该粒子加速器优选为医学线性粒子加速器(LINAC)，所述LINAC通过使带电粒子经受沿着线性射束线