一种平板探测器及成像系统的制作方法

1.本发明涉及数字医疗影像技术领域，具体的，涉及一种平板探测器及成像系统。


背景技术：

2.在数字化x射线摄影(digital radiography，dr)中，x射线能量转换成电信号是通过平板探测器来实现的，平板探测器可以捕获x光，将被测物体的x射线影像转变为数字图像以便于查看、分析、存储以及传播，其被广泛应用于医疗、生物、材料和工业检测等领域。
3.现有技术中，平板探测器表面通常设置有操作按键或者触摸屏，以方便人们对平板探测器进行操作。然而，通过按键对平板探测器进行操作存在需要按键多、对应操作单一、获取信息量少等问题，仅能实现开关机、模式切换等简单功能；通过触摸屏对平板探测器进行操作存在触控范围有限、仅能获取二维信息量等问题。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种平板探测器及成像系统，该平板探测器包括探测面板、保护外壳及多个超声波传感器，其中，超声波传感器设置于探测面板与保护外壳之间，能够接收用户在保护外壳表面进行操作时产生的操作信号，探测面板中设置的控制模块能够根据不同的操作信号输出不同的控制信号，以对平板探测器进行不同的操作。与现有技术相比，本发明的平板探测器无需按键操作，且超声波传感器能够根据操作的力量、时间、位置及面积的不同识别出不同的操作信号，极大地丰富了用户的输入信息量，从而实现对平板探测器的多种操作；另外，多个超声波传感器广泛分布于探测面板与保护外壳之间，有效扩大了操作范围，从而能够识别更多种类的操作信号。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种平板探测器，包括：
6.探测面板；
7.保护外壳，设置于所述探测面板的外表面；
8.多个超声波传感器，设置于所述探测面板与所述保护外壳之间，用于接收操作信号。
9.可选的，多个所述超声波传感器紧密排布，覆盖所述探测面板的外表面。
10.可选的，多个所述超声波传感器间隔排布，呈阵列状排布于所述探测面板的外表面。
11.可选的，所述探测面板包括：
12.衬底；
13.探测像素阵列，设置于所述衬底的上表面，所述探测像素阵列包括多个探测像素单元；
14.电路板，设置于所述衬底的下表面。
15.可选的，所述探测像素单元包括：
16.闪烁体层，用于接收x射线并生成光信号；
17.薄膜晶体管，位于所述闪烁体层的下表面，用于将所述光信号转化为电信号。
18.可选的，所述电路板中设置有控制模块，所述控制模块与所述多个超声波传感器通信连接，用于接收来自所述超声波传感器的操作信号，并且根据所述操作信号输出控制信号。
19.可选的，所述操作信号包括按压信号、触摸信号及滑动信号。
20.可选的，所述按压信号包括轻按信号和重压信号。
21.可选的，所述触摸信号包括点按信号和握持信号。
22.本发明还提供一种成像系统，包括：
23.x射线源；
24.平板探测器，与所述x射线源相对设置；
25.终端，与所述平板探测器相连，接收所述平板探测器输出的控制信号；
26.其中，所述平板探测器为上述任一技术方案所述的平板探测器。
27.本发明提供的平板探测器及成像系统，至少具有以下有益效果：
28.本发明提供的平板探测器包括探测面板、保护外壳及多个超声波传感器，其中，超声波传感器设置于探测面板与保护外壳之间，能够接收用户在保护外壳表面进行操作时产生的操作信号，探测面板中设置的控制模块能够根据不同的操作信号输出不同的控制信号，以对平板探测器进行不同的操作。与现有技术相比，本发明的平板探测器无需按键操作，且超声波传感器能够根据操作的力量、时间、位置及面积的不同识别出不同的操作信号，极大地丰富了用户的输入信息量，从而实现对平板探测器的多种操作；另外，多个超声波传感器广泛分布于探测面板与保护外壳之间，有效扩大了操作范围，从而能够识别更多种类的操作信号。
附图说明
29.图1显示为实施例一提供的平板探测器的结构示意图。
30.图2显示为平板探测器中探测面板的结构示意图。
31.图3显示为平板探测器中探测像素单元的结构示意图。
32.图4显示为实施例二提供的成像系统的工作原理图。
33.元件标号说明
34.10
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探测面板
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17
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栅极驱动单元
35.20
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保护外壳
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18
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处理单元
36.30
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超声波传感器
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19
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偏置驱动单元
37.11
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衬底
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120
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探测像素单元
38.12
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探测像素阵列
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121
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闪烁体层
39.13
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电路板
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122
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薄膜晶体管
40.14
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栅线
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100
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x射线源
41.15
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数据线
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200
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平板探测器
42.16
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偏压线
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300
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终端
具体实施方式
43.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
44.需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量、位置关系及比例可在实现本方技术方案的前提下随意改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。
45.实施例一
46.本实施例提供一种平板探测器，如图1所示，包括探测面板10、保护外壳20及多个超声波传感器30。
47.参照图1和图2所示，探测面板10包括衬底11、探测像素阵列12以及电路板13，探测像素阵列12阵列排布于衬底11的上表面，探测像素阵列12包括多个探测像素单元120；电路板13设置于衬底11的下表面。
48.作为示例，衬底11的材料可以包括刚性材料，例如玻璃等；或者衬底11的材料也可以包括柔性材料，例如聚酰亚胺(pi)等，使衬底11具有良好的延展性。
49.如图3所示，探测像素单元120包括闪烁体层121及薄膜晶体管122，闪烁体层121用于接收x射线并生成光信号；薄膜晶体管122位于闪烁体层121的下表面，用于将光信号转化为电信号。作为示例，闪烁体层121可以选自，包括但不限于gos(gd2o2s)、nai(t1)、lac13(ce)、csi(t1、na)、labr3(ce)、yalo3(ce)、csi、gos(tb、pr、ce、f)、cawo4、gd3ga5o
12
(cr、ce)、lu2si2o7(ce)、cdwo4、bgo、lu2sio5(ce)、lu2alo3(ce)、ytao4(nb)中的一种或多种。作为示例，薄膜晶体管122自上而下依次包括聚焦微透镜层、图像传感器层及基板玻璃，聚焦微透镜层紧贴闪烁体层121的下表面，用于会聚从闪烁体层121出射的杂散可见光；图像传感器层用于检测入射的可见光，并产生相应的电信号；基板玻璃优选为非晶硅基板玻璃，在其他可选实施例中，也可采用其他类型的基板玻璃，此处不作限制。
50.如图2所示，探测面板10还包括多条栅线14、数据线15及偏压线16，多条栅线14沿第一方向排布，多条数据线15沿第二方向排布，多条偏压线16沿第二方向排布，其中，多条栅线14和多条数据线15相互交叉形成多个限定区域，探测像素单元120位于该限定区域内。在本实施例中，以第一方向(即图中所示x方向)和第二方向(即图中所示y方向)垂直相交为例进行绘示。
51.如图2所示，探测面板10还包括栅极驱动单元17、处理单元18和偏置驱动单元19。作为示例，栅极驱动单元17与多条栅线14相连，向栅线14提供控制信号；处理单元18与多条数据线15相连，获取并处理数据线15输出的电信号；偏置驱动单元19与多条偏压线16相连，向偏压线16提供偏置信号。这里对于栅极驱动单元17、处理单元18和偏置驱动单元19的具体结构不做限定。作为示例，栅线14可以向薄膜晶体管122提供控制信号，以控制薄膜晶体管122打开或者关闭；薄膜晶体管122将光信号转化为电信号，并经数据线15传输至处理单元18，处理单元18对电信号进行处理，以实现图像的显示。
52.如图1所示，多个超声波传感器30设置于探测面板10与保护外壳20之间，具体地，
设置在探测面板10的外表面，即探测面板10的上表面、下表面及侧面，用于接收操作信号。具体的，操作人员在保护外壳20的表面进行操作时会产生回波信号，超声波传感器30能够接收该回波信号。作为示例，操作信号包括按压信号、触摸信号及滑动信号，其中，按压信号为操作人员在保护外壳20的外表面进行按压操作，超声波传感器30能够根据按压用力的不同，将按压信号识别为轻按信号及重压信号；触摸信号为操作人员在保护外壳20的外表面进行触摸操作，超声波传感器30能够根据受力面积的不同，将触摸信号识别为点按信号及握持信号，握持信号相比于点按信号具有更大的受力面积；滑动信号为操作人员在保护外壳20的外表面进行滑动操作，超声波传感器30能够根据操作位置的变化以及操作的时间，识别出滑动信号。
53.在本实施例中，如图1所示，多个超声波传感器30在探测面板10的外表面上间隔排布，例如可以呈阵列状均匀间隔排布于探测面板10的外表面；也可以不均匀即随机地排布于探测面板10的外表面，具体排布方式根据实际探测需求而定；在其他可选实施例中，多个超声波传感器30可以紧密排布，覆盖探测面板10的外表面，此时超声波传感器30的探测范围更大，探测得到的结果更加准确。
54.作为示例，电路板13中设置有控制模块(未在图中示出)，控制模块与多个超声波传感器30通信连接，用于接收来自超声波传感器30的操作信号，并且根据操作信号输出控制信号。在本实施例中，控制模块能够根据接收到的不同的操作信号输出不同的控制信号，以对平板探测器进行不同的操作，例如开机、关机、模式切换、唤醒等操作。
55.实施例二
56.本实施例提供一种成像系统，如图4所示，包括x射线源100、平板探测器200以及终端300。
57.作为示例，x射线源100用于发射x射线，并照射到被测物上。
58.作为示例，平板探测器200与x射线源相对设置，用于接收带有被测物图像信息的x射线，并转化为电信号。在本实施例中，平板探测器200为实施例一提供的平板探测器，参照图1所示，该平板探测器包括探测面板10、保护外壳20及多个超声波传感器30，具体结构可参照实施例一的描述，在此不再赘述。
59.作为示例，终端300与平板探测器200相连，用于接收平板探测器200输出的控制信号并根据控制信号对平板探测器进行不同的操作，例如开机、关机、模式切换、唤醒等操作。
60.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。