用于成像模式的探测器阵列的制作方法

本申请涉及具有不同厚度或限定非平面表面的像素的红外探测器阵列。可以发现在例如医学、安保、和/或工业应用中利用计算机断层扫描(CT)成像领域中的特别应用。然而，本申请还涉及使用探测器阵列的其它辐射模式(modalities)。

背景技术：

如今，CT及其它成像模式(例如，乳腺X线摄影、数字X线摄影等等)用于提供对象在检查中的内部方面的信息、或者成像。通常，对象暴露在辐射(例如，x射线、伽马射线等等)中，基于由对象的内部方面吸收和/或衰减的辐射，或者而是能够通过对象的辐射光子的数量形成一个或多个图像。典型地，对象的高密度的方面(或者具有由更高的原子序数元素在双能量的情况下组成的组合物的对象)比低密度的方面吸收和/或衰减更多的辐射，因此当被诸如肌肉或衣服之类的较低密度的方面包围时，具有例如诸如骨骼或金属之类的更高密度(和/或更高原子序数元素)的方面将变得明显。

另外，辐射成像模式通常包括：一个或多个辐射源(例如，x射线源、伽马射线源等等)和探测器阵列，探测器阵列由多个分别配置为将已经穿过对象的辐射转换成可以经处理产生图像的信号的像素组成。当对象通过辐射源和探测器阵列之间所限定的检查区域时，对象吸收和/或衰减辐射，在由探测器阵列所探测的辐射的数量/能量中引起变化。

如果不是全部的话，需要探测通过对象的大多数辐射(例如，产生更高保真度的图像)。然而，由于在探测器阵列的相邻闪烁体之间存在串扰抑制(cross-talk inhibiting)发射材料，所以通过探测器阵列只能探测到或测量到一部分通过对象的x射线剂量，在那里未探测到或未测量到冲击(impinge)到发射材料的辐射。通过对象的25％至35％的辐射冲击到发射材料(例如，代替活性/闪烁体材料)是很常见的，因此未探测到。

此外，在一些应用中(例如安保)，它还有利于通过辐射系统扫描获得对象的有效原子序数(Z_eff)。Z_eff为允许从良性材料中区分有威胁的材料的材料特性(例如，通过提供度量标准来区别具有相似密度特征的对象)。具有不止一个不同的x射线谱(例如，对应于不止一个不同的光子能量)的X射线用于测量Z_eff(例如，通过相同的材料将不同能量的光子进行不同地衰减以产生一种材料特性指标)。然而一些诸如实施光子计数技术和/或夹层修复技术(例如，具有闪烁体材料的多个层)之类的探测器阵列配置为探测两个不同的光子能量，这种探测器阵列通常成本高和/或复杂度高。

技术实现要素：

本申请的一个方面解决了上述问题以及其它问题。根据一个方面，提供探测器阵列用于探测辐射光子。探测器阵列包括第一像素，第一像素包括配置为将第一辐射光子转换成第一光能量的第一闪烁体。第一闪烁体包括第一探测表面和第一光发射表面，第一辐射光子通过第一探测表面进入第一闪烁体，第一光能量通过第一光发射表面离开第一闪烁体。第一探测平面沿第一探测表面平面延伸，第一光发射表面沿第一光发射表面平面延伸。探测器阵列包括第二像素，第二像素包括配置为将第二辐射光子转换成第二光能量的第二闪烁体。第二闪烁体包括第二探测表面和第二光发射表面，第二辐射光子通过第二探测表面进入第二闪烁体，第二光能量通过第二光发射表面离开第二闪烁体。第二探测表面沿第二探测表面平面延伸，第二光发射表面沿第二光发射表面平面延伸。其中，第一探测表面平面与第二探测表面平面不共面，并且/或者第一光发射表面平面与与第二光发射表面平面不共面。

根据另一个方面，用于探测辐射光子的探测器阵列包括配置为将第一辐射光子转换成第一光能的第一闪烁体。第一闪烁体包括第一探测表面和第一光发射表面。第一辐射光子通过第一探测表面进入第一闪烁体，第一光能通过第一光发射表面离开第一闪烁体。第一光发射表面沿第一光发射表面平面延伸。探测器阵列包括配置为将第二辐射光子转换成第二光能的第二闪烁体。第二闪烁体包括第二探测表面和第二光发射表面，第二辐射光子通过第二探测表面进入第二闪烁体，第二光能通过第二光发射表面进入第二闪烁体。第二探测表面沿第二探测表面平面延伸。第一光发射表面平面与第二闪烁体不相交，第二探测表面平面与第一闪烁体不相交。

根据另一方面，用于探测辐射光子的探测器阵列包括配置为将辐射光子转换成第一光能的第一闪烁体。第一闪烁体包括第一探测表面和第一光发射表面，第一辐射光子通过第一探测表面进入第一闪烁体，第一光能通过第一光发射表面离开第一闪烁体。第一闪烁体在第一探测表面和第一光发射表面之间具有第一闪烁体厚度。探测器阵列包括配置为将第二辐射光子转换成第二光能的第二闪烁体。第二闪烁体包括第二探测表面和第二光发射表面，第二辐射光子通过第二探测表面进入第二闪烁体，第二光能通过第二光发射表面离开第二闪烁体。第二闪烁体在第二探测表面和第二光发射表面之间具有第二闪烁体厚度。第二闪烁体厚度与第一闪烁体厚度不同。

根据另一方面，配置为探测辐射光子的探测器阵列包括第一像素，第一像素包括配置为将第一辐射光子转换成第一电荷的第一直接转换材料。第一直接转换材料包括第一探测表面和第一发射表面，第一辐射光子通过第一探测表面进入第一直接转换材料，第一电荷通过第一发射表面离开第一直接转换材料。第一探测平面沿第一探测表面平面延伸，第一发射表面沿第一发射表面平面延伸。探测器阵列还包括第二像素。第二像素包括配置为将第二辐射光子转换成第二电荷的第二直接转换材料的。第二直接转换材料包括第二探测表面和第二发射表面，第二辐射光子通过第二探测表面进入第二直接转换材料，第二电荷通过第二发射表面离开第二直接转换材料。第二探测表面沿第二探测表面平面延伸，第二发射表面沿第二发射表面平面延伸。其中，第一探测表面平面与第二探测表面平面不共面，并且/或者第一发射表面平面与与第二发射表面平面不共面。

对于本领域技术人员而言，通过阅读和理解所附说明，可以理解本申请仍然存在其它方面。

附图说明

本申请通过示例的方式但不限于附图中的图示来说明，在附图中，同样的标记通常指同样的元件，其中：

图1示出了成像模式的示例环境。

图2示出了螺旋CT成像模式的功能图。

图3示出了示例探测器阵列一部分的自顶向下的视图。

图4a示出了示例探测器阵列的一部分的自顶向下的立体分解图。

图4b示出了示例探测器阵列的一部分的自顶向下的侧视图。

图5a示出了示例探测器阵列的一部分的自顶向下的立体分解图。

图5b示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图6示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图7示出了示例探测器阵列一部分的自顶向下的视图。

图8a示出了示例探测器阵列的一部分的立体分解图。

图8b示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图9a示出了示例探测器阵列的一部分的立体分解图。

图9b示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图10a示出了示例探测器阵列的一部分的立体分解图。

图10b示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图11a示出了示例探测器阵列的一部分的立体分解图。

图11b示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图12a示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图12b示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

图13示出了示例探测器阵列的一部分的侧视图。

具体实施方式

现在将参照附图来描述要求保护的主题，在附图中，全文中同样的附图标记通常用来指同样的元件。在以下描述中，出于解释的目的，为了提供对要求保护的主题的全面理解，给出了多个具体的细节。然而，很显然可以不用这些具体的细节来实践所要求保护的主题。在其它示例中，为了有利于描述要求保护的主题，以方框图的形式示出了结构和装置。

图1为包括示例辐射成像模式的示例环境100的示意图，示例辐射成像模式可以配置为生成表示检查中的对象102或对象102的方面的数据(例如图像)。应当理解的是，此处所描述的特征可以发现对除了在图1中示出的示例计算机断层(CT)扫描仪之外的其它成像模式的功能。例如，像素可以发现对其它诸如行扫描仪和/或其它包括间接对话探测器阵列之类类型的成像模式的功能。此外，包括在示例环境100中的部件(component)的布置和/或部件的类型仅用作说明性目的。例如，正如下面将详细描述的，至少部分数据采集部件122可以被包括在探测器阵列106的像素内。

在示例环境100中，成像模式的检查单元108配置为对一个或多个对象102进行检查。检查单元108可以包括旋转机架104和(静止的)支撑结构110(例如，可以包住和/或包围至少一部分旋转机架104(例如，如外部(outer)所示，包围旋转环内部的外侧边缘的静止环))。在检查对象102期间，可以将对象102放置在诸如床或传送带之类的支撑物件(article)112上，例如选择性地被放置在检查区域114(例如，在旋转机架104中的中空孔)内，可以关于对象102通过诸如电机、传动轴、链条、滚筒车等等之类的旋转轴106旋转和/或支撑旋转机架104。

旋转机架104可以包围部分检查区域114，可以包括一个或多个辐射源118(例如，电离的X射线源、γ辐射源等等)及探测器阵列106，探测器阵列106包括多个相对于辐射源118基本上安装在旋转机架104的完全相对的一侧的像素(例如，还被称作探测器单元cells)。

在检查对象102期间，辐射源118发射扇形、锥形、楔形和/或其它形状的辐射120，辐射源118的焦斑(例如，在辐射源118内的点，辐射120从其中散发出来)配置为检查区域114。应该理解的是，可以基本上连续发出和/或可以断断续续地(例如，在休息期间辐射源118没有被激活，然后发出短暂的辐射脉冲)发出这种辐射120。

当所发出的辐射120穿过对象102时，可以通过对象102的不同方面不同地衰减辐射102。因为不同的方面衰减不同百分比的辐射120，所以可以基于衰减或者通过探测器阵列106探测到的光子数量中的变化量生成图像。例如，对象的诸如骨头或金属板之类较的高密度的方面比诸如皮肤或衣物之类的较低密度的方面可以衰减更多辐射120(例如，使更少的光子冲击探测器阵列106)。

探测器阵列106可以包括放置为单行/列或多行/列的线性(例如，一维)或者二维的像素阵列。像素(和对应的通道)可以直接和/或间接将所探测的辐射转换成模拟信号。例如，各(respective)像素可以包括配置为将辐射能直接转换成电能的直接对话材料。作为另一示例，各像素可以包括配置为将辐射能转换成光能的闪烁体材料和配置为将光能转换成电能的光电探测器的阵列。

可以将由探测器阵列106产生的信号发送到和可和探测器阵列106通信的数据采集部件112(例如，将至少部分数据采集部件112耦接到和/或包含在探测器阵列106的至少某些相同的像素中)。典型地，数据采集部件112配置为将通过探测器阵列的各像素输出的电信号转换成数字信号和/或在测量间隔期间将所要求的数字信号进行组合。用于测量间隔的数字输出信号的收集可以被称作“投影”或“视图”。此外，例如，在生成投影期间，相对于对象102和/或支撑物件112的旋转机架104的角的方位(例如，及对应的辐射源118和探测器阵列106的角的方位)可以被称作“投影角”。

示例环境100还示出了可操作地被耦接到数据采集部件122的图像重构器124，基于从数据采集部件122输出的信号，使用合适的分析、迭代和/或其它重建技术(如CT重建、反投影、迭代重建等等)将图像重构器124至少部分配置为生成一个或多个表示检查中的对象102。这种图像可以是3D图像和/或2D图像。

示例环境100还包括终端126或工作基站(例如计算机)，终端126配置为从图像重构器124接收监视器128上显示的图像给用户130(例如，安保人员、医务人员等)。在这种方式中，用户130可以对图像进行检查以识别对象102内引人关注的区域。终端126还可以配置为接收可以指导检查单元108的操作(例如，机架旋转的速度、辐射的能量水平等等)的用户输入。

在示例环境100中，控制器132可操作地耦接到终端126。在示例中，控制器132配置为接收来自终端126的用户输入并为检查单元108生成要执行的指示操作的指令。

应该理解的是，部件图的示例仅示出了一个类型的成像模式的一个实施例，并不是以限制的方式来解释。例如，此处所述的一个或多个部件的功能可以被分成多个部件和/或此处所述的两个或多个部件可以仅合并成单个部件。此外，成像模式可以包括附加的部件以执行附加的特征、功能等等(如自动威胁探测)。

图2示出了螺旋CT成像模式的功能图。在这种成像模式中，将检查中的对象102经由支撑物件112沿轴(例如，z轴)平移(translate)204(典型地处于常速)。典型地，当对象102被平移时，一个或多个辐射源118和/或探测器阵列关于对象102旋转(在X轴和/或Y轴上)，使辐射源118和探测器阵列106相对于对象102按照螺旋形或类似螺旋形的轨迹行进。(例如，源和探测器阵列不在z方向上移动，因此通过源和探测器阵列的x/y旋转以及对象的z轴移动的的组合建立螺旋形轨迹)。

图3示出了探测器阵列106的一部分的自顶向下的视图。探测器阵列106包括多个典型地按列(例如，在z方向上延伸)和按行(及，在x方向上延伸)布置的像素302。例如，探测器阵列105可以包括位于第二像素302b和第三像素302c之间(例如，相邻)的像素302的第一列306。其中探测器阵列在x、y平面中旋转，探测器阵列的列因此垂直于x、y平面延伸。在一些实施例中，像素302之间的间距(pitch)(例如，从第一像素的中心点到相邻像素的中心点测量得到)可以约为1毫米，尽管间距可能因应用而异。

正如下面将更详细地描述，各像素302包括配置为直接和/或间接将辐射转换成电能的转换材料。例如，其中，像素302被配置用于直接转换，各像素可以包括将辐射能转换成电能的直接转换材料。再如另一个示例，其中，像素302被配置用于间接转换，各像素可以包括配置为将辐射能转换成光能的间接转换材料和一个或多个配置为将光能转换成电能的光电探测器。

参见图4a和4b，示出了探测器阵列106的部分400(portion)，如由图4a中的线4b-4b所指出的透视图可以看出，图4a为立体分解图，图4b为侧视图。如图所示，部分400包括多个像素302a-302c，例如包括第一像素302a、第二像素302b和第三像素302c。可以例如以任何诸如通过被耦接到安装支架和/或旋转机架之类的多种的方式来支撑。

在示例中，第一像素302a包括第一闪烁体402。第一闪烁体402能够探测辐射光子(例如，第一辐射光子404)并将第一辐射光子404转换成第一光能406。在示出的示例中，第一闪烁体402包括第一探测表面408，第一辐射光子通过第一探测表面408进入第一闪烁体402。在一些示例中，第一探测表面408通常可以是平的和/或平面的，如此以使第一探测表面408沿第一探测表面平面410延伸。在一些示例中，第一探测表面408可以面向辐射源118(图1和图2中所示)。

第一闪烁体402包括第一光发射表面412，第一光能406可以通过第一发射表面412离开第一闪烁体402。在一些示例中，第一光发射表面412通常可以是平的和/或平面的，如此以使第一光发射表面412沿第一光发射表面平面414延伸。在一些示例中，第一光发射表面412可以面向第一探测表面408的对面并且远离辐射源118(图1和图2中所示)。

第一闪烁体402可以至少部分被第一发射材料416包围。第一发射材料416能够减少/限制相邻闪烁体之间的对话。例如，第一发射材料416能够减少/限制在第一闪烁体402内生成的光能进入探测器阵列406的另一诸如第二闪烁体420和/或第三闪烁体440之类的闪烁体。通过减少/限制与逃离第一闪烁体402的光子(例如，逃离第一闪烁体402的侧壁并没有被位于第一闪烁体402之下的第一光电探测器460探测到)相关联的光能的损失，第一发射材料416还能够提升探测器的效率。在图4b示出的示例中，可以将第一发射材料416放置在第一探测表面408和第一光发射表面412之间的第一闪烁体402的侧壁上。然而第一发射材料416并非被这样限制，在另外的示例中，可以将第一发射材料416至少部分放置在第一探测表面408上，同时仍允许第一辐射光子404进入第一闪烁体402。在这种示例中，可以将第一发射材料416放置在第一闪烁体402的除第一发射表面412之外的所有壁/表面上，例如，第一光能406通过第一发射表面412离开第一闪烁体。

参见第二像素302b，第二像素302b可以邻近(例如，挨着)第一像素302a。第二像素302b包括配置为将第二辐射光子422转换成第二光能421的第二闪烁体420。在示出的示例中，第二闪烁体420包括第二探测表面426，第二辐射光子422通过第二探测表面426进入第二闪烁体420。在一些实例中，第一探测表面426通常可以是平的和/或平面的，如此以使第二探测表面426沿第二探测表面平面428延伸。在一些示例中，第二探测表面426可以面向辐射源118(图1和图2中所示)。

第二闪烁体420包括第二光发射表面430，第二光能424能够通过第二光发射表面430离开第二闪烁体420。在一些示例中，第二光发射表面430通常可以是平的和/或平面的，如此以使第二光发射表面430沿第二光发射表面平面432延伸。在一些示例中，第二光发射表面412可以面向第二探测表面426的对面并且远离辐射源118(图1和图2中所示)。

第二闪烁体420可以至少部分被第二发射材料434包围。在图4b中示出的示例中，可以将第二发射材料434放置在第二探测表面426和第二光发射表面430之间的第二闪烁体420的侧壁上。然而第二发射材料434并非被这样限制，在其它的示例中，可以将第二发射材料434至少部分放置在第二探测表面426上，同时仍允许第二辐射光子422进入第二闪烁体420。在这种示例中，可以将第二发射材料434放置在除第二光发射表面430之外的第二闪烁体420的所有壁/表面上，第二光能424通过第二光发射表面434离开第二闪烁体420。

参见第三像素302c，第三像素302c可以邻近(例如，挨着)第一像素302a与第二个像素302b相对。在示例中，第三像素302c通常与第二像素302b共面，然而第一像素302a与第二像素302b或者第三像素302c不共面。第三像素302c包括配置为将第三辐射光子442转换成第三光能444的第三闪烁体440。在示出的示例中，第三闪烁体440包括第三探测表面446，第三辐射光子442通过第三探测表面446进入第三闪烁体440。在一些示例中，第三探测表面446通常可以是平的和/或平面的，如此以使第三探测表面446沿第三探测表面平面448延伸。在一些示例中，第三探测表面446可以面向辐射源118(图1和图2中所示)。

第三闪烁体440包括第三光发射表面450，第三光能444能够通过第三光发射表面450离开第三闪烁体440。在一些示例中，第三光发射表面450通常可以是平的和/或平面的，如此以使第三光发射表面450沿第三光发射表面平面452延伸。在一些示例中，第三光发射表面450可以面向第三探测表面446的对面并且远离辐射源118(图1和图2中所示)。

第三闪烁体440可以至少部分被第三发射材料454包围。在图4b中示出的示例中，可以将第三发射材料454放置在第三探测表面446和第三光发射表面450之间的第二闪烁体440的侧壁上。然而第三发射材料454并非被这样限制，在其它的示例中，可以将第三发射材料434至少部分放置在第三探测表面446上，同时仍允许第三辐射光子442进入第二闪烁体440。在这个示例中，可以将第三发射材料454放置在除第三光发射表面430之外的第三闪烁体440的所有壁/表面上，第三光能444通过第三光发射表面450离开第三闪烁体440。

第一像素302a可以包括第一光电探测器460。第一光电探测器460能够接收来自第一闪烁体402的第一光能406，并将第一光能406转换成电能。在第一光能406被转换成电能后，能够将来自第一光电探测器460的第一光能406发送给数据采集部件122(图1所示)用于转换成数字数据。在这个示例中，第一光电探测器460诸如通过位于第一光发射表面412的下面/之下以及靠近第一光发射表面412之类的方式邻近第一光发射表面412。

第二像素302b可以包括第二光电探测器470。第二光电探测器470能够接收来自第二闪烁体420的第二光能424，并将第二光能424转换成电能。在第二光能424被转换成电能后，能够将来自第二光电探测器470的第二光能424发送给数据采集部件122(图1所示)用于转换成数字数据。在这个示例中，第二光电探测器460诸如通过位于第二光发射表面430的下面/之下以及靠近第二光发射表面430之类的方式邻近第二光发射表面430。

第三像素302c可以包括第三光电探测器480。第三光电探测器480能够接收来自第三闪烁体440的第三光能444，并将第三光能444转换成电能。在第三光能444被转换成电能后，能够将来自第三光电探测器480的第三光能444发送给数据采集部件122(图1所示)用于转换成数字数据。在这个示例中，第三光电探测器480诸如通过位于第三光发射表面450的下面/之下以及靠近第三光发射表面450之类的方式邻近第三光发射表面450。例如第一光电探测器460、第二光电探测器470和第三光电探测器480可以包括光电二极管，不过也可以考虑其它光转换电子部件。

在一些示例中，第一探测表面平面410与第二探测表面平面428和/或第三探测表面平面448不共面。在这个示例中，将第一探测表面408放置的比第二探测表面426和/或第三探测表面446更靠近辐射源118(图1和图2所示)。在一些示例中，第一光发射表面平面414与第二光发射表面平面432和/或第三光发射表面平面452不共面。在这个示例中，可以将第一光发射表面412放置的比第二光发射表面430和/或第三光发射表面450更靠近辐射源118(图1和图2所示)。图4a和图4b的第一光发射表面平面414可以与第二闪烁体420和/或第三闪烁体440不相交。在一些示例中，第二探测表面平面428和/或第三探测表面平面448可以与第一闪烁体402不相交。

应该理解的是，尽管发射材料减少或者抑制了光能逃离闪烁体时，但是发射材料对辐射光子影响很小或没有影响(例如，发射材料对辐射光子基本是透明的)。因此，如图4b中所示，第一发射材料416能够重叠(overlap)一些第二闪烁体420和/或一些第三闪烁体440，同时仍允许第二辐射光子进入第二闪烁体420和/或允许第三辐射光子442进入第三闪烁体440。可以移动第二像素302b或第三像素302c中至少一个(例如，使第二像素302b和第三像素302c互相更靠近)以实现这一反射材料到闪烁体的重叠(例如，因此允许在探测器阵列上包括更多的像素)。可替换地，或者此外，可以在z方向上扩大第一像素302a、第二像素302b和第三像素302c中至少一个以实现这一反射材料到闪烁体的重叠(reflective material to scintillator overlap)。例如，其中，可以在z方向上保持第一反射光材料416的大小，第一闪烁体402、第二闪烁体420或第三闪烁体440中至少一个的大小因而第一探测表面408、第二探测表面426和/或第三探测表面446的大小可以在z方向上增加(例如，在例如使一个或多个像素的间距增加不超过1毫米的情况下，增加该一个或多个像素的活动区域)。探测器阵列上的像素通常大小相同，因而全部三个像素的大小可在z方向上增加相等的量(例如，代替仅增加第一像素302a的大小)。此外，考虑到第二像素302b和第三像素302c之间的间隔491的作用在于减少(例如，第一像素302a和第二像素302b之间和/或第一像素302a和第三像素302c之间的)串扰，所以可以在z方向上减小第一发射材料416、第二发射材料434或第三发射材料454中至少一个的大小，从而使进一步扩大像素的发射材料。同样地，其中，在z方向上没有增加像素的大小，但是在z方向上减小了第一发射材料416、第二发射材料434或第三发射材料454中的至少一个，第一闪烁体402、第二闪烁体420或第三闪烁体440中至少一个的大小因而第一探测表面408、第二探测表面426和/或第三探测表面446的大小可在z方向上增加。

考虑到第一像素302a、第二像素302b和第三像素302c是按列布置(如图3所示)的因而在其它列是相邻的像素，交错布置还使在x方向上达到相同的结果。例如，能够让像素在x方向上更紧密地联系在一起，这使更多的像素位于探测器阵列上(例如，如此使由探测器阵列探测到更多的辐射和/或致使根据由探测器阵列所探测的辐射来产生高保真像素(例如，在探测器阵列上每单位面积更多像素或通道))。可替换地，或者此外，可以在x方向上保持像素大小，但是在x方向上减少了反射光材料，同时在x方向上增加了闪烁体尺寸(例如，从而探测表面)。

应该理解的是，根据图4a和4b中表示的交错或者非平面的实现方式，可以显著增加像素的有效探测区域(例如，探测表面)。例如，对于配置为具有交错的或不均匀的像素的约0.9mm²的有效探测面积，可以将1mm²的探测表面布置为在x和y方向上约为0.95mm。相反地，在并非不均匀布置的情况下，对于约0.64mm²的有效探测面积，1mm²像素的探测表面可以在x和y方向上约为0.88mm(例如，由于相邻像素之间所需要的反射光材料的数量足以减少串扰)。因此，不均匀布置使得可以使用同样的大小的探测器阵列通过增加在探测器阵列上的像素的有效探测面积和/或通过在探测器阵列上包括更多的像素来探测更多的辐射。

参见图5a和5b，示出了探测器阵列106的部分400，其中，图5a为立体分解图，从在图5a中线5b-5b指出图示可以看出图5b为侧视图。在这个示例中，第二像素302b和第三像素302c通常与上述参照图4a和4b的第二像素302b和第三像素302c相同。在图5a和5b中提供了第一像素500。像素500可以包括第一闪烁体402、第一反射材料416等等。

在示出的示例中，第一像素500包括第一光电探测器502和光载体510。第一光电探测器502通常在结构、形状上等等和图4a和4b的第一光电探测器460相同。在这个示例中，光载体510可以位于第一光发射表面412和第一光电探测器502之间。光载体510能够在第一闪烁体402和第一光电探测器502之间运载第一光能406。应该理解的是，光载体510可以包括：例如间隙、间隔、开口等等。光载体510可以充满空气，或者在其它示例中，可以例如充满气体和/或光纤，以便于使第一光能405从其中通过。

在上述示例中，第一光电探测器502与第一闪烁体402间距为第一距离520。同时第一距离520包括任意数量的距离，在一些可能的示例中，第一距离520约在0.5mm至15mm之间。在一个示例中，第二光电探测器470与第二闪烁体420间距为第二距离522，同时第三光电探测器480与第三闪烁体440间距为第三距离524。在一些示例中，第一距离520与第二距离522和/或第三距离524不同。在示出的示例中，第一距离520可以超过/大于第二距离522和/或第三距离524。在一些示例中，第二光电探测器470可以和第二闪烁体420接触和/或第三光电探测器480可以和第三闪烁体440接触，这样使第二距离522和/或第三距离524可以为0或约为0。然而，正如所设想的任意数量的距离，图5a和5b示出的距离(例如，第一距离520、第二距离522和第三距离524)并没有限制。

现在参见图6，图5a和5b示出了探测器阵列106的部分400。在这个示例中，可以提供支撑结构600用于支撑第一闪烁体402。支撑结构600能够部分延伸或完全穿过第一像素500、第二像素302b和/或第三像素302c。可以将支撑结构600放置在邻近第一闪烁体402的第一光发射表面412和/或与第一闪烁体402的第一光发射表面412接触。这样的话，第一闪烁体402就能够依靠(rest upon)支撑结构600。支撑结构600包括任意数量的使光能(例如，第一光能406)以及第二辐射光子422和/或第三辐射光子442通过(例如，这样使支撑结构600对于辐射和光基本上是透明的)的材料。在操作中，第一光能406能够通过第一闪烁体402，通过支撑结构600并到达第一光电探测器502。

图7示出了第二个示例探测器阵列700的一部分的自顶向下的视图。如图所示，第二探测器阵列700可以包括包括有第一像素702a、第二像素302b和第三像素302c的一列像素306。应该注意的是，任意数量的像素可以类似于第一像素702a配置。例如，第二列中的第四像素702b和第三列中的第三像素702c可具有与第一像素702a的配置类似的配置。因此，具有与第一像素702a的配置类似的配置的像素可以通过探测器阵列以图案化(例如，棋盘图案、柱状图案(例如，探测器阵列的整列或整行包括具有这种配置的像素)等等)或随机方式进行(例如稀疏地)分散。

参见图8a和8b，图8a示出了第二探测器阵列700的部分800，如由图8a中的线8b-8b所指出的透视图可以看出，图8a为立体分解图，图8b为侧视图。在这个示例中，部分800包括多个像素，例如包括第一像素702a、第二像素302b和第三像素302c。可以例如以任意多种诸如通过被耦接到安装支架和/或旋转机架之类的方式来支撑像素302、302c和702a。

在示例中，第一像素702a包括第一闪烁体802。第一闪烁体802通常与以上关于图4a和4b所描述的第一闪烁体402完全相同。实际上，第一闪烁体802能够探测第一辐射光子404并将第一辐射光子404转换成第一光能406。第一闪烁体802包括第一探测表面808，第一辐射光子404通过第一探测表面808进入第一闪烁体802。第一探测表面808通常可以是平的和/或平面的，这样以使第一探测表面808沿第一探测表面平面810延伸。第一探测表面808可以面向辐射源118(图1和图2中所示)。

第一闪烁体802包括第一光发射表面812，第一光能406能够通过第一发射表面812离开第一闪烁体802。在一些示例中，第一光发射表面812通常可以是平的和/或平面的，这样以使第一光发射表面812沿第一光发射表面平面814延伸。在示例中，第一光发射表面812可以面向第一探测表面818的相反方向。

在示出的示例中，第一探测表面平面810可以与第二探测表面平面428和/或第三探测表面平面448共面。在示例中，第一光发射表面平面814与第二光发射表面平面423和/或第三光发射表面平面452不共面。例如，第一闪烁体802在第一探测表面808和第一光发射表面812之间具有第一闪烁体厚度820。第二闪烁体420在第二探测表面426和第二光发射表面430之间具有第二闪烁体厚度830。第三闪烁体440在第二探测表面446和第三光发射表面450之间具有第二闪烁体厚度832。在这个示例中，第二闪烁体厚度830和/或第三闪烁体厚度832与第一闪烁体厚度820不同。例如，第一闪烁体厚度820可以小于/不超过第二闪烁体厚度830和/或第三闪烁体厚度832。

通过给第一闪烁体802提供小于第二闪烁体厚度830和/或第三闪烁体厚度832的第一闪烁体厚度820，第一闪烁体802能够测量与第二闪烁体420和/或第三闪烁体440具有不同能量谱的辐射光子。例如，第一闪烁体802能够测量具有第一能量谱的辐射光子(例如，第一辐射光子404)。第二闪烁体420能够测量具有与第一能量谱不同的第二能量谱的辐射光子(例如，第二辐射光子420)。同样地，第三闪烁体440能够测量具有与第一能量谱不同的第三能量谱的辐射光子(例如，第三辐射光子422)。

在这个示例中，第一能量谱可以包括较低能量的辐射光子，同时第二能量谱和/或第三能量谱可以包括较高能量的辐射光子和/或全能量谱(例如，高能量辐射光子和低能量辐射光子)。在操作中，能够将从第一像素702a产生的数据及较低能量辐射光子的指示(例如，正如通过第一闪烁体802所测量的)和从第二像素302b和/或第三像素302c产生的数据及较高能量辐射光子(例如，正如通过第二闪烁体420和/或第三闪烁体440所测量的)进行组合，以计算被实施第二探测器阵列700(例如，如通过插入已经被第一像素702a探测到的总辐射的插值技术，具有配置为探测高能量和低能量光子的第一像素)的辐射成像模式扫描的对象的有效原子序数(Z_eff)。应该理解的是，通过在其它具有第二配置(第二闪烁体厚度和/或第三闪烁体厚度)的像素中稀疏地放置具有第一配置(例如，第一闪烁体厚度)的像素，可以创建双能量探测器阵列，这种双能量探测器阵列比其它形式的双能量探测器阵列(如使用光子计数技术和/或三明治技术之类的技术)成本低。

参见图9a和9b，示出了第二探测器阵列700的部分800，正如从图9a中由线9b-9b所指示的透视图中可以看出，图9a为立体分解图，图9b为侧视图。部分800包括第一像素900，第一像素900包括第一闪烁体802和第一光电探测器460(例如，探测器阵列700具有代替第一像素702的第一像素900)。在这个示例中，第一探测表面平面810与第二探测表面平面428和/或第三探测表面平面448不共面。在这个示例中，第一光发射表面平面814与第二光发射表面平面432和/或第三光发射表面平面452共面。如前面在图8a和8b中示出的示例，第一闪烁体802能够测量具有与第二闪烁体420的第二能量谱和/或第三闪烁体440的第三能量谱不同(例如，低于)的辐射光子(例如，第一辐射光子404)。

参见图10a和10b，示出了第二探测器阵列700的部分1000，正如从图10a中由线10b-10b所指示的透视图中可以看出，图10a为立体分解图，图10b为侧视图。如图所示，部分1000可以包括第一像素702a、第二像素302b和第三像素302c。在这个示例中，可以设置转换部分像素302(例如，第一像素702a、第二像素302b和/或第三像素302c)的滤光器(filter)1002。例如，如图所示，可以设置两个滤光器1002，将其中一个滤光器1002设置在第二闪烁体420之上，将另一个滤光器1002设置在第三闪烁体440之上。在这个示例中，第二像素302b和第三像素302c包括滤光器1002，同时第一像素702a不包括滤光器1002。在示例中，滤光器1002能够滤除具有一定能量谱的辐射光子。例如，在示例中，滤光器1002能够从到达第二闪烁体420和/或第三闪烁体440的辐射光子中滤除具有第一能量谱(例如，低能量)的辐射光子。

参见图11a和11b，示出了第二探测器阵列700的部分800，正如在图11a中由线11b-11b所指示的透视图中可以看出，图11a为立体分解图，图11b为侧视图。在这个示例中，第一闪烁体802相对于第二闪烁体420和/或第三闪烁体440是非平面和/或“交错”。例如，第一探测表面平面810与第二探测表面平面428和/或第三探测表面平面448不共面。在这个示例中，第一探测表面808相比第二探测表面426和/或第三探测表面446放置的更接近辐射源118(图1和2中所示)。在一些示例中，第一光发射表面平面814与第二光发射表面平面432和/或第三光发射表面平面452不共面。

在上述示例中，第一光发射表面812相比第二光发射表面430和/或第三光发射表面450放置的更接近辐射源(图1和图2中所示)。图11a和11b所示的第一光发射表面平面814可以与第二闪烁体420和/或第三闪烁体440相交。在示例中，第二探测表面平面428和/或第三探测表面平面442可以与第一闪烁体402不相交。因此，由于这种非平面的、交错的布局，可以增加像素702、像素302b和像素302c的各自的大小和/或可以诸如借助于图4a和4b之前所描述的内容将更多像素包括在探测器阵列上。

参见图12a，示出了第二探测器阵列700的部分1200，部分1200可以包括第一像素702a、第二像素302b和第三像素302c。在这个示例中，第一像素702a包括位于第一闪烁体802的第一光发射表面812和第一光电探测器460之间的光载体510。光载体510可以在第一闪烁体802和第一光电探测器460之间运载第一光能。

参见图12b，示出了第二探测器阵列700的部分1250。在这个示例中，部分1250可以包括第一像素702a、第二像素302b和第三像素302c。设置支撑结构600用于支撑第一闪烁体。支撑结构600能够部分延伸或完全穿过第一像素702、第二像素302b和/或第三像素302c。可以将支撑结构600邻近第一闪烁体802的第一光发射表面812放置和/或与第一闪烁体802的第一光发射表面812接触放置。这样放置的话，第一闪烁体802能够依靠支撑结构600。在操作中，第一光能406能够通过支撑结构600，通过光载体510并传递到第一光电探测器。

在一些诸如图7至11中所示的示例之类的可能的示例中，第一闪烁体402、802、第二闪烁体420和/或第三闪烁体440可以具有不同的组成。在一个可能的示例中，第一闪烁体402、802、第二闪烁体420和/或第三闪烁体440可以具有相同的组成(例如，包括相同的材料)。在另一示例中，第一闪烁体402、802可以具有第一组成，同时第二闪烁体420具有与第一组成不同的第二组成。同样地，第二闪烁体440可以具有第一组成、第二组成或第三组成，其中第三组成与第一组成和/或第二组成不同。在这些示例中，通过提供不同的组成，第一闪烁体402、802、第二闪烁体420和/或第三闪烁体440能够探测一定的能量谱(例如，低能量、高能量等等)。

应该理解的是，当前面的示例所述用于像素的配置配置为间接将辐射转换成电能时，这种配置可以找到配置为间接将辐射转换成电能的像素的功能。借助于示例，可以用直接转换材料替代像素的闪烁体和/或光电探测器以将像素从间接材料转换成直接材料。

参照图13，示出了配置为直接转换的像素1301a-1301c的示例配置。可以以任意多种诸如通过例如耦接到安装的支架和/或旋转机架之类的方式支撑这种像素1301a-1301c。

在示例中，第一像素1301a包括第一直接转换材料1302。第一直接转换材料1302能够探测辐射光子(例如，第一辐射光子1304)并将第一辐射光子1304转换成第一电荷1306。在示出的示例中，第一直接转换材料1302包括第一探测表面1308，第一辐射光子1304通过第一探测表面1308进入第一直接转换材料1302。在一些示例中，第一探测表面1308通常可以是平的和/或平面的，如此以使第一探测表面1308沿第一探测表面平面1310延伸。在示例中，第一探测表面1308可以面向辐射源118(图1和图2中所示)。

第一直接转换材料1302包括第一发射表面1312，第一电荷1306能够通过第一发射表面1312离开第一直接转换材料1302。在一些示例中，第一发射表面1312通常可以是平的和/或平面的，如此以使第一发射表面1312沿第一发射表面平面1314延伸。在一些示例中，第一发射表面1312可以面向第一探测表面1308的对面并且远离辐射源118(图1和图2中所示)。

直接转换材料可以包括任意多种直接转换材料层，响应于照射在直接转换材料上的辐射能，将直接转换材料层配置为生成电荷。这种直接转换材料可以包括例如非晶硒、碲锌镉(CdZnTe)和/或硅。

参见第二像素1301b，第二像素1301b可以邻近(例如，挨着)第一像素1301a。第二像素1301a包括第二直接转换材料1320。第二直接转换材料1320能够探测辐射光子(例如，第二辐射光子1322)并将第二辐射光子1322转换成第二电荷1324。在示出的示例中，第二直接转换材料1320包括第二探测表面1326，第二辐射光子1322通过第二探测表面1326进入第二直接转换材料1320。在一些示例中，第二探测表面1326通常可以是平的和/或平面的，如此以使第二探测表面1326沿第二探测表面平面1328延伸。在示例中，第二探测表面1326可以面向辐射源118(图1和图2中所示)。

第二直接转换材料1320包括第二发射表面1330，第一电荷1324能够通过第二发射表面1330离开第二直接转换材料1320。在一些示例中，第二发射表面1330通常可以是平的和/或平面的，如此以使第二发射表面1330沿第二发射表面平面1332延伸。在一些示例中，第二发射表面1330可以面向第二探测表面1326的对面并且远离辐射源118(图1和图2中所示)。

参见第三像素1301c，第三像素1302c可以邻近(例如，挨着)第一像素1301a与第二像素1301b相对。在示例中，第三像素1302c通常与第二像素1301b共面，然而第一像素1301a与第二像素1302b或者第三像素1301c不共面。第三像素1301c包括配置为将第三辐射光子1342转换成第三光能1344的第三闪烁体1340。第三直接转换材料1340能够探测辐射光子(例如，第三辐射光子1342)并将第三辐射光子1342转换成第三电荷1344。在示出的示例中，第三直接转换材料1340包括第三探测表面1346，第三辐射光子1342通过第三探测表面1346进入第三直接转换材料1340。在一些示例中，第三探测表面1346通常可以是平的和/或平面的，如此以使第三探测表面1346沿第三探测表面平面1348延伸。在示例中，第三探测表面1346可以面向辐射源118(图1和图2中所示)。

第三直接转换材料1340包括第三发射表面1350，第三电荷1344能够通过第三发射表面1350离开第三直接转换材料1340。在一些示例中，第三发射表面1350通常可以是平的和/或平面的，如此以使第三发射表面1350沿第三发射表面平面1352延伸。在示例中，第三发射表面412可以面向第三探测表面1346的对面并且远离辐射源118(图1和图2中所示)。

第一像素1301a可以包括第一探测层1360。第一探测层1360可以包括薄膜晶体管(TFT)或其它读出元件，第一探测层1360能够接收/探测来自第一直接转换材料1302的第一电荷1306。能够将该信息从第一探测层1360发送给数据采集部件122(图1示出)用于转换成数字数据。在这个示例中，第一探测层1360诸如通过位于第一发射表面1312的下面/之下以及靠近第一发射表面1312的方式邻近第一发射表面1312。

第二像素1301b可以包括第二探测层1370。第二探测层1370能够接收/探测来自第二直接转换材料1320的第二电能1324。可以将该信息从第二探测层1370发送给数据采集部件122(图1示出)用于转换成数字数据。在这个示例中，第二探测层1370诸如通过位于第二发射表面1330的下面/之下以及靠近第二发射表面1330之类的方式邻近第二发射表面1330。

第三像素1301c可以包括第三探测层1380。第三探测层1380能够接收/探测来自第三直接转换材料1340的第三电能1344。可以将该信息从第三探测层1380发送给数据采集部件122(图1示出)用于转换成数字数据。在这个示例中，第三探测层1380诸如通过位于第三发射表面1350的下面/之下以及靠近第三发射表面1350之类的方式邻近第三发射表面1350。

在一些示例中，如图13中所示，第一探测表面平面1310与第二探测表面平面1328和/或第三探测表面平面1348不共面。在这个示例中，将第一探测表面1308相比第二探测表面1326和/或第三探测表面1346放置的更靠近辐射源118(图1和图2所示)。在一些示例中，第一发射表面平面1314与第二发射表面平面1332和/或第三发射表面平面1352不共面。在这个示例中，可以将第一发射表面1312相比第二发射表面1330和/或第三发射表面1350放置的更靠近辐射源(图1和图2所示)。图13的第一发射表面平面1314可以与第二直接转换材料1320和/或第三直接转换材料1340不相交。在示例中，第二探测表面平面1328和/或第三探测表面平面1348可以与第一直接转换材料不相交。因此，由于该非平面的、交错的布局，可以增加第一像素1301a、第二像素1310b和第三像素1310c的各自的大小和/或可以将更多像素诸如相对于图4至图11的示例之前所述的那样包括在探测器阵列上。例如，尽管没有示出，可以将发射材料放置在一个或多个像素的至少一些表面上(例如，类似于以上所描述的416)以抑制电荷(例如，相对于光能的)从一个像素迁移到另一个像素。交错布置可以提供关于电荷发射材料的类似于前面所提及的关于发射材料实现的益处。

正如在该申请中所使用的，术语“部件”、“模块”、“系统”、“接口”及类似的术语通常用于指的是计算机相关的实体，或者硬件、硬件和软件的组合、软件或者执行中的软件。例如，部件包括在处理器上运行的流程、处理器、对象、执行文件、执行线程或计算机。借助于示例，在控制器上运行的应用和控制器可以是部件。一个或多个在流程或执行线程及部件之内的部件可以位于一个计算机上或分布在两个或更多计算机之间。

此外，此处使用“示例性”意思是作为示例、例子、说明等而且不一定是有利的。正如在本申请中所使用的，“或者”用于指包括的“或者”而不是排除的“或者”。此外，在本申请中使用的“a”和“an”通常被解释为“一个或多个”除非明确规定否则或这从上下文中明显之处是单个的形式。此外，A和B中至少一个和/或类似表述通常指A或B和/或A和B两者。此外，从某种程度来说，使用了“包括”、“有...的”、“有”、“具有”或者其中的变型，这种术语类似于术语“包括”是概括性的。

在不脱离权利要求所保护的主体的范围和精神的情况下，可以做出许多变型。除非另有规定，“第一”、“第二”或类似的不用于指时间方面、空间方面、顺序上等等。相反地，这种术语仅用作标识符、名称等等，例如特征、元件、项等等。例如，第一组信息和第二组信息通常对应于信息集A和信息集B或者两个不同的或两个相同的信息集或者同一信息集。

此外，虽然本公开已经示出并描述了有关一个或多个实施方案，但本领域技术人员可基于对说明书和附图的阅读和理解，对本发明进行多种等效变化和修改。本公开包括全部这种修改和变化，且仅限制在以下权利要求的范围内。特别地考虑到通过上述部件(例如，元件、资源等等)执行的各个功能，用于描述部件这种部件的术语，除非特别指出，对应于执行所述部件(例如，功能上等效)的具体功能的任何部件，例如使在结构上不等效于本公开的结构。此外，仅就多个实施方案的其中一个而言，可能已经公开了本公开的特殊的特征，正如所需要的并且有利于任何给定的特殊应用，这种特征可以和一个或多个其它实施方案的其它特征组合。