一种平板探测器、其驱动方法及X射线探测装置与流程

本发明涉及探测，特别涉及一种平板探测器、其驱动方法及x射线探测装置。

背景技术：

1、x射线具有很高的穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，比如，墨纸、木料等。由于x-ray探测器(fpxd)可以感应透过物体后x射线的强弱分布，从而在显示界面中显示出物体的内部结构图像，在医学、科学及工业上都有很大范围的应用。

2、现有的x射线探测装置通常采用平板探测器(flat panel detector，fpd)，以将x射线信息转化为数字图像信息。一般平板探测器包括交叉设置的多条栅线和多条数据线，以及由栅线和数据线限定的光敏像素，各光敏像素中可以包括光电二极管和与光电二极管耦接的薄膜晶体管(thin film transistor，tft)。并且，tft还与栅线和数据线连接。在工作时，通过位于平板探测器表面的闪烁体将透过人体后衰减的x射线转换为可见光，光电二极管将可见光转换为电信号，在光电二极管自身的电容上形成存储电荷，通过栅线传输的栅极扫描信号驱动各光敏像素打开，以通过光敏像素连接的数据线读出各个光敏像素的存储电荷，从而根据存储电荷形成x射线数字影像。随着平板探测器刷新频率越来越高，晶体管打开时间越来越短，传输电信号的延迟较大，降低了x射线数字影像的精确度。

技术实现思路

1、本发明提供了一种平板探测器、其驱动方法及x射线探测装置，用于避免平板探测器数据读取过程中的噪声干扰，提高平板探测器的图像质量。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种平板探测器，包括：

3、衬底基板，位于所述衬底基板上的多条数据线，分别与各条所述数据线的一端耦接的多路选择电路，以及分别与各条所述数据线的另一端一一对应耦接的多个保持电容，其中，各个所述保持电容用于在通过所述多路选择电路读取耦接的所述数据线的检测信号时，保持其他所述数据线的电位为固定电位。

4、在一种可能的实现方式中，各个所述保持电容包括依次背离所述衬底基板的第一极板和第二极板，所述第二极板与相应的所述数据线的另一端耦接，所述第一极板相互连接且电位为所述固定电位。

5、在一种可能的实现方式中，所述平板探测器还包括与所述多路选择电路耦接的读取电路，在所述读取电路通过所述多路选择电路读取所述检测信号时，所述读取电路的参考电位为所述固定电位。

6、在一种可能的实现方式中，各个所述保持电容的电容值均相同。

7、在一种可能的实现方式中，所述衬底基板包括探测区域和包围所述探测区域的周边区域，各条所述数据线沿所述探测区域指向所述周边区域的方向延伸，各个所述保持电容设置在靠近相应的所述数据线的另一端的一侧。

8、在一种可能的实现方式中，所述多个保持电容位于所述探测区域或者所述周边区域。

9、在一种可能的实现方式中，所述探测区域包括依次背离所述衬底基板的栅极层、栅绝缘层、半导体层、第一导电层、层间绝缘层、第二导电层、光电感应层、透明走线层和偏压电极层；各个所述第一极板与所述第一导电层同层制作，各个所述第二极板与所述偏压电极层同层制作。

10、在一种可能的实现方式中，所述探测区域还包括位于所述透明走线层和所述偏压电极层之间且依次背离所述衬底基板的第一钝化层、平坦层和第二钝化层，各个所述第一极板和所述第二极板之间的中间介质层，与所述层间绝缘层、所述第一钝化层和所述第二钝化层中的至少一个膜层同层制作。

11、在一种可能的实现方式中，所述平板探测器还包括位于所述周边区域的多个绑定电极，各个所述第一极板通过贯穿所述第一钝化层、所述平坦层和所述第二钝化层的过孔与所述透明电极层耦接，且与所述多个绑定电极耦接。

12、在一种可能的实现方式中，所述平板探测器还包括位于所述周边区域的系统主板和与所述系统主板耦接的栅极驱动电路，所述多个绑定电极位于所述栅极驱动电路上。

13、在一种可能的实现方式中，所述平板探测器还包括位于所述周边区域与所述读取电路耦接的系统主板，所述多个绑定电极位于所述读取电路上。

14、在一种可能的实现方式中，所述平板探测器还包括呈阵列排布的多个探测单元，各个所述探测单元包括开关控制单元，所述多路选择电路包括多个开关选择单元，其中，各个所述开关选择单元与相应的所述数据线的一端耦接，各个所述开关选择单元所包括的晶体管的有源层，和各个所述开关控制单元所包括的晶体管的有源层均为低温多晶硅材料。

15、第二方面，本发明实施例还提供了一种x射线探测装置，包括：

16、如上面任一项所述的平板探测器。

17、第三方面，本发明实施例还提供了一种如上面任一项所述的平板探测器的驱动方法，包括：

18、在通过所述多路选择电路读取所述检测信号时，向各个所述保持电容加载固定电位。

19、本发明的有益效果如下：

20、本发明实施例提供了一种平板探测器、其驱动方法及x射线探测装置，其中，该平板探测器包括衬底基板，位于该衬底基板上的多条数据线，分别与各条数据线的一端耦接的多路选择电路，以及分别与各条数据线的另一端一一对应耦接的多个保持电容；这样的话，各条数据线的一端耦接多路选择电路，另一端一一对应耦接多个保持电容。而且，各个保持电容用于在通过多路选择电路读取耦接的数据线的检测信号时，保持其他数据线的电位为固定电位。由于在通过多路选择电路读取耦接的数据线的检测信号时，各个保持电容保持其他数据线的电位为固定电位，这样的话，在通过多路选择电路读取耦接的数据线的检测信号的过程中，不会引入来自其他数据线的噪声，从而避免了平板探测器数据读取过程中的噪声干扰，提高了平板探测器的图像质量。

技术特征：

1.一种平板探测器，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的平板探测器，其特征在于，各个所述保持电容包括依次背离所述衬底基板的第一极板和第二极板，所述第二极板与相应的所述数据线的另一端耦接，所述第一极板相互连接且电位为所述固定电位。

3.如权利要求2所述的平板探测器，其特征在于，所述平板探测器还包括与所述多路选择电路耦接的读取电路，在所述读取电路通过所述多路选择电路读取所述检测信号时，所述读取电路的参考电位为所述固定电位。

4.如权利要求3所述的平板探测器，其特征在于，各个所述保持电容的电容值均相同。

5.如权利要求4所述的平板探测器，其特征在于，所述衬底基板包括探测区域和包围所述探测区域的周边区域，各条所述数据线沿所述探测区域指向所述周边区域的方向延伸，各个所述保持电容设置在靠近相应的所述数据线的另一端的一侧。

6.如权利要求5所述的平板探测器，其特征在于，所述多个保持电容位于所述探测区域或者所述周边区域。

7.如权利要求6所述的平板探测器，其特征在于，所述探测区域包括依次背离所述衬底基板的栅极层、栅绝缘层、半导体层、第一导电层、层间绝缘层、第二导电层、光电感应层、透明走线层和偏压电极层；各个所述第一极板与所述第一导电层同层制作，各个所述第二极板与所述偏压电极层同层制作。

8.如权利要求7所述的平板探测器，其特征在于，所述探测区域还包括位于所述透明走线层和所述偏压电极层之间且依次背离所述衬底基板的第一钝化层、平坦层和第二钝化层，各个所述第一极板和所述第二极板之间的中间介质层，与所述层间绝缘层、所述第一钝化层和所述第二钝化层中的至少一个膜层同层制作。

9.如权利要求5-8任一项所述的平板探测器，其特征在于，所述平板探测器还包括位于所述周边区域的多个绑定电极，各个所述第一极板通过贯穿所述第一钝化层、所述平坦层和所述第二钝化层的过孔与所述透明电极层耦接，且与所述多个绑定电极耦接。

10.如权利要求9所述的平板探测器，其特征在于，所述平板探测器还包括位于所述周边区域的系统主板和与所述系统主板耦接的栅极驱动电路，所述多个绑定电极位于所述栅极驱动电路上。

11.如权利要求9所述的平板探测器，其特征在于，所述平板探测器还包括位于所述周边区域与所述读取电路耦接的系统主板，所述多个绑定电极位于所述读取电路上。

12.如权利要求5-8任一项所述的平板探测器，其特征在于，所述平板探测器还包括呈阵列排布的多个探测单元，各个所述探测单元包括开关控制单元，所述多路选择电路包括多个开关选择单元，其中，各个所述开关选择单元与相应的所述数据线的一端耦接，各个所述开关选择单元所包括的晶体管的有源层，和各个所述开关控制单元所包括的晶体管的有源层均为低温多晶硅材料。

13.一种x射线探测装置，其特征在于，包括：

14.如权利要求1-12任一项所述的平板探测器的驱动方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供了一种平板探测器、其驱动方法及X射线探测装置，其中，该平板探测器，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的多条数据线，分别与各条所述数据线的一端耦接的多路选择电路，以及分别与各条所述数据线的另一端一一对应耦接的多个保持电容，其中，各个所述保持电容用于在通过所述多路选择电路读取耦接的所述数据线的检测信号时，保持其他所述数据线的电位为固定电位。用于避免平板探测器数据读取过程中的噪声干扰，提高平板探测器的图像质量。

技术研发人员：吴俊宇,徐帅
受保护的技术使用者：北京京东方光电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16