层至少包括反射层2和保护层3,并且多层涂层的反射层2比保 护层3更接近基板1。
[0046] 应理解的是，图1到图3仅仅是示意图，其中，某些部件不必成比例，以便更清晰地 示出总体结构的不同部分。
[0047] 通过这种方式，提供了一种闪烁体模具5,其能够抵抗用于给模具的孔隙填充闪烁 材料的后续熔融工艺，而不使其退化。保护层2被设计为保护反射层不受到会降低甚至损 坏反射性能的机械和/或化学影响，同时允许由反射层反射二次光子。
[0048] 图2是示出根据一个实施方式的x射线闪烁体的一个实例的示意性横截面。在这 个实例中，x射线闪烁体包括孔隙基质，具有形成在基板1内的多个孔隙。每个孔隙至少部 分由多层涂层涂覆或覆盖，该多层涂层至少包括反射层2和保护层3。至少部分涂覆的孔隙 填充有闪烁材料4,用于吸收x射线光子，以产生二次光子，优选地具有在可见范围内的波 长。多层涂层的反射层2设置在闪烁材料4与基板1之间，用于反射二次光子，并且多层涂 层的保护层3设置在反射层2与闪烁材料4之间，用于保护反射层2,同时允许由反射层反 射二次光子。
[0049] 也称为反射器的反射层2因此适合于反射二次光子，并且保护层3适合于保护反 射器，同时允许由反射器反射二次光子。
[0050] 虽然孔隙显示为完全涂覆，但是应理解的是，任一个孔隙可以由多层涂层部分涂 覆或覆盖。
[0051] 作为一个实例，多层涂层位于孔隙的至少一部分侧壁6和/或内端面7上。优选 地，多层涂层覆盖孔隙的侧壁6和内端面7。
[0052] 所提出的闪烁体构造允许尽可能多的这种二次光子到达图像传感器，从而有效地 促进高信噪比和高质量的图像。
[0053] 图3是示出根据一个实施方式的连同图像传感器配置的x射线闪烁体的一个实例 的示意性横截面。优选地，闪烁体10的孔隙与图像传感器20的像素21对准，用于高探测 器性能。然后，填充有闪烁材料的、至少被部分涂覆的孔隙用作光导，每个孔隙将二次光子 引入像素化图像传感器20的一个或多个像素21中。在孔隙与像素之间不需要具有一对一 映射。在图3中显示的实例中可以看出，填充的孔隙的开口端优选地朝着像素化图像传感 器导向，并且被设置为与像素相邻或者至少紧邻像素。
[0054] 换言之，根据一个实例，提供了一种闪烁体，包括：在孔隙的侧壁并且优选地也在 内端面上的嵌入反射器，该反射器用于朝着相关的图像传感器反射二次光子；以及额外的 保护层，位于反射器之上或顶部。保护层被配置为保护反射器，同时依然允许由反射器反射 二次光子。
[0055] 这个结构的目的在于，保护反射器不受到会降低甚至损坏反射性能的机械和/或 化学影响。在闪烁体的制造期间以及在制成的装置的使用期间，可能发生这种影响。
[0056] 通过实例的方式，反射器包括一个或多个金属层和/或一个或多个介电层。
[0057] 保护层可以包括一个或多个层。例如，保护层包括一个或多个介电层。作为一个 实例，保护层可以由多层构成，以提供不造成相消干扰的光学性能。还能够在保护层上提供 一个额外表面层，以给闪烁材料提供强化学结合。
[0058] 在反射器由多个介电层构成的情况下，例如，这些层最通常具有四分之一波长厚 度以及不同的/交替的折射率，给二次光子的波长造成相长干扰，从而造成高反射率。
[0059] 还可以在可选的底层（其然后设置在基板与反射器之间）与保护层（其设置在反 射器与闪烁材料之间）之间设置反射器。优选地，底层是介电层或者具有良好的机械粘附 性和温度稳定性。换言之，多层涂层可选地包括设置在基板与反射器之间的底层，并且反射 层设置在底层与保护层之间。
[0060] 本发明提供了捕捉高分辨率和高信噪比的x射线图像的能力。
[0061] 现在，参照一些示例性和非限制性实施方式，描述本发明。
[0062] 图4示出了在用于x射线成像的典型配置中的示例性闪烁体和图像传感器。图4 是结构化闪烁体和像素化图像传感器的实例的横截面，显示了在闪烁材料中进入x射线光 子的吸收以及二次光子的生成。嵌入的反射和保护涂层覆盖孔隙的侧面和内端面。
[0063] 闪烁体吸收x射线光子，并且对于每个这种x射线光子，发射光子爆发，这些光子 通常具有在可见范围内的波长，从而生成光敏图像传感器（例如，电荷耦合装置（CCD)或 CMOS成像传感器（CIS))能够捕捉的光图像。然而，按照自然法则，闪烁体能够仅仅吸收进 入闪烁体的表面的x射线光子的一部分。结果，重要的是，最佳探测器性能和图像质量最佳 地使用在闪烁体内吸收的每个x射线光子携带的信息。由于在图像传感器内生成的噪音， 所以重要的是，构造闪烁体，以便尽可能增大到达图像传感器并且能够由图像传感器检测 的二次光子。
[0064] 在图4中例证的闪烁体的基本结构由孔隙基质限定，该孔隙基质具有形成在基板 内的多个孔隙或洞，其中，孔隙填充有闪烁材料。通过实例方式，使用商用硅加工方法，可以 高精度地在硅（Si)内蚀刻孔隙。通常通过熔融工艺将孔隙填充有闪烁材料。随后，在凝固 阶段中，闪烁材料通常在孔隙内部结晶。换言之，在完成的闪烁体内，填充的孔隙通常包括 凝固的、熔融的闪烁材料。可以使用任何合适的闪烁材料，例如，碘化铯Csl或掺铊Csl。
[0065] 在一个特定的实例中，所提出的闪烁体包括：在孔隙壁和/或内端面上的嵌入反 射涂层（称为反射器），该反射器用于朝着相关的图像传感器反射二次光子；以及额外的保 护层，位于反射器的顶部。保护层被配置为保护反射器，同时依然允许由反射器光反射二次 光子。
[0066] 从某种意义上说，所提出的技术介绍了一种具有反射和保护性能的多层涂层，在 闪烁材料熔入孔隙内之前，在至少一部分孔隙壁和/或内端面上设置该多层涂层。
[0067] 例如，多层涂层至少包括反射层（S卩，反射器）和额外的保护层。
[0068] 优选地，反射和保护多层涂层覆盖孔隙的侧壁和内端面。这使得x射线探测器具 有良好的信噪比。
[0069] 反射层和保护层可以被视为叠加层，其中，反射层比保护层更接近基板。
[0070] 通过这种方式，多层涂层⑴提供良好的反射率，（ii)抵抗闪烁材料的熔融温度， 并且（iii)为反射器提供保护远离机械和/或化学退化。
[0071] 换言之，所提出的技术允许具有嵌入的反射和保护多层涂层的孔隙基质构造成抵 抗用于给孔隙填充闪烁材料的熔融工艺，而不退化。结果是具有高光输出并且从而具有高 信噪比的结构化闪烁体。
[0072] 通常，可选择保护层的厚度，以避免二次光子的相消干扰。
[0073] 在一个优选的实例中，保护层对二次光子没有任何显著的光学影响。换言之，保护 层对于二次光子基本上是光学不活跃。
[0074] 例如，保护层的厚度优选地小于闪烁体的特征光发射的波长的一半。作为一个实 例，该厚度优选地小于200nm。
[0075] 在特殊情况下，保护层的厚度甚至可以小于50nm。
[0076] 对于保护层的某些选择，还能够选择保护层的厚度大于闪烁体的特征光发射的波 长的3/4。
[0077] 在这种情况下，保护层可以相对于二次光子在光学上活跃。
[0078] 通过实例方式，对于某些材料，保护层的厚度可以小于50nm或大于300nm〇
[0079] 捕捉的x射线图像的噪音特性可以解释为信噪比（SNR)，因此，受到保护的嵌入式 反射器可以被视为闪烁体的以及从而x射线成像系统的SNR改进特征。
[0080] 图5示出了结构化闪烁体的一个示例性横截面，显示了对着在内端面和/或侧壁 上涂覆的嵌入式反射和保护涂层反射二次光子的方式。尤其地，图5显示了在闪烁材料中 进入的x射线光子的吸收以及二次光子的生成。在这个实例中，嵌入的涂层覆盖孔隙的侧 壁，并且还优选地覆盖内端面。
[0081] 图6示出了在结构化闪烁体的两个孔隙之间的壁部的一个示例性横截面，在这个 实例中，结构化闪烁体包括硅芯，其具有包括反射和保护性能的嵌入式多层涂层。在这个实 例中，多层涂层包括在可选的底层（在基板与反射器之间）与保护顶层（在反射器与闪烁 材料之间）之间的反射器。优选地，壁部的两侧由反射和保护涂层覆盖，该涂层包括可选的 底层、反射器以及保护层。应理解的是，在两个孔隙之间的壁部具有两侧，并且从孔隙的角 度来看，它们限定两个不同的侧壁。
[0082] 反射层（S卩，反射器）转而可以由一个或多个金属层或一个或多个介电层构成。在 反射器由多个介电层构成的情况下，例如，这些层最通常具有四分之一波长厚度以及不同 的或高（"H"）和低（"L"）交替的折射率（HL、HLH、HLHL...)，给二次光子的波长造成相 长干扰，从而造成高反射率。
[0083] 这个结构的目的在于，保护反射器不受到会降低甚至损坏反射性能的机械和/或 化学影响。在闪烁体的制造期间以及在制成的装置的使用期间，可能发生这种影响。
[0084] 在一个示例性嵌入式反射器内