双能x射线探测器以及x射线成像仪器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双能X射线探测器以及X射线成像仪器，其中，双能X射线探测器包括用于接收X射线的探测器阵列以及用于弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异的积分电容组，探测器阵列包括第一闪烁体阵列、第二闪烁体阵列，积分电容组包括高能积分电容组、混合积分电容组以及低能积分电容组，所述第一闪烁体阵列连接高能积分电容组以及混合积分电容组，第二闪烁体阵列连接低能积分电容组以及混合积分电容组，混合积分电容组连接增益控制模块。本实用新型通过增加混合信号电容积分组，弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异，从而消除最终图像中条纹视觉差异。
【专利说明】
双能X射线探测器以及X射线成像仪器
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种双能X射线探测器以及X射线成像仪器。
【背景技术】
[0002]双能X射线探测器列阵作为取代目前双能X射线探测器垂直列阵具有降低输出数据内存使用，提升运算速度，以及降低探测器成本的优点。然而双能X射线探测器列阵中双能第一闪烁体阵列和CsI的交错式分布给相邻像素点带来了阶梯式的像素差，产生条纹视觉差异，降低了图像呈现效果和成像完整度。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，可以弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异，从而消除最终图像中条纹视觉差异的双能X射线探测器以及X射线成像仪器。
[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:
[0005]—种双能X射线探测器，包括用于接收X射线的探测器阵列以及用于弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异的积分电容组，探测器阵列包括第一闪烁体阵列、第二闪烁体阵列，积分电容组包括高能积分电容组、混合积分电容组以及低能积分电容组，所述第一闪烁体阵列连接高能积分电容组以及混合积分电容组，第二闪烁体阵列连接低能积分电容组以及混合积分电容组，混合积分电容组连接增益控制模块。本实用新型通过增加混合信号电容积分组，弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异，从而消除最终图像中条纹视觉差异。增益控制模块根据一定能量范围内第一闪烁体和第二闪烁体对X射线的衰变吸收效率，向混合积分电容组输送高能通道增益以及低能通道增益。
[0006]作为优选，所述第一闪烁体阵列采用CSI闪烁体、第二闪烁体阵列采用GOS闪烁体。
[0007]作为优选，混合积分电容组包括双开关积分器、第一数模转换器、第二数模转换器，所述第一闪烁体阵列以及第二闪烁体阵列连接双开关积分器，双开关积分器连接第一数模转换器、第二数模转换器，第一数模转换器、第二数模转换器连接增益控制模块。
[0008]—种X射线成像仪器，包括用于输出X射线的X射线源、用于接收X射线的双能X射线探测器，其特征在于:双能X射线探测器包括用于接收X射线的探测器阵列以及用于弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异的积分电容组，探测器阵列包括第一闪烁体阵列、第二闪烁体阵列，积分电容组包括高能积分电容组、混合积分电容组以及低能积分电容组，所述第一闪烁体阵列连接高能积分电容组以及混合积分电容组，第二闪烁体阵列连接低能积分电容组以及混合积分电容组，混合积分电容组连接增益控制模块。
[0009]作为优选，所述第一闪烁体阵列采用CSI闪烁体、第二闪烁体阵列采用GOS闪烁体。
[0010]作为优选，混合积分电容组包括双开关积分器、第一数模转换器、第二数模转换器，所述第一闪烁体阵列以及第二闪烁体阵列连接双开关积分器，双开关积分器连接第一数模转换器、第二数模转换器，第一数模转换器、第二数模转换器连接增益控制模块。
[0011]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果:本实用新型通过增加混合信号电容积分组，弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异，从而消除最终图像中条纹视觉差异。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例X射线成像仪器的结构示意图。
[0013]图2是本实用新型实施例双能X射线探测器列阵的结构示意图
[0014]图3是本实用新型实施例积分电容组的功能原理示意图。
[0015]图4是本实用新型实施例混合积分电容组的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
[0017]参见图1-图4，本实施例X射线成像仪器，包括用于输出X射线的X射线源1、用于调节透过X射线大小的X射线直准器2、用于调节X射透射线量的X射线滤波片3以及用于接收X射线的双能X射线探测器列阵4，所述X射线源1、X射线直准器2、X射线滤波片3以及双能X射线探测器列阵4从上至下依次设置，双能X射线探测器列阵4结构，包括基板41、第一闪烁体列阵以及第二闪烁体列阵，第一闪烁体列阵以及第二闪烁体列阵固定在基板41上，第一闪烁体列阵由若干个第一闪烁体42构成，第二闪烁体列阵由若干个第二闪烁体43构成;从前至后方向上，第一闪烁体42呈直线排布，第二闪烁体43呈直线排布，第一闪烁体42、第二闪烁体43间隔排布;在基板41上，第一闪烁体列阵相对第二闪烁体列阵靠左固定。所述第一闪烁体42采用CSI闪烁体，第二闪烁体43采用GOS闪烁体。第一闪烁体列阵以及第二闪烁体列阵置于X射线窗口21范围内，第一闪烁体列阵以及第二闪烁体列阵的探测面均匀置于X射线通过路径。
[0018]双能X射线探测器列阵4，采用了闪烁体列阵平行错行排列的模式，减少单位探测面积内闪烁体的使用数量，使得探测器数据输出总量降低50%，运算速度提高4-8倍，探测器生产成本降低超过40 %。
[0019]X射线成像仪器还包括用于弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异的积分电容组，积分电容组包括高能积分电容组、混合积分电容组以及低能积分电容组，所述第一闪烁体阵列连接高能积分电容组以及混合积分电容组，第二闪烁体阵列连接低能积分电容组以及混合积分电容组，混合积分电容组连接增益控制模块54。本实用新型通过增加混合信号电容积分组，弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异，从而消除最终图像中条纹视觉差异。增益控制模块根据一定能量范围内第一闪烁体和第二闪烁体对X射线的衰变吸收效率，向混合积分电容组输送高能通道增益以及低能通道增益。
[0020]混合积分电容组包括双开关积分器51、第一数模转换器52、第二数模转换器53，所述第一闪烁体阵列以及第二闪烁体阵列连接双开关积分器，双开关积分器连接第一数模转换器、第二数模转换器，第一数模转换器、第二数模转换器连接增益控制模块54。
[0021]本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种双能X射线探测器，包括用于接收X射线的探测器阵列以及用于弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异的积分电容组，探测器阵列包括第一闪烁体阵列、第二闪烁体阵列，积分电容组包括高能积分电容组、混合积分电容组以及低能积分电容组，所述第一闪烁体阵列连接高能积分电容组以及混合积分电容组，第二闪烁体阵列连接低能积分电容组以及混合积分电容组，混合积分电容组连接增益控制模块。2.根据权利要求1所述的双能X射线探测器，其特征在于:所述第一闪烁体阵列采用CSI闪烁体、第二闪烁体阵列采用GOS闪烁体。3.根据权利要求1所述的双能X射线探测器，其特征在于:混合积分电容组包括双开关积分器、第一数模转换器、第二数模转换器，所述第一闪烁体阵列以及第二闪烁体阵列连接双开关积分器，双开关积分器连接第一数模转换器、第二数模转换器，第一数模转换器、第二数模转换器连接增益控制模块。4.一种X射线成像仪器，包括用于输出X射线的X射线源、用于接收X射线的双能X射线探测器，其特征在于:双能X射线探测器包括用于接收X射线的探测器阵列以及用于弥补和平衡相邻像素点之间的由高低能信号引起的像素度差异的积分电容组，探测器阵列包括第一闪烁体阵列、第二闪烁体阵列，积分电容组包括高能积分电容组、混合积分电容组以及低能积分电容组，所述第一闪烁体阵列连接高能积分电容组以及混合积分电容组，第二闪烁体阵列连接低能积分电容组以及混合积分电容组，混合积分电容组连接增益控制模块。5.根据权利要求4所述的X射线成像仪器，其特征在于:所述第一闪烁体阵列采用CSI闪烁体、第二闪烁体阵列采用GOS闪烁体。6.根据权利要求4所述的X射线成像仪器，其特征在于:混合积分电容组包括双开关积分器、第一数模转换器、第二数模转换器，所述第一闪烁体阵列以及第二闪烁体阵列连接双开关积分器，双开关积分器连接第一数模转换器、第二数模转换器，第一数模转换器、第二数模转换器连接增益控制模块。
【文档编号】G01T1/208GK205539505SQ201620203095
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月16日
【发明人】王迅
【申请人】青岛联创威科安防设备有限公司