KR20230159493A - Aec 일체형 엑스선 디텍터 - Google Patents
Aec 일체형 엑스선 디텍터 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230159493A KR20230159493A KR1020237035396A KR20237035396A KR20230159493A KR 20230159493 A KR20230159493 A KR 20230159493A KR 1020237035396 A KR1020237035396 A KR 1020237035396A KR 20237035396 A KR20237035396 A KR 20237035396A KR 20230159493 A KR20230159493 A KR 20230159493A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- ray
- aec
- integrated
- ray detector
- automatic exposure
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 13
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 claims description 8
- MCVAAHQLXUXWLC-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[S-2].[Gd+3].[Gd+3] Chemical compound [O-2].[O-2].[S-2].[Gd+3].[Gd+3] MCVAAHQLXUXWLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XQPRBTXUXXVTKB-UHFFFAOYSA-M caesium iodide Chemical compound [I-].[Cs+] XQPRBTXUXXVTKB-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 4
- QWUZMTJBRUASOW-UHFFFAOYSA-N cadmium tellanylidenezinc Chemical compound [Zn].[Cd].[Te] QWUZMTJBRUASOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 claims description 3
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- -1 perovskite Chemical compound 0.000 claims description 3
- 229910004611 CdZnTe Inorganic materials 0.000 claims description 2
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 claims description 2
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 11
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
- A61B6/542—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving control of exposure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/202—Measuring radiation intensity with scintillation detectors the detector being a crystal
- G01T1/2023—Selection of materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/24—Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
본 개시는 엑스선 소스에서 조사되어 입사되는 엑스선을 검출하여 엑스선 영상 데이터를 생성하는 엑스선 검출부 및 엑스선 검출부의 하부에 위치하고, 엑스선 검출부를 통과한 잔여 엑스선을 기초로 자동 노출 제어를 위한 엑스선 센싱 신호를 생성하는 자동 노출 검출 보드를 포함하는 AEC 일체형 엑스선 디텍터를 제공한다.
Description
본 발명은 AEC 일체형 엑스선 디텍터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 피사체에 조사된 엑스선을 검출하여 엑스선 영상 데이터를 생성하고 자동 노출 제어를 위한 엑스선 센싱 신호를 생성하는 AEC 일체형 엑스선 디텍터에 관한 것이다.
엑스선을 촬영하는 경우 촬영 대상의 성별, 나이 및 신체 부위 등ㅌ에 따라 엑스선의 조사량을 조절하기 위해 자동노출제어장치(Automatic Exposure Control, AEC)가 사용된다.
종래 엑스선 촬영 시스템에서는 조사되는 엑스선이 자동노출제어장치로 입사된 후에 엑스선 디텍터로 입사된다. 따라서, 자동 노출 제어 장치의 센서 등이 엑스선 영상에서 잔상으로 표현되는 문제가 발생하는 문제가 있다.
또한, 자동노출제어장치와 엑스선 디텍터가 따로 존재하는 바, 엑스선 촬영시 서로의 위치를 일정하게 유지하기 위한 추가적인 장비가 필요한 문제가 있다.
따라서, 자동노출제어장치를 엑스선 디텍터와 일체화할 필요성이 대두되고 있다.
본 개시가 해결하고자 하는 과제는 자동노출제어장치의 센서 등이 엑스선 영상에 잔상으로 나타나지 않도록 하는 AEC 일체형 엑스선 디텍터를 제공하는데 있다.
본 개시가 해결하고자 하는 과제는 자동노출제어장치와 엑스선 디텍터의 위치를 일정하게 유지하기 위한 추가적인 장비가 불필요한 AEC 일체형 엑스선 디텍터를 제공하는데 있다.
본 개시가 해결하고자 하는 과제는 무선 통신으로 엑스선 영상 데이터 및 자동노출제어를 위한 엑스선 센싱 신호를 외부 장치로 전송할 수 있도록 하여 휴대성이 강화된 AEC 일체형 엑스선 디텍터를 제공하는데 있다.
본 개시의 실시예에 따른 AEC 일체형 엑스선 디텍터는 엑스선 소스에서 조사되어 입사되는 엑스선을 검출하여 엑스선 영상 데이터를 생성하는 엑스선 검출부 및 엑스선 검출부의 하부에 위치하고, 엑스선 검출부를 통과한 잔여 엑스선을 기초로 자동 노출 제어를 위한 엑스선 센싱 신호를 생성하는 자동 노출 검출 보드를 포함한다.
본 개시의 실시 예에 따르면 자동노출제어장치의 센서 등이 엑스선 영상에 잔상으로 나타나지 않도록 하는 AEC 일체형 엑스선 디텍터를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면 자동노출제어장치와 엑스선 디텍터의 위치를 일정하게 유지하기 위한 추가적인 장비가 불필요한 AEC 일체형 엑스선 디텍터를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면 무선 통신으로 엑스선 영상 데이터 및 자동노출제어를 위한 엑스선 센싱 신호를 외부 장치로 전송할 수 있도록 하여 휴대성이 강화된 AEC 일체형 엑스선 디텍터를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 엑스선 촬영 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 AEC 일체형 엑스선 디텍터의 적층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 상부 프레임부의 적층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 직접 방식의 엑스선 검출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 간접 방식의 엑스선 검출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 노출 검출 보드를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 노출 검출 보드를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 AEC 일체형 엑스선 디텍터의 적층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 상부 프레임부의 적층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 직접 방식의 엑스선 검출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 간접 방식의 엑스선 검출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 노출 검출 보드를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 노출 검출 보드를 설명하기 위한 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 종래 엑스선 촬영 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
종래 엑스선 촬영 시스템(10)은 시스템 컨트롤러(101), 고전압 발생장치(102), 엑스선 튜브(103), 자동노출제어장치(AEC, Automatic Exposure Control, 104) 및 엑스선 디텍터(106)를 포함할 수 있다. 한편, 자동노출제어장치(104)는 AEC(Automatic Exposure Control) 센서(104) 및 AEC용 증폭 회로(105)를 포함할 수 있다. 자동노출제어장치(AEC, 104)는 피사체의 과도한 피폭을 방지하도록 할 수 있다.
한편, 시스템 컨트롤러(101), 고전압 발생장치(102), 엑스선 튜브(130), AEC(Automatic Exposure Control) 센서(104) 및 AEC용 증폭 회로(105)는 유선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있다. 또한, 시스템 컨트롤러(101)와 엑스선 디텍터(106)는 유선 또는 무선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있다.
시스템 컨트롤러(101)는 엑스선 조사 조건을 설정할 수 있다. 시스템 컨트롤러(10)는 관전압, 관전류 및 엑스선 조사 시간을 포함하는 엑스선 조사 조건을 설정할 수 있다. 시스템 컨트롤러(10)는 설정된 엑스선 조사 조건을 고전압 발생 장치(102)로 전송할 수 있다.
또한, 시스템 컨트롤러(101)는 자동노출제어장치(104)의 AEC 센싱 영역을 선택하고, 선택된 AEC 센싱 영역 정보를 자동노출제어장치(104)로 전송할 수 있다.
고전압 발생 장치(102)는 설정된 엑스선 조사 조건을 기초로 엑스선 튜브(103)에 관전압 및 관전류를 설정된 조사 시간 동안 인가할 수 있다.
엑스선 튜브(103)는 고전압 발생 장치(102)로부터 관전압 및 관전류가 인가되며 엑스선을 엑스선 디텍터(106)를 향해 조사할 수 있다.
AEC 센서(104)는 엑스선이 입사되면 전류가 발생되고, AEC 센서는 발생된 전류에 대응하는 엑스선 센싱 신호를 AEC용 증폭 회로(106)로 전송할 수 있다.
AEC용 증폭 회로(106)는 엑스선 센싱 신호를 증폭하여 고전압 발생장치(102)로 전송할 수 있다.
고전압 발생장치(102)는 증폭된 엑스선 센싱 신호를 기초로 현재 입사되고 있는 엑스선의 선량이 임계 선량을 초과하는지 여부를 판별할 수 있다. 엑스선의 선량이 임계 선량을 초과하는 경우, 엑스선 튜브(103)에 인가되던 관전압 및 관전류를 중단할 수 있다.
엑스선 디텍터(107)는 투과되는 엑스선의 선량에 대응하는 전기 신호를 생성하며, 엑스선 영상 데이터를 생성할 수 있다. 엑스선 디텍터(107)는 엑스선 영상 데이터를 시스템 컨트롤러(101)로 전송할 수 있다.
한편, 종래 엑스선 촬영 시스템(10)에서는 엑스선이 AEC 센서(105)를 통과한 후에 엑스선 디텍터(107)로 입사를 하게 된다. 따라서, AEC 센서(150)가 엑스레이 영상에서 잔상으로 표현되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 자동노출제어장치(104)와 엑스선 디텍터(107)의 위치를 일정하게 유지하기 위한 추가적인 장비(예를 들어, 버키(bucky))가 필요한 문제가 있다. 또한, 자동 노출 제어 장치(104)의 엑스선 센싱 신호를 시스템 컨트롤러(101) 또는 고전압 발생 장치(102)로 유선 통신을 이용하여 전송하는 문제로 인하여 유선 케이블이 별도로 필요하며 휴대용 엑스레이 촬영 시스템에 적용하기 어려운 문제가 있다.
따라서, 자동 노출 제어 장치(104)와 엑스선 디텍터(107)를 통합적으로 구현할 필요성이 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
엑스선 촬영 시스템(20)은 시스템 컨트롤러(200), 고전압 발생장치(300), 엑스선 튜브(400) 및 AEC(Automatic Exposure Control) 일체형 엑스선 디렉터(500)를 포함할 수 있다. AEC 일체형 엑스선 디렉터(500)는 자동노출제어장치(AEC)가 통합된 엑스선 디렉터로서, AEC 센서 및 AEC용 증폭회로 등을 포함할 수 있다.
시스템 컨트롤러(200)는 엑스선 조사 조건을 설정할 수 있다. 시스템 컨트롤러(200)는 관전압, 관전류 및 엑스선 조사 시간을 포함하는 엑스선 조사 조건을 설정할 수 있다. 시스템 컨트롤러(200)는 설정된 엑스선 조사 조건을 고전압 발생 장치(300)로 전송할 수 있다.
또한, 시스템 컨트롤러(200)는 AEC 센싱 영역을 선택하고, 선택된 AEC 센싱 영역 정보를 AEC 일체형 엑스선 디렉터(500)로 전송할 수 있다.
고전압 발생 장치(300)는 설정된 엑스선 조사 조건을 기초로 엑스선 튜브(400)에 관전압 및 관전류를 설정된 조사 시간 동안 인가할 수 있다.
엑스선 튜브(400)는 고전압 발생 장치(300)로부터 관전압 및 관전류가 인가되며 엑스선을 AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)를 향해 조사할 수 있다.
AEC 일체형 엑스선 디렉터(500)는 엑스선이 입사될 때 발생하는 전류에 대응하는 엑스선 센싱 신호를 생성하고, 생성된 엑스선 센싱 신호를 증폭하여 고전압 발생장치(300)로 전송할 수 있다. 엑스선 센싱 신호는 엑스선 조사량 모니터링을 위한 신호일 수 있다.
고전압 발생장치(300)는 증폭된 엑스선 센싱 신호를 기초로 현재 입사되고 있는 엑스선의 선량이 임계 선량을 초과하는지 여부를 판별할 수 있다. 엑스선의 선량이 임계 선량을 초과하는 경우, 엑스선 튜브(400)에 인가되던 관전압 및 관전류를 중단할 수 있다.
AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)는 투과되는 엑스선의 선량에 대응하는 전기 신호를 생성하며, 엑스선 영상 데이터를 생성할 수 있다. AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)는 엑스선 영상 데이터를 시스템 컨트롤러(200)로 전송할 수 있다.
한편, 시스템 컨트롤러(200), 고전압 발생장치(300) 및 엑스선 튜브(400)는 유선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있다. 또한, 시스템 컨트롤러(200) 및 고압 발생장치(300)와 AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)는 유선 또는 무선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있다.
한편, 엑스선 촬영 시스템(20)은 종래 엑스선 촬영 시스템과 달리, 엑스선이 AEC 센서가 엑스레이 영상에서 잔상으로 표현되는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 또한, 자동노출제어장치와 엑스선 디텍터의 위치를 일정하게 유지하기 위한 추가적인 장비가 불필요하다. 또한, 시스템 컨트롤러(200) 및 고압 발생장치(300)와 AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)는 무선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있어 이동가능한 엑스선 촬영 시스템을 구축할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 AEC 일체형 엑스선 디텍터의 적층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참고하면, AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)는 상부 프레임부(510), 엑스선 검출부(520), 전자파 흡수 시트부(530), 산란 방지 시트부(540), 구동 회로 고정 플레이트(550), 자동 노출 검출부(AED, 560), 배터리부(570), 하부 프레임부(580)를 포함할 수 있다.
상부 프레임부(510)는 AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)의 내부 구성들을 보호하고 외부의 충격을 흡수할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 상부 프레임부의 적층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 상부 프레임부(510)는 데코 시트(511), 플레이트(512), 패드(513)을 포함할 수 있다. 데코 시트(511)는 엑스선이 조사되는 중심을 조절할 수 있도록 하는 패턴을 포함할 수 있다. 데코 시트(511)는 플레이트(512)의 상부에 제공될 수 있다. 또한, 플레이트(512)는 탄소섬유(CFRP, carbon fiber reinforced plastic) 플레이트일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 멜라민(melamine) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate) 재질의 플레이트일 수 있다. 플레이트(512)는 하부의 엑스선 검출부(520)를 보호할 수 있다. 또한, 패드(513)는 고밀도폴리에틸렌(HDPE, high-density polyethylene) 패드일 수 있다. 패드(513)은 하부에 위치하는 엑스선 검출부(520)를 보호하기 위해 충격 저감을 할 수 있다.
한편, 엑스선 검출부(520)는 직접 변환 방식(Direct conversion method) 또는 간접 방식(Indirect conversion method)으로 엑스레이를 검출할 수 있다. 엑스선 검출부(520)는 검출된 엑스선을 기초로 피사체에 대한 엑스선 영상 데이터를 생성할 수 있다.
직접 변환 방식은 입사되는 X-ray 광자를 광도전체(photo conductor) 물질을 통해 전기적 신호로 직접 변환하는 방식이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 직접 방식의 엑스선 검출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참고하면, 직접 방식의 엑스선 검출부(520)는 광도전체(photoconductor, 521) 및 TFT(Thin-Film Transistor, 522)를 포함할 수 있다. 광도전체(521)는 엑스선을 흡수하면 전자-정공 쌍(Electron-Hole pair)를 생성한다. 한편, 광도전체(521)는 비정질 셀레늄(Amorphous Selenium), 페로브스카이트(perovskite), 카드뮴 텔룰라이드(CdTe, Cadmium Telluride) 및 카드뮴 아연 텔루라이드(CdZnTe, Cadmium Zinc Telluride) 중 적어도 하나의 화합물을 포함하는, 또한, TFT(522)는 생성된 전자-정공쌍을 기초로 입사되는 엑스선의 선량을 전기적 신호로 검출할 수 있다.
한편, 간접 변환 방식은 입사되는 엑스선을 가시광선으로 변환한 후 전기적 신호로 변환하여 엑스선을 검출하는 방식이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 간접 방식의 엑스선 검출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참고하면, 간접 방식의 엑스선 검출부(520)는 신틸레이터(Scintillator, 523), 포토 다이오드(photodiode, 524) 및 TFT(Thin-Film Transistor, 525)를 포함할 수 있다. 신틸레이터(523)는 입사되는 엑스선을 가시광선으로 변환할 수 있다. 신틸레이터(523)는 가돌리늄 옥시산황화물(GoS, Gadolinium Oxysulfide), 요오드화세슘(CsI, Cesium Iodide) 및 페로브스카이트(perovskite) 중 적어도 하나의 화합물을 포함할 수 있다.
페로브스카이트(perovskite)는 하기 화학식 1으로 표기되는 페로브스카이트(perovskite) 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
MAPbX3, FA-MA-CsPbX3 (X = I, Br, Cl)
포토 다이오드(photodiode, 524)는 신틸레이터(523)에서 변환된 가시광선을 감지할 수 있다. 포토 다이오드(524)는 가시광선을 전기 신호로 변환할 수 있다. TFT(525)는 포토 다이오드(524)에서 변환된 전기 신호를 출력할 수 있다.
다시 도 3을 참고하면, 전자파 흡수 시트부(530)는 엑스선 검출부(520)의 하부에 위치할 수 있다. 전자파 흡수 시트부(530)는 엑스선 검출부(520)의 TFT(522, 525)를 외부 자기장의 영향으로부터 보호할 수 있다.
한편, 산란 방지 시트부(540)는 엑스선의 후방 산란을 방지하는 시트를 포함할 수 있다. 산란 방지 시트부(540)는 PE/PB 시트를 포함할 수 있다.
한편, 구동 회로 고정 플레이트(550)는 AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)의 구동 회로를 고정할 수 있다. 구동 회로에는 엑스선을 검출하기 위한 포토다이오드, 검출된 엑스선 센싱 신호를 외부 장치(예를 들어, 시스템 컨트롤러(200) 또는 고전압 발생 장치(300))로 전송하기 위한 통신부 및 이들을 제어하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 자동 노출 검출 보드(AED, Automatic Exposure Detection, 560)는 자동 노출 제어(AEC, Automatic Exposure Control) 기능을 하며 피사체의 과도한 피폭을 방지할 수 있도록 한다. 자동 노출 검출 보드(560)는 엑스선 검출부(520)를 통과하여 남은 잔여 엑스선을 검출할 수 있다. 예를 들어, 자동 노출 검출 보드(560)에 입사되는 엑스선의 선량은 엑스선 튜브(400)에서 방출된 엑스선 선량의 약 2% 정도가 될 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 노출 검출 보드를 설명하기 위한 도면이다.
자동 노출 검출 보드(560)는 신틸레이터(Scintillator, 561), 포토 다이오드(photodiode , 562) 및 TFT(563)을 포함할 수 있다.
신틸레이터(561)는 입사되는 엑스선을 가시광선으로 변환할 수 있다. 신틸레이터(561)는 가돌리늄 옥시산황화물(GoS, Gadolinium Oxysulfide), 요오드화세슘(CsI, Cesium Iodide) 및 페로브스카이트(perovskite) 중 적어도 하나의 화합물을 포함할 수 있다.
페로브스카이트(perovskite)는 하기 화학식 2로 표기되는 페로브스카이트(perovskite) 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
MAPbX3, FA-MA-CsPbX3 (X = I, Br, Cl)
포토 다이오드(562)는 신틸레이터(561)에서 변환된 가시광선을 감지할 수 있다. 포토 다이오드(562)는 가시광선을 전기 신호로 변환할 수 있다. TFT(563)는 포토 다이오드(562)에서 변환된 전기 신호를 증폭하는 증폭 회로를 포함할 수 있으며, 증폭된 전기 신호를 출력할 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 노출 검출 보드를 설명하기 위한 블록도이다.
자동 노출 검출 보드(560)는 증폭된 전기 신호를 엑스선 센싱 신호로서 획득하는 프로세서(564)를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(564)는 통신부(565)를 통해 시스템 컨트롤러(200) 또는 고전압 발생 장치(300)로 획득한 엑스선 센싱 신호를 전송할 수 있다.
프로세서(564)는 자동 노출 검출 보드(560)의 적어도 하나의 실행 가능한 동작을 결정할 수 있으며, 자동 노출 검출 보드(560)의 각 구성 요소들을 제어하여 결정된 동작을 수행할 수 있다.
통신부(565)가 이용하는 통신 기술에는 GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), LTE(Long Term Evolution), 5G, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 있다.
다시 도 3을 참고하면, 배터리부(570)는 AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)의 동작에 필요한 전원을 공급하는 배터리를 포함할 수 있다.
또한, 하부 프레임부(580)는 AEC 일체형 엑스선 디텍터(500)의 내부 구성들을 보호하고 외부의 충격을 흡수할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (13)
- 엑스선 소스에서 조사되어 입사되는 엑스선을 검출하여 엑스선 영상 데이터를 생성하는 엑스선 검출부; 및
상기 엑스선 검출부의 하부에 위치하고, 상기 엑스선 검출부를 통과한 잔여 엑스선을 기초로 자동 노출 제어를 위한 엑스선 센싱 신호를 생성하는 자동 노출 검출 보드를 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제1항에 있어서,
상기 엑스선 검출부는,
상기 입사되는 엑스선을 흡수하여 전자-정공 쌍을 생성하는 광도전체; 및
상기 전자-정공 쌍을 기초로 상기 입사되는 엑스선의 선량을 전기적 신호로 검출하는 TFT를 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제2항에 있어서,
상기 광도전체는,
비정질 셀레늄(Amorphous Selenium), 페로브스카이트(perovskite), 카드뮴 텔룰라이드(CdTe, Cadmium Telluride) 및 카드뮴 아연 텔루라이드(CdZnTe, Cadmium Zinc Telluride) 중 적어도 하나의 화합물을 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제1항에 있어서,
상기 엑스선 검출부는,
상기 입사되는 엑스선을 가시광선으로 변환하는 제1 신틸레이터; 및
상기 가시광선을 전기 신호로 변환하는 제1 포토 다이오드를 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제4항에 있어서,
상기 제1 신틸레이터는,
가돌리늄 옥시산황화물(GoS, Gadolinium Oxysulfide), 요오드화세슘(CsI, Cesium Iodide) 및 페로브스카이트(perovskite) 중 적어도 하나의 화합물을 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제5항에 있어서,
상기 페로브스카이트는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물인,
AEC 일체형 엑스선 디텍터.
[화학식 1]
MAPbX3, FA-MA-CsPbX3 (X = I, Br, Cl) - 제1항에 있어서,
상기 자동 노출 검출 보드는,
상기 잔여 엑스선을 가시광선으로 변환하는 제2 신틸레이터;
상기 가시광선을 전기 신호로 변환하는 제2 포토 다이오드; 및
상기 전기 신호를 증폭하여 증폭된 전기 신호를 출력하는 TFT,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제 7항에 있어서,
상기 자동 노출 검출 보드는,
상기 증폭된 전기 신호를 엑스선 센싱 신호로서 획득하는 프로세서; 및
상기 엑스선 센싱 신호를 시스템 컨트롤러 또는 고전압 발생 장치로 무선으로 전송하는 통신부를 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제 1항에 있어서,
상기 엑스선 검출부의 상부에 배치되는 상부 프레임을 더 포함하고,
상기 상부 프레임은,
상기 엑스선이 조사되는 중심을 조절하기 위한 패턴을 포함하는 데코 시트;
탄소섬유(CFRP) 플레이트; 및 고밀도폴리에틸렌 패드를 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제 1항에 있어서,
상기 엑스선 검출부 및 상기 자동 노출 검출 보드 사이에 위치하는 전자파 흡수 시트부를 더 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제10항에 있어서,
상기 전자파 흡수 시트부 하부에 위치하여 상기 엑스선의 후방 산란을 방지하는 산란 방지 시트부를 더 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제1항에 있어서,
상기 자동 노출 검출 보드의 하부에 위차하고, 상기 AEC 일체형 엑스선 디텍터의 전원을 공급하기 위한 배터리부를 더 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터. - 제12항에 있어서,
상기 배터리부의 하부에 위치하는 하부 프레임부를 더 포함하는,
AEC 일체형 엑스선 디텍터.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2021/007000 WO2022255520A1 (ko) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | Aec 일체형 엑스선 디텍터 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230159493A true KR20230159493A (ko) | 2023-11-21 |
Family
ID=84284725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020237035396A KR20230159493A (ko) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | Aec 일체형 엑스선 디텍터 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11759164B2 (ko) |
| EP (1) | EP4350397A1 (ko) |
| KR (1) | KR20230159493A (ko) |
| WO (1) | WO2022255520A1 (ko) |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5751783A (en) * | 1996-12-20 | 1998-05-12 | General Electric Company | Detector for automatic exposure control on an x-ray imaging system |
| US6192105B1 (en) * | 1998-11-25 | 2001-02-20 | Communications & Power Industries Canada Inc. | Method and device to calibrate an automatic exposure control device in an x-ray imaging system |
| US6404851B1 (en) * | 2000-03-30 | 2002-06-11 | General Electric Company | Method and apparatus for automatic exposure control using localized capacitive coupling in a matrix-addressed imaging panel |
| US7429737B2 (en) * | 2006-11-09 | 2008-09-30 | Carestream Health, Inc. | Retrofit digital mammography detector |
| KR101147422B1 (ko) * | 2010-01-05 | 2012-05-24 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 엑스레이 감지 장치 및 엑스선 감지 방법 |
| US9201149B2 (en) * | 2011-05-16 | 2015-12-01 | Cmt Medical Technologies Ltd. | X-ray radiation detector with automatic exposure control |
| JP5675537B2 (ja) * | 2011-09-05 | 2015-02-25 | 富士フイルム株式会社 | 放射線撮影システムおよび放射線撮影システムの自動露出制御方法、並びに放射線画像検出装置 |
| JP5675536B2 (ja) * | 2011-09-05 | 2015-02-25 | 富士フイルム株式会社 | 放射線撮影システムおよび放射線撮影システムの自動露出制御方法、並びに放射線画像検出装置 |
| JP5558538B2 (ja) * | 2011-12-08 | 2014-07-23 | 富士フイルム株式会社 | 放射線撮影装置、放射線撮影システム、放射線撮影装置の制御方法及び制御プログラム |
| JP5340444B2 (ja) * | 2012-03-12 | 2013-11-13 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像検出装置及び放射線画像撮影システム |
| JP2014045938A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Fujifilm Corp | 放射線撮影システムおよびその通信方法、並びに放射線画像検出装置 |
| KR101377115B1 (ko) * | 2012-09-11 | 2014-06-12 | 주식회사 뷰웍스 | Ｘ선 영상 촬영 장치 및 그 방법 |
| JP2014122903A (ja) * | 2013-12-20 | 2014-07-03 | Fujifilm Corp | 放射線検出器および放射線画像撮影装置 |
| KR101835089B1 (ko) * | 2015-11-16 | 2018-03-08 | 주식회사 디알텍 | 방사선 검출장치와 이를 포함하는 방사선 촬영장치 |
| JP6723732B2 (ja) * | 2015-11-28 | 2020-07-15 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置、制御装置、放射線撮像システム、および放射線撮像システムの制御方法 |
| CN109804272A (zh) * | 2016-07-28 | 2019-05-24 | 南洋理工大学 | 用于电磁波检测的装置 |
| CN108567437B (zh) * | 2017-03-07 | 2021-05-07 | 上海奕瑞光电子科技股份有限公司 | 基于SiPM的自动曝光检测装置及方法、平板探测器 |
| JP6880309B2 (ja) * | 2018-03-19 | 2021-06-02 | 富士フイルム株式会社 | 放射線検出器、放射線画像撮影装置、及び製造方法 |
-
2021
- 2021-06-04 KR KR1020237035396A patent/KR20230159493A/ko unknown
- 2021-06-04 EP EP21944275.3A patent/EP4350397A1/en active Pending
- 2021-06-04 WO PCT/KR2021/007000 patent/WO2022255520A1/ko active Application Filing
- 2021-12-03 US US17/542,095 patent/US11759164B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2022255520A1 (ko) | 2022-12-08 |
| EP4350397A1 (en) | 2024-04-10 |
| US11759164B2 (en) | 2023-09-19 |
| US20220386982A1 (en) | 2022-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2412312B1 (en) | Radiation image detecting system | |
| US9050059B2 (en) | Radiation imaging apparatus and system | |
| US9351699B2 (en) | Radiography system and radiation source controller | |
| US9060731B2 (en) | Radiographing system, method of controlling automatic exposure in radiographing system, and radiological image detection device | |
| KR20150061083A (ko) | 방사선 영상 장치 및 그 제어 방법 | |
| WO2008121072A1 (en) | System and method for photon detection | |
| WO2013015265A1 (ja) | 放射線画像検出装置及びその制御方法 | |
| WO2009016909A1 (ja) | 放射線検出カセッテ及び放射線画像撮影システム | |
| US20140348299A1 (en) | X-ray imaging apparatus and method | |
| JP2006250728A (ja) | 放射線画像検出器及び放射線画像撮影システム | |
| CN104508514A (zh) | 具有弹性体反向散射防护的数字x射线检测器组件 | |
| US9063236B2 (en) | Radiation image capturing system and radiation image capturing apparatus | |
| JP2010075671A (ja) | 放射線検出装置、放射線画像撮影システム及び温度補償方法 | |
| US11759164B2 (en) | X-ray detector integral with automatic exposure control device | |
| KR20130068396A (ko) | 디지털디텍터 및 이를 이용한 방사선장치 | |
| US20110198507A1 (en) | Radiation imaging apparatus, radiation generating apparatus, radiation imaging system, and processing method | |
| JP2013011553A (ja) | 放射線撮影システム及び放射線撮影装置、並びに放射線撮影方法 | |
| CN112601982B (zh) | 混合剂量测定和成像*** | |
| JP2016033516A (ja) | カセッテ | |
| CN102327123A (zh) | 辐射照相图像检测装置 | |
| KR20160064940A (ko) | 엑스선 촬영장치 | |
| US20120145908A1 (en) | Radiographic image capture device, radiographic image capture method, and radiographic image capture program storage medium | |
| JP7002171B2 (ja) | 放射線検出器、および放射線画像検出装置 | |
| JP2012247402A (ja) | 放射線撮影装置 | |
| KR20160060505A (ko) | 광계수 검출 장치 및 방법, 방사선 촬영 장치 |