RU2595795C2 - Спектральный детектор изображения - Google Patents

Спектральный детектор изображения Download PDF

Info

Publication number
RU2595795C2
RU2595795C2 RU2013147397/28A RU2013147397A RU2595795C2 RU 2595795 C2 RU2595795 C2 RU 2595795C2 RU 2013147397/28 A RU2013147397/28 A RU 2013147397/28A RU 2013147397 A RU2013147397 A RU 2013147397A RU 2595795 C2 RU2595795 C2 RU 2595795C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substrate
photosensors
photosensor
scintillator
thickness
Prior art date
Application number
RU2013147397/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013147397A (ru
Inventor
Рэндалл Питер ЛУХТА
Родни Арнольд МЭТТСОН
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2013147397A publication Critical patent/RU2013147397A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2595795C2 publication Critical patent/RU2595795C2/ru

Links

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
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2006—Measuring radiation intensity with scintillation detectors using a combination of a scintillator and photodetector which measures the means radiation intensity
    • 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
    • G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2985—In depth localisation, e.g. using positron emitters; Tomographic imaging (longitudinal and transverse section imaging; apparatus for radiation diagnosis sequentially in different planes, steroscopic radiation diagnosis)
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L31/02322—Optical elements or arrangements associated with the device comprising luminescent members, e.g. fluorescent sheets upon the device

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

Изобретение относится к формированию спектрального изображения. Способ изготовления устройства формирования изображений содержит этапы, на которых осуществляют получение подложки фотодатчиков, имеющей две противоположные основные поверхности, при этом одна из двух противоположных основных поверхностей, которая перпендикулярна поступающему излучению, включает в себя множество рядов фотодатчиков из множества фоточувствительных элементов, причем электронные схемы обработки данных смонтированы на подложку фотодатчиков и полученная подложка фотодатчиков имеет толщину, равную или большую чем сто микрон; оптическое соединение матрицы сцинтилляторов с подложкой фотодатчиков, причем матрица сцинтилляторов включает в себя множество дополнительных рядов сцинтилляторов из множества дополнительных сцинтилляционных элементов, и каждый дополнительный ряд сцинтилляторов оптически соединен с одним из рядов фотодатчиков, и, по меньшей мере, один дополнительный сцинтилляционный элемент оптически соединен с одним из фоточувствительных элементов, при этом матрица сцинтилляторов включает в себя первую поверхность с углублением и вторую поверхность в углублении для электронных схем обработки данных и уменьшение толщины подложки фотодатчиков, которая оптически соединена со сцинтиллятором, производя уменьшенную по толщине подложку фотодатчиков, которая оптически соединена со сцинтиллятором и которая имеет толщину порядка менее ста микрон. Технический результат - повышение разрешающей способности устройства формирования изображений. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Нижеследующее, в целом, относится к формированию спектрального изображения и, более конкретно, к детектору формирования спектрального изображения и описывается применительно к компьютерной томографии (КТ). Однако это также подходит для применения в других средствах формирования изображения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Обычный сканер компьютерной томографии (КТ) включает в себя вращающийся гентри, который установлен с возможностью вращения на, как правило, стационарный гентри. Вращающийся гентри поддерживает рентгеновскую трубку и детекторную матрицу, которая установлена на способном вращаться гентри напротив рентгеновской трубки поперек области обследования. Вращающийся гентри и, таким образом, рентгеновская трубка и детекторная матрица вращаются вокруг области обследования вокруг продольной оси или оси z. Рентгеновская трубка выполнена с возможностью испускать излучение, которое проходит область обследования (и часть субъекта или объекта в области обследования) и освещает детекторную матрицу. Детекторная матрица обнаруживает излучение и генерирует электрические сигналы, указывающие на область обследования и на субъект или объект, расположенный в ней. Реконструктор реконструирует проекционные данные, генерируя данные объемного изображения.
При спектральной КТ сканер может включать в себя детекторную матрицу с разрешением по энергии, такую как двухуровневая детекторная матрица. Например, часть двухуровневой детекторной матрицы 100 представлена на Фиг. 1. Детектор 100 включает в себя множество детекторных модулей 102, выровненных по отношению друг к другу вдоль подложки 104 в направлении x 106. Каждый модуль 102 включает в себя первый и второй ряды 108 и 110 сцинтилляторов, оптически соединенных с соответствующей первой и второй областями 112 и 114 обнаружения подложки 116 фотодиодов. Первый и второй ряды 108 и 110 сцинтилляторов расположены относительно друг друга так, что первый ряд 108 сцинтилляторов находится выше второго сцинтилляционного элемента 110 относительно поступающего излучения 120. Как правило, низкоэнергетические фотоны рентгеновского излучения имеют тенденцию быть поглощенными в верхнем ряду 108 сцинтилляторов, и высокоэнергетические фотоны рентгеновского излучения имеют тенденцию быть поглощенными в нижнем ряду 110 сцинтилляторов. Первый и второй ряды 108 и 110 сцинтилляторов и области 112 и 114 обнаружения простираются вдоль направления 122 оси z, образуя множество рядов детекторных элементов.
Касательно детекторной матрицы 100 на Фиг. 1 разрешение детекторной матрицы 100 в направлении х 106, как правило, ограничено конечной толщиной 124 подложки 116 фотодиодов каждого модуля 102 в направлении х 106, которая имеет порядок от ста (100) микрон до четырехсот (400) микрон. К сожалению, более тонкие подложки фотодиодов являются хрупкими и не очень хорошо подходят для построения детекторных модулей, таких как детекторные модули 102 из детекторной матрицы 100.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящие аспекты данного документа предоставляют новые и/или усовершенствованные способы, которые решают вышеупомянутые и другие проблемы.
В соответствии с одним аспектом способ включает в себя получение подложки фотодатчиков, имеющей две противоположные основные поверхности. Одна из двух противоположных основных поверхностей включает в себя, по меньшей мере, один ряд фотодатчиков, по меньшей мере, из одного фоточувствительного элемента, и полученная подложка фотодатчиков имеет толщину, равную или большую чем сто микрон. Способ дополнительно включает в себя оптическое соединение матрицы сцинтилляторов с подложкой фотодатчиков. Матрица сцинтилляторов включает в себя, по меньшей мере, один дополнительный ряд сцинтилляторов, по меньшей мере, из одного дополнительного сцинтилляционного элемента, и, по меньшей мере, один дополнительный ряд сцинтилляторов оптически соединен, по меньшей мере, с одним рядом фотодатчиков, и, по меньшей мере, один дополнительный сцинтилляционный элемент оптически соединен, по меньшей мере, с одним фоточувствительным элементом. Способ дополнительно включает в себя уменьшение толщины подложки фотодатчиков, оптически соединенной со сцинтиллятором, производя уменьшенную по толщине подложку фотодатчиков, которая оптически соединена со сцинтиллятором и которая имеет толщину порядка менее ста микрон.
Согласно другому аспекту детектор формирования изображения включает в себя, по меньшей мере, один мозаичный детекторный элемент, включающий в себя подложку мозаичного элемента и множество детекторных модулей, расположенных вдоль направления оси x вдоль подложки мозаичного элемента. Детекторный модуль включает в себя матрицу сцинтилляторов, имеющую, по меньшей мере, один ряд сцинтилляторов из сцинтилляционных элементов, простирающихся вдоль направления оси z, соединенный, по меньшей мере, с одним рядом фотодатчиков из фоточувствительных элементов подложки фотодатчиков. Подложка фотодатчиков соединена с матрицей сцинтилляторов и имеет начальную толщину, равную или большую чем сто микрон, и подложка фотодатчиков детектора формирования изображения имеет уменьшенную толщину менее ста микрон.
Согласно другому аспекту способ включает в себя сборку детекторного модуля формирования изображения системы формирования изображения, при этом детекторный модуль формирования изображения включает в себя сцинтиллятор, оптически соединенный с подложкой фотодатчика, которая имеет толщину менее ста микрон.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение может принимать форму в виде различных компонент и компоновок компонент и в виде различных этапов и компоновок этапов. Чертежи служат только для целей иллюстрирования предпочтительных вариантов осуществления и не должны истолковываться как ограничивающие изобретение.
На Фиг. 1 схематично представлен вид в перспективе двухуровневой спектральной детекторной матрицы из уровня техники.
На Фиг. 2 схематично представлена типовая система формирования изображения со спектральной детекторной матрицей, включающей в себя мозаичный детекторный элемент с множеством детекторных модулей.
На Фиг. 3 схематично представлен вид сбоку детекторного модуля в направлении оси z.
На Фиг. 4 - 12 представлен способ сборки детекторного модуля с Фиг. 3.
На Фиг. 13 представлен вариант осуществления, в котором носитель используется для того, чтобы облегчить изготовление отдельных подложек фотодатчиков.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Фиг. 2 схематично представлена система 200 формирования изображения, например сканер компьютерной томографии (КТ). Система 200 формирования изображения включает в себя, как правило, стационарную часть 202 гентри и вращающуюся часть 204 гентри. Вращающаяся часть 204 гентри поддерживается с возможностью вращения, как правило, стационарной частью 202 гентри через направляющую (не показана) или т.п.
Источник 206 излучения, такой как рентгеновская трубка, поддерживается вращающейся частью 204 гентри и вращается вокруг области 208 обследования вокруг продольной оси или оси z 210 по отношению к системе отсчета, показанной в 212. Коллиматор 214 источника коллимирует излучение, испускаемое источником 206 излучения, формируя, как правило, конический, веерообразный, клиновидный пучок или пучок излучения другой формы, который проходит через область 208 обследования.
Детекторная матрица 218 с разрешением по энергии охватывает угловую дугу напротив области 208 обследования относительно источника 206 излучения и детектирует излучение, которое проходит через область 208 обследования. Представленная детекторная матрица 218 включает в себя множество мозаичных элементов 220. Каждый мозаичный элемент 220 включает в себя множество детекторных модулей 2221 ..., 222N (где N является целым числом), расположенных на подложке 242 мозаичного элемента вдоль направления оси x по отношению друг к другу. Множество детекторных модулей 2221, ..., 222N также упоминаются в данном документе как детекторные модули 222.
Каждый детекторный модуль 222 включает в себя множество рядов 2241, ..., 224M (где М представляет собой целое число, равное или большее единицы, и все вместе обозначаемые как 224) сцинтилляционных элементов 2261, ..., 226K и 2281,. .., 228K (где к - целое число, и все вместе обозначаемые как 226 и 228), простирающихся вдоль направления оси z. В представленном варианте осуществления M=2 и детекторный модуль является спектральным детекторным модулем. Ряды сцинтилляционных элементов 226 и 228 оптически соединены с соответствующим множеством рядов 2301, ..., 230М (далее все вместе обозначаемые как 230) фоточувствительных элементов 2321, ..., и 234l,... (далее все вместе обозначаемые как 232 и 234) подложки 236 фотодатчиков, простирающихся вдоль направления оси z.
Каждый детекторный модуль 222 также включает в себя электропроводные пути или контакты 238. В случае если детекторный модуль 222 дополнительно включает в себя электронную схему 240 обработки данных, смонтированную на подложку 236 фотодатчиков (как показано), для направления питания и цифровых сигналов от электронной схемы 240 обработки данных на подложку 242 мозаичного элемента используются электропроводные пути или контакты 238. В случае если электронные схемы 240 обработки данных расположены снаружи по отношению к подложке 236 фотодатчиков, для направления сигналов от фоточувствительных элементов 232 и 234 на подложку 242 мозаичного элемента используются электропроводные пути или контакты 238.
Как описано более подробно ниже, подложка 236 фотодатчиков, в одном случае, имеет толщину по оси х менее ста (100) микрон. С такой подложкой фотодатчиков детекторная матрица 218 может включать в себя больше детекторных модулей 222 для данной длины по оси х относительно конфигурации детекторной матрицы с более толстой подложкой фотодатчиков (т.е. большей чем 100 микрон) и таким образом обеспечить более высокое разрешение в направлении оси х. В одном случае такая детекторная матрица может включать в себя на тридцать (30)-шестьдесят (60) процентов больше детекторных модулей 222. Такую детекторную матрицу можно считать детекторной матрицей с высоким разрешением.
Реконструктор 246 реконструирует сигналы, генерируемые детекторной матрицей 218, и генерирует данные объемного изображения, указывающие на область 208 обследования. Как правило, данные от различных рядов 230 фоточувствительных элементов 232 и 234 могут быть отдельно обработаны для спектральной информации и/или объединены (например, путем суммирования выходных сигналов различных элементов по одной траектории луча), чтобы получить обычные неспектральные данные КТ.
Опора 248 для субъекта выполнена с возможностью располагать субъект или объект в х, у и/или z направлениях по отношению к области 208 обследования до, во время и/или после сканирования объекта или субъекта.
Вычислительная система общего назначения служит в качестве консоли 250 оператора и включает в себя устройство вывода, такое как устройство отображения, устройство ввода, такое как клавиатура, мышь и/или т.п., один или более процессоров и машиночитаемый носитель хранения (например, физическая память). Консоль 250 позволяет оператору управлять работой системы 200, например, позволяя оператору выбирать протокол формирования спектрального изображения и/или алгоритм реконструкции формирования спектрального изображения, инициировать сканирование и т.д.
На Фиг. 3 схематично представлен вид сбоку детекторного модуля 222 в направлении оси z. В пояснительных целях детекторный модуль 222 показан как имеющий два ряда 2241 и 2242 сцинтилляторов и два соответствующих ряда 2301 и 2302 фотодатчиков. Однако, как указано выше, детекторный модуль 222 может иметь один или более каждого из рядов 224 сцинтилляторов и рядов 224 фотодатчиков.
Детекторный модуль 222 включает в себя подложку 236 фотодатчиков. Представленная подложка 236 фотодатчиков имеет толщину 300 порядка пятидесяти (50) микрон (плюс или минус заданный допуск), такую как значение толщины из диапазона от десяти (10) до девяноста (90) микрон, от двадцати пяти (25) до семидесяти пяти (75) микрон, от сорока (40) до шестидесяти (60) микрон и/или другое значение толщины из одного или более других диапазонов. Подходящий материал подложки 236 фотодатчиков включает в себя кремний, но не ограничивается им.
Подложка 236 фотодатчиков включает в себя первую основную поверхность 302 с первой областью 304 и второй областью 306 и вторую противоположную основную поверхность 308. Ряды 2301 и 2302 фотодатчиков находятся в первой области 304 первой основной поверхности 302. Ряд 2301 фотодатчиков является верхним рядом, который находится ближе к источнику 206 излучения (Фиг. 1) и, таким образом, к поступающему излучению, и ряд 2302 фотодатчиков является нижним рядом, который находится дальше от источника 206 излучения (Фиг. 1) и, таким образом, от поступающего излучения.
Ряд 2241 сцинтилляторов является верхним сцинтилляционным элементом, который находится ближе к источнику 206 излучения (Фиг. 1) и, таким образом, к поступающему излучению, и ряд 2242 сцинтилляторов является нижним рядом, который находится дальше от источника 206 излучения (Фиг. 1) и, таким образом, от поступающего излучения. Как обсуждалось в данном документе, верхний ряд 2241 сцинтилляторов оптически соединен с соответствующим верхним рядом 2301 фотодатчиков, и нижний ряд 2242 сцинтилляторов оптически соединен с соответствующим нижним рядом 2302 фотодатчиков.
В представленном варианте осуществления верхний и нижний ряды 2241 и 2242 сцинтилляторов имеют прямоугольную форму и приблизительно одинаковые размеры. Однако следует понимать, что ряды 2241 и 2242 сцинтилляторов других форм и различных размеров предполагаются в данном документе. Кроме того, расстояние между рядами 2241 и 2242 сцинтилляторов могут быть меньше или больше. Кроме того, так как глубины (и материал) рядов 224 сцинтилляторов может влиять на разделение по энергии и/или рентгеновские статистические данные глубины, как правило, таковы, что верхний ряд 2241 сцинтилляторов в первую очередь реагирует на низкоэнергетические фотоны, а нижний ряд 2242 сцинтилляторов в первую реагирует на высокоэнергетические фотоны.
Подложка 236 фотодатчиков опционально включает в себя электронную схему 240 обработки данных (для обработки сигналов от фоточувствительных элементов 232 и 234), которая является частью подложки 236 фотодатчиков. Таким образом будет меньше электропроводных путей от подложки 236 фотодатчиков к подложке 242 мозаичного элемента, и ширины по оси z фоточувствительных элементов 232 и 234 могут уменьшаться, увеличивая разрешение детектора в направлении по оси z. Не имеющий ограничительного характера пример подложки фотодатчиков с электронной схемой обработки данных, внедренной в нее, описан в патентной заявке PCT/IB2009/054818, поданной 29 октября 2009 года и озаглавленной «Spectral Imaging Detector» (WO/2010/058309), которая в полном объеме включена в настоящий документ посредством ссылки.
В представленном варианте осуществления стороны рядов 224 сцинтилляторов, не прикрепленные к подложке 236, окружены отражающим материалом 312, который проходит по всей первой основной поверхности 302. Сочетание рядов 224 сцинтилляторов и отражающего материала 312 называется в данном документе матрицей 310 сцинтилляторов. В другом варианте осуществления отражающий материал 312 может быть опущен. В еще другом варианте осуществления отражающий материал 312 может покрывать только первую область 304.
Фиг. 4-12 изображают подход к сборке детекторной матрицы 218.
На этапе 402 получают подложку фотодатчиков, имеющую толщину более чем сто (100) микрон. Например, в одном случае получают подложку 236 фотодатчиков. Пример подложки 236 схематически представлен на Фиг. 5 и включает в себя два ряда 232 и 234 фотодатчиков, область 502 для электронной схемы 240 обработки данных, электропроводные площадки 504 для электрических компонентов и электропроводные площадки 506 для электропроводных контактов 238.
Следует отметить, что на Фиг. 5 ряды 232 и 234 фотодатчиков область 502 и площадки 504 и площадки 506 находятся на одной плоскости 508 поверхности первой основной поверхности 302 подложки 236 фотодатчиков. На Фиг. 6 схематически представлен вариант осуществления, в котором матрица 310 сцинтилляторов, которая крепится к подложке 236 фотодатчиков, включает в себя первую поверхность 602 с углублением 604 и вторую поверхность 606 в углублении 604 для электронной схемы 240 обработки данных, электрических компонентов и электропроводных контактов 238.
На этапе 404 различные электронные схемы крепятся к подложке фотодатчиков. Например, и как схематично показано на Фиг. 7, интегральная схема 702 на кристалле (в том числе электронная схема 240 обработки данных и/или другие компоненты) устанавливается в области 502, электрические компоненты 704 (например, пассивные компоненты) устанавливаются на электропроводящие площадки 504, и электропроводные контакты 238, соединенные с выводной рамкой 708, устанавливаются на электропроводные площадки 506.
На этапе 406 сцинтиллятор прикрепляется к подложке фотодатчиков с установленной электронной схемой, образуя сборку сцинтиллятора и фотодатчиков. Например, на Фиг. 8 схематично представлена подложка 236 фотодатчиков с матрицей 310 сцинтилляторов, прикрепленной к нему посредством оптического клея, образуя сборку 804 сцинтилляторов и фотодатчиков. Следует отметить, что имеются полости 806 между электропроводными контактами 238.
На этапе 408 электрические контакты, установленные ранее на этапе 404, закрепляются в сборке подложки фотодатчиков и сцинтиллятора. Например, на Фиг. 9 схематично представлена сборка 804 сцинтиллятора и фотодатчиков с помощью клея 902 в полостях 806 между электропроводными контактами 238. Следует отметить, что выводная рамка 708 была удалена из сборки 804 сцинтиллятора и фотодатчиков.
На этапе 410 толщина подложки фотодатчиков уменьшается до 50 (пятидесяти) микрон или меньше. Например, на Фиг. 10 схематически представлена сборка 804 сцинтиллятора и фотодатчиков с уменьшенной по толщине подложкой 236 фотодатчиков, имеющей толщину пятьдесят (50) микрон или меньше. В одном случае толщину подложки 236 фотодатчиков можно уменьшить с помощью шлифования. Другие способы уменьшения толщины также предполагаются в данном документе.
На этапе 412 из множества сборок 804 сцинтилляторов и фотодатчиков создается мозаичный детекторный элемент. Например, на Фиг. 11 и 12 представлены соответственно нижний и верхний виды в перспективе, на которых множество сборок 804 сцинтилляторов и фотодатчиков физически и электрически соединяются с подложкой 242 мозаичного элемента с помощью контактов 238, формируя мозаичный элемент 220. Следует отметить, что подложка 242 мозаичного элемента также включает в себя электропроводные контакты 1102 для физического и электрического соединения мозаичного элемента 220 с детекторной матрицей 218.
Следует иметь в виду, что порядок вышеприведенных действий не является ограничивающим. Таким образом, другие порядки предполагаются в данном документе. Кроме того, одно или более действий могут быть опущены, и/или одно или более дополнительных действий могут быть добавлены, и/или одно или более действий могут происходить одновременно.
На Фиг. 13 представлен вариант осуществления, в котором носитель 1302 используется для того, чтобы облегчить изготовление отдельных подложек 236. В одном случае лист 1304 материала, включающего в себя множество подложек 236, обрабатывается и его толщина уменьшается, например, до толщины меньше чем сто микрон. Лист 1304 затем переносится на носитель 1302. Электронная схема 240 обработки данных монтируется на множество подложек 236. Отдельные подложки 236 затем вырезают из листа с помощью лазера, механической пилы и т.д. и оставляют на носителе 1302. После того, как отдельные подложки 236 вырезаны, активируется функция вакуумного схвата носителя. Затем матрицу 310 сцинтилляторов оптически соединяют для склейки с отдельными подложками 236 и отверждают. Полученные в результате сборки данные могут быть дополнительно обработаны, как описано в настоящем документе.
ПРЕДПОЛАГАЮТСЯ ВАРИАНТЫ
В другом варианте осуществления электронная схема 240 обработки данных расположена снаружи относительно подложки 236 фотодатчиков.
В другом варианте осуществления модуль 222 включает в себя один ряд сцинтилляторов, оптически соединенный с одним рядом фотодатчиков.
Дополнительно или альтернативно, в еще одном примере каждый ряд сцинтилляторов и каждый ряд фотодатчиков соответственно включают в себя один сцинтилляционный элемент и один фоточувствительный элемент.
Изобретение было описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления. После прочтения и понимания предшествующего подробного описания могут возникнуть другие модификации и изменения. Предполагается, что изобретение было построено как включающее в себя все такие модификации и изменения постольку, поскольку они входят в объем прилагаемой формулы изобретения или их эквивалент.

Claims (15)

1. Способ изготовления устройства формирования изображений, содержащий:
получение подложки (236) фотодатчиков, имеющей две противоположные основные поверхности (302 и 308), при этом одна из двух противоположных основных поверхностей, которая перпендикулярна поступающему излучению, включает в себя множество рядов (230) фотодатчиков из множества фоточувствительных элементов (232, 234), причем электронные схемы (240) обработки данных смонтированы на подложку (236) фотодатчиков и полученная подложка фотодатчиков имеет толщину, равную или большую чем сто микрон;
оптическое соединение матрицы (310) сцинтилляторов с подложкой фотодатчиков, причем матрица сцинтилляторов включает в себя множество дополнительных рядов (224) сцинтилляторов из множества дополнительных сцинтилляционных элементов (226, 228) и каждый дополнительный ряд сцинтилляторов оптически соединен с одним из рядов (230) фотодатчиков и, по меньшей мере, один дополнительный сцинтилляционный элемент оптически соединен с одним из фоточувствительных элементов, при этом матрица (310) сцинтилляторов включает в себя первую поверхность (602) с углублением (604) и вторую поверхность (606) в углублении (604) для электронных схем (240) обработки данных; и
уменьшение толщины подложки фотодатчиков, которая оптически соединена со сцинтиллятором, производя уменьшенную по толщине подложку фотодатчиков, которая оптически соединена со сцинтиллятором и которая имеет толщину порядка менее ста микрон.
2. Способ по п. 1, в котором одна из двух противоположных основных поверхностей включает в себя первую область (304) и вторую область (306), при этом множество рядов фотодатчиков соединено только с первой областью и сцинтиллятор соединен с множеством рядов фотодатчиков и второй областью.
3. Способ по п. 2, в котором сцинтиллятор включает в себя первый сцинтиллятор, оптически соединенный с множеством рядов фотодатчиков, и другой материал, соединенный со второй областью.
4. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно содержащий:
соединение, по меньшей мере, одного из электронных схем (240) обработки данных или электропроводных контактов (238) с подложкой фотодатчиков до оптического соединения сцинтиллятора с подложкой фотодатчиков, при этом, по меньшей мере, одно из электронных схем обработки данных или электропроводных контактов расположено между подложкой фотодатчиков и сцинтиллятором после соединения сцинтиллятора с подложкой фотодатчиков.
5. Способ по п. 4, в котором, по меньшей мере, один ряд фотодатчиков, по меньшей мере, из одного фоточувствительного элемента и, по меньшей мере, одно из электронных схем обработки данных или электропроводных контактов расположены на одной и той же поверхности (508) подложки фотодатчиков.
6. Способ по п. 4, в котором, по меньшей мере, одно из электронных схем обработки данных или электропроводных контактов расположено на поверхности (606) в углублении (604) матрицы сцинтилляторов.
7. Способ по п. 4, дополнительно содержащий:
уменьшение толщины подложки фотодатчиков до соединения электронных схем обработки данных, электропроводных контактов и матрицы сцинтилляторов с подложкой фотодатчиков;
размещение уменьшенной по толщине подложки фотодатчиков на носителе;
установку электронных схем обработки данных и электропроводных контактов на уменьшенную по толщине подложку фотодатчиков, в то время как подложка фотодатчиков размещается на носителе; и
оптическое соединение матрицы сцинтилляторов с уменьшенной по толщине подложкой фотодатчиков, в то время как подложка фотодатчиков размещается на носителе.
8. Способ по п. 4, в котором подложка фотодатчиков является частью листа материала, включающего в себя множество подложек фотодатчиков, при этом способ дополнительно содержит
соединение множества электронных схем обработки данных соответственно с множеством подложек фотодатчиков; и
физическое удаление подложки фотодатчиков из листа материала, по меньшей мере, после соединения электронных схем обработки данных с подложкой фотодатчиков.
9. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно содержащий:
размещение подложки фотодатчиков на опорной структуре, по меньшей мере, до соединения сцинтиллятора с подложкой фотодатчиков и соединение, по меньшей мере, одного компонента (244, 240, 238, 704) на подложке фотодатчиков с подложкой фотодатчиков на опорной структуре.
10. Способ по п. 1, дополнительно содержащий:
электрическое соединение, по меньшей мере, одного фоточувствительного элемента с электронными схемами обработки данных, расположенными снаружи по отношению к подложке фотодатчиков.
11. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно содержащий:
механическое и электрическое соединение множества уменьшенных по толщине подложек фотодатчиков с подложкой (242) мозаичного детекторного элемента, образуя таким образом мозаичный детекторный элемент (220).
12. Способ по п. 11, дополнительно содержащий:
механическое и электрическое соединение множества мозаичных детекторных элементов для формирования детекторной матрицы.
13. Способ по любому из пп. 1-3, в котором толщина уменьшенной по толщине подложки фотодатчиков находится в диапазоне от двадцати пяти до семидесяти пяти микрон.
14. Способ по любому из пп. 1-3, в котором толщина уменьшенной по толщине подложки фотодатчиков порядка пятидесяти микрон.
15. Способ изготовления устройства формирования изображений, содержащий:
получение подложки (236) фотодатчиков, имеющей две противоположные основные поверхности (302 и 308), при этом одна из двух противоположных основных поверхностей включает в себя, по меньшей мере, один ряд (230) фотодатчиков из, по меньшей мере, одного фоточувствительного элемента (232, 234),
уменьшение толщины подложки фотодатчиков, причем уменьшенная по толщине подложка фотодатчиков имеет толщину, равную или большую чем сто микрон;
размещение уменьшенной по толщине подложки фотодатчиков на носителе;
установку, по меньшей мере, одного из электронных схем (240) обработки данных или электропроводных контактов (238) на уменьшенную по толщине подложку фотодатчиков, в то время как подложка фотодатчиков находится на носителе; и
оптическое соединение матрицы (310) сцинтилляторов с уменьшенной по толщине подложкой фотодатчиков с, по меньшей мере, одним из электронных схем обработки данных или электропроводных контактов, в то время как подложка фотодатчиков находится на носителе, причем матрица сцинтилляторов включает в себя, по меньшей мере, один дополнительный ряд (224) сцинтилляторов из, по меньшей мере, одного дополнительного сцинтилляционного элемента (226, 228) и, по меньшей мере, один дополнительный ряд сцинтилляторов оптически соединен с, по меньшей мере, одним рядом (230) фотодатчиков, и, по меньшей мере, один дополнительный сцинтилляционный элемент оптически соединен с, по меньшей мере, одним фоточувствительным элементом;
при этом, по меньшей мере, одно из электронных схем обработки данных или электропроводных контактов расположено между подложкой фотодатчиков и сцинтиллятором после соединения сцинтиллятора с подложкой фотодатчиков.
RU2013147397/28A 2011-03-24 2012-03-19 Спектральный детектор изображения RU2595795C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161467044P 2011-03-24 2011-03-24
US61/467,044 2011-03-24
PCT/IB2012/051300 WO2012127403A2 (en) 2011-03-24 2012-03-19 Spectral imaging detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013147397A RU2013147397A (ru) 2015-04-27
RU2595795C2 true RU2595795C2 (ru) 2016-08-27

Family

ID=45937487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013147397/28A RU2595795C2 (ru) 2011-03-24 2012-03-19 Спектральный детектор изображения

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9281422B2 (ru)
EP (1) EP2689269B1 (ru)
JP (1) JP6071077B2 (ru)
CN (1) CN103443652B (ru)
RU (1) RU2595795C2 (ru)
WO (1) WO2012127403A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU221258U1 (ru) * 2023-01-31 2023-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственная Компания Лаплас" Детекторный модуль

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014184714A1 (en) 2013-05-16 2014-11-20 Koninklijke Philips N.V. Imaging detector
WO2015071471A1 (en) 2013-11-15 2015-05-21 Koninklijke Philips N.V. Double-sided organic photodetector on flexible substrate
JP6285577B2 (ja) * 2015-01-15 2018-02-28 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 撮像検出器モジュールアセンブリ
US11041966B2 (en) * 2016-10-26 2021-06-22 Koninklijke Philips N.V. Radiation detector scintillator with an integral through-hole interconnect
US10247007B2 (en) 2017-05-02 2019-04-02 General Electric Company Airfoil shape for a turbine rotor blade
US10422227B2 (en) 2017-05-02 2019-09-24 General Electric Company Airfoil shape for a turbine rotor blade
US10352170B2 (en) 2017-05-02 2019-07-16 General Electric Company Airfoil shape for a turbine rotor blade
US10415406B2 (en) 2017-05-03 2019-09-17 General Electric Company Turbine nozzle airfoil profile
US10280774B2 (en) 2017-05-03 2019-05-07 General Electric Company Turbine nozzle airfoil profile
US10408072B2 (en) 2017-05-08 2019-09-10 General Electric Company Turbine nozzle airfoil profile
US10436034B2 (en) 2017-05-15 2019-10-08 General Electric Company Airfoil shape for a turbine rotor blade
US10533440B2 (en) 2017-05-15 2020-01-14 General Electric Company Turbine nozzle airfoil profile
WO2019041172A1 (en) 2017-08-30 2019-03-07 Shenzhen United Imaging Healthcare Co., Ltd. SYSTEM, METHOD AND DETECTOR MODULE FOR PET IMAGING
JP7181283B2 (ja) * 2017-08-31 2022-11-30 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ モノリシックシンチレータを有する多層検出器
DE102018200845B4 (de) * 2018-01-19 2021-05-06 Siemens Healthcare Gmbh Montageverfahren für die Herstellung eines Röntgendetektors, Röntgendetektor und Röntgengerät
KR20210099604A (ko) * 2018-12-06 2021-08-12 아나로그 디바이시즈 인코포레이티드 차폐된 통합된 디바이스 패키지들
IT201900010638A1 (it) * 2019-07-02 2021-01-02 St Microelectronics Srl Rilevatore di radiazione a scintillatore e dosimetro corrispondente

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2123710C1 (ru) * 1996-01-31 1998-12-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Медтех" Матричный рентгеновский приемник
US20030234363A1 (en) * 2001-04-11 2003-12-25 Nihon Kessho Kogaku Co., Ltd. Component of a radiation detector, radiation detector and radiation detection apparatus
WO2010058309A2 (en) * 2008-11-18 2010-05-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Spectral imaging detector

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57172272A (en) * 1981-04-17 1982-10-23 Toshiba Corp Multichannel type radiation detector
US5043582A (en) * 1985-12-11 1991-08-27 General Imagining Corporation X-ray imaging system and solid state detector therefor
JPS62231222A (ja) 1986-03-31 1987-10-09 Nitto Electric Ind Co Ltd 液晶配向膜形成用溶液
US5179284A (en) * 1991-08-21 1993-01-12 General Electric Company Solid state radiation imager having a reflective and protective coating
FR2758630B1 (fr) * 1997-01-21 1999-04-09 Thomson Tubes Electroniques Procede de scellement etanche d'un detecteur de rayonnement a l'etat solide et detecteur obtenu par ce procede
US6114703A (en) * 1997-10-21 2000-09-05 The Regents Of The University Of California High resolution scintillation detector with semiconductor readout
DE19841423C1 (de) * 1998-09-10 1999-12-30 Siemens Ag Strahlendetektor, insbesondere eines Computertomographen
US6522715B2 (en) * 2000-12-29 2003-02-18 Ge Medical Systems Global Technology Company Llc High density flex interconnect for CT detectors
JP5038209B2 (ja) * 2001-04-11 2012-10-03 日本結晶光学株式会社 放射線検出装置
US6510195B1 (en) * 2001-07-18 2003-01-21 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Solid state x-radiation detector modules and mosaics thereof, and an imaging method and apparatus employing the same
US6895077B2 (en) * 2001-11-21 2005-05-17 University Of Massachusetts Medical Center System and method for x-ray fluoroscopic imaging
WO2004027453A1 (en) * 2002-09-18 2004-04-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Radiation detector
US7019304B2 (en) 2003-10-06 2006-03-28 General Electric Company Solid-state radiation imager with back-side irradiation
WO2005057235A1 (en) * 2003-12-09 2005-06-23 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Shielding for an x-ray detector
US7075091B2 (en) 2004-01-29 2006-07-11 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Apparatus for detecting ionizing radiation
JP2006058168A (ja) * 2004-08-20 2006-03-02 Hamamatsu Photonics Kk 放射線撮像素子および放射線撮像方法
DE102004052452B4 (de) * 2004-10-28 2008-05-29 Siemens Ag Strahlungsdetektor zur Erfassung von Strahlung
JP2006145431A (ja) * 2004-11-22 2006-06-08 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 放射線検出器、放射線撮像装置、放射線ｃｔ装置及び放射線検出器の製造方法
KR101273965B1 (ko) * 2005-04-22 2013-06-12 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 검출기 픽셀, 방사선 검출기, ｔｏｆ-ｐｅｔ 영상화 시스템, 신틸레이터와 함께 수행되는 방법, 및 의료 영상을 생성하는 방법
EP1877832B1 (en) 2005-04-26 2018-02-21 Koninklijke Philips N.V. Detector array for spectral ct
US7968853B2 (en) 2005-04-26 2011-06-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Double decker detector for spectral CT
US7399972B2 (en) * 2005-06-09 2008-07-15 Nihon Kessho Kogaku Co., Ltd. Component for radiation detector and radiation detector
WO2007039840A2 (en) * 2005-10-05 2007-04-12 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Computed tomography detector using thin circuits
CA2647407A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Radiation detector array
US7692156B1 (en) * 2006-08-23 2010-04-06 Radiation Monitoring Devices, Inc. Beam-oriented pixellated scintillators for radiation imaging
US7608837B2 (en) * 2006-11-24 2009-10-27 Tower Semiconductor Ltd. High resolution integrated X-ray CMOS image sensor
US8586933B2 (en) * 2007-04-25 2013-11-19 Koninklijke Philips N.V. Radiation detector having a split laminate optical coupling
CN104330816A (zh) * 2007-11-09 2015-02-04 皇家飞利浦电子股份有限公司 吸湿性闪烁体的保护
JP2009147212A (ja) * 2007-12-17 2009-07-02 Nippon Kessho Kogaku Kk 光検出器および光検出器を用いた光検出装置
JP5587788B2 (ja) * 2007-12-21 2014-09-10 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 複合樹脂におけるシンチレータを備えた放射線感受性検出器
JP4650586B2 (ja) * 2008-02-04 2011-03-16 株式会社島津製作所 放射線検出器、およびそれを備えた断層撮影装置
WO2009147739A1 (ja) * 2008-06-05 2009-12-10 株式会社島津製作所 放射線検出器の製造方法
US7737409B2 (en) * 2008-06-12 2010-06-15 Analog Devices, Inc. Silicon detector and method for constructing silicon detectors
JP5051300B2 (ja) * 2008-07-22 2012-10-17 株式会社島津製作所 放射線断層撮影装置の製造方法
EP2359161B1 (en) * 2008-11-21 2017-05-31 Trixell Assembly method for a tiled radiation detector
KR101497498B1 (ko) * 2008-12-19 2015-03-03 삼성전자주식회사 방사선 신호의 투과 영상을 획득하는 방법 및 장치
JP5247486B2 (ja) * 2009-01-16 2013-07-24 浜松ホトニクス株式会社 裏面入射型フォトダイオードアレイ及び放射線検出器
US8373132B2 (en) * 2009-02-06 2013-02-12 Koninklijke Philips Electronics N. V. Radiation detector with a stack of scintillator elements and photodiode arrays
US9164700B2 (en) 2009-03-05 2015-10-20 Sandisk Il Ltd System for optimizing the transfer of stored content in response to a triggering event
US8466421B2 (en) * 2010-07-30 2013-06-18 Varian Medical Systems Inc. Radiation detector with multiple operating schemes
JP5422581B2 (ja) * 2011-01-31 2014-02-19 富士フイルム株式会社 放射線画像検出装置及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2123710C1 (ru) * 1996-01-31 1998-12-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Медтех" Матричный рентгеновский приемник
US20030234363A1 (en) * 2001-04-11 2003-12-25 Nihon Kessho Kogaku Co., Ltd. Component of a radiation detector, radiation detector and radiation detection apparatus
WO2010058309A2 (en) * 2008-11-18 2010-05-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Spectral imaging detector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU221258U1 (ru) * 2023-01-31 2023-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственная Компания Лаплас" Детекторный модуль

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012127403A2 (en) 2012-09-27
EP2689269A2 (en) 2014-01-29
JP6071077B2 (ja) 2017-02-01
CN103443652A (zh) 2013-12-11
JP2014513279A (ja) 2014-05-29
EP2689269B1 (en) 2015-05-13
US20140015081A1 (en) 2014-01-16
RU2013147397A (ru) 2015-04-27
CN103443652B (zh) 2017-02-15
WO2012127403A3 (en) 2012-12-27
US20160154121A1 (en) 2016-06-02
US9281422B2 (en) 2016-03-08
US9599725B2 (en) 2017-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2595795C2 (ru) Спектральный детектор изображения
US10591616B2 (en) Spectral imaging detector
RU2589252C2 (ru) Чувствительные к вертикальному излучению детекторы одной или многих энергий
JP6247285B2 (ja) 少なくとも２つのシンチレータアレイ層間に配置される少なくとも１つの薄型フォトセンサを有する多層型水平コンピュータ断層撮影システム及び方法
CN105723243B (zh) 柔性基底上的双面有机光探测器
EP3532872B1 (en) Radiation detector scintillator with an integral through-hole interconnect
US20080253507A1 (en) Computed Tomography Detector Using Thin Circuits
JP2014510902A5 (ru)
EP2433156B1 (en) Detector array with pre-focused anti-scatter grid
JP2008510131A (ja) シンチレータおよび抗散乱グリッドの配置
US7211801B2 (en) Radiation detector
JP6194126B2 (ja) モジュライメージング検出器ａｓｉｃ
JP3975091B2 (ja) 放射線検出器

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200320