一种成像系统(100)，包括辐射敏感探测器阵列(110)。所述探测器阵列包括至少两个闪烁体阵列层(116)。所述探测器阵列还包括至少两个对应的光传感器阵列层(114)。所述至少两个光传感器阵列层中的至少一个光传感器阵列层在入射辐射的方向上位于所述至少两个闪烁体阵列层之间。所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层具有小于三十微米的厚度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有设置在至少两个闪烁体阵列层之间的至少一个薄光传感器阵列层的多层水平计算机断层摄影(CT)探测器阵列
下文总体上涉及多层CT探测器阵列，并且更具体地涉及具有设置在至少两个闪烁体阵列层之间的至少一个薄光传感器阵列层的多层水平CT探测器阵列。
技术介绍
典型的CT扫描器包括关于检查区域旋转并且发射穿过检查区域的辐射的辐射源、以及探测穿过该检查区域的辐射的辐射敏感探测器阵列。该探测器阵列已经包括了耦合到光传感器阵列的闪烁体阵列。闪烁体阵列接收辐射并且将该辐射转换为光，然后光传感器阵列接收该光并且产生指示该光的电信号。能够对该信号进行重建以生成体积图像数据。双能(也被称为双层)探测器阵列包括两对闪烁体/光传感器阵列。通常，闪烁体/光传感器阵列对中的一个闪烁体/光传感器阵列对主要探测较低能量的辐射，并且闪烁体/光传感器阵列对中的另一个闪烁体/光传感器阵列对主要探测较高能量的辐射。在“水平”配置中，光传感器阵列在横向方向上延伸，该横向方向垂直于入射辐射的方向。在“垂直”配置中，光传感器阵列在入射辐射的方向上延伸。美国专利7968853描述了一种垂直双层探测器。该探测器包括沿z轴延伸并且沿横向方向布置的多个模块。每个模块包括安装到光电二极管阵列条带的两条闪烁体行。第一条具有Z较低的材料并且布置在与第一光电二极管阵列行相连接的条带上，使得第一条离入射辐射较近。第二条具有Z较高的材料并且布置在与第二光电二极管阵列行相连接的条带上，使得第二条离入射辐射较远。这些条带中的若干依次安装在该模块的基板上并且依次耦合到基板的相对侧上的读出电子器件。遗憾的是，对条带与单个模块的组装需要大量操作，这是冗长且耗时的。“水平”几何结构仅使用分别耦合到两个(2)二维光电二极管阵列的两个(2)二维闪烁体阵列。这样一来，水平的探测器的组装比垂直探测器的组装需要的操作更少、成本更低并且更精确。然而，针对“水平”几何结构，二维光电二极管阵列中的一个或两个都暴露于大约50％的X射线束通量，其吸收该X射线束通量中的一些。遗憾的是，所吸收的通量能够进行直接转换，从而产生直接转换电流，其可能会将直接转换噪声引入测量数据中。这可能会导致图像质量降低，例如谱分辨率降低。本文描述的各方面解决了上述问题和/或其他问题。
技术实现思路
在一个方面中，一种成像系统包括辐射敏感探测器阵列。所述探测器阵列包括至少两个闪烁体阵列层。所述探测器阵列还包括至少两个对应的光传感器阵列层。所述至少两个光传感器阵列层中的至少一个光传感器阵列层在入射辐射的方向上位于所述至少两个闪烁体阵列层之间。所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层具有小于三十微米的厚度。在另一个方面中，一种方法包括：利用成像系统的多谱水平探测器阵列探测辐射，从而经由所述探测器阵列生成指示所探测的辐射的信号；并且处理所述信号以生成一幅或多幅图像。所述探测器阵列包括至少两个闪烁体阵列层和至少两个对应的光传感器阵列层。所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层具有小于三十微米的厚度。在另一个方面中，一种辐射敏感探测器阵列包括至少两个闪烁体阵列层以及至少两个对应的光传感器阵列层。所述至少两个光传感器阵列层中的至少一个光传感器阵列层在沿入射辐射的方向上位于所述至少两个闪烁体阵列层之间。所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层具有小于三十微米的厚度。附图说明本专利技术可以采取各种部件和部件布置以及各种步骤和步骤安排的形式。附图仅是为了说明优选实施例而不得被解释为对本专利技术的限制。图1示意性图示了包括多谱成像探测器的范例成像系统。图2图示了其中闪烁体/光传感器对以相同的空间取向布置的多谱成像探测器的范例。图3图示了其中闪烁体/光传感器对以相反的空间取向布置的多谱成像探测器的范例。图4示意性图示了用于路由与多谱成像探测器相结合的电信号的备选方法。图5示意性图示了用于路由与多谱成像探测器相结合的电信号的另一备选方法。图6示意性图示了用于安装读出电子器件的备选方法。图7图示了使用多谱成像探测器的方法。具体实施方式首先参考图1，图示了诸如计算机断层摄影(CT)扫描器的成像系统100。成像系统100包括大体固定的机架102和旋转机架104，旋转机架104可旋转地由固定机架102支撑。旋转机架104围绕检查区域106关于纵轴或z轴旋转。诸如X射线管的辐射源108由旋转机架104支撑并与旋转机架104一起旋转，并且发射穿过检查区域106的辐射(例如X射线光子)。辐射敏感探测器阵列110固定到旋转机架104并且在检查区域106的对面以角度弧与辐射源108相对。图示的探测器阵列110是多层水平探测器阵列110，多层水平探测器阵列110具有N个闪烁体阵列层116(其中N是大于1的整数)、M个光传感器阵列层114(其中M是大于1的整数)以及读出电子器件118。如下面更详细的描述，在一个实例中，光传感器阵列层114中的至少一个光传感器阵列层位于闪烁体阵列层116中的至少两个闪烁体阵列层之间。在图示的实施例中，光传感器阵列层114中的该至少一个光传感器阵列层具有下面的X射线衰减特性：实质上入射在光传感器阵列层114中的该至少一个光传感器阵列层的上的所有X射线光子将穿过光传感器阵列层114中的该至少一个光传感器阵列层，而不会与光传感器阵列层114中的该至少一个光传感器阵列层相互作用而经由直接转换产生大于关于直接转换电流的预定阈值的直接转换电流。例如，预定阈值能够小于百分之十、小于百分之五、小于百分之一、小于百分之零点五和/或小于另一百分比。光传感器阵列层114中的该至少一个光传感器阵列层的范例是薄材料层，例如具有三十微米(30μ)或更小的厚度的层。光传感器阵列层114中的该至少一个光传感器阵列层的另一个范例是原子序数(Z)较低的材料层，该材料具有等于或小于三十五的Z。光传感器阵列层114中的该至少一个光传感器阵列层的另一个范例是有机光传感器层；这些具有非常低的Z，并且相应地具有低的X射线吸收。例如相对于垂直探测器阵列，这样的光传感器阵列层可以具有更高的探测量子效率(DQE)，这是由于更大的探测表面区域，并且这样允许更低剂量的扫描和/或提高的图像质量。辐射敏感探测器阵列110响应于探测到X射线光子而生成指示所探测的辐射的信号。读出电子器件118处理该信号并且输出经处理的信号。能够通过处理不同光传感器阵列层输出的信号来获得谱信息，并且能够通过将对应于相同的射线路径的不同光传感器阵列层的输出信号进行求和来获得常规(非谱)信息。重建器120使用谱重建算法或常规重建算法来重建该信号，并且生成体积图像数据。能够从体积图像数据生成一幅或多幅谱图像或常规图像。诸如床的受试者支撑物122将对象或受试者支撑在检查区域106中。支撑物122可与旋转机架104的旋转协调地沿着x轴、y轴和z轴移动，以促进螺旋、轴向、或其他期望的扫描轨迹。通用计算系统充当操作者控制台124，其包括人类可读的输出设备(例如显示器和/或打印机)和输入设备(例如键盘和/或鼠标)。控制台124例如，通过允许操作员选择谱扫描协议或常规扫描协议、谱重建算法和/或常规重建算法、初始化扫描等来允许操作者控制系统100的操作。图2图示了探测器阵列110的部分的范例本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种成像系统(100)，包括：辐射敏感探测器阵列(110)，其包括：至少两个闪烁体阵列层(116)；以及至少两个对应的光传感器阵列层(114)，其中，所述至少两个光传感器阵列层中的至少一个光传感器阵列层在入射辐射的方向上位于所述至少两个闪烁体阵列层之间，并且其中，所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层具有小于三十微米的厚度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.07 US 13/465,5601.一种成像系统(100)，包括：辐射敏感探测器阵列(110)，其包括：至少两个闪烁体阵列层(116)；以及至少两个对应的光传感器阵列层(114)，其中，所述至少两个光传感器阵列层中的至少一个光传感器阵列层在入射辐射的方向上位于所述至少两个闪烁体阵列层之间，其中，在所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层中，直接转换产生的电流小于在所述至少一个光传感器阵列层中由来自于闪烁体的光产生的电流的预定阈值，其中，所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层包括硅或砷化镓中的至少一种，其中，所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层包括安装在薄层上的薄的绝缘体上半导体光电二极管阵列，并且其中，所述至少两个光传感器阵列层中的所述至少一个光传感器阵列层具有小于三十微米的厚度。2.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述光传感器阵列层中的至少两个光传感器阵列层位于所述至少两个闪烁体阵列层之间。3.根据权利要求1至2中的任一项所述的成像系统，其中，所述预定阈值小于百分之十、小于百分之五、小于百分之一、小于百分之零点五或小于百分之一的十分之一。4.根据权利要求1至2中的任一项所述的成像系统，其中，所述至少两个闪烁体阵列层中离入射辐射较近的第一闪烁体阵列层包括具有第一原子序数的第一材料，并且所述至少两个闪烁体阵列层中离入射辐射较远的第二闪烁体阵列层包括具有第二原子序数材料的第二材料，其中，所述第一原子序数小于所述第二原子序数。5.根据权利要求4所述的成像系统，其中，所述第一闪烁体阵列层包括掺杂质的硒化锌或掺杂质的钇钆铝石榴石中的至少一种。6.根据权利要求4所述的成像系统，其中，所述第二闪烁体阵列层包括硫氧化钆或镥铝石榴石中的至少一...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·莱韦内，N·J·A·范费恩，A·阿尔特曼，I·乌曼，R·戈申，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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