X射线成像探测器及其制造方法和制造感光元件的方法技术

本发明专利技术提供一种X射线成像探测器及其制造方法和制造感光元件的方法，涉及X射线工程、医疗诊断和无损测试方法领域，用于处理X射线可视化和图像获取，能够用在X射线平板成像探测器。所述X射线成像探测器，包括：感光传感器阵列，安装在公用基底上，所述公用基底上的所述传感器阵列的每个感光元件包括：感光板，基底，以及位于所述感光板和所述基底之间的、使用粘接剂固定的弹性变形中间层，所述中间层使所述感光元件具有给定厚度，并且形成具有给定平面度的感光表面，每个所述感光元件通过在所述公用基底上进行固定，来以能够进行替换而不破坏所述感光表面的平面度的方式安装到所述公用基底。

X ray imaging detector, method of manufacturing the same, and method of manufacturing photosensitive element

The invention provides a method for X ray imaging detector and its manufacturing method and photosensitive element, relates to the field of X ray engineering, medical diagnosis and non-destructive testing method for obtaining X ray visualization and image, can be used in X ray imaging detector. Including the X ray imaging detector, a photosensitive sensor array mounted on a common substrate, each photosensitive element of the sensor array in the common substrate includes a substrate, a photographic plate, and is located between the plate and the substrate bonding agent, using the elastic deformation of the middle layer is fixed, the the middle layer of the photosensitive element with a given thickness, and forming a photosensitive surface of a given plane, each of the photosensitive element by fixed in the common substrate, to can be replaced without destroying the surface of the photosensitive plane mounted to the base of the public.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及X射线工程、医疗诊断和无损测试方法领域，用于处理X射线可视化和图像获取，能够用在X射线平板成像探测器。
技术介绍
当使用X射线检查被检体时，X射线穿过被检体，然后被被检体后面的平板探测器捕获。X射线平板探测器是多层结构，由作为主元件的、用于将入射辐射转换成可见光的闪烁层，以及与闪烁层光耦合的感光阵列构成。感光阵列包括布置在公用基底上的感光传感器，用来将可见光转换成电信号。这类复合型探测器的问题在于分辨率和灵敏度低，并且因为感光表面的不平而出现伪像(artifact)。出现不平可能是因为感光阵列的厚度出现偏差。每个感光传感器和探测器都是多层结构，包括基底、感光板、以及夹在它们之间的粘接剂。感光传感器厚度偏差的产生可能是因为，例如，基底、感光板、粘接剂层的厚度出现偏差，以及基底与感光板的几何形状不一致，这种不一致导致起皱、凹凸不平等形状缺陷。已有一些技术方案致力于消除感光阵列表面的不平，例如WO2010/058335“ASSEMBLYMETHODFORATILEDRADIATIONDETECTOR”的技术方案。根据该技术方案，探测器包括布置在公用基底上的感光传感器阵列。粘接剂层将传感器阵列固定在基底上。为了消除传感器阵列的厚度偏差，以及解决感光表面不平的困扰，该技术方案对传感器的背面进行抛光。该技术方案的专利技术人认为，通过消除传感器阵列厚度偏差，能够使感光传感器表面的平面度高。但是，根据该技术方案的制造方法，研磨不是理想方法，这是因为元件的尺寸小，因可能导致强度降低和元件损坏而难以进行，另外，当使用该技术方案的方法制造探测器时，在研磨之后需要一些附加工序来测试元件的可工作性。又例如，根据美国专利6352875，已知一种X射线成像探测器及其制造方法。该X射线成像探测器包括感光传感器阵列，每个传感器由感光板和基底构成。感光传感器布置在公用基底上，中间夹着粘接剂，从而生成公用感光阵列表面。在探测器中，通过改变粘接剂层的厚度，使厚度不同的相邻感光元件的基底平整，从而全部元件的感光表面位于相同的平面，生成实用的、理想的阵列表面。上述专利技术的专利技术人认为，其探测器设计不包括相邻感光元件的平面差，能使整个感光表面的平面度高，因而能解决分辨率低和探测器灵敏度的问题。但是，在上述专利技术中，没有考虑感光板或基底的厚度和形状可能与基准厚度和形状不同这一事实，这导致无法生成具有相同平面的元件阵列。上述设计和方法使用至少两种具有不同特性、组分和使用方式的粘接剂。这些在制造探测器时带来了额外的困难。上述各方法和装置缺乏可制造性，由于探测器难以制造，难以保证平面差的消除和表面平面度要求的满足。此外，在制造探测器时，因为使用覆盖整个基底表面的粘接剂层将全部元件连接在公用基底上，因此，对于其中个别的故障元件，无法进行替换。这种连接方式不允许在满足整个感光阵列表面平面度要求的同时，替换故障元件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种X射线成像探测器、探测器感光元件的制造方法、以及探测器的制造方法，使得能够获取高质量的图像，并且实现以下技术效果：-提高探测器的可制造性；-通过消除构成感光阵列的元件之间的平面差，使得感光阵列表面的平面度高；-减少粘接剂层中的空隙和气泡；-在不破坏感光表面平面度的同时，使元件具有互换性。为了实现上述目的和技术效果，本专利技术提供一种X射线成像探测器，包括：感光传感器阵列，安装在公用基底上，所述公用基底上的所述传感器阵列的每个感光元件包括：感光板，基底，以及位于所述感光板和所述基底之间的、使用粘接剂固定的弹性变形中间层，所述中间层使所述感光元件具有给定厚度，并且形成具有给定平面度的感光表面。每个所述感光元件通过在所述公用基底上进行固定，来以能够进行替换而不破坏所述感光表面的平面度的方式安装到所述公用基底。弹性变形中间层使得感光元件具有给定厚度，这使得感光元件具有相同的高度，当安装在公用基底上时，形成感光表面的平面度高的传感器阵列。此外，中间层使得制造感光元件和探测器的过程极大简化。通过将每个感光元件以能够替换的方式固定在公用基底上，具有可替换性，从而延长了探测器的使用寿命。并且，这种替换不破坏感光表面的平面度。可以对上述探测器进行各种变形，包括：-所述弹性变形中间层是微米级的线网，由黄铜(brass)、铜(copper)或钢(steel)制成。优选不锈钢，这是因为线网可能因接触粘接剂而氧化。所述线网的尺寸等于所述感光元件的尺寸。线网的核心特点在于，它能够与施加在基底和板表面的粘接剂层相结合。我们知道，粘接剂层的均匀性不佳，并且含有空隙和气泡等杂志，使得在图像中产生伪像。施加在基底和板表面的粘接剂层由于基底和板表面的不平而可能无法接触到基底和板表面，这导致在不使用线网的传统粘接过程中，产生额外的空隙，多余的粘接剂硬化并被排出。具有微米级尺寸结构的线网使得粘接剂层渗入其中而成为补强构件，使得结合强度更高。线网结构降低了空隙的数量，显著提高了粘接剂的均匀性，使得感光元件的板与基底之间的粘接剂层粘合更强、分布更均匀。线网的使用提高了粘接剂层的导电性和热传导性，防止元件感光表面上的静电荷。-通过将所述感光元件放置在校准装置中，来确定所述感光元件的厚度，所述校准装置例如是中空的圆筒，具有限定所述感光元件的厚度的参考高度。-进行固定的方式是在开口中至少部分地填充粘接剂。这种固定方式能够解决两个相互关联的问题：第一，能够单独替换故障元件，而不破坏传感器阵列；第二，不破坏传感器阵列表面的平面度。为了使传感器阵列具有高平面度，重要的是，不仅使感光元件具有相同的高度，还需要是这些感光元件所固定到的公用基底具有平的表面。因为公用基底的表面可能不平，导致即使感光元件的厚度相同，固定到公用基底上的感光元件也不能得到平面度高的传感器阵列。通过使用公用基底上的通孔并在其中填入粘接剂，公用基底表面的不平可以通过粘接剂的量来补偿，从而保持传感器阵列表面的平面度。为了实现上述目的和技术效果，本专利技术还提供一种探测器的感光元件制造方法，包括：制备所述感光元件，所述感光元件包括感光板和基底，在所述感光板和所述基底之间布置并使用粘接剂固定弹性变形中间层；生成所述感光元件的工件，将所述工件放入校准装置中，所述校准装置包括用于使所述感光元件具有给定厚度的易拆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种X射线成像探测器，其特征在于，包括：感光传感器阵列，安装在公用基底上，所述公用基底上的所述传感器阵列的每个感光元件包括：感光板，基底，以及位于所述感光板和所述基底之间的、使用粘接剂固定的弹性变形中间层，所述中间层使所述感光元件具有给定厚度，并且形成具有给定平面度的感光表面，每个所述感光元件通过在所述公用基底上进行固定，来以能够进行替换而不破坏所述感光表面的平面度的方式安装到所述公用基底。

【技术特征摘要】
2012.11.21 EA 2012015011.一种X射线成像探测器，其特征在于，包括：
感光传感器阵列，安装在公用基底上，所述公用基底上的所述传
感器阵列的每个感光元件包括：感光板，基底，以及位于所述感光板
和所述基底之间的、使用粘接剂固定的弹性变形中间层，
所述中间层使所述感光元件具有给定厚度，并且形成具有给定平
面度的感光表面，
每个所述感光元件通过在所述公用基底上进行固定，来以能够进
行替换而不破坏所述感光表面的平面度的方式安装到所述公用基底。
2.根据权利要求1所述的X射线成像探测器，其特征在于，所
述弹性变形中间层是微米级的线网，由黄铜、铜、钢或不锈钢制成，
所述线网的尺寸等于所述感光元件的尺寸。
3.根据权利要求1所述的X射线成像探测器，其特征在于，通
过将所述感光元件放置在校准装置中，来初步确定所述感光元件的厚
度，所述校准装置包括用于设置所述给定厚度的易拆卸装置，所述易
拆卸装置是中空的圆筒，具有限定所述给定厚度的参考高度。
4.根据权利要求1所述的X射线成像探测器，其特征在于，进
行固定的方式是在开口中至少部分地填充粘接剂。
5.一种探测器的感光元件制造方法，其特征在于，包括：
制备所述感光元件，所述感光元件包括感光板和基底，在所述感
光板和所述基底之间布置并使用粘接剂固定弹性变形中间层；
生成所述感光元件的工件，将所述工件放入校准装置中，所述校
准装置包括用于使所述感光元件具有给定厚度的易拆卸装置，使用所
述校准装置使所述感光板相对于所述基底对齐，在压力的作用下使所
述工件保持在所述校准装置中，直到所述粘接剂将所述工件固定为止。
6.根据权利要求5所述的感光元件制造方法，其特征在于，所
述中间层是微米级的线网，由黄铜、铜、钢或不锈钢制成，所述线网
的尺寸等于所述感光元件的尺寸。
7.根据权利要求5所述的感光元件制造方法，其特征在于，所

\t述校准装置至少包括两个真空板，所述真空板连接到所述感光板和所
述基底，用于提供竖直方向上的运动，并且使得所述感光板和所述基
底相互之间在竖直方向上和水平方向上对齐，用于使所述感光元件具
有所述给定厚度的所述易拆卸装置位于所述真空板之间。
8.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：VO莱勃尼，VB克劳泽，
申请(专利权)人：伊姆普斯封闭式股份有限公司，
类型：发明
国别省市：俄罗斯;RU