X射线探测器及显像设备制造技术

本发明专利技术提供了一种X射线探测器，包括：闪烁体，所述闪烁体为纯碘化铯层或掺杂钠的碘化铯层，所述闪烁体位于所述X射线探测器的入光侧并将X射线转换成可见光；感光层，位于所述闪烁体的出光侧，所述感光层具有含锗的半导体形成的光电转换层，所述光电转换层对所述可见光进行光电转换；信号读取层，所述信号读取层与所述感光层电连接；遮光件，位于所述闪烁体与信号读取层之间且与所述信号读取层中有源层的位置对应，以遮挡所述有源层的入射光。本发明专利技术不含剧毒物质，对使用者的健康不会有任何损害，且无需投入用于处理铊的安全费用，大大降低了生产成本。

X-ray detector and imaging equipment

The invention provides an X-ray detector, which comprises a scintillator, the scintillator is a pure cesium iodide layer or a sodium doped cesium iodide layer, the scintillator is located at the input side of the X-ray detector and converts the X-ray into visible light; the photosensitive layer is located at the exit side of the scintillator, and the photoelectric conversion layer is formed by a semiconductor containing germanium. The layer photoelectrically converts the visible light; the signal reading layer electrically connects the signal reading layer with the photosensitive layer; and the light shielding device is located between the scintillator and the signal reading layer and corresponds to the position of the active layer in the signal reading layer to shield the incident light of the active layer. The invention does not contain highly toxic substances, does no harm to the health of users, and does not need to be put into the safety cost of treating thallium, thus greatly reducing the production cost.

【技术实现步骤摘要】
X射线探测器及显像设备
本专利技术涉及探测器领域，特别涉及一种X射线探测器及具有该X射线探测器的显像设备。
技术介绍
X射线探测器广泛应用于医疗仪器上，如，利用X射线进行胸透成像；在现有技术中，X射线探测器主要利用掺杂铊的碘化铯作为闪烁体层，将X射线转化成可见光，再利用非晶硅感光层对可见光进行光电转换，最后由信号读取层读取电信号并输出至成像设备形成影像。但是铊有剧毒，以掺杂铊的碘化铯作为X射线探测器的闪烁体会对人体产生很大的危害，所以制备此种X射线探测器在安全方面的费用投入极大，不利于成本的降低。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种X射线探测器，旨在解决X射线探测器的安全成本投入高的问题。为实现上述目的，本专利技术提出的一种X射线探测器，一种X射线探测器，其特征在于，所述X射线探测器包括：闪烁体，所述闪烁体为纯碘化铯层或掺杂钠的碘化铯层，所述闪烁体位于所述X射线探测器的入光侧并将X射线转换成可见光；感光层，位于所述闪烁体的出光侧，所述感光层具有含锗的半导体形成的光电转换层，所述光电转换层对所述可见光进行光电转换；信号读取层，所述信号读取层与所述感光层电连接；遮光件，位于所述闪烁体与信号读取层之间且与所述信号读取层中有源层的位置对应，以遮挡所述有源层的入射光。可选地，所述含锗的半导体由氧化锗、氮化锗、包含锗和硅的氧化物以及包含锗和硅的氮化物中的一种或多种形成。可选地，所述感光层还包括P掺杂层与N掺杂层；所述P掺杂层位于所述光电转换层的入光侧且处于所述透明导电薄膜与所述光电转换层之间，所述N掺杂层位于所述光电转换层的出光侧。可选地，所述感光层还包括绝缘介质，所述P掺杂层与N掺杂层包裹于所述绝缘介质内，使得P掺杂层与N掺杂层绝缘。可选地，所述信号读取层为薄膜晶体管，所述光电转换层穿透所述薄膜晶体管的绝缘保护层与所述薄膜晶体管的漏极电连接；或，所述光电转换层不穿透所述薄膜晶体管的绝缘保护层，通过导线与所述薄膜晶体管的漏极电连接。可选地，所述感光层及遮光件并排设置于闪烁体与所述薄膜晶体管之间。可选地，所述感光层与所述遮光件垂直堆叠于所述闪烁体与薄膜晶体管之间，且所述感光层位于所述遮光件的入光侧。本专利技术还提出一种X射线探测器，所述X射线探测器包括：闪烁体，所述闪烁体为纯碘化铯层或掺杂钠的碘化铯层，所述闪烁体位于所述X射线探测器的入光侧并将X射线转换成可见光；感光层，位于所述闪烁体的出光侧，所述感光层具有含锗的半导体形成的光电转换层，所述光电转换层对所述可见光进行光电转换，其中，所述含锗的半导体由氧化锗、氮化锗、包含锗和硅的氧化物以及包含锗和硅的氮化物中的一种或多种形成；信号读取层，所述信号读取层与所述感光层电连接；遮光件，位于所述闪烁体与信号读取层之间且与所述信号读取层中有源层的位置对应，以遮挡所述有源层的入射光。可选地，所述X射线探测器还包括：保护层，所述保护层填充于所述信号读取层与所述闪烁体之间的空隙，将所述遮光件、感光层及信号读取层与外界环境隔离。本专利技术还提出一种显像设备，包括如上任一项所述的X射线探测器，所述显像设备还包括成像装置，所述成像装置与所述薄膜晶体管电连接。本专利技术技术方案通过将碘化铯中掺杂的剧毒金属铊换成钠或者纯碘化铯，再以含锗半导体形成的光电转换层对闪烁体进行光电转换，并通过信号读取层将光电转换层转换的电信号输出，由于金属钠或纯碘化铯无毒，因此本专利技术提出的X射线探测器无需投入用于处理铊的成本；且铊本身为贵重金属，成本高，用金属钠或纯碘化铯替代掺杂铊的碘化铯成本更低，并对使用者无任何健康损害。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术X射线探测器的一实施例的结构示意图；图2为本专利技术X射线探测器的另一实施例结构示意图；图3为CsI(纯)、CsI(Na)以及CsI(Tl)的X射线光致发光谱。附图标号说明：标号名称标号名称10闪烁体62N掺杂层20保护层70有源层30遮光件80感光层40透明导电薄膜90薄膜晶体管50漏极91X射线60光电转换层92可见光61P掺杂层本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。请一并参照图1-3，本专利技术提出的一种X射线探测器，包括：闪烁体10，所述闪烁体10为纯碘化铯层或掺杂钠的碘化铯层，所述闪烁体10位于所述X射线探测器的入光侧并将X射线91转换成可见光92；感光层80，位于所述闪烁体10的出光侧，所述感光层80具有含锗的半导体形成的光电转换层60，所述光电转换层60对所述可见光92进行光电转换；信号读取层，所述信号读取层与所述感光层80电连接；遮光件30，位于所述闪烁体10与信号读取层之间且与所述信号读取层中有源层70的位置对应，以遮挡所述有源层70的入射光。如图1所示，在本实施例中，闪烁体10的主要成份为纯CsI或掺杂钠的碘化铯，X射线91从闪烁体10的入光侧进入闪烁体10，由闪烁体10转换为可见光92，感光层80经所述可见光92曝光后，光电转换层60对可见光92进行光电转换，由于感光层80与信号读取层电连接，光电转换层60进行光电转换后生成的电信号由信号读取层将电信号输出，实现了X射线探测器的光电转换功能。在本实施例中，信号读取层为薄膜晶体管90(Thinfilmtransistor,简称TFT)，由于薄膜晶体管90内具有一可进行光电转换的有源层70，若有可见光92进入薄膜晶体管90的有源层70，会导致薄膜晶体管90内传输的电信号发生变化，因此，为了防止可见光92进入薄膜晶体管90，在薄膜晶体管90的入光侧设置有遮光件30，遮光件30挡住射向薄膜晶体管90有源层70的光线，使得薄膜晶体管90只传输来自于光电转换层60的电信号，完成对感光层80的信号读取功能。光电转换层60由具有含锗的半导体形成，具体地，所述含锗的半导体为氧化锗、氮化锗、包含锗和硅的氧化物以及包含锗和硅的氮化物(GeOx、SixGeyOz、GeNx、SixGe本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种X射线探测器，其特征在于，所述X射线探测器包括：闪烁体，所述闪烁体为纯碘化铯层或掺杂钠的碘化铯层，所述闪烁体位于所述X射线探测器的入光侧并将X射线转换成可见光；感光层，位于所述闪烁体的出光侧，所述感光层具有含锗的半导体形成的光电转换层，所述光电转换层对所述可见光进行光电转换；信号读取层，所述信号读取层与所述感光层电连接；遮光件，位于所述闪烁体与信号读取层之间且与所述信号读取层中有源层的位置对应，以遮挡所述有源层的入射光。

【技术特征摘要】
1.一种X射线探测器，其特征在于，所述X射线探测器包括：闪烁体，所述闪烁体为纯碘化铯层或掺杂钠的碘化铯层，所述闪烁体位于所述X射线探测器的入光侧并将X射线转换成可见光；感光层，位于所述闪烁体的出光侧，所述感光层具有含锗的半导体形成的光电转换层，所述光电转换层对所述可见光进行光电转换；信号读取层，所述信号读取层与所述感光层电连接；遮光件，位于所述闪烁体与信号读取层之间且与所述信号读取层中有源层的位置对应，以遮挡所述有源层的入射光。2.根据权利要求1所述的X射线探测器，其特征在于，所述含锗的半导体由氧化锗、氮化锗、包含锗和硅的氧化物以及包含锗和硅的氮化物中的一种或多种形成。3.根据权利要求1所述的X射线探测器，其特征在于，所述感光层还包括P掺杂层与N掺杂层；所述P掺杂层位于所述光电转换层的入光侧且处于所述透明导电薄膜与所述光电转换层之间，所述N掺杂层位于所述光电转换层的出光侧。4.根据权利要求3所述的X射线探测器，其特征在于，所述感光层还包括绝缘介质，所述P掺杂层与N掺杂层包裹于所述绝缘介质内，使得P掺杂层与N掺杂层绝缘。5.根据权利要求1所述的X射线探测器，其特征在于，所述信号读取层为薄膜晶体管，所述光电转换层穿透所述薄膜晶体管的绝缘保护层与所述薄膜晶体管的漏极电连接；或，所述光电转换层不穿透所述薄膜晶体管的绝缘保护层，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓恩宗，
申请(专利权)人：惠科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44