Ｘ射线检测器及其制造方法技术

提供具有较佳的从闪烁体到光电检测器的光传输特性、低成本的Ｘ射线检测器以及制造这样一种Ｘ射线检测器的方法。用于检测Ｘ射线的Ｘ射线检测器包括光电检测器和由涂覆在光电检测器的光接收表面上的荧光材料形成的闪烁体层，其中该荧光材料将Ｘ射线转换为光。该荧光材料是稀土元素的酸式硫化物。该稀土元素的酸式硫化物是钆的酸式硫化物（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）。光电检测器在它的光接收表面上具有光电二极管阵列。该光电二极管阵列是二维阵列。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。本专利技术尤其涉及这样的X射线检测器， 其中由闪烁体将X射线转换为光以及由光电检测器检测该光，以及涉及制造这样的X射线 检测器的方法。
技术介绍
在已知的X射线检测器中，闪烁体将X射线转换为光并且光电检测器检测该光。这 种类型的用于X射线成像装置的X射线检测器是面板型X射线检测器(以便允许检测X射 线的二维分布)并且也被称为平板检测器(FPD)。FPD具有用于闪烁的荧光材料层和用于检测光的光电二极管阵列层。这里所使用 的荧光材料例如为碘化铯(CsI)或者钆的酸式硫化物(Gd2O2S = Tb)。如果使用碘化铯，则允许在光电二极管阵列上生长碘化铯的针状晶体结构，借此 形成了闪烁体层(例如见日本专利公开号No. 2005-308582 (第0035-0036段、图1和2))。如果使用钆的酸式硫化物，则作为钆的酸式硫化物的陶瓷层(ceramic layer) 形成闪烁体层，并且光电二极管通过电极层和中间层附着于该层(例如见美国专利号 7，180，075 (第3列第25行至第5列第58行、图1))。钆的酸式硫化物也可以用作用于X射线胶片感光纸的荧光材料。在这种情况 下，通过将钆的酸式硫化物涂覆至用于基板的塑料板来形成闪烁体层(见，例如日本 laid-open 专利公开号平 10 (1998) -237443 (第 0003 段、图 1))。
技术实现思路
为了获得碘化铯的针状晶体结构，必须使晶体在严格的控制条件下长时间地生 长，因此导致X射线检测器制造成本的增加。另一方面，包括附着在一起的钆的酸式硫化物 的陶瓷层和光电二极管阵列的X射线检测器成本相对较低，但是很难避免层之间夹杂空洞 (void)、气泡以及异物。因此，由于散射光所造成的串扰(cross talk)，易于发生空间分辨 率的变差和不均勻性(non-uniformity)。另外，由于存在中间层，光传输效率会变差。在通 过将感光纸附着到光电二极管阵列来制造X射线检测器的方法中也存在同样的问题。因此，本专利技术的一个目的是提供一种X射线检测器，其具有较佳的从闪烁体到光 电二极管阵列的光传输特性和低成本，还提供制造这样的X射线检测器的方法。为了解决上述问题，在本专利技术的第一方面中提供了一种检测X射线的X射线检测 器，该X射线检测器包括光电检测器和由涂覆于光电检测器的光接收表面上的荧光材料形 成的闪烁体层，荧光材料将X射线转换为光。为了解决上述问题，结合上述的第一方面，在本专利技术的第二方面中提供了一种X 射线检测器，其中荧光材料是稀土元素的酸式硫化物。为了解决上述问题，结合上述的第二方面，在本专利技术的第三方面中提供了一种X 射线检测器，其中稀土元素的酸式硫化物是钆的酸式硫化物(Gd2O2S = Tb)。为了解决上述问题，结合上述的第一方面，在本专利技术的第四方面中提供了一种X 射线检测器，其中对光电检测器的光接收表面预先进行表面处理。为了解决上述问题，结合上述的第一方面，在本专利技术的第五方面中提供了一种X 射线检测器，其中预先将透明的绝缘材料涂覆于光电检测器的光接收表面之上。为了解决上述问题，结合上述的第一方面，在本专利技术的第六方面中提供了一种X 射线检测器，其中光电检测器在光接收表面上具有光电二极管阵列。为了解决上述问题，结合上述的第六方面，在本专利技术的第七方面中提供了一种X 射线检测器，其中该光电二极管阵列是二维阵列。为了解决上述问题，结合上述的第七方面，在本专利技术的第八方面中提供了一种X 射线检测器，其中该二维阵列由薄膜半导体组成。为了解决上述问题，结合上述的第八方面，在本专利技术的第九方面中提供了一种X 射线检测器，其中该薄膜半导体是非晶硅。为了解决上述问题，结合上述的第一方面，在本专利技术的第十方面中提供了一种X 射线检测器，其中荧光材料在其位于与光电检测器相对的一侧的表面上具有X射线透射保 护膜(X-ray transmittingprotective film)。为了解决上述问题，在本专利技术的第十一方面中提供一种制造用于检测X射线的X 射线检测器的方法，该方法包括将荧光材料涂覆在光电检测器的光接收表面上以形成闪烁 体层的步骤。为了解决上述问题，结合上述的第十一方面，在本专利技术的第十二方面中提供了制 造X射线检测器的方法，其中该荧光材料是稀土元素的酸式硫化物。为了解决上述问题，结合上述的第十二方面，在本专利技术的第十三方面中提供了制 造X射线检测器的方法，其中稀土元素的酸式硫化物是钆的酸式硫化物(Gd2O2S = Tb)。为了解决上述问题，结合上述的第十一方面，在本专利技术的第十四方面中提供了制 造X射线检测器的方法，其中该方法还包括在形成闪烁层的步骤之前对光电检测器的光接 收表面进行表面处理的步骤。为了解决上述问题，结合上述的第十一方面，在本专利技术的第十五方面中提供了制 造X射线检测器的方法，其中在形成闪烁层的步骤之前将透明绝缘材料涂覆在光电检测器 的光接收表面上。为了解决上述问题，结合上述的第十一方面，在本专利技术的第十六方面中提供了制 造X射线检测器的方法，光电二极管在光接收表面具有光电二极管阵列。为了解决上述问题，结合上述的第十六方面，在本专利技术的第十七方面中提供了制 造X射线检测器的方法，其中该光电二极管阵列是二维阵列。为了解决上述问题，结合上述的第十七方面，在本专利技术的第十八方面中提供了制 造X射线检测器的方法，其中该二维阵列由薄膜半导体组成。为了解决上述问题，结合上述的第十八方面，在本专利技术的第十九方面中提供了制 造X射线检测器的方法，该薄膜半导体是非晶硅。为了解决上述问题，结合上述的第十一方面，在本专利技术的第二十方面中提供了制 造X射线检测器的方法，该方法还包括在与光电检测器相对的一侧的荧光材料的表面上形 成X射线透射保护膜。4根据本专利技术的上述第一方面，因为用于检测X射线的X射线检测器包括光电检测 器和用将X射线转换为光的荧光材料形成的闪烁体层，在形成闪烁体层的步骤之前将荧光 材料涂覆在光电检测器的光接收表面上，所以可提供一种X射线检测器，其具有较佳的从 闪烁体到光电二极管阵列的光传输特性并且具有低成本。根据本专利技术的上述第十一专利技术，因为制造用于检测X射线的X射线检测器的方法 具有将荧光材料涂覆至光电检测器的光接收表面以形成闪烁体层的步骤，所以可提供一种 X射线检测器，其具有较佳的从闪烁体到光电二极管阵列的光传输特性并且具有低成本。根据本专利技术的上述第二或第十二方面，因为荧光材料是稀土元素的酸式硫化物， 所以容易形成闪烁体层。根据本专利技术的上述第三或第十三方面，因为稀土元素的酸式硫化物是钆的酸式硫 化物(Gd2O2S = Tb)，所以闪烁体层具有高稳定性。根据本专利技术的上述第四或第十四方面，因为预先对光电检测器的光接收表面进行 了表面处理，所以其对荧光材料的附着性是令人满意的。根据本专利技术的上述第五或第十五方面，因为预先将透明绝缘材料涂覆在光电检测 器的光接收表面上，所以其对荧光材料的隔离是令人满意的。根据本专利技术的上述第六或第十六方面，因为光电检测器在光接收表面上具有光电 二极管阵列，所以可检测荧光的分布。根据本专利技术的上述第七或第十七方面，因为光电二极管阵列是二维阵列，所以可 检测到荧光的二维分布。根据本专利技术的上述第八或第十八方面，因为该二维阵列由薄膜半导体组成，所以 可实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测Ｘ射线的Ｘ射线检测器，包括：光电检测器；以及由涂覆在光电检测器的光接收表面上的荧光材料形成的闪烁体层，所述荧光材料将Ｘ射线转换为光。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邬柱，张风超，
申请(专利权)人：GE医疗系统环球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]