用于检测辐射的辐射检测器及方法技术

公开了一种能够提高图像分辨率并且改进复杂的制造过程的用于检测辐射的辐射检测器及方法。该辐射检测器包括：上电极层，该上电极层传输辐射；第一光电导层，该第一光电导层借助于辐射而呈现光电导性；电荷俘获层，该电荷俘获层使得由于第一光电导层处的光电导性而产生的电荷被俘获，并且该电荷俘获层作用为浮动电极；第二光电导层，该第二光电导层通过读取后光来呈现光电导性；下透明电极层，该下透明电极层被充以由电荷俘获层俘获的电荷；以及后光发射单元，该后光发射单元以像素为单位将后光通过下透明电极层施加到第二光电导层。其中，本发明专利技术包括数据处理单元，该数据处理单元根据后光的照射从下透明电极层读取对应于被俘获在电荷俘获层中的电荷的信号，并通过使用所读取的信号生成辐射图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种能够检测辐射例如X射线并且能够由此生成图像数据的用于检测辐射的装置及方法。
技术介绍
数字辐射检测装置是如下设备:该设备通过X射线照射而在不需要胶片的情况下获得人体内部的信息，使用图像检测传感器从所获得的信息中检测电图像信号，并基于电图像信号生成数字图像。数字辐射检测装置主要分为直接型数字辐射检测装置和间接型数字辐射检测装置。直接型数字辐射检测装置通过使用非晶硒(a-Se)和薄膜晶体管(TFT)直接对通过照射人体而生成的电信号进行检测。间接型数字辐射检测装置使用受光器例如电荷耦合器件(CCD)或光电二极管，由此从将辐射转换成可见光的荧光体(例如，碘化铯)所发射的光中获得辐射图像。与直接型数字辐射检测装置相比，间接型数字辐射检测装置具有相对低的分辨率。使用TFT的传统的辐射检测装置可能会导致相当大的噪声。辐射检测装置的尺寸越大，则生成的噪声越大，且检测量子效率越低。另外，由于面板中的每个像素都需要TFT，因此大规模制造辐射检测装置通常是困难且高成本的。技术问题需要一种能够改进辐射图像的分辨率并且能够有助于使装置的制造简化的用于检测辐射的装置及方法。技术方案本专利技术提供一种能够改进辐射图像的分辨率并且能够有助于使装置的制造简化的用于检测辐射的装置及方法。本专利技术的其他特点将在下述描述中阐明，并且将通过描述部分地变得明显，或可以通过实施本专利技术来了解。有益效果根据示例性实施方式，本专利技术可以提供一种能够改进辐射图像的分辨率并且能够有助于使装置的制造简化的用于检测辐射的装置及方法。附图说明附图示出了本专利技术的实施方式，并且与描述一起用于说明本专利技术的原理。附图被包括以提供对本专利技术的进一步理解，并且附图结合在本说明书中且构成本说明书的一部分。图1是用于检测辐射的示例性装置的横截面图；图2是用于说明图1中示出的第一光电导层和第二光电导层的操作的电路图；图3是下述另一用于检测辐射的示例性装置的横截面图，该装置使用等离子显示面板(PDP)；图4A至图4E是用于说明下述另一用于检测辐射的示例性装置的操作的横截面图，该装置包括金属层作为电荷俘获层；图5A至图是用于说明下述另一用于检测辐射的示例性装置的操作的横截面图，该装置包括介电层作为电荷俘获层；图6A至图6D是用于说明下述另一用于检测辐射的示例性装置的操作的横截面图，该装置包括金属层和介电层的组合作为电荷俘获层；以及图7是检测辐射的示例性方法的流程图。最佳实施方式在一个一般性方面中，本专利技术公开了一种用于检测辐射的装置，该装置包括:上电极层，该上电极层传输福射；第一光电导层，该第一光电导层在暴露于福射时变得有光电导性，并从而在该第一光电导层中生成电荷；电荷俘获层，该电荷俘获层将在第一光电导层中生成的电荷俘获在该电荷俘获层中并且该电荷俘获层用作为浮动电极；第二光电导层，该第二光电导层在暴露于后光时变得有光电导性，以用于读出辐射图像；下透明电极层，该下透明电极层被充以被俘获在电荷俘获层中的电荷；后光发射单元，该后光发射单元以像素为单位将后光经由下透明电极层施加到第二光电导层；以及数据处理单元，该数据处理单元从下透明电极层读出对应于被俘获在电荷俘获层中的电荷的信号，并基于所读出的信号生成辐射图像。在另一个一般性方面中，本专利技术还公开了一种用于检测辐射的方法，该方法由用于检测辐射的装置执行，该装置包括:上电极层，该上电极层传输辐射；第一光电导层，该第一光电导层在暴露于福射时变得有光电导性，并从而在该第一光电导层中生成电荷；电荷俘获层，该电荷俘获层将在第一光电导层中生成的电荷俘获在该电荷俘获层中并且该电荷俘获层用作为浮动电极；第二光电导层，该第二光电导层在暴露于后光时变得有光电导性，以用于读出辐射图像；下透明电极层，该下透明电极层被充以被俘获在电荷俘获层中的电荷；以及后光发射单元，该后光发射单元以像素为单位将后光经由下透明电极层施加到第二光电导层。该方法包括:在将高电压施加到上电极层的情况下，在暴露于福射时在第一光电导层中生成成对的正电荷和负电荷；将正电荷和负电荷彼此分离，并且使正电荷和负电荷分别朝向上电极层和电荷俘获层移动；将正电荷或负电荷俘获在电荷俘获层中；将上电极层连接至接地源，并在暴露于后光时在第二光电导层中生成成对的正电荷和负电荷；以及从下透明电极层读出对应于被俘获在电荷俘获层中的电荷的信号，被俘获在电荷俘获层中的电荷源于第二光电导层。应该理解的是，前面的一般性描述和下面的详细描述二者都是示例性的和说明性的，并且意在为所要求保护的本专利技术提供进一步的说明。本专利技术的实施方式在下文中参照附图对本专利技术进行更充分地描述，所述附图中示出了本专利技术的示例性实施方式。然而，本专利技术可以以许多不同的形式实施，而不应理解为限于此处阐明的实施方式。而且，提供这些实施方式以使得本公开内容是全面的且将本专利技术的范围充分地传达给本领域技术人员。在附图中，为清楚起见会将层和区域的尺寸和相对尺寸放大。在附图中，同样的附图标记表示同样的元件。图1是用于检测辐射的示例性装置10的横截面图。参照图1，装置10可以包括:上电极层101、第一光电导层102、电荷俘获层103、第二光电导层104、下透明电极层105和数据处理单元200。上电极层101可以将从外部源入射在其上的辐射传输至第一光电导层102。辐射的示例包括但不限于X射线、阿尔法射线和伽玛射线。第一光电导层102可以在暴露于由上电极层101传输至其的辐射时变得有光电导性。换言之，第一光电导层102可以在暴露于福射时生成成对的正电荷和负电荷(即，空穴和电子)。由第一光电导层102生成的电荷的量可以与被传输至第一光电导层102的辐射的强度成比例。如果在上电极层101上放置有对象(例如，人体)，则到达第一光电导层102的辐射的量会根据该对象的组成而变化。第一光电导层102可以由非晶硒(a-Se)、As2Se3或含石棉(As)的a-Se化合物形成。电荷俘获层103可以将在第一光电导层102中生成的正电荷和负电荷俘获在电荷俘获层103中，并且电荷俘获层103可以由此用作为浮动电极。更具体地，电荷俘获层103可以阻塞从第一光电导层102收集的并且积聚在第一光电导层102与电荷俘获层103之间的电荷。电荷俘获层103可以包括金属层、介电层或其组合。第二光电导层104可以在暴露于后光时变得有光电导性，以用于读出辐射图像。第二光电导层104可以在暴露于后光时生成成对的正电荷和负电荷。在第二光电导层104中生成的正电荷和负电荷的量可以与传输至第二光电导层104的后光的强度成比例。第二光电导层124可以由a-Se、As2Se3或包含砷的a_Se化合物形成。这里使用的术语“后光”表示从装置10的相对于辐射的方向来说的对侧照射的光。后光源的示例包括但不限于能够以像素为单位施加光的各种光源系统，例如液晶显示器(IXD)、等离子体显示面板(PDP)、发光二极管(LED)、场发射显示器(FED)和激光光源。下透明电极层105可以被充以被俘获在电荷俘获层103中的电荷。下透明电极层105可以由透明材料形成，并且会由此能够使后光穿过其被传输至第二光电导层104。更具体地，下透明电极层105可以由透明材料例如铟锡氧化物(ΙΤ0)或铟锌氧化物(ΙΖ0)形成。当在第二光电导层10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测辐射的装置，所述装置包括: 上电极层，所述上电极层传输福射； 第一光电导层，所述第一光电导层在暴露于所述辐射时变得有光电导性，并从而在所述第一光电导层中生成电荷； 电荷俘获层，所述电荷俘获层将在所述第一光电导层中生成的所述电荷俘获在所述电荷俘获层中并且所述电荷俘获层用作为浮动电极； 第二光电导层，所述第二光电导层在暴露于后光时变得有光电导性，以用于读出辐射图像； 下透明电极层，所述下透明电极层被充以被俘获在所述电荷俘获层中的所述电荷；以及 后光发射单元，所述后光发射单元以像素为单位将所述后光经由所述下透明电极层施加到所述第二光电导层。2.根据权利要求1所述的装置，还包括:数据处理单元，所述数据处理单元从所述下透明电极层读出对应于被俘获在所述电荷俘获层中的所述电荷的信号，并基于所读出的信号生成辐射图像。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电荷俘获层包括金属层。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电荷俘获层包括介电层。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电荷俘获层包括金属层和介电层。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述后光发射单元包括:两个基底，所述两个基底彼此面对；多个障壁，所述障壁将胞状结构限定在所述两个基底之间；气体层，所述气体层布置在所述胞状结构内部的内腔中并且发射等离子体光；以及等离子体显示面板(PDP)，所述等离子体显示面板将所述等离子体光提供给所述下透明电极层作为所述后光。7.根据权利要求1所述的装置，其中，在将所述电荷俘获在所述电荷俘获层中期间，高电压被施加到所述上电极层，以及在从所述下透明电极层读出电荷期间，所述上电极连接至接地源。8.—种检测辐射的方法，所述方法由用于检测辐射的装置执行，所述装置包括:上电极层，所述上电极层传输福射；第一光电导层，所述第一光电导层在暴露于所述福射时变得有光电导性，并从而在所述第一光电导层中生成电荷；电荷俘获层，所述电荷俘获层将在所述第一光电导层中生成的所述电荷俘获在所述电荷俘获层中并且所述电荷俘获层用作为浮动电极；第二光电导层，所述第二光电导...

【专利技术属性】
技术研发人员：金重奭，高秉薰，文范镇，尹桢起，
申请(专利权)人：迪迩科技，
类型：
国别省市：