[實用新型]基于FPC的半導體探測器陣列

有效

• 申請號: 201520107523.6
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN204556839U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 廖旭輝;龔嵐;徐恒;張友德;王堯君
• 申請（專利權）人: 四川中測輻射科技有限公司
• 主分類號: G01T1/02
• 分類號: G01T1/02
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 曾娟

技術領域

本實用新型涉及醫療用具技術領域，特別涉及一種基于FPC(柔性電路板)的半導體探測器陣列。

背景技術

立體定向伽瑪射線放射治療系統是一種融立體定向技術和放射外科技術于一體，以治療顱腦疾病為主的立體定向放射外科治療設備。它采用伽瑪射線幾何聚焦方式，通過精確的立體定向，將經過規劃的一定劑量的伽瑪射線集中射于體內的預選靶點，一次性清除點內的不良組織，以達到外科手術切除或損毀的效果。醫用加速器是生物醫學上的一種用來對腫瘤進行放射治療的粒子加速器裝置。

為保證醫用放射治療系統的劑量分布形狀在三維方向上與病變組織一致，調強適形放射治療(Intensity-modulated?radiation?therapy，IMRT)已廣泛應用于臨床治療中，使得靶區病變組織所受劑量達到治療要求。近年來，調強放療計劃軟件系統在我國臨床治療系統已有廣泛應用，但開發該軟件系統的不同廠家所依據數學模型和劑量計算方法可能不盡相同，并不能嚴格保證各軟件系統所計算的劑量分布完全一致。因此，為實現臨床精確放療效果，需測量IMRT劑量分布并實時驗證調強放療計劃軟件系統的準確性。此外，醫用直線加速器其劑量分布情況與患者治療腫瘤效果息息相關，其劑量分布是否符合臨床實際要求，直接關系到患者的生命安全，簡單快捷地實現醫用加速器劑量分布測量也是一項亟待解決的問題。

為驗證醫用放射治療系統的劑量分布情況，臨床治療前通常在仿真模體上進行輻射劑量模擬測量和驗證，劑量分布確認后才轉到實際患者治療中，例如由中國測試技術研究院研制的1600通道矩陣劑量儀，通過利用固態水模體模擬人體環境結合矩陣劑量儀測量整個二維劑量分布圖像，進行治療前的模擬測量和驗證。

目前市場上主流矩陣劑量儀所用傳感器都為平面式半導體探測器，該種探測器角響應較差，在臨床應用時只能將醫用放射治療系統輸出的射線垂直照射在探測器表面，對位要求非常苛刻，若矩陣劑量儀擺位時未將探測器表面與射線嚴格垂直，將導致測量劑量分布結果出現較大誤差，影響治療效果，威脅患者生命安全。

本實用新型為國家重大科學儀器設備開發專項資金資助項目(項目名稱：新型電離輻射檢測儀器和關鍵部件開發及應用，項目編號：2013YQ090811)。

實用新型內容

【要解決的技術問題】

本實用新型的目的是提供一種基于FPC的半導體探測器陣列，以解決現有技術中立體定向伽瑪射線放射治療、醫用加速器的實時劑量分布驗證計劃系統中，矩陣劑量儀探測器角響應差、靈敏度偏低的問題。

【技術方案】

本實用新型是通過以下技術方案實現的。

本實用新型首先涉及一種基于FPC的半導體探測器陣列，該半導體探測器陣列包括FPC電路板、探測器環繞柱和粘貼在FPC電路板上的稀土層，所述探測器環繞柱包括圓柱體和兩個引腳，所述FPC電路板包括圓形電路板和與圓形電路板相連的方形電路板，所述圓形電路板上設置有第一半導體探測器，所述方形電路板上橫向等間距地設置有第二半導體探測器、第三半導體探測器、第四半導體探測器和第五半導體探測器，所述第一半導體探測器、第二半導體探測器、第三半導體探測器、第四半導體探測器、第五半導體探測器相互并聯組成并聯電路，所述并聯電路的兩端分別與探測器環繞柱的兩個引腳電連接，所述圓形電路板粘貼在圓柱體的頂面，所述方形電路板環繞并粘貼在圓柱體的側面。作為一種優選的實施方式，所述圓形電路板的直徑與圓柱體底面直徑相同，所述方形電路板的長度與圓柱體底面周長相同。

作為另一種優選的實施方式，所述圓柱體的底面直徑為2mm。

作為另一種優選的實施方式，所述稀土層分別粘貼在第一半導體探測器、第二半導體探測器、第三半導體探測器、第四半導體探測器、第五半導體探測器的表面。

作為另一種優選的實施方式，所述探測器環繞柱的圓柱體為陶瓷圓柱體。

作為另一種優選的實施方式，該半導體探測器陣列還包括熱縮管，所述熱縮管包覆住FPC電路板、探測器環繞柱和稀土層。

【有益效果】

本實用新型提出的技術方案具有以下有益效果：

(1)本實用新型中的五個半導體探測器以并聯圍繞的結構形式布局在直徑為2mm圓柱體端面，當立體定向伽瑪射線放射治療系統以不同角度發射射線時，因半導體探測器陣列環繞于柱體上，具有多角度接受伽馬射線的功能，提高了探測器陣列的角響應，因此本實用新型中的探測器陣列角響應好；