[發明專利]用于檢測輻射的裝置以及提供用于檢測輻射的裝置的方法

有效

• 申請號: 201680064870.2
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN108351427B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: Z·萊迪沃耶維克;M·阿斯特萊;P·安德魯
• 申請（專利權）人: 諾基亞技術有限公司
• 主分類號: G01T1/20
• 分類號: G01T1/20
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 楊曉光

一種裝置和方法，該裝置包括：多個閃爍體材料層，其被配置為響應于入射的輻射而產生光子；以及多個間隔材料層，其中，閃爍體材料和間隔材料采用交替的層來布置，以使得在閃爍體材料層與間隔材料層之間提供多個界面；其中，閃爍體材料具有與間隔材料不同的折射率，并且，所述多個層中的層的厚度被布置為使得能夠實現由閃爍體材料發射的光子和由界面反射的光子的相長干涉。

技術領域

本公開的示例涉及用于檢測輻射的裝置以及提供用于檢測輻射的裝置的方法。具體地，這些示例涉及用于檢測輻射的裝置以及提供用于檢測輻射的裝置并且提供對應于所檢測到的輻射的高分辨率圖像的方法。

背景技術

用于將入射的諸如X射線的高能輻射轉換為光子的閃爍體是已知的。由閃爍體產生的光子然后可被光電檢測器檢測到，以使得光電檢測器提供指示入射的X射線或其它高能輻射的電信號。然后可以處理電信號以提供對應于所檢測到的X射線或其它高能輻射的圖像。

所使用的閃爍體材料的厚度影響諸如X射線檢測器的輻射檢測器的性能。如果閃爍體材料太厚，則閃爍體材料中的光子的相互作用將導致由閃爍體材料發射的光子束發散而不是以聚集的光束來提供。這將降低由X射線檢測器獲得的圖像的分辨率。如果閃爍體材料很薄，則可允許獲得高分辨率的圖像，因為這將減少光子束的發散的量。然而，具有薄層的閃爍體材料將減少被閃爍體材料吸收的X射線的量。這將降低X射線檢測器的靈敏度和效率。

提供改進的閃爍體裝置和提供這種裝置的方法是有用的。

發明內容

根據本公開的各種但未必全部示例，提供一種裝置，其包括：多個閃爍體材料層，其被配置為響應于入射的輻射而產生光子；以及多個間隔材料層，其中，閃爍體材料和間隔材料采用交替的層來布置，以使得在閃爍體材料層與間隔材料層之間提供多個界面；其中，閃爍體材料具有與間隔材料不同的折射率，并且，所述多個層中的層的厚度被布置為使得能夠實現由閃爍體材料發射的光子和由界面反射的光子的相長干涉。

在一些示例中，相長干涉可被配置為將由閃爍體材料發射的光子校準成朝向垂直于多個閃爍體材料層和多個間隔材料層的方向。

在一些示例中，多個閃爍體材料層和多個間隔材料層可被布置為形成分布式布拉格反射器。

在一些示例中，多個閃爍體材料層和多個間隔材料層可被配置為使得由閃爍體材料發射的光子聚集在小區域中。

在一些示例中，多個閃爍體材料層和多個間隔材料層可被配置為使得由閃爍體材料發射的光子被布置為聚集在光電檢測器的像素上。

在一些示例中，閃爍體材料可具有比間隔材料更高的折射率。

在一些示例中，間隔材料可以包括與閃爍體材料中的第一類型閃爍體不同的第二類型閃爍體。

在一些示例中，多個閃爍體材料層和多個間隔材料層中的層的厚度t由t＝xλ/n給出，其中，x是光子的波長的一部分，λ是光子的自由空間波長，n是所述層的折射率。

在一些示例中，該裝置可以包括反射層。

在一些示例中，該裝置可以包括光電檢測器。

在一些示例中，閃爍體材料可被配置為響應于入射的X射線而產生光子。

根據本公開的各種但未必全部示例，提供一種包括上述裝置的輻射檢測器。

根據本公開的各種但未必全部示例，提供一種方法，其包括：提供被配置為響應于入射的輻射而產生光子的多個閃爍體材料層；以及提供多個間隔材料層，其中，閃爍體材料和間隔材料采用交替的層來布置，以使得在閃爍體材料層與間隔材料層之間提供多個界面；其中，閃爍體材料具有與間隔材料不同的折射率，并且，所述多個層中的層的厚度被布置為使得能夠實現由閃爍體材料發射的光子和由界面反射的光子的相長干涉。