[發明專利]一種X射線探測器及自動曝光監測方法

有效

• 申請號: 201910143820.9
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN109884089B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 陳澤恒;馬揚喜;林言成;黃翌敏
• 申請（專利權）人: 上海奕瑞光電子科技股份有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04;G01V5/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種X射線探測器，其特征在于，所述X射線探測器包括：

光電探測單元，用于感應X射線，并在X射線曝光時通過光電轉換產生曝光電荷并存儲；所述光電探測單元包括若干呈陣列排布的光電探測器，所述光電探測器包括光電二極管及與所述光電二極管并聯的電容，其中，各所述光電二極管的陽極端并聯以接入一偏置電壓，同時連接于自動曝光監測單元，在有X射線曝光時，所述光電二極管通過光電轉換產生曝光電荷并存儲在電容中，從而使得光電二極管和電容所在回路中的電流發生微弱變化；

TFT開關管，與所述光電探測器一一對應，所述TFT開關管的源極端連接于所述光電二極管的陰極端，所述TFT開關管的漏極端通過數據線連接于列采集電路，所述TFT開關管的柵極端通過掃描線連接于行驅動電路；

自動曝光監測單元，用于采樣流經所述光電探測單元的電流，以實現根據采樣電流的變化對所述X射線探測器進行自動曝光監測。

2.根據權利要求1所述的X射線探測器，其特征在于，所述自動曝光監測單元包括：

采樣模塊，連接于所述光電探測單元，用于采樣流經所述光電探測單元的電流以輸出；

放大模塊，連接于所述采樣模塊，用于將采樣電流轉換為電壓信號并放大，產生采樣電壓以輸出；

比較處理模塊，連接于所述放大模塊，用于根據所述采樣電壓及基準電壓對所述X射線探測器進行自動曝光監測。

3.根據權利要求2所述的X射線探測器，其特征在于，所述采樣模塊包括采樣電阻，其中所述采樣電阻串聯于所述光電探測單元。

4.根據權利要求2所述的X射線探測器，其特征在于，所述放大模塊包括：

儀表放大器，連接于所述采樣模塊，用于將所述采樣電流轉換為電壓信號并放大；

運算放大器，連接于所述儀表放大器，用于對放大后的所述電壓信號進行二次放大以產生所述采樣電壓。

5.根據權利要求2所述的X射線探測器，其特征在于，所述比較處理模塊包括比較器，用于比較所述采樣電壓和所述基準電壓，并在所述采樣電壓大于所述基準電壓時，判定所述X射線探測器存在X射線曝光。

6.根據權利要求2所述的X射線探測器，其特征在于，所述比較處理模塊包括處理器，用于比較相鄰兩采樣電壓，并在后一采樣電壓與前一采樣電壓之差大于所述基準電壓時，判定所述X射線探測器存在X射線曝光。

7.根據權利要求2所述的X射線探測器，其特征在于，所述比較處理模塊包括處理器，用于對前N個所述采樣電壓求平均以獲取所述基準電壓，之后將第N+1個采樣電壓與所述基準電壓進行比較，并在第N+1個采樣電壓大于所述基準電壓時，判定所述X射線探測器存在X射線曝光；其中，N為大于1的整數。

8.根據權利要求7所述的X射線探測器，其特征在于，所述處理器還用于按照權利要求7的測定步驟重復M次以獲取M個采樣電壓及M個基準電壓，并在M個采樣電壓均大于其對應的基準電壓時，判定所述X射線探測器存在X射線曝光；其中，M為大于1的整數。

9.一種利用如權利要求1至8任一項所述的X射線探測器實現的自動曝光監測方法，其特征在于，所述自動曝光監測方法包括：采樣流經所述光電探測單元的電流，并根據采樣電流的變化對所述X射線探測器進行自動曝光監測。

10.根據權利要求9所述的自動曝光監測方法，其特征在于，根據所述采樣電流的變化對所述X射線探測器進行自動曝光監測的方法包括：

將所述采樣電流轉換為電壓信號并放大以產生采樣電壓；

比較所述采樣電壓和基準電壓，并在所述采樣電壓大于所述基準電壓時，判定所述X射線探測器存在X射線曝光。