[發明專利]雙能譜雙分辨率的X-射線探測器、探測系統及成像方法

在審

• 申請號: 202010107082.5
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111198397A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 徐永;程佳
• 申請（專利權）人: 江蘇康眾數字醫療科技股份有限公司
• 主分類號: G01T1/36
• 分類號: G01T1/36;A61B6/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 吳芳

本發明公開一種雙能譜雙分辨率的X?射線探測器、探測系統及成像方法，探測器包括層疊設置的第一可見光傳感器、第一熒光材料層、封裝材料隔層、第二熒光材料層和第二可見光傳感器，第一可見光傳感器較第二可見光傳感器靠近X?射線源，第一可見光傳感器的分辨率大于第二可見光傳感器；第一可見光傳感器吸收由第一熒光材料層受X?射線激發而產生的可見光子；第二可見光傳感器吸收由第二熒光材料層受X?射線激發而產生的可見光子；封裝材料隔層用于隔離第一熒光材料層受X?射線激發而產生的可見光子與第二熒光材料層受X?射線激發而產生的可見光子。本系統的上下兩層探測器可以分別輸出高分辨率圖像和高能吸收圖像，還可以通過圖像算法得到感興趣的圖像。

技術領域

本發明涉及X-射線探測器成像領域，尤其涉及一種雙能譜雙分辨率的X-射線探測器、探測系統及成像方法。

背景技術

X-射線成像系統中探測器對系統的成像起著決定性作用，在成像系統中希望能實現對不同能量的X-射線同時都能呈現，并且為能顯示不同密度組織，希望成像系統能具有不同的分辨率，這個在大C系統中DSA功能的血管造影對雙能和雙分辨率的需求越來越明確。

目前在CT系統中使用雙能成像的原理是使用不同能量源來實現雙能成像，但在切換的過程中切換能源需要耗費一定的時間來切換，影響系統的效率，并且存在被測物體移動的可能，形成移動偽影。

在實際使用中需要有不同的分辨率在不同部位的使用中需要能分辨不同的組織，需要探測器同時能具有較高的分辨能力。

這樣的應用情景對系統提出很高的要求，需要有高低能譜的探測能力的同時還要具于很高的分辨率，這樣的需求同時對探測器提出具于雙能譜的探測能力，同時可以提供不同的分辨率，現有技術中的探測系統無法很好地滿足如此高的性能要求。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種雙能譜雙分辨率的X-射線探測器、探測系統及成像方法，上下兩層探測器可以分別輸出高分辨率圖像和高能吸收圖像，還可以通過圖像算法得到感興趣的圖像。所述技術方案如下：

一方面，本發明提供一種雙能譜雙分辨率的X-射線探測器，包括順次層疊設置的第一可見光傳感器、第一熒光材料層、封裝材料隔層、第二熒光材料層和第二可見光傳感器，所述第一可見光傳感器較第二可見光傳感器靠近X-射線源，所述第一可見光傳感器的分辨率大于第二可見光傳感器；

所述第一可見光傳感器用于吸收由所述第一熒光材料層受X-射線激發而產生的可見光子；所述第二可見光傳感器用于吸收由第二熒光材料層受X-射線激發而產生的可見光子；所述封裝材料隔層用于隔離所述第一熒光材料層受X-射線激發而產生的可見光子與第二熒光材料層受X-射線激發而產生的可見光子。

進一步地，所述第二熒光材料層的厚度大于第一熒光材料層的厚度。

進一步地，所述雙能譜雙分辨率的X-射線探測器還包括沿著所述第一熒光材料層和第二熒光材料層側面設置一周的封裝材料壁層，且所述封裝材料壁層的一邊沿與第一可見光傳感器相抵，另一邊沿與第二可見光傳感器相抵。

進一步地，所述第一可見光傳感器與第二可見光傳感器形狀和大小相同，所述第一熒光材料層和第二熒光材料層形狀和大小相同，所述第一可見光傳感器的面積大于所述第一熒光材料層且所述封裝材料壁層相對于所述第一可見光傳感器和第二可見光傳感器呈凹進結構。

進一步地，所述封裝材料隔層和封裝材料壁層均為由X熒光的封裝材料制成，所述封裝材料為鋁薄膜和熱熔膠。

進一步地，所述第一熒光材料層和第二熒光材料層包含的X光轉可見光材料為碘化銫或其他閃爍體。