一種能譜-dr平板探測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于醫療器械領域,尤其涉及一種能譜-DR平板探測裝置。
【背景技術】
[0002]目前的DR平板探測器(Digital Rad1graphy,數字化X射線攝影探測器)只采用一塊TFT陣列基板,在X射線通過人體后,在TFT陣列基板上變成電信號,該電信號經處理后在顯示器上予以顯示,此種成像系統對低能和高能X射線的成像不能進行區分,同時圖像噪聲高,需要使用大量的圖像處理算法對采集到的信號進行去噪處理。現有的平板-DR探測器都是采用一塊TFT陣列基板探測X射線的成像,如圖1所示。
[0003]X線和微波、可見光、紫外線等一樣,其本質都是電磁波。由X線管產生的X線并非單一能譜,而是包括特征譜和連續譜兩部分,X線的特征譜可用量子理論作出完美解釋,即當X線管所產生的高能束流電子轟擊靶極時,靶極原子的內層電子脫離原軌道,外層電子填充該空位時產生輻射躍迀,輻射光子的能量取決于躍迀前后的能級差,輻射光子的頻率或波長對確定的物質有確定的數值。X線的連續譜源于軔致輻射(即:高速運動的束流電子與靶材相碰撞獲得很大的負加速度,在其周圍產生急劇變化的電磁場,也就是電磁輻射。因為碰撞過程和條件以及每次碰撞的能量變化都是隨機的,所以產生的是波長不同而且連續的輻射,即軔致輻射),即高能電子進入靶原子核附近,受原子核電場作用急劇減速,損失的能量以X光子的形式輻射出去,因高速電子與原子核電場相互作用的情況不同,因而輻射出的X光子具有各種各樣的能量,從而形成連續譜,其波長范圍在0.0l-1Onm,因波長或頻率的不同,可以分為不同的能譜。
[0004]在曝光期間,X光透過人體后經過閃爍體轉換成可見光,平板探測器的TFT陣列基板開始對可見光進行積分,之后數據讀出電路將TFT陣列基板上各像元的圖像數據進行讀出,再把圖像傳給工作站。由于所有X射線能譜的成像都在同一個TFT陣列基板上,該種架構的平板探測器不能對低能和高能X射線分別進行探測,從臨床醫學角度講,采集的圖像軟組織對比不夠好。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種能譜-DR平板探測裝置,旨在分別對低能和高能射線進行探測時,解決現有平板探測裝置的圖像噪聲高、低能和高能射線圖像混合在一起,采集的圖像軟組織對比不夠好的問題。
[0006]本實用新型是這樣實現的,一種能譜-DR平板探測裝置,包括:至少兩層TFT陣列基板、X射線濾波片、與各TFT陣列基板相連接的時序控制及數據讀出電路;
[0007]所述X射線濾波片設置于每相鄰兩層TFT陣列基板之間,用于過濾相應能級的X射線;
[0008]所述時序控制及數據讀出電路,用于控制所述TFT陣列基板工作及進行數據傳輸。
[0009]進一步地,所述時序控制及數據讀出電路包括:
[0010]時序控制電路,用于控制TFT各行像元工作的門電路控制芯片;
[0011]數據讀出電路,用于控制各層TFT陣列基板的讀數據芯片;
[0012]數據傳輸電路,用于控制數據傳輸。
[0013]進一步地,所述TFT陣列基板包括感光元件和TFT陣列。
[0014]進一步地,所述X射線濾波片為銅濾波片。
[0015]進一步地,所述X射線濾波片為鋁濾波片。
[0016]本實用新型與現有技術相比,有益效果在于:本實用新型在兩層TFT陣列基板中間加入X射線濾波片,使每層TFT陣列基板對不同能量的光子有最大的敏感性及吸收、過濾,進而對低能和高能射線分別進行探測,能夠有效減少圖像噪聲,多層層疊結構可以對高能和低能射線進行探測,精細區分各種X射線能譜。
【附圖說明】
[0017]圖1是現有技術提供的平板探測器的電路架構圖。
[0018]圖2是本實用新型實施例一提供的一種能譜-DR平板探測裝置的TFT陣列基板層萱不意圖。
[0019]圖3是本實用新型實施例二提供的一種能譜-DR平板探測裝置的TFT陣列基板層萱不意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0021]如圖2所示,為本實用新型實施例一提供的一種能譜-DR平板探測裝置,包括:兩層TFT陣列基板1、一層X射線濾波片2、與TFT陣列基板相連接的時序控制及數據讀出電路3,TFT陣列基板I上包括感光元件(圖中未示出)及TFT陣列(圖中未示出),時序控制及數據讀出電路3包括:用于控制TFT像元各行打開的GATE IC(門電路控制芯片)的時序控制電路(圖中未示出),用于控制READ IC(讀數據芯片)的數據讀出電路(圖中未示出)、及用于數據傳輸的數據傳輸電路(圖中未示出),所述數據傳輸電路可通過網絡傳輸或者光傳輸。在本實施例中,X射線濾波片2為Cu濾波片(銅濾波片),在實際應用中也可以使用鋁濾波片,同樣可以達到相同的效果。
[0022]本實施例通過2層TFT陣列基板加上中間的Cu濾波片,完成低能和高能X射線成像的探測。在頂層TFT上的成像為LKV (低千伏)射線成像,中間層Cu銅塊將LKV (低千伏)射線濾除,使GKV (高千伏)射線透過,在底層TFT上的成像為GKV (高千伏)射線成像,這樣既得到高低能投影數據,對數據進行雙能CT重建既可完成對高低能射線成像探測的目的。
[0023]由于半導體工藝的進步,TFT陣列基板越來越薄,現今市場上出現的TFT陣列基板薄至0.7_甚至更薄,為了達到精細區分各種X射線能譜的目的,平板探測器的層疊可以設置成多層層疊結構的方式,同時并不影響整個平板探測器的體積,根據上述原理,圖3示出了本實用新型實施例二提供的一種能譜-DR平板探測裝置,包括多層TFT陣列基板1、位于每相鄰兩層TFT陣列基板I之間的Cu濾波片2、與各TFT陣列基板相連接的時序控制及數據讀出電路3,本實施例提供的多層層疊的結構能夠更好的區分各X射線能譜的成像。
[0024]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種能譜-DR平板探測裝置,其特征在于,包括:至少兩層TFT陣列基板、X射線濾波片、與各TFT陣列基板相連接的時序控制及數據讀出電路; 所述X射線濾波片設置于每相鄰兩層TFT陣列基板之間,用于過濾相應能級的X射線; 所述時序控制及數據讀出電路,用于控制所述TFT陣列基板工作及進行數據傳輸。
2.如權利要求1所述的能譜-DR平板探測裝置,其特征在于,所述時序控制及數據讀出電路包括: 時序控制電路,用于控制TFT各行像元工作的門電路控制芯片; 數據讀出電路,用于控制各層TFT陣列基板的讀數據芯片; 數據傳輸電路,用于控制數據傳輸。
3.如權利要求1所述的能譜-DR平板探測裝置,其特征在于,所述TFT陣列基板包括感光元件和TFT陣列。
4.如權利要求1所述的能譜-DR平板探測裝置,其特征在于,所述X射線濾波片為銅濾波片。
5.如權利要求1所述的能譜-DR平板探測裝置,其特征在于,所述X射線濾波片為鋁濾波片。
【專利摘要】本實用新型適用于醫療器械領域,提供了一種能譜-DR平板探測裝置,包括:至少兩層TFT陣列基板、X射線濾波片、與各TFT陣列基板相連接的時序控制及數據讀出電路;所述X射線濾波片設置于每相鄰兩層TFT陣列基板之間,用于過濾相應能級的X射線;所述時序控制及數據讀出電路,用于控制所述TFT陣列基板工作及進行數據傳輸。本實用新型在兩層TFT陣列基板中間加入X射線濾波片,使每層TFT陣列基板對不同能量的光子有最大的敏感性及吸收、過濾,進而對低能和高能射線分別進行探測,能夠有效減少圖像噪聲,多層層疊結構可以對高能和低能射線進行探測,精細區分各種X射線能譜。
【IPC分類】G01T1-36
【公開號】CN204575859
【申請號】CN201520200066
【發明人】郭子兵, 沈愛祥, 姜維
【申請人】深圳市安健科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月3日