[发明专利]闪烁分离器

说明书

技术领域

本披露总体上涉及一种可以用于探测器中的闪烁体反射体，并且具体涉及一种可以包括反射和漫射材料部件两者的复合反射体闪烁体反射体。

背景技术

闪烁探测器总体上用于探测相对较高能量的光子、电子或α粒子，其中高能量可以是1KeV或更高，包括α-粒子或β-粒子。可以理解的是，这些光子、电子或α粒子可能不容易通过常规的光探测器检出，这些常规的光探测器可能对波长为200nm或更大(包括200nm至800nm)的光子是敏感的。一种闪烁体或闪烁晶体(陶瓷的或塑料的)吸收电离波或粒子并且将这些波或粒子的能量转化为一种光脉冲。用一种光探测器，例如光电二极管、电荷耦合探测器(CCD)或光电倍增管可以将光转化为电子(即，一种电子流)。闪烁探测器可以用于不同的行业和应用中，包括：医疗(例如，用于产生内部器官的图像)、地球物理学(例如，用于测量地球的放射活性)、检查(例如非破坏性、非侵入性的检验)、研究(例如，用来测量光子和粒子的能量)、以及保健物理学(例如，探测环境中的波或粒子探测，因为它影响着人类)。

闪烁探测器典型地可以包括一个单一的闪烁器或安排在一个平面阵列中的多个闪烁器。许多扫描仪器包括闪烁探测器，这些闪烁探测器包含多个闪烁体的像素化的阵列。阵列可以由单行邻接的闪烁体像素(线性阵列)或多行以及多列的邻接的闪烁体像素(2-D阵列)。线性和2-D阵列可以包括数千个闪烁体像素并且该系统可以被构造并安排为使得来自每个像素的发射都可以单独地被一个光探测器检出。

反射体可以被用来包围和/或分离个体的闪烁体以将闪烁体产生的光反射回该闪烁体中，从而增加可检出的信号。反射体还可以被用来防止在一个阵列中的闪烁体之间的串扰，即，防止由一个闪烁体产生的光进入该阵列中的另一个闪烁体中。可以用于反射体中的多种材料的反射率和/或不透明度可能受该反射体材料的厚度所影响。总体而言，反射体材料的厚度越大，不透明度和/或反射率可能越大。然而，相对厚的分离器可能干扰测量值，因为这个阵列的一部分可能受分离器所占据的截面面积的影响。此外，使用对于给定的厚度可能比漫反射体更不透明的镜面反射体可能引起全内反射，这可能将该闪烁体产生的光实质性地捕捉在该闪烁体内。因此，三种相对重要的反射体特征可能包括：相对有限的厚度、相对高的漫反射率、以及相对高的不透明度。在多种目前可得的反射体中，对于给定的应用而言这三种特性中仅有两种可以按所希望的水平组合而实现。

发明内容

本披露的一方面涉及一种闪烁反射体。该反射体可以包括一种复合反射体，该复合反射体包括一种具有一个第一和第二表面的反射(specular)材料；一种漫射材料，该漫射材料被安排为与该反射材料的第一表面邻近；以及一种连接该漫射材料和该反射材料的粘合剂，其中，当在0.11mm的厚度下表征时所述反射体呈现出大于70％的入射光的一个总反射率，该入射光具有在350nm至750nm范围内的波长。

本披露的又另一方面涉及一种闪烁探测器。该闪烁探测器可以包括一种具有一个表面的闪烁体以及围绕该闪烁体表面的至少一部分的一个复合反射体。该复合反射体可以包括一种具有一个第一和第二表面的反射材料、以及一种漫射材料，该漫射材料被安排为与该反射材料的第一表面邻近并且与该闪烁体表面靠近。

本披露的另一方面涉及一种形成闪烁探测器的方法。该方法可以包括：将一种第一漫射材料的一个第一表面安排为与一个闪烁体表面的至少一部分靠近，其中所述第一漫射材料进一步包括一个第二表面；并且将一种反射材料安排为与该第一漫射材料的第二表面邻近。

本披露的另外一方面涉及一种闪烁探测系统。该系统可以包括：具有一个表面的一个闪烁体、围绕该闪烁体表面的至少一部分的一个复合反射体、与该闪烁体处于光连通的一个光探测器、以及与所述光探测器处于电连通的一个分析器。该复合反射体可以包括一种具有一个第一和第二表面的反射材料、以及一种漫射材料，该漫射材料被安排为与该反射材料的第一表面邻近并且与该闪烁体表面最靠近。

附图说明

通过参考结合附图在此说明的实施方案的以下说明，本披露的上述的以及其他的特征、以及达到它们的方式可以变得更清楚并且更好理解，在附图中：

图1展示了一个一维或线性闪烁阵列的一个实例；

图2展示了一个二维闪烁阵列的一个实例；

图3a展示了包括漫反射以及镜面反射部件两者的一种复合反射体的一个实例；

图3b展示了包括漫反射以及镜面反射部件两者的一种复合反射体的另一个实例；