[发明专利]用于进行相衬测量的检测装置和X射线断层摄影仪以及进行相衬测量的方法

权利要求书

1.一种用于进行相衬测量的检测装置(1)，包括至少两个前后布置的转换层(2，3)，其中，至少沿射线方向(8)的第一转换层(2)具有复数个交替布置的灵敏区域(9)和灵敏度较低区域(10)，所述灵敏区域的吸收度较高，以便将入射射线量子转换成信号，所述灵敏度较低区域的吸收度相对较低。

2.根据权利要求1所述的检测装置(1)，其中，所述第二转换层(3)同样具有复数个这样的灵敏区域(11)和灵敏度较低区域(12)，其中从所述射线方向(8)看，所述第一转换层(2)的每个灵敏区域(9)后面均设有所述第二转换层(3)的一个灵敏度较低区域(12)，相应地，所述第一转换层(2)的每个灵敏度较低区域(10)后面均设有所述第二转换层(3)的一个灵敏区域(11)。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置(1)，其中，所述灵敏度较低区域(10，12)的吸收度至少比所述灵敏区域(9，11)的吸收度小0.5倍。

4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的检测装置(1)，其中，所述灵敏区域(9，11)和/或所述灵敏度较低区域(10，12)的宽度为0.5μm至20μm。

5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的检测装置(1)，其中，所述灵敏区域(9，11)和所述灵敏度较低区域(10，12)均实施为条带状。

6.根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的检测装置(1)，其中，所述两个转换层(2，3)形成复数个彼此对应的像素(13)，以便对入射射线量子进行空间分辨转换。

7.根据权利要求6所述的检测装置(1)，其中，每个像素(13)均覆盖复数个(优选一百个)灵敏区域(9，11)和复数个(优选一百个)灵敏度较低区域(10，12)。

8.根据权利要求1至7中任一项权利要求所述的检测装置(1)，其中，所述每个转换层(2，3)后面各设有一与相应转换层(2，3)电接触的电子读出设备(4，5)。

9.根据权利要求8所述的检测装置(1)，其中，所述电子读出设备(4，5)具有分配给每个像素(13)的信号存储器(14)，所述信号存储器用于对快速检测到的一连续时间电信号序列进行暂存。

10.根据权利要求1至9中任一项权利要求所述的检测装置(1)，其中，所述两个转换层(2，3)为直接转换型且包含一掺杂半导体材料，其中，所述灵敏度较低区域(10，12)通过光刻工艺、蚀刻工艺或激光形成复数个缝隙或沟槽。

11.根据权利要求1至9中任一项权利要求所述的检测装置(1)，其中，所述两个转换层(2，3)为间接转换型且包括一闪烁体，其中，所述灵敏度较低区域(10，12)通过开缝、光刻工艺、蚀刻工艺或激光形成复数个缝隙或沟槽。

12.一种用于进行相衬测量的X射线断层摄影仪(15)，包括一X射线源(16)、一衍射光栅(G1)和一根据权利要求1至11中任一项权利要求所述的检测装置(1)，所述X射线源包含一用于产生准相干X射线的相干元件(17)，所述衍射光栅沿射线方向(8)布置在一受检区域后面，用于产生一干涉图，其中，所述检测装置(1)和/或所述衍射光栅(G1)和/或所述相干元件(17)配有一调节元件(18)，借助所述调节元件可连续或断续改变所述这些组件(17，G1，1)中至少两个组件垂直于所述射线方向(8)的相对位置。

13.根据权利要求12所述的X射线断层摄影仪(15)，其中，所述相干元件(17)是一源光栅(G0)。

14.根据权利要求12所述的X射线断层摄影仪(15)，其中，所述相干元件(17)是一用于产生复数个焦点(20)的电子光学系统(19)。

15.一种用根据权利要求12至14中任一项权利要求所述的X射线断层摄影仪(15)进行相衬测量的方法，其中在每个扫描位置上，针对所述相干元件(17)、所述衍射光栅(G1)和所述检测装置(1)中的至少两个组件之间垂直于所述射线方向(8)的不同相对位置，为所述两个转换层(2，3)的像素(13)读出电信号，并将所述电信号计算成一相衬图像。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，针对所述至少两个组件(17，G1，1)的不同相对位置，为所述两个转换层(2，3)的像素(13)检测一电信号序列，并且对所述电信号序列进行计算以便对所述相衬图像进行运动校正，以及/或者将所述电信号序列用于识别和校正扫描几何结构的变化。