[发明专利]基于SiPM的自动曝光检测装置及方法、平板探测器

权利要求书

1.一种基于SiPM的自动曝光检测装置，应用于平板探测器中，其特征在于，所述基于SiPM的自动曝光检测装置至少包括：

SiPM传感器模块，用于感应X射线的变化，并输出相应的信号；

信号调理电路，连接于所述SiPM传感器模块，用于将所述SiPM传感器模块输出的信号进行放大和调理，以输出正向信号；

迟滞比较电路，连接于所述信号调理电路，用于将所述正向信号的幅值与预设阈值进行比较，以输出电平信号；其中，在所述正向信号的幅值大于第一阈值时，输出高电平信号；在所述正向信号的幅值小于第二阈值时，输出低电平信号；其中，所述第一阈值大于所述第二阈值；

FPGA电路，连接于所述迟滞比较电路，用于检测所述电平信号，判断在预设时长内高电平信号所占时间是否达到第一设定值，若达到则判定曝光开始，输出曝光开始信号；在输出所述曝光开始信号后，继续判断在所述预设时长内高电平信号所占时间是否达到第二设定值，若达到则判定曝光结束，输出曝光结束信号；其中，所述第一设定值大于所述第二设定值。

2.根据权利要求1所述的基于SiPM的自动曝光检测装置，其特征在于，所述基于SiPM的自动曝光检测装置还包括：

温度传感器，用于检测周围环境温度；

SiPM驱动电路，分别连接于所述SiPM传感器模块和所述温度传感器，用于为所述SiPM传感器模块提供工作所需的偏置电压，并能根据所述周围环境温度的变化自动调节所述偏置电压。

3.根据权利要求1所述的基于SiPM的自动曝光检测装置，其特征在于，所述基于SiPM的自动曝光检测装置还包括：

阈值设置电路，连接于所述迟滞比较电路，用于提供并根据需要设置所述第一阈值和所述第二阈值；其中，所述第二阈值大于无X射线时的最大噪声幅值。

4.一种平板探测器，所述平板探测器至少包括由上至下依次设置的结构件层、闪烁体层、TFT层和防背散射层，其中，被测物置于所述结构件层上，所述X射线依次经过所述被测物、结构件层、闪烁体层、TFT层和防背散射层，其特征在于，所述平板探测器还包括：至少一个设置在所述防背散射层下方的如权利要求1～3任一项所述的基于SiPM的自动曝光检测装置。

5.根据权利要求4所述的平板探测器，其特征在于，所述防背散射层采用闪烁体材质，所述SiPM传感器模块至少包括一SiPM，所述防背散射层用于将穿过所述TFT层后的余留X射线转换为可见光后直接照射到所述SiPM上。

6.根据权利要求4所述的平板探测器，其特征在于，所述防背散射层采用X射线吸收材质，所述SiPM传感器模块至少包括一SiPM，所述防背散射层用于通过在其自身上设置开孔，以使穿过所述TFT层后的余留X射线或者可见光通过所述开孔照射到所述SiPM的相应位置。

7.根据权利要求6所述的平板探测器，其特征在于，在穿过所述TFT层后的余留X射线通过所述开孔照射到所述SiPM的相应位置时，所述SiPM传感器模块还包括位于所述SiPM上的辅助闪烁体层，所述防背散射层用于通过所述开孔将穿过所述TFT层后的余留X射线照射到所述辅助闪烁体层上，所述辅助闪烁体层用于将接收到的余留X射线转换为可见光后照射到所述SiPM上。

8.根据权利要求6所述的平板探测器，其特征在于，在穿过所述TFT层后的可见光通过所述开孔照射到所述SiPM的相应位置时，所述防背散射层用于通过所述开孔将穿过所述TFT层后的可见光直接照射到所述SiPM上。