[发明专利]一种X射线探测器及电荷清空方法

说明书

本发明提供一种X射线探测器及电荷清空方法，所述X射线探测器包括：偏置电压动态调整单元，用于在所述X射线探测器处于曝光状态时，提供负向偏压；在所述X射线探测器处于空闲状态时，提供正向偏压；光电探测单元，包括若干呈阵列排布的光电探测器，且各所述光电探测器并联于所述偏置电压动态调整单元，其中所述光电探测器包括光电二极管及并联于所述光电二极管两端的电容；用于在所述负向偏压的控制下，使所述光电二极管处于反向放大区以实现光电转换；在所述正向偏压的控制下，使所述光电二极管处于正向截止区以降低其暗电流。通过本发明解决了现有X射线探测器在进行清空操作时，清空过程不仅复杂、耗时长，而且还与曝光冲突的问题。

技术领域

本发明涉及探测器领域，特别是涉及一种X射线探测器及电荷清空方法。

背景技术

数字化X射线摄影(Digital Radiography，简称DR)是上世纪90年代发展起来的X射线摄影新技术，其以更快的成像速度、更便捷的操作、更高的成像分辨率等显著优点成为数字X射线摄影技术的主导方向，并得到了世界各国的临床机构和影像学专家认可。DR的技术核心是平板探测器，平板探测器是一种精密且贵重的设备，对成像质量起着决定性的作用。平板探测器是DR系统中X射线的接收装置，在DR系统中，高压发生器和球管控制X射线的输出，X射线穿过物体并发生衰减，衰减后的X射线经过平板探测器后转变为可见光，并经过光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器(Analog/Digital Converter，简称ADC)变为数字信号，输入到计算机处理。

现有X射线探测器通常利用光电二极管对X射线进行光电转换，从而实现对待测物进行探测成像；但由于光电二极管中暗电流的存在，使得对应电容在非曝光期间累积了大量的干扰电荷，而这些干扰电荷在曝光期间会对成像精度产生较大影响。为了保证成像精度，在每次图像采集前，需要逐行清空因光电二极管的暗电流而产生的干扰电荷，此种方法虽然解决了暗电流对成像精度的影响，但在清空操作时，探测器无法响应曝光，同时清空过程不仅复杂，而且耗时较长。鉴于此，有必要设计一种新的X射线探测器及电荷清空方法用以解决上述技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种X射线探测器及电荷清空方法，用于解决现有X射线探测器在进行清空操作时，清空过程不仅复杂、耗时长，而且还与曝光冲突的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种X射线探测器，所述X射线探测器包括：

偏置电压动态调整单元，用于在所述X射线探测器处于曝光状态时，提供负向偏压；在所述X射线探测器处于空闲状态时，提供正向偏压；

光电探测单元，包括若干呈阵列排布的光电探测器，且各所述光电探测器并联于所述偏置电压动态调整单元，其中所述光电探测器包括光电二极管及并联于所述光电二极管两端的电容；用于在所述负向偏压的控制下，使所述光电二极管处于反向放大区以实现光电转换；在所述正向偏压的控制下，使所述光电二极管处于正向截止区以降低其暗电流。

可选地，所述偏置电压动态调整单元包括：

控制器，用于在所述X射线探测器处于曝光状态时，产生一曝光数字信号以输出；在所述X射线探测器处于空闲状态时，产生一空闲数字信号以输出；

数模转换器，连接于所述控制器，用于根据所述曝光数字信号产生一曝光模拟电压信号以输出；或根据所述空闲数字信号产生一空闲模拟电压信号以输出；

运算放大器，连接于所述数模转换器，用于根据所述曝光模拟电压信号产生所述负向偏压，或根据所述空闲模拟电压信号产生所述正向偏压。

可选地，所述偏置电压动态调整单元还包括：连接于所述运算放大器和所述光电探测单元之间的保护电阻。

可选地，所述X射线探测器还包括状态检测单元，连接于所述控制器，用于对所述X射线探测器的状态进行检测，以判定所述X射线探测器的状态为曝光状态或空闲状态。