[发明专利]多片式单层辐射探测器

权利要求书

1.一种辐射探测器(100)，包括：

i)衬底(110)；

ii)传感器，其被耦合到所述衬底，所述传感器包括：

-传感器像素的第一阵列(120)；

-信号读出元件的第二阵列(130)；以及

-电子电路，其被配置为基于从所述信号读出元件接收的信号来提供图像数据；

iii)换能器，其被耦合到所述衬底和所述传感器，所述换能器包括：

子像素的第三阵列(140)，其中，至少两个子像素被分配给一个传感器像素；其中，所述信号读出元件的第二阵列和所述子像素的第三阵列彼此对应；其中，所述子像素中的每个包括辐射转换材料。

2.根据权利要求1所述的辐射探测器，

其中，所述信号读出元件中的至少一个是光电二极管，并且所述子像素中的每个的所述辐射转换材料是闪烁体；其中，所述辐射转换材料的成分和/或所述辐射转换材料的厚度在被分配给一个传感器像素的至少两个子像素之间变化。

3.根据权利要求2所述的辐射探测器，

其中，在被分配给一个传感器像素的所述至少两个子像素之间变化的所述辐射转换材料的所述成分是以下中的至少一种：i)所述辐射转换材料的掺杂水平，ii)掺杂材料，和/或iii)掺杂材料的组合。

4.根据权利要求2或3所述的辐射探测器，

其中，所述辐射转换材料是：碘化铯，任选地掺杂有铊；碘化镏，任选地掺杂有铈；硫氧化钆，任选地掺杂有铽或任选地掺杂有镨；钨酸钙；氧正硅酸镏-钇；碘化钠；硫化锌；镏钆镓石榴石；钇铝石榴石；或氧化锗铋。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器，

其中，所述信号读出元件中的至少一个是传导电极，并且所述子像素中的每个的所述辐射转换材料是光电导体，其中，所述光电导体的成分和/或所述光电导体的厚度在被分配给一个传感器像素的至少两个子像素之间变化。

6.根据权利要求5所述的辐射线探测器，

其中，在被分配给一个传感器像素的所述至少两个子像素之间变化的所述光电导体的所述成分为以下中的至少一种：i)所述光电导体的掺杂水平ii)掺杂材料，和/或iii)掺杂材料的组合。

7.根据权利要求5或6所述的辐射探测器，

其中，所述光电导体是以下中的至少一种：i)非晶硒，ii)碲化镉锌，iii)碲化镉，iv)钙钛矿，v)砷化镓，vi)碘化汞(II)，vii)氧化铅(II)，viii)溴化铊(I)和ix)嵌入有机基质中的无机光电导体纳米颗粒。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器，

其中，被分配给一个传感器像素的所述至少两个子像素是在所述子像素之间具有不同大小和/或不同尺寸和/或不同距离间隙和/或不同辐射转换材料和/或不同材料成分的子像素。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器，

其中，所述第三阵列包括在所述子像素之间具有所述子像素的所述不同大小和/或所述子像素的所述不同尺寸和/或所述不同距离间隙和/或所述子像素的所述不同辐射转换材料和/或所述不同材料成分的不均匀分布。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器，

其中，所述传感器像素的第一阵列和/或所述信号读出元件的第二阵列和/或所述子像素的第三阵列为二维阵列。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器，

其中，所述传感器像素的第一阵列和/或所述信号读出元件的第二阵列和/或所述子像素的第三阵列为一维阵列。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器，

其中，所述信号读出元件的第二阵列和/或所述子像素的第三阵列定义所述传感器像素的第一阵列的子阵列方案。