[发明专利]一种探测器结构及其制作方法

说明书

本发明提供一种探测器结构及其制作方法，该探测器结构包括基板、反射层、闪烁体层及可见光传感层，其中，基板包括相对设置的入射面及出射面，反射层位于基板上且覆盖出射面的至少一部分，且反射层背离基板的一面上设有多个凸起，凸起自反射层背离基板延伸，闪烁体层位于反射层背离基板的一面上方，可见光传感层位于闪烁体层背离反射层的一面上方。该探测器结构通过改变反射层的膜层结构，有效提高反射光能量，从而有效提升探测器的灵敏度和图像质量，在应用于临床诊断时，能够实现低剂量高质量成像，减少对人体造成的损伤。该制作方法能够制作得到性能优良的探测器结构，并且制作方法简单易实现，能够实现大规模生产。

技术领域

本发明属于平板探测器结构与制造技术领域，涉及一种探测器结构及其制作方法。

背景技术

平板探测器数字成像是20世纪90年代后期发展起来的射线摄影技术。作为目前最先进的数字化成像技术，平板探测器有许多优点，例如成像速度快、操作便捷、成像分辨率高等，在医学、工业与安防等领域得到广泛应用。平板探测器从能量转换方式可以分为直接转化型和间接转化型，其中，间接转换型探测器通常包括闪烁体层、反射层与可见光传感层，其工作原理是，进入探测器结构中的射线经由闪烁体层转换为可见光，可见光入射到反射层后其中的大部分可见光被反射并进入可见光传感层，可见光传感层将该部分可见光转换成光电子，在漂移和扩散机制作用下光电子发生移动，形成光电流信号，后续再转换为数字信号以反映探测到的物体信息。因此，闪烁体层与反射层对于保证平板探测器的探测性能而言至关重要。

目前，为了提高探测器的探测灵敏度，部分学者对闪烁体层的结构或材料进行了改进，例如，将闪烁体层的材料由常规的碘化铯替换为陶瓷闪烁体，或者，将碘化铯晶体加工为柱状提高对射线的利用并降低转换为的可见光在闪烁体层中的散射和折射，又或者，对闪烁体层进行微结构设计与加工，提高闪烁体层对射线的收集效率从而提高图像分辨率。但是，上述改进方案均是针对闪烁体层进行的，并没有对反射层作出改进，仍然存在对可见光的反射率偏低、探测所需的X射线剂量偏高的问题。

因此，如何提供一种探测器结构及其制作方法，以提高反射层对可见光的反射效率，降低X射线的探测剂量，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

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探测器结构及其制作方法，用于解决现有技术中探测器结构中反射层对可见光的反射率偏低以及探测所需的X射线剂量偏高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种探测器结构，包括：

基板，包括相对设置的入射面及出射面；

反射层，位于所述基板上且覆盖所述出射面的至少一部分，所述反射层背离所述基板的一面上设有多个凸起，所述凸起自所述反射层背离所述基板延伸；

闪烁体层，位于所述反射层背离所述基板的一面上方；

可见光传感层，位于所述闪烁体层背离所述反射层的一面上方并与所述闪烁体层连接。

可选地，多个所述凸起在所述反射层朝向所述闪烁体层的一面上呈线性排布，且所述凸起呈长条型。

可选地，多个所述凸起在所述反射层朝向所述闪烁体层的一面上呈阵列排布。

可选地，还包括平坦化层，所述平坦化层位于所述反射层与所述闪烁体层之间，且所述平坦化层覆盖所述凸起的至少一部分。

可选地，所述平坦化层的光透过率大于或等于95%，所述平坦化层的厚度范围是2mm ~5 mm。

可选地，所述基板的材料包括碳及玻璃中的至少一种，所述基板的厚度范围是0.3mm~1.2 mm。