探測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種探測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，在醫(yī)學(xué)和工業(yè)及安全核輻射探測(cè)及成像領(lǐng)域主要采用基于閃爍體探測(cè)器的探測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行探測(cè)，設(shè)計(jì)人經(jīng)研宄發(fā)現(xiàn)，這種探測(cè)系統(tǒng)對(duì)射線(xiàn)的轉(zhuǎn)換效率低，需要較大的射線(xiàn)劑量，適用范圍有限。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種探測(cè)系統(tǒng)，以改善現(xiàn)有技術(shù)中基于閃爍體探測(cè)器的探測(cè)系統(tǒng)適用范圍有限的問(wèn)題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
[0005]第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種探測(cè)系統(tǒng)，包括:碲鋅鎘線(xiàn)陣探測(cè)器、處理器和多個(gè)讀出電路；所述碲鋅鎘線(xiàn)陣探測(cè)器包括碲鋅鎘探測(cè)器，所述碲鋅鎘探測(cè)器包括多個(gè)像素單元，所述多個(gè)像素單元中，兩兩像素單元電極間存在間隔，每個(gè)所述像素單元分別對(duì)應(yīng)一個(gè)所述讀出電路。
[0006]結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，每個(gè)所述讀出電路均包括模擬電路，所述模擬電路包括前置放大電路，與所述前置放大電路耦合的極零相消電路，與所述極零相消電路耦合的成型放大電路和與所述成型放大電路耦合的基線(xiàn)恢復(fù)電路。
[0007]結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，每個(gè)所述讀出電路均還包括數(shù)字電路，所述數(shù)字電路包括甄別器，與所述甄別器耦合的邏輯窗，與所述邏輯窗耦合的計(jì)數(shù)器和與所述計(jì)數(shù)器耦合的緩存器。
[0008]結(jié)合第一方面，或第一方面的第一種、第二種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，所述處理器包括可編程邏輯控制器和上位機(jī)，所有所述讀出電路均與所述可編程邏輯控制器耦合，所述可編程邏輯控制器與所述上位機(jī)耦合。
[0009]結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，其中，所述碲鋅鎘線(xiàn)陣探測(cè)器還包括接插件和封裝基板，所述接插件焊接在所述封裝基板一側(cè)、所述碲鋅鎘探測(cè)器倒裝在所述封裝基板另一側(cè)，所述接插件和所述碲鋅鎘探測(cè)器均安裝在所述封裝基板上；
[0010]所述接插件與所述碲鋅鎘探測(cè)器互相平行；或[0011 ] 所述接插件與所述碲鋅鎘探測(cè)器互相垂直。
[0012]結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，其中，所述碲鋅鎘探測(cè)器還包括保護(hù)環(huán)，所述多個(gè)像素單元均設(shè)于所述保護(hù)環(huán)中。
[0013]結(jié)合第一方面的第四種或第五種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式，其中，所述碲鋅鎘探測(cè)器為16像素碲鋅鎘探測(cè)器，所述多個(gè)像素單元中，每個(gè)像素單元的寬度為0.4?0.6mm或0.8?1.2mm，高度為0.8?2.0mm ；兩兩像素單元電極間的間隔為50?200um。
[0014]結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第七種可能的實(shí)施方式，其中，所述碲鋅鎘探測(cè)器為32像素/64像素碲鋅鎘探測(cè)器，所述多個(gè)像素單元在所述保護(hù)環(huán)內(nèi)排列成一排，所述多個(gè)像素單元中，每個(gè)像素單元的寬度為0.4?0.8mm，高度為0.6?1.2mm ;兩兩像素單元電極間的間隔為50?lOOum。
[0015]結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第八種可能的實(shí)施方式，其中，所述碲鋅鎘探測(cè)器為32像素/64像素碲鋅鎘探測(cè)器，所述多個(gè)像素單元在所述保護(hù)環(huán)內(nèi)排列成兩排，所述多個(gè)像素單元中，每個(gè)像素單元的寬度為0.6?0.12_，高度為0.6?1.2mm ;兩兩像素單元電極間的間隔為50?lOOum。
[0016]結(jié)合第一方面的第八種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第九種可能的實(shí)施方式，其中，所述多個(gè)像素單元在所述保護(hù)環(huán)內(nèi)排列成兩排；
[0017]所述兩排像素單元軸對(duì)稱(chēng)排列，或
[0018]所述兩排像素單元錯(cuò)位排列。
[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例中，擯棄了現(xiàn)有技術(shù)中采用閃爍體探測(cè)器進(jìn)行探測(cè)的方案，經(jīng)多方驗(yàn)證，巧妙地選用了 CZT線(xiàn)陣探測(cè)器，使得X射線(xiàn)能量可以直接轉(zhuǎn)換，顯著降低了對(duì)射線(xiàn)劑量的需求；巧妙地采用了計(jì)數(shù)型技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)靈活計(jì)數(shù)，從而可以將計(jì)數(shù)值進(jìn)行合成得到更清晰的圖像，設(shè)計(jì)十分巧妙，符合實(shí)際需求。
[0020]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中，讀出電路包括模擬電路和數(shù)字電路，對(duì)模擬電路、數(shù)據(jù)電路的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了巧妙設(shè)計(jì)，各器件電路相互配合進(jìn)行計(jì)數(shù)，有效確保了計(jì)數(shù)的可靠性。
[0021]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中，針對(duì)不同像素，如:16像素、32像素、64像素，分別設(shè)計(jì)了不同、結(jié)構(gòu)尺寸的碲鋅鎘探測(cè)器，使得本實(shí)用新型實(shí)施例提供的探測(cè)系統(tǒng)不僅具有較廣的檢測(cè)范圍，用戶(hù)還可根據(jù)實(shí)際需求選擇不同像素的碲鋅鎘探測(cè)器，使用靈活性較高，符合實(shí)際需求。
[0022]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中，巧妙地將32像素/64像素碲鋅鎘探測(cè)器中，多個(gè)像素單元在所述保護(hù)環(huán)內(nèi)排列成兩排，這中排列方式，能夠進(jìn)一步降低檢測(cè)所需射線(xiàn)劑量，提高探測(cè)器的靈敏度。
[0023]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中，巧妙地將32像素/64像素碲鋅鎘探測(cè)器中，多個(gè)像素單元在所述保護(hù)環(huán)內(nèi)錯(cuò)位排列成兩排，兩排像素單元錯(cuò)位排列，能夠有效減少被測(cè)物體圖像出現(xiàn)死區(qū)，進(jìn)而顯著提高了檢測(cè)的全面性和準(zhǔn)確性。
[0024]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中，對(duì)碲鋅鎘探測(cè)器的材料、尺寸進(jìn)行了巧妙選擇和設(shè)計(jì)，有效確保了探測(cè)系統(tǒng)的性?xún)r(jià)比。
[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例中的探測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)施方便、能顯著提高探測(cè)系統(tǒng)對(duì)射線(xiàn)的轉(zhuǎn)換效率，進(jìn)而提高探測(cè)系統(tǒng)的適用范圍，符合實(shí)際需求，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0026]本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例而了解。本實(shí)用新型實(shí)施例的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0027]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0028]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種16像素碲鋅鎘探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種32像素/64像素碲鋅鎘探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種32像素/64像素碲鋅鎘探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種32像素/64像素碲鋅鎘探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種探測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種探測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種探測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；
[0035]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種碲鋅鎘探測(cè)器安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種碲鋅鎘探測(cè)器安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種模擬電路的電路框圖；
[0038]圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種數(shù)字電路的電路框圖；
[0039]圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種數(shù)字電路的電路框圖。
[0040]上述附圖中，附圖標(biāo)志對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)為:
[0041]像素單元100，保護(hù)環(huán)101 ；
[0042]封裝基板200，碲鋅鎘探測(cè)器201，接插件202 ；
[0043]碲鋅鎘線(xiàn)陣探測(cè)器300，讀出電路301，處理器302 ;
[0044]前置放大電路400，極零相消電路401，成型放大電路402 ;基線(xiàn)恢復(fù)電路403 ；
[0045]甄別器500，邏輯窗501，計(jì)數(shù)器502，緩存器503。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用