專利名稱：Ccd陣列平板探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于X射線攝影的CCD陣列平板探測(cè)器。
背景技術(shù)：
目前采用面陣技術(shù)的數(shù)字化x射線機(jī)的探測(cè)器主要分二大類型，
第一種是平板探測(cè)器，如法國TRXIELL公司制造的非晶硅平板型探 測(cè)器，美國HOLOGIC公司制造的非晶硒平板型探測(cè)器；第二種是 CCD光學(xué)鏡頭組面陣探測(cè)器，如歐洲SWISSARY公司制造的4個(gè) CCD鏡頭組組成的CCD探測(cè)器，加拿大IDC公司制造的1個(gè)CCD 鏡頭組組成的CCD探測(cè)器。
第一種探測(cè)器的主要缺點(diǎn)是
*成品率低導(dǎo)致價(jià)格昂貴；
*損壞后無法維修。
第二種探測(cè)器的主要缺點(diǎn)是
*由于多組光學(xué)鏡頭的應(yīng)用，閃爍體到CCD距離較遠(yuǎn)，圖像亮 度被距離衰減，所以，必須提高射線強(qiáng)度才能使遠(yuǎn)距離的CCD 得到滿意的圖像，所以輻射劑量很大； *多組鏡頭的使用，使得探測(cè)器變得很厚，在一定程度上影響X 射線機(jī)的使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型克服了上述缺點(diǎn)，提供一種體積小、成本低、便于維 護(hù)的CCD陣列平板探測(cè)器。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是 一種CCD陣 列平板探測(cè)器，包括保護(hù)層、閃爍體、CCD鏡頭組和接口電路，所述
保護(hù)層、閃爍體和CCD鏡頭組層疊布置，所述CCD鏡頭組為多個(gè)獨(dú)立 的CCD單元構(gòu)成。
所述CCD單元可包括光學(xué)鏡頭、CCD芯片和控制電路，所述CCD芯 片在控制電路的控制下將經(jīng)過光學(xué)鏡頭放大的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
在所述CCD芯片和控制電路之間還可設(shè)置有防輻射層。
所述接口電路可包括USB接口、 LVDS接口。
所述CCD鏡頭到閃爍體的距離可為2 22毫米。
本實(shí)用新型通過CCD鏡頭組組成陣列，能夠用價(jià)格低廉的CCD 芯片采集大面積的X射線圖像，去掉了多組鏡頭調(diào)整視野，使CCD鏡 頭到閃爍體的距離縮小到2 22毫米，探測(cè)器的厚度可以減小到30 65毫米，但解決了成本高問題，而且各CCD單元相互獨(dú)立，也便于 對(duì)損壞和故障的維修。

圖1為本實(shí)用新型的控制原理圖。
具體實(shí)施方式

如圖1所示，探測(cè)器在結(jié)構(gòu)上由保護(hù)層l、閃爍體2、 CCD鏡頭組 3、接口電路四個(gè)部件組成，其中所述保護(hù)層l、閃爍體2、 CCD鏡頭 組3自上而下一次層疊布置，所述保護(hù)層l屏蔽可見光，使X射線透 射到所述閃爍體2上，所述閃爍體2將入射的X射線轉(zhuǎn)換為 200-1000um波長的可見光，所述CCD鏡頭組3對(duì)經(jīng)閃爍體2發(fā)出的 可見光圖像同時(shí)進(jìn)行攝影，再將獲得的數(shù)字圖像信號(hào)通過總線和接口 傳送給計(jì)算機(jī)，由所述計(jì)算機(jī)中的圖像處理軟件，將圖像存儲(chǔ)和顯示。其中，所述CCD鏡頭組3又進(jìn)一步包含多個(gè)獨(dú)立的CCD單元，每 個(gè)單元由光學(xué)鏡頭31、 CCD芯片(圖中位標(biāo)示)、控制電路33和防輻 射層32組成，所述光學(xué)鏡頭31為近距離攝影光學(xué)鏡頭，將可見光信 號(hào)放大后，通過CCD芯片的采集，在控制電路的控制下將光信號(hào)轉(zhuǎn)換 為電信號(hào)，每個(gè)單元構(gòu)成一個(gè)kXl像素矩陣。所述CCD鏡頭組3由 m排和n列個(gè)所述單元組成，形成mXn單元陣列，因此共有mXkXn X 1個(gè)像素陣列。所述防輻射層32設(shè)置在CCD芯片和控制電路33之 間，防止長期使用對(duì)所述控制電路33造成刻蝕。每個(gè)單元輸出的圖 像像素?cái)?shù)據(jù)通過總線和接口 (如USB、 LVDS)傳速給計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)，再 由軟件進(jìn)行圖像拼接、校正和處理，然后在顯示器上顯示出來。整個(gè) 探測(cè)器被封裝在一個(gè)殼體內(nèi)，進(jìn)行遮光密封處理，以消除可見光對(duì)圖 像數(shù)據(jù)的影響。
采用本實(shí)用新型方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的優(yōu)勢(shì)和進(jìn)步
(1) 采用普通數(shù)碼相機(jī)的CCD單元組陣列，制造技術(shù)容易掌握， 比采用非晶硅、非晶硒技術(shù)的平板探測(cè)器便宜很多，成本約低3 5倍。
(2) 由于CCD陣列單元組容易更換，解決了目前平板探測(cè)器損壞 后無法維修的問題。
(3) 采用CCD陣列單元組制造面陣平板探測(cè)器，去掉了多組鏡頭 調(diào)整視野，縮小了閃爍體影像到CCD的距離，克服了目前普遍使用 的單個(gè)CCD和4個(gè)CCD鏡頭組探測(cè)器輻射劑量大的問題，估計(jì)輻射 劑量降低了4至8倍。
(4) 由于采用單元鏡頭組的直接成像方式，去掉了多組光學(xué)鏡頭 組，使CCD鏡頭到閃爍體的距離縮小到2 22毫米，縮短了探測(cè)器的
5厚度，可以減小到30 65毫米，與目前平板探測(cè)器的相當(dāng)，比現(xiàn)有 CCD面陣探測(cè)器薄很多。
(5)由于CCD鏡頭單元組的數(shù)量可以根據(jù)具體需要設(shè)計(jì)，所以探 測(cè)器面陣的尺寸和視野容易改變，即m和n的值可以根據(jù)不同的需 要靈活設(shè)計(jì)。
以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的CCD陣列平板探測(cè)器進(jìn)行了詳細(xì)介 紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡 述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心 思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想， 在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書 內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1. 一種CCD陣列平板探測(cè)器，其特征在于包括保護(hù)層、閃爍體、CCD鏡頭組和接口電路，所述保護(hù)層、閃爍體和CCD鏡頭組層疊布置，所述CCD鏡頭組為多個(gè)獨(dú)立的CCD單元構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCD陣列平板探測(cè)器，其特征在于 所述CCD單元包括光學(xué)鏡頭、CCD芯片和控制電路，所述CCD芯 片在控制電路的控制下將經(jīng)過光學(xué)鏡頭放大的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的CCD陣列平板探測(cè)器，其特征在于 在所述CCD芯片和控制電路之間還設(shè)置有防輻射層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的CCD陣列平板探測(cè)器，其特 征在于所述CCD鏡頭到閃爍體的距離為2 22毫米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的CCD陣列平板探測(cè)器，其特 征在于所述接口電路包括USB接口、 LVDS接口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于X射線攝影的CCD陣列平板探測(cè)器，包括保護(hù)層、閃爍體、CCD鏡頭組和接口電路，所述保護(hù)層、閃爍體和CCD鏡頭組層疊布置，所述CCD鏡頭組為多個(gè)獨(dú)立的CCD單元構(gòu)成。本實(shí)用新型通過CCD鏡頭組組成陣列，能夠用價(jià)格低廉的CCD芯片采集大面積的X射線圖像，去掉了多組鏡頭調(diào)整視野，使CCD鏡頭到閃爍體的距離縮小到2～22毫米，探測(cè)器的厚度可以減小到30～65毫米，不但解決了成本高問題，而且各CCD單元相互獨(dú)立，也便于對(duì)損壞和故障的維修。
文檔編號(hào)H04N5/32GK201238347SQ200820111419
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者于紅林, 誠 周, 郭啟勇 申請(qǐng)人:于紅林;郭啟勇;周 誠