CN108363090B - 基于可弯曲光电二极管的探测器模块及探测器系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于可弯曲光电二极管的探测器模块及探测器系统，包括：基板，至少基板的第一表面为弧面；第一可弯曲光电二极管像素阵列，包括若干个呈阵列排布的第一可弯曲光电二极管像素，第一可弯曲光电二极管像素弯曲为弧形贴置于基板的第一表面上；第一闪烁体像素阵列，包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第一闪烁体像素，第一闪烁体像素贴置于第一可弯曲光电二极管像素远离基板的表面；第一闪烁体像素的第一表面及第二表面均为弧面。本发明的结构可以保证射线源发出的射线可以等角度垂直入射到每一个闪烁体像素的表面，并且不会有像素之间的串扰信号，不会出现像素重叠带来的影响，使得信号更准确，图像分辨率更高。

Description

基于可弯曲光电二极管的探测器模块及探测器系统

技术领域

本发明光电探测技术领域，特别是涉及一种基于可弯曲光电二极管的探测器模块及探测器系统。

背景技术

在辐射探测的医学影像设备、安全检测影像设备、工业无损检测影像设备、食品及农产品安全分拣系统及其他辐射探测系统中，如果使用的是闪烁体探测介质，都需要基于硅的光电二极管来把闪烁体内被射线照射后产生的可见光转变为电信号，再由后续的电子学系统进行放大等处理和传输。

如图1所示为现有的一种平面探测器模块10，由图1可知，所述平面探测器模块10包括基板101、位于所述基板101表面的平面光电二极管像素102及位于所述平面光电二极管像素102表面的闪烁体像素103。如图2所示为现有的另一种平面探测器模块10，由图2可知，所述平面探测器模块10包括基板101、位于所述基板101表面的若干个平面光电二极管像素102及位于所述平面光电二极管像素102表面的若干个闪烁体像素103，所述平面光电二极管像素102在所述基板101表面呈线阵列排布或面阵列排布，且所述闪烁体像素103与所述平面光电二极管像素102一一对应设置。而当终端用户设备需要上述的所述平面探测器模块10排列呈一个弧形或圆弧时，就需要多个分段的所述平面探测器模块10拼接起来拼接成近似的弧形(如图3及图4所示)，其中，图3中多个所述平面探测器模块10于一L型的探测器主体11内排布成近似的弧形，图4中多个所述平面探测器模块10于一圆环形的探测器主体11内壁排布成近似的弧形。

又为了确保探测器的性能，需要尽量保证如图3及图4中所示的射线源12射出的射线入射到所述闪烁体像素103的表面时是垂直进入所述闪烁体像素103，所以每个所述平面探测器模块10的中心要正对射线入射的方向(需要说明的是，图3及图4中的箭头即表示射线入射的方向)。而实际上，对于如图3及图4所示的探测器而言，只有所述平面探测器模块10中心的那个所述闪烁体像素103可以保证射线的垂直入射，位于所述平面探测器模块10其它位置的所述闪烁体像素103上射线的入射方向与垂直入射的方向都有一定的角度。而非垂直入射的射线沿着斜向的入射方向有可能进入相邻的像素中产生信号，从而带来串扰。同时，相邻所述平面探测器模块10的拼接处，射线有时会同时穿过两个所述平面探测器模块10的边沿像素(需要说明的是，此处及后续所述的像素是指由一个所述平面光电二极管像素102与位于其表面的一个闪烁体像素103构成的结构，即如图1所示的结构)，即阴影部分，从而会对形成的图像带来影响。更重要的是，传统的所述平面探测器模块10的拼接，会使得各像素的信号不是等角采集，引起图像分辨率变差。如果只是线阵列的拼接，影响的只是射线非垂直入射的一列的所述像素。当所述像素是面阵列时，例如高速成像的CT(电子计算机断层扫描仪)系统或多排阵列的扫描系统，此时受到影响的就是多排的像素，对图像带来的影响将会更大。

此外，对应现有的双能探测器模块而言，现有的双能探测器模块如图5所示，所述双能探测器模块包括两块上下平行间隔排布的基板101、平面光电二极管像素102、高能闪烁体像素1031、低能闪烁体像素1032、铜滤片14及固定柱13；所述平面光电二极管像素102分别于两块所述基板101的上表面呈阵列分布；所述铜滤片14位于处于上方的所述基板101的下表面，用于对低能射线进行过滤；所述高能闪烁体像素1031位于处于下方的所述基板101上的所述平面光电二极管像素102上；所述低能闪烁体像素1032位于处于上方的所述基板101上的所述平面光电二极管像素102上；所述固定柱13位于两块所述基板101外围，且与两块所述基板101固定连接。然而，现有的所述双能探测器模块由于采用平面光电二极管像素102，在将多个所述双能探测器模块拼接成弧形时仍然存在如图1至图4中所述的平面探测器模块10拼接时存在的问题。同时，由于所述高能闪烁体像素1031与所述低能闪烁体像素1032之间具有间隙，会存在散射等干扰，影响信号的准确性，使得图像分辨率较低。

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基于可弯曲光电二极管的探测器模块及探测器系统，用于解决现有技术中的探测器中采用平面探测器模块存在的只能保证位于所述平面探测器模块中心的像素的射线垂直入射，射线会斜向入射到多个像素时带来串扰的问题，或平面探测器模块拼接时射线会同时穿过两个平面探测器模块的边沿像素影响图像质量的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于可弯曲光电二极管的探测器模块，所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块包括：

基板，包括相对的第一表面及第二表面，其中，至少所述基板的第一表面为弧面；

第一可弯曲光电二极管像素阵列，包括若干个呈阵列排布的第一可弯曲光电二极管像素，所述第一可弯曲光电二极管像素弯曲为弧形贴置于所述基板的第一表面上；

第一闪烁体像素阵列，包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第一闪烁体像素，所述第一闪烁体像素贴置于所述第一可弯曲光电二极管像素远离所述基板的表面，且与所述第一可弯曲光电二极管像素一一对应设置；所述第一闪烁体像素包括相对的第一表面及第二表面，所述第一闪烁体像素的第一表面及第二表面均为弧面，所述第一闪烁体像素的第一表面或第二表面与所述第一可弯曲光电二极管像素相接触。

优选地，所述基板为弧形基板，所述基板的第二表面为弧面。

优选地，所述基板为球形基板，所述基板的第一表面为外表面。

优选地，所述基板的弧面、所述第一可弯曲光电二极管像素及所述第一闪烁体像素的弧面均具有相同的弧度。

优选地，所述第一闪烁体像素的第一表面与所述第一可弯曲光电二极管像素相接触，所述第一闪烁体像素第一表面的弧长大于所述第一闪烁体像素第二表面的弧长。

优选地，所述第一闪烁体像素为高能闪烁体像素，所述可弯曲光电二极管的探测器模块还包括：

低能射线滤片，位于所述第一闪烁体像素阵列远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面；

第二可弯曲光电二极管像素阵列，包括若干个呈阵列排布的第二可弯曲光电二极管像素，所述第二可弯曲光电二极管像素弯曲为弧形贴置于所述低能射线滤片远离所述第一闪烁体像素阵列的表面，且所述第二可弯曲光电二极管像素与所述第一闪烁体像素一一对应设置；

第二闪烁体像素阵列，包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第二闪烁体像素，所述第二闪烁体像素为低能闪烁体像素，所述第二闪烁体像素贴置于所述第二可弯曲光电二极管像素远离所述低能射线滤片的表面，且与所述第二可弯曲光电二极管像素一一对应设置；所述第二闪烁体像素包括相对的第一表面及第二表面，所述第二闪烁体像素的第一表面及第二表面均为弧面，所述第二闪烁体像素的第一表面或第二表面与所述第二可弯曲光电二极管像素相接触。

优选地，所述第二闪烁体像素的第一表面与所述第二可弯曲光电二极管像素相接触，所述第二闪烁体像素第一表面的弧长大于所述第二闪烁体像素第二表面的弧长。

优选地，所述第二闪烁体像素第一表面的弧长小于所述第一闪烁体像素第二表面的弧长。

优选地，所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块还包括PCB板，所述PCB板贴置于所述基板远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面。

优选地，所述PCB板上设有若干个读出像素，所述读出像素与所述第一可弯曲光电二极管像素一一对应电连接。

本发明还提供一种探测器，所述探测器包括若干个如上述任一方案中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，若干个所述探测器模块无缝拼接在一起。

本发明还提供一种探测系统，所述探测系统包括上述探测器。

优选地，所述探测系统为电子计算机断层扫描仪，所述电子计算机断层扫描仪还包括：圆形滑环及射线源；其中，

所述探测器固定于所述圆形滑环的内壁上，且所述基板远离所述第一可弯曲光电二极管像素的表面与所述圆形滑环的内壁相接触；

所述射线源位于所述圆形滑环内，且位于所述圆形滑环的内壁上。

优选地，所述探测系统为辐射成像检测设备，所述探测系统还包括臂架，所述探测器位于所述臂架的内，且所述基板远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面与所述臂架相接触。

如上所述，本发明的基于可弯曲光电二极管的探测器模块及探测器系统，具有以下有益效果：

本发明的基于可弯曲光电二极管的探测器模块中的可弯曲光电二极管及闪烁体像素均为扇面形状结构，并固定于基板的弧面上，再将若干个所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块无缝拼接时，射线源发出的射线可以等角度垂直入射到每一个所述闪烁体像素的表面，并且不会有像素之间的串扰信号，不会出现像素重叠带来的影响，使得信号更准确，图像分辨率更高。

附图说明

图1及图2显示为现有技术的平面探测器模块的结构示意图。

图3及图4显示为现有技术的包括有若干个平面探测器模块拼接成弧形的探测器的示意图。

图5显示为现有技术的双能平面探测器的结构示意图。

图6至图10显示为本发明实施例一中提供的基于可弯曲光电二极管的探测器模块的结构示意图。

图11至图15显示为本发明实施例二中提供的基于可弯曲光电二极管的探测器模块的结构示意图。

图16显示为本发明实施例三中提供的探测器的结构示意图。

图17及图18显示为本发明实施例四中提供的探测器系统的结构示意图。

元件标号说明

10 平面探测器模块

101 基板

102 平面光电二极管像素

103 闪烁体像素

1031 高能闪烁体像素

1032 低能闪烁体像素

11 探测器主体

12 射线源

13 固定柱

14 铜滤片

20 基于可弯曲光电二极管的探测器模块

201 基板

202 第一可弯曲光电二极管像素

203 第一闪烁体像素

204 低能射线滤片

205 第二可弯曲光电二极管像素

206 第二闪烁体像素

207 PCB板

30 探测器

40 探测系统

401 圆形滑环

402 射线源

403 臂架

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图6至图18。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

请参阅图6，本发明提供一种基于可弯曲光电二极管的探测器模块20，所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20包括：基板201，所述基板201包括相对的第一表面及第二表面，其中，至少所述基板201的第一表面为弧面；第一可弯曲光电二极管像素阵列，所述第一可弯曲光电二极管像素阵列包括若干个呈阵列排布的第一可弯曲光电二极管像素202，所述第一可弯曲光电二极管像素202弯曲为弧形贴置于所述基板201的第一表面上；第一闪烁体像素阵列，所述第一闪烁体像素阵列包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第一闪烁体像素203，所述第一闪烁体像素203贴置于所述第一可弯曲光电二极管像素202远离所述基板201的表面，且与所述第一可弯曲光电二极管像素202一一对应设置；所述第一闪烁体像素203包括相对的第一表面及第二表面，所述第一闪烁体像素203的第一表面及第二表面均为弧面，所述第一闪烁体像素203的第一表面或第二表面与所述第一可弯曲光电二极管像素202相接触。

作为示例，所述基板201的材料可以包括金属、树脂、塑料、聚四氟乙烯或碳纤维。所述基板201的第一表面的弧度可以根据实际需要进行设定，此处不做限定。

作为示例，所述基板201可以如图6所示只有一表面为弧面，及只有所述基板201的第一表面为弧面，而所述基板201的第二表面为平面；当然，也可以为如图7所示，所述基板201的第一表面及第二表面均为弧面。当所述基板201的第一表面及第二表面均为弧面时，所述基板201的第一表面与所述基板201的第二表面相平行。

作为示例，所述基板201的弧面(当所述基板201的第一表面为弧面而第二表面为平面时，所述基板201的弧面指所述基板201的第一表面；当所述基板201的第一表面及第二表面均为弧面时，所述基板201的弧面指所述基板201的第一表面及第二表面)、所述第一可弯曲光电二极管像素202及所述第一闪烁体像素203的弧面均具有相同的弧度，具体的，所述基板201的第一表面的弧度、所述第一可弯曲光电二极管像素202的弧度及所述第一闪烁体像素203的弧度相同，以确保所述第一可弯曲光电二极管像素202可以无缝紧密贴置于所述基板201的第一表面，并确保所述第一闪烁体像素203可以无缝紧密贴置于所述第一可弯曲光电二极管像素202远离所述基板201的表面。需要说明的是，“所述基板201的弧面、所述第一可弯曲光电二极管像素202及所述第一闪烁体像素203的弧面均具有相同的弧度”是指如图6中所述基板201第一表面的弧线与所述第一可弯曲光电二极管像素202表面的弧线及所述第一闪烁体像素203表面的弧线相平行。

作为示例，所述第一可弯曲光电二极管阵列可以为线阵列，也可以为面阵列，即所述第一可弯曲光电二极管像素202可以呈线阵列排布，也可以呈面阵列排布；同样，所述第一闪烁体像素阵列可以为线阵列，也可以为面阵列，即所述第一闪烁体像素203可以呈线阵列排布，也可以呈面阵列排布。

作为示例，所述第一闪烁体像素203的第一表面与所述第一可弯曲光电二极管像素202相接触，所述第一闪烁体像素203第一表面的弧长大于所述第一闪烁体像素202第二表面的弧长。需要说明的是，本实施例中为在所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20用于射线源发出的射线探测时，所述第一闪烁体像素203的第二表面为靠近所述射线源的表面，所述第一闪烁体像素203的第一表面为远离所述射线源的表面。更为具体的，本实施例中还可以根据所述射线源位置的不同设置为所述第一闪烁体像素203靠近所述射线源的表面的弧长小于所述第一闪烁体像素203远离所述射线源的表面的弧长。

作为示例，所述第一闪烁体像素203的第一表面及所述第一闪烁体像素202的第二表面可以为内凹面，也可以为外凸面，其中，图6以所述第一闪烁体像素203的第一表面及所述第一闪烁体像素202的第二表面为内凹面作为示例。

需要说明的是，如图6及图7的所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20只包括一种闪烁体像素(即所述第一闪烁体像素202)，也就是说上述图6及图7中的所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20为只可以捕获高能射线或只可以捕获低能射线的单能探测器模块。

作为示例，对于如图6及图7所示的所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20而言，如图8及图9所示，所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20还可以包括PCB板207，所述PCB板207贴置于所述基板201远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面。

作为示例，所述PCB板207上设有若干个读出像素(未示出)，所述读出像素与所述第一可弯曲光电二极管像素202一一对应电连接。

在另一示例中，如图10所示，所述基板201还可以为球形基板，所述基板201的第一表面为外表面。即所述第一可弯曲光电二极管像素202贴置于所述基板201的外表面，所述第一可弯曲光电二极管像素202可以于整个所述基板201的外表面呈阵列分布，也可以于所述基板201外表面的部分区域呈阵列分布。

需要说明的是，如图10所示的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20可以不需进行拼接作为一个单独探测系统使用，譬如，可以用作伽马谱仪等等。

本实施例所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20中的所述第一可弯曲光电二极管像素202及所述第一闪烁体像素203均为扇面形状结构，并固定于所述基板201的弧面上，再将若干个所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20无缝拼接时，射线源发出的射线可以等角度垂直入射到每一个所述第一闪烁体像素203的表面，并且不会有像素之间的串扰信号，不会出现像素重叠带来的影响，使得信号更准确，图像分辨率更高。

需要说明的是，所述第一可弯曲光电二极管像素202及所述第一闪烁体像素203的尺寸可以根据实际需要进行调整，优选地，在现有工艺条件允许的情况下，所述可弯曲光电二极管202及所述第一闪烁体像素203的尺寸越小越好，所述第一可弯曲光电二极管像素202及所述第一闪烁体像素203的尺寸越小，在将多个所述基于可弯曲光电二极管的探测模块20拼接后，射线垂直入射的情况越好，空间分辨率越高，图像优化效果越明显。

需要进一步说明的是，所述第一可弯曲光电二极管像素202是指具有可弯曲功能的光电二极管，具体的，制备所述光电二极管的基材为柔性材料，以确保所述光电二极管具有可弯曲功能。

实施例二

请参阅图11至图15，其中，图11中所述基于可弯曲光电二极管的探测模块20的所述基板201的第二表面为平面，图12中所述基于可弯曲光电二极管的探测模块20的所述基板201的第二表面为弧面，图13中的所述基于可弯曲光电二极管的探测模块20为图11中所述的基于可弯曲光电二极管的探测模块20的基础上于所述基板201的第二表面设置PCB板207，图14中的所述基于可弯曲光电二极管的探测模块20为图12中所述的基于可弯曲光电二极管的探测模块20的基础上于所述基板201的第二表面设置PCB板207，图15中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20中的所述基板201为球形基板；本实施例还提供一种基于可弯曲光电二极管的探测器模块20，本实施例中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20的具体结构与实施例一中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20的具体结构大致相同，二者的区别在于：本实施例中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20为双能探测器模块，而实施例一中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20为单能探测器模块；具体的，本实施例中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20在实施例一所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20的基础上增设了低能射线滤片204、第二可弯曲光电二极管像素阵列及第二闪烁体像素阵列，其中，所述低能射线滤片204位于所述第一闪烁体像素阵列远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面，即所述低能射线滤片204位于各所述第一闪烁体像素203远离所述第一可弯曲光电二极管像素202的表面，所述低能射线滤片204用于过滤低能射线，防止低能射线穿过所述低能射线滤片204到达位于所述低能射线滤片204下方的所述第一闪烁体像素203上；所述第二可弯曲光电二极管像素阵列包括若干个呈阵列排布的第二可弯曲光电二极管像素205，所述第二可弯曲光电二极管像素205弯曲为弧形贴置于所述低能射线滤片204远离所述第一闪烁体像素阵列的表面，且所述第二可弯曲光电二极管像素205与所述第一闪烁体像素203一一对应设置；所述第二闪烁体像素阵列包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第二闪烁体像素206，所述第二闪烁体像素206为低能闪烁体像素，所述第二闪烁体像素206贴置于所述第二可弯曲光电二极管像素205远离所述低能射线滤片204的表面，且与所述第二可弯曲光电二极管像素205一一对应设置；所述第二闪烁体像素206包括相对的第一表面及第二表面，所述第二闪烁体像素206的第一表面及第二表面均为弧面，所述第二闪烁体像素206的第一表面或第二表面与所述第二可弯曲光电二极管像素205相接触。

作为示例，所述低能射线滤片204弯曲成扇面形状，且所述低能射线滤片204的弧面的弧度与所述第一闪烁体像素203的弧面的弧度相同，以确保所述低能射线滤片204的表面可以无缝紧贴于所述第一闪烁体像素203远离所述第一可弯曲光电二极管像素202的表面。

作为示例，所述第二闪烁体像素206的第一表面与所述第二可弯曲光电二极管像素205相接触，所述第二闪烁体像素206第一表面的弧长大于所述第二闪烁体像素206第二表面的弧长。

作为示例，所述第二闪烁体像素206的弧面、所述第二可弯曲光电二极管像素205的弧面、所述低能射线滤片204的弧面、所述第一闪烁体像素203的弧面、所述第一可弯曲光电二极管像素202的弧面及所述基板201的弧面的弧度均相同。

作为示例，所述第二闪烁体像素206第一表面的弧长小于所述第一闪烁体像素203第二表面的弧长。

作为示例，本实施例中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20还包括若干个连接线(未示出)及插接头(未示出)，所述连接线的一端与所述第一可弯曲光电二极管像素202及所述第二可弯曲光电二极管像素205一一对应连接，所述连接线的另一端与所述插接头相连接，以将所述第一可弯曲光电二极管像素202及所述第二可弯曲光电二极管像素205的信号电学引出。

本实施中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20中包括高能闪烁体像素及低能闪烁体像素，上述双能探测器模块由于所述第一闪烁体像素203与所述低能射线滤片204无缝紧密贴置，且所述第二可弯曲光电二极管像素205与所述低能射线滤片204亦为无缝紧密贴置，可以有效避免散射等干扰的存在；同时，由于作为低能闪烁体像素的所述第二闪烁体像素206第一表面的弧长小于作为高能闪烁体像素的所述第一闪烁体像素203第二表面的弧长，使得所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20的前端(即所述第二闪烁体像素206的第二表面)的宽度更窄，所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20的后端(即所述第一闪烁体像素203的第一表面)的宽度更宽，在射线源位于所述第二闪烁体像素206的第二表面一侧时，所述射线源发出的射线可以垂直入射到各所述第一闪烁体像素203及各所述第二闪烁体像素206，使得最终得到的图像具有较高的分辨率。

需要说明的是，上述各示例中，高能射线与低能射线是指相对而言的概念，而并非将射线的能量局限于具体值，譬如，在一些小型设备中，所谓“高能射线”是指能量不低于160keV的射线，所谓“低能射线”是指能量低于40keV的射线，而在一些大型设备中，所谓“高能射线”是指能量不低于6MeV的射线，所谓“低能射线”是指能量低于3MeV的射线；所谓“高能闪烁体像素”是指可以捕获高能射线的闪烁体像素，所谓“低能闪烁体像素”是指可以捕获低能射线的闪烁体像素。

需要进一步说明的是，所述第二可弯曲光电二极管像素205是指具有可弯曲功能的光电二极管，具体的，制备所述光电二极管的基材为柔性材料，以确保所述光电二极管具有可弯曲功能。所述第二可弯曲光电二极管像素205对应的光电二极管的结构可以与所述第一可弯曲光电二极管像素202对应的光电二极管的结构相同，也可以不同。

实施例三

请参阅图16，本发明还提供一种探测器30，所述探测器30包括实施例一或实施二中所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块20，若干个所述探测器模块20无缝拼接在一起，若干个所述探测器模块20拼接后的所述探测器30的形状呈弧形。所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块20的具体结构请参阅实施例一及实施例二，此处不再累述。

实施例四

请参阅图17及图18，本发明还提供一种探测系统40，所述探系统40包括如实施例三中所述的探测器30。所述探测器30的具体结构具体请参阅实施例三，此处不再累述。

在一示例中，如图17所示，所述探测系统40可以为电子计算机断层扫描仪(CT)，所述电子计算机断层扫描仪还包括：圆形滑环401及射线源402；其中，所述探测器30贴置于所述圆形滑环401的内壁上，且所述基板201远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面与所述圆形滑环401的内壁相接触；所述射线源402位于所述圆形滑环401内，且位于所述圆形滑环401的内壁上，具体的，所述射线源402与所述探测器30的中心以所述圆形滑环401的圆心呈中心对称。所述电子计算机断层扫描仪能够保证射线(譬如X射线)可以垂直入射各闪烁体像素的表面，使得得到的图像的分辨率相较于现有的电子计算机断层扫描仪会有答复的提升，不会出现边缘像素的重叠，不需要额外的算法校正；同时，射线不存在斜向入射从一个像素到另一个像素二产生串扰的问题，可以确保图像的质量。

在另一示例中，如图18所示，所述探测系统40还可以为辐射成像检测设备，所述辐射成像检测设备可以包括小型物品检测设备、大型集装箱检测设备、工业无损检测设备等等，所述探测系统40还包括臂架403，所述探测器30位于所述臂架403的内，且所述基板201远离所述第一可弯曲光电二极管像素的表面与所述臂架403相接触。所述臂架403可以为L型臂架、U型臂架等等，此处不做限定。所述辐射成像检测设备具有探测信号的能力大幅提升，得到的图像质量更优化等优点。

当然，在其他示例中，所述探测系统40还可以为任意一种需要探测器模块沿弧形排列的探测系统，譬如红外探测系统、可见光探测系统、激光测试系统等等。

综上所述，本发明提供一种基于可弯曲光电二极管的探测器模块及探测器系统，所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块包括：基板，包括相对的第一表面及第二表面，其中，至少所述基板的第一表面为弧面；第一可弯曲光电二极管像素，包括若干个呈阵列排布的第一可弯曲光电二极管像素，所述第一可弯曲光电二极管像素弯曲为弧形贴置于所述基板的第一表面上；第一闪烁体像素，包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第一闪烁体像素，所述第一闪烁体像素贴置于所述第一可弯曲光电二极管像素远离所述基板的表面，且与所述第一可弯曲光电二极管像素一一对应设置；所述第一闪烁体像素包括相对的第一表面及第二表面，所述第一闪烁体像素的第一表面及第二表面均为弧面，所述第一闪烁体像素的第一表面或第二表面与所述第一可弯曲光电二极管像素相接触。本发明的基于可弯曲光电二极管的探测器模块中的可弯曲光电二极管及闪烁体像素均为扇面形状结构，并固定于基板的弧面上，再将若干个所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块无缝拼接时，射线源发出的射线可以等角度垂直入射到每一个所述闪烁体像素的表面，并且不会有像素之间的串扰信号，不会出现像素重叠带来的影响，使得信号更准确，图像分辨率更高。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于，所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块包括：

基板，包括相对的第一表面及第二表面，其中，至少所述基板的第一表面为弧面；所述基板为弧形基板，所述基板的第二表面为弧面；

第一可弯曲光电二极管像素阵列，包括若干个呈阵列排布的第一可弯曲光电二极管像素，所述第一可弯曲光电二极管像素弯曲为弧形贴置于所述基板的第一表面上；

第一闪烁体像素阵列，包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第一闪烁体像素，所述第一闪烁体像素贴置于所述第一可弯曲光电二极管像素远离所述基板的表面，且与所述第一可弯曲光电二极管像素一一对应设置；所述第一闪烁体像素包括相对的第一表面及第二表面，所述第一闪烁体像素的第一表面及第二表面均为弧面，所述第一闪烁体像素的第一表面或第二表面与所述第一可弯曲光电二极管像素相接触；所述第一闪烁体像素为高能闪烁体像素，所述可弯曲光电二极管的探测器模块还包括：

低能射线滤片，位于所述第一闪烁体像素阵列远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面；

第二可弯曲光电二极管像素阵列，包括若干个呈阵列排布的第二可弯曲光电二极管像素，所述第二可弯曲光电二极管像素弯曲为弧形贴置于所述低能射线滤片远离所述第一闪烁体像素阵列的表面，且所述第二可弯曲光电二极管像素与所述第一闪烁体像素一一对应设置；

第二闪烁体像素阵列，包括若干个呈扇面形状、且呈阵列排布的第二闪烁体像素，所述第二闪烁体像素为低能闪烁体像素，所述第二闪烁体像素贴置于所述第二可弯曲光电二极管像素远离所述低能射线滤片的表面，且与所述第二可弯曲光电二极管像素一一对应设置；所述第二闪烁体像素包括相对的第一表面及第二表面，所述第二闪烁体像素的第一表面及第二表面均为弧面，所述第二闪烁体像素的第一表面或第二表面与所述第二可弯曲光电二极管像素相接触。

2.根据权利要求1所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于：所述基板为球形基板，所述基板的第一表面为外表面。

3.根据权利要求1所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于：所述基板的弧面、所述第一可弯曲光电二极管像素及所述第一闪烁体像素的弧面均具有相同的弧度。

4.根据权利要求1所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于：所述第一闪烁体像素的第一表面与所述第一可弯曲光电二极管像素相接触，所述第一闪烁体像素第一表面的弧长大于所述第一闪烁体像素第二表面的弧长。

5.根据权利要求1所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于：所述第二闪烁体像素的第一表面与所述第二可弯曲光电二极管像素相接触，所述第二闪烁体像素第一表面的弧长大于所述第二闪烁体像素第二表面的弧长。

6.根据权利要求5所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于：所述第二闪烁体像素第一表面的弧长小于所述第一闪烁体像素第二表面的弧长。

7.根据权利要求1所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于：所述基于可弯曲光电二极管的探测器模块还包括PCB板，所述PCB板贴置于所述基板远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面。

8.根据权利要求7所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，其特征在于：所述PCB板上设有若干个读出像素，所述读出像素与所述第一可弯曲光电二极管像素一一对应电连接。

9.一种探测器，其特征在于，所述探测器包括若干个如权利要求1、3至8中任一项所述的基于可弯曲光电二极管的探测器模块，若干个所述探测器模块无缝拼接在一起。

10.一种探测系统，其特征在于，所述探测系统包括如权利要求9所述的探测器。

11.根据权利要求10所述的探测系统，其特征在于：所述探测系统为电子计算机断层扫描仪，所述电子计算机断层扫描仪还包括：圆形滑环及射线源；其中，

所述探测器贴置于所述圆形滑环的内壁上，且所述基板远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面与所述圆形滑环的内壁相接触；

所述射线源位于所述圆形滑环内，且位于所述圆形滑环的内壁上。

12.根据权利要求10所述的探测系统，其特征在于：所述探测系统为辐射成像检测设备，所述探测系统还包括臂架，所述探测器位于所述臂架的内，且所述基板远离所述第一可弯曲光电二极管像素阵列的表面与所述臂架相接触。