(57)【要約】  検出器アレイ（１１２）は検出器画素（２０６）を含む。 検出器画素は、活性領域を含む壁（３０８ ／ ６０２及び３１６； ４３４及び４０６／５０２）を有する三次元キャビティ（３０４及び３０６； ４３２及び４０４）を含み、三次元キャビティ内を横断する光線フォトンを検出して、それを示すそれぞれの電気信号を生成する。検出器画素はさらに、少なくとも１つの検出器画素の底部（３２０、４１６）に隣接して三次元キャビティ内に配置される第１のシンチレータ（３２０、４１０）を含む。 検出器画素はさらに、第１のシンチレータの上の三次元キャビティ内に配置される第２のシンチレータ（３２６； ４４４）を含み、第１及び第２のシンチレータは吸収Ｘ線フォトンに応答して光線フォトンを放出する。 壁の少なくとも一方は検出器画素に対して垂直に配向され、対応する活性領域と第１又は第２のシンチレータの一方との間の接触面積を最大にする。
2019531464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出器画素であって、
活性領域を含む壁を有する三次元キャビティであって、前記三次元キャビティ内を横切る光線フォトンを検出し、それを示す各電気信号を生成する、三次元キャビティと、
少なくとも１つの検出器画素の底部に隣接して前記三次元キャビティ内に配置される第１のシンチレータと、
前記第１のシンチレータの上の前記三次元キャビティ内に配置される第２のシンチレータであって、前記第１及び第２のシンチレータがＸ線フォトンの吸収に応答して前記光線フォトンを放出する、第２のシンチレータと
を含み、
前記壁の少なくとも一つは前記検出器画素に対して垂直に方向付けられ、対応する活性領域と前記第１又は第２のシンチレータの一つとの間の接触面積を最大にする、
検出器画素
を有する、検出器アレイ。
【請求項２】
前記三次元キャビティは、第１の没入部及び前記第１の没入部内の第２の没入部を含み、前記第１のシンチレータは前記第２の没入部内に配置され、前記第２のシンチレータは前記第１の没入部内に配置され、前記第１及び第２の没入部のそれぞれは、垂直に方向付けられる壁のみを含む、請求項１に記載の検出器アレイ。
【請求項３】
前記少なくとも１つの検出器画素は、前記第１のシンチレータと前記第２のシンチレータとの間に配置される光学層をさらに含む、請求項２に記載の検出器アレイ。
【請求項４】
前記三次元キャビティは、第１の没入部及び前記第１の没入部内の第２の没入部を含み、前記第１のシンチレータは前記第２の没入部内に配置され、前記第２のシンチレータは前記第１の没入部内に配置され、前記第１の没入部は横方向の壁を含み、前記第２の没入部は垂直に方向付けられる壁のみを含む、請求項１に記載の検出器アレイ。
【請求項５】
前記検出器画素の側面に配置される電極と、
前記活性領域から前記電極まで延在するビアと、
前記活性領域から前記電極まで前記ビア内に配置される導電経路と
を更に有する、請求項２乃至４の何れか一項に記載の検出器アレイ。
【請求項６】
単一ブロックがシリコンを含む、請求項５に記載の検出器アレイ。
【請求項７】
前記少なくとも１つの検出器画素は、前記第１のシンチレータが配置される第１の没入部を備える第１のブロックと、前記第２のシンチレータが配置される第２の没入部を備える第２のブロックとを含む、少なくとも２つのブロックをさらに含む、請求項１に記載の検出器アレイ。
【請求項８】
前記第１及び第２のブロックは互いに結合される、請求項７に記載の検出器アレイ。
【請求項９】
前記第２のブロックは第１及び第２の導電経路を含み、前記第１のブロックは第３及び第４の導電経路を含み、前記第１及び第２の導電経路は、前記第３及び第４の導電経路と電気的に接触している、請求項７乃至８の何れか一項に記載の検出器アレイ。
【請求項１０】
前記第１の没入部は横方向の壁を含み、前記第２の没入部は垂直に方向付けられる壁のみを含む、請求項７乃至９の何れか一項に記載の検出器アレイ。
【請求項１１】
前記三次元キャビティは、前記画素の中央領域に向かって前記第１の没入部内の第２の没入部へ延在する床を有する第１の没入部を含み、前記床は、前記第１及び第２の没入部の前記壁の間にレッジ領域を提供し、前記第１のシンチレータは前記第２の没入部内に配置され、前記第２のシンチレータは前記第１の没入部内に配置される、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の検出器アレイ。
【請求項１２】
前記第１のシンチレータは第１のＸ線吸収特性を有し、前記第２のシンチレータは第２のＸ線吸収特性を有し、前記第１及び第２のＸ線吸収特性は異なる、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の検出器アレイ。
【請求項１３】
前記第１のシンチレータは第１の放出Ｘ線吸収を有し、前記第２のシンチレータは第２のＸ線吸収特性を有し、前記第１及び第２のＸ線吸収特性は同じである、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の検出器アレイ。
【請求項１４】
三次元固体撮像光検出器のシンチレータを用いてＸ線フォトンを受け取るステップと、
前記シンチレータを用いて前記Ｘ線フォトンを吸収するステップと、
前記シンチレータを用いて、前記Ｘ線フォトンの吸収に応答して、前記Ｘ線フォトンのエネルギーを示す光線フォトンを生成するステップと、
前記三次元固体撮像光検出器の活性領域を用いて前記光線フォトンを検出するステップと
を有し、
前記シンチレータと前記活性領域との間の接触面積は最大にされ、
活性領域を用いて、前記光線フォトンの検出に応答して、前記Ｘ線フォトンの前記エネルギーを示す電気信号を生成するステップ
を有する、方法。
【請求項１５】
前記第１のシンチレータを用いて第１のエネルギーを有するフォトンを検出するステップと、
前記シンチレータの第２の異なる１つを用いて第２の異なるエネルギーを有するフォトンを検出するステップと、
スペクトル画像を生成するように前記電気信号を再構成するステップと
を更に有する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
Ｘ線を放出するように構成されるＸ線源と、
Ｘ線を検出してそれを示す信号を生成するように構成される三次元固体撮像光検出器であって、前記三次元固体撮像光検出器は、前記第１及び第２のシンチレータの一つと活性領域の壁との間の接触面積が最大になるように、活性領域の１つ又は複数の没入部に配置される第１及び第２のシンチレータを含む、三次元固体撮像光検出器と、
前記検出器から前記信号を再構成するように構成される再構成器と
を含む、撮像システム。
【請求項１７】
前記三次元固体撮像光検出器は、シリコンの単一ブロックを含み、前記活性領域の壁の全てが垂直である、請求項１６に記載の撮像システム。
【請求項１８】
前記三次元固体撮像光検出器は、一方が前記第１のシンチレータを支持し、他方が前記第２のシンチレータを支持する、シリコンの少なくとも２つのブロックを含み、前記活性領域の壁の全ては垂直である、請求項１６に記載の撮像システム。
【請求項１９】
前記三次元固体撮像光検出器は、シリコンの単一ブロックを含み、前記活性領域の前記壁の一方は垂直であり、前記活性領域の前記壁の他方は横方向にある、請求項１６に記載の撮像システム。
【請求項２０】
前記三次元固体撮像光検出器は、一方が前記第１のシンチレータを支持し、他方が前記第２のシンチレータを支持する、シリコンの少なくとも２つのブロックを含み、前記活性領域の前記壁の一方は垂直であり、前記活性領域の前記壁の他方は横方向にある、請求項１６に記載の撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下は、一般にイメージング検出器に関し、より詳細には三次元（３‐Ｄ）固体イメージング光検出器に関し、医療用及び／又は手荷物用ＣＴスキャナを含むコンピュータ断層撮影（ＣＴ）に関連して説明される。しかしながら、以下のことは他の画像形成モダリティ及び／又は画像形成用途にも適している。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナは、一般に、ｚ軸の周りで検査領域の周りを回転する回転可能なガントリに取り付けられたＸ線管を含む。 Ｘ線管は、検査領域及びその中に配置される被検体又は対象物を横切る放射線を放出する。 Ｘ線感受性放射線検出器アレイは、Ｘ線管から検査領域の反対側の角アークを定め、検査領域を横切る放射線を検出し、それを示す信号を生成する。再構成器が信号を処理し、スキャン中に検査領域とその中の被検体又は対象物の一部とを示すボリュメトリック画像データを再構成する。
【０００３】
このような検出器アレイは、フォトダイオードのような平らな固体光検出器に直接取り付けられた水晶又はガーネットシンチレータを含んでいる。シンチレータ材料は、Ｘ線フォトンによる衝撃に応答して光線フォトンを生成し、それはそれから光検出器において電流又はパルスに変換される。しかしながら、光検出器での電荷キャリア収集効率及び応答時間は、今日のフラットX線感受性放射線検出器アレイの形状、及びフォトンに応答して電荷キャリアを生成するシンチレータシリコン検出器の間の相互作用に関係している。
【０００４】
その全体が参照により本明細書に組み入れられる、Chappoらの米国特許出願公開第2015/0276939 A1号は、三次元深さによるX線感受性放射線検出器アレイを記載している。この３‐Ｄ検出器アレイの形状は、２次元（２‐Ｄ）フラット光検出器に対して電荷収集効率を改善する。残念なことに、電荷収集の非効率性は、画像に寄与しない電離放射線を患者に照射させ、電離放射線は組織に損傷を与え、それが多くの健康問題をもたらす可能性がある。このように、電荷収集効率におけるさらなる改善に対する未解決の必要性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本明細書に記載の態様は、上で参照した問題及び／又は他の問題に対処する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様では、検出器アレイは検出器画素を含む。検出器画素は、活性領域を含む壁を有する三次元キャビティを含み、それは三次元キャビティ内を横断する光線フォトンを検出し、それを示すそれぞれの電気信号を生成する。検出器画素はさらに、少なくとも１つの検出器画素の底部に隣接して三次元キャビティ内に配置される第１のシンチレータを含む。検出器画素はさらに、第１のシンチレータの上の三次元キャビティ内に配置される第２のシンチレータを含み、第１及び第２のシンチレータはＸ線フォトン吸収に応答して光線フォトンを放出する。壁の少なくとも一方は検出器画素に対して垂直に配向され、対応する活性領域と第１又は第２のシンチレータの一方との間の接触面積を最大にする。
【０００７】
別の態様では、本方法は、三次元固体撮像光検出器のシンチレータを用いてＸ線フォトンを受け取るステップと、シンチレータを用いてＸ線フォトンを吸収するステップと、シンチレータを用いて、光線フォトンの吸収に応答して、Ｘ線フォトンのエネルギーを表す光線フォトンを生成するステップとを含む。この方法はさらに、三次元固体撮像光検出器の活性領域を用いてフォトンを検出するステップと、光線フォトンの検出に応答して、活性領域を用いて、Ｘ線フォトンのエネルギーを示す電気信号を生成するステップとを含む。シンチレータと活性領域との間の接触面積は最大にされる。
【０００８】
別の態様では、撮像システムは、Ｘ線を放出するように構成されるＸ線源と、Ｘ線を検出してそれを示す信号を生成するように構成される三次元固体撮像光検出器と、検出器から信号を再構成するように構成される再構成器とを含む。三次元固体撮像光検出器は、第１及び第２のシンチレータの一方と活性領域の壁との間の接触面積が最大になるように、活性領域の１つ又は複数の没入部に配置される第１及び第２のシンチレータを含む。
【０００９】
本発明は、様々な構成要素及び構成要素の配置、ならびに様々なステップ及びステップの配置において形をとることができる。図面は、好ましい実施形態を例示することのみを目的としており、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】３‐Ｄ固体撮像光検出器を有する例示的な撮像システムを概略的に示す。
【図２】３‐Ｄ固体撮像光検出器の例示的な検出器タイルを概略的に示す。
【図３】検出器タイルの例示的な画素を概略的に示す。
【図４】検出器タイルの他の例示的な画素を概略的に示す。
【図５】検出器タイルのさらに別の例示的な画素を概略的に示す。
【図６】検出器タイルのさらに別の例示的な画素を概略的に示す。
【図７】本明細書の一実施形態による例示的な方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナのようなイメージングシステム１００を概略的に示す。
【００１２】
撮像システム１００は、概ね静止ガントリ１０２と回転ガントリ１０４とを含む。回転ガントリ１０４は、ベアリング（図示せず）などによって静止ガントリ１０２により回転可能に支持され、長手方向又はｚ軸周りに検査領域１０６の周りを回転する。Ｘ線管のような放射線源１０８は、回転ガントリ１０４によって支持され、それと共に回転し、Ｘ線放射線を放出する。コリメータ１０９は放射線をコリメートし、検査領域１０６を横切る略円錐形、扇形、楔形、又は他の形状の放射線ビームを生成する。
【００１３】
放射線感受性検出器アレイ１１２は、検査領域１０６を横切って放射線源１０８の反対側に角アークを定め、検査領域１０６を横切る放射線を検出し、それを示す電気信号又はパルスを生成して出力する。放射線感受性検出器アレイ１１２は、ｚ方向に沿って配置される１列以上の検出器タイル１１４を含む。その全体が参照により本明細書に組み入れられる、Chappoらの米国特許第6,510,195号は、適切な検出器タイルの一例を記載している。選択的に、集束又は非集束散乱防止グリッド（ＡＳＧ）を放射線感受性検出器アレイ１１２と共に使用することができる。
【００１４】
図２を簡単に参照すると、検出器タイル１１４の非限定的な例が概略的に示されている。検出器タイル１１４の相対的な幾何学形状（すなわち、形状、サイズなど）は限定的ではない。検出器タイル１１４は、感光層２０８の感光面２０４に光学的に結合される（例えば、少なくとも２つが同一又は異なるＸ線吸収特性を有する１つ又は複数のシンチレータを含む）シンチレータ層２０２を含む。感光層２０８は、複数の活性領域又は感光画素２０６（明確にするために１つのみが示されている）を有する。感光層２０８の非感光面２１０は、ＡＳＩＣなどの読み出し電子回路及び／又は他の回路を含む基板２１２に電気的に結合されている。
【００１５】
非限定的な一例では、感光層２０８及び感光画素２０６は、シリコン（Ｓｉ）を含有するか、又はシリコン（Ｓｉ）からなる。感光層２０８の非活性領域は、各検出器画素を電気的コンタクトに相互接続する電極を含む。基板２１２は、シリコン感光層２０８の非感光領域に接着され、電気的コンタクトと電気的に連通されるシリコン又は他のＡＳＩＣを含む。そのようなシリコン検出器の非限定的な例は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる、Luhtaらの米国特許出願公開第2009/0121146号に記載されている。
【００１６】
感光画素２０６は、３‐Ｄボリュームを規定し、複数の活性領域を有する３‐Ｄ表面を含むキャビティを含み、シンチレータ層２０８の少なくとも一つのサブ部分がキャビティ内に配置され、そこに放出される光線フォトンが複数の活性領域によって三次元で検出される。以下により詳細に説明するように、一例では、キャビティの形状は、シンチレータ層２０８と活性領域との間の接触面積を最大にし、活性領域と読み出し電子回路との間の距離を短くする。
【００１７】
図１に戻ると、再構成器１１６が出力信号出力を再構成し、ボリュメトリック三次元画像データを生成する。検出器タイル１１４が（例えば、それぞれが異なるＸ線吸収特性を有する複数のシンチレータを含む）マルチエネルギー検出器として構成されている場合、これはスペクトル画像及び／又は従来の非スペクトル画像を生成することを含む。寝台のような被験者支持体１１８は、検査領域１０６内の被験者又は対象を支持する。汎用コンピューティングシステムは、オペレータコンソール１２０として機能し、ディスプレイ及び／又はプリンタのような人間可読出力装置及びキーボード及び／又はマウスのような入力装置を含む。コンソール１２０に常駐するソフトウェアは、オペレータがイメージングシステム１００の動作を制御することを可能にする。
【００１８】
図３は、感光画素２０６の一例の実施形態３００の断面図を概略的に示す。感光画素２０６は、第１の没入部３０４と第１の没入部３０４内の第２の没入部３０６とを有するシリコンの単一ブロック３０２を含む。第１の没入部３０４は、感光画素２０６に対してほぼ垂直であり、ほぼ平面壁３０８を含む。第１の没入部３０４は、感光画素２０６に対してほぼ水平であり、かつ平面壁３０８が延在する平面壁３０８に対してほぼ垂直であるほぼ平坦な床３１２を含む。
【００１９】
第２の没入部３０６は、第１の没入部３０４の床３１２のサブ部分にある。すなわち、図示のように、床３１２は、平面壁３０８から、第２の没入部３０６まで、画素２０６の中心領域に向かってゼロではない有限の距離だけ延在し、レッジ領域３１４を形成する。一変形形態では、距離はほぼゼロであり、レッジ領域３１４は存在しない。第２の没入部３０６は、概して平面壁３１６を含み、感光画素２０６に対して水平である。第２の没入部３０６は、感光画素２０６に対して水平であり、平面壁３１６が延在する平面壁３１６に対してほぼ垂直である、ほぼ平面の床３１８を更に含む。第１及び第２の没入部３０４及び３０６は３Ｄキャビティを規定する。
【００２０】
第１のシンチレータ３２０は、第２の没入部３０６内に配置される。光学コーティング３２２は、床３１８とは反対側の第１のシンチレータ３２０の第１の表面３２４上に配置される。光学コーティング３２２は、光収集効率を改善する光線フォトンを反射し、Ｘ線フォトンを通過させる。一変形形態では、光学コーティング３２２が省略され、２つ以上の光学コーティングが利用される。第２のシンチレータ３２６が、光学コーティング３２２及びレッジ領域３１４の上に第１の没入部３０４内に配置される。第２のシンチレータ３２６は、平面壁３０８に渡って延在するサブ部分３２８を含む。
【００２１】
第１及び第２の導電経路３３０及び３３２は、画素２０６の側面３２６に関連する活性領域から、及び平面壁３１６に沿って画素２０６の両端の平面壁３０８まで延在する。第１及び第２の電極３３４及び３３６は、それぞれ第１及び第２の電極３３６と電気的に接触して底面３２０の近くに配置されている。第３の導電経路３３８は、底面３２０の活性領域から第１のシンチレータ３２０の下のブロック３０２内に延在しており、第３電極３４０と電気的に接触している。導電経路３３０、３３２及び３３８は、例えば、貫通Ｓｉビア（ＴＳＶ）及び／又は他の技術で配置される。示される最小量よりも多くの導電経路が含まれてもよい。
【００２２】
この構成では、シリコンブロック３０２の活性領域とシンチレータ３２０及び３２６とが、互いに対してそれらの間の接触面を最大にするように構成及び配向され、これらの特徴がない構成に対して電荷収集効率が改善される。さらに、導電経路３３０及び３３２は壁３０８及び表面３１４にごく近接しており、導電経路３３８は表面３１８に近接しているので、これらの特徴がない構成に対して、キャリアの輸送及び収集時間が短縮される。
【００２３】
一例では、第１のシンチレータ３２０は第１のＸ線吸収特性を有し、第２のシンチレータ３２６は第２のＸ線吸収特性を有し、ここで第１及び第２のＸ線吸収特性は異なる。例えば、この場合、第１のシンチレータ３２０は第１の範囲のエネルギーを有するＸ線を吸収し、第２のシンチレータ３２６は第２の範囲のエネルギーを有するＸ線を吸収し、ここで、第１と第２の範囲は異なる。そのような構成は、マルチエネルギーイメージングに非常に適している。他の例では、第１及び第２のＸ線吸収特性は同じである。
【００２４】
図４は、感光画素２０６の一例の実施形態４００の断面図を概略的に示す。感光画素２０６は、第１の没入部４０４を有するシリコンの第１のブロック４０２を含む。第１の没入部４０４は、感光画素２０６に対して、概して平面壁４０６を含む。第２の没入部４０４は、感光画素２０６に対して水平であり、平面壁４０６が延在する平面壁４０６に対して垂直であるほぼ平面の床４０８をさらに含む。
【００２５】
第１のシンチレータ４１０が第１の没入部４０４内に配置されている。第１及び第２の導電経路４１２及び４１４は、画素２０６の底面４１６から、及び画素２０６の両端の平面壁４０６に沿って延在する。第１及び第２の電極４１８及び４２０は、それぞれ第１及び第２の導電経路４１２及び４１４と電気的に接触して底面４１６に配置されている。第３及び第４の電極４２２及び４２４は、導電経路４１２及び４１４の端部に対向して配置されている。第５の導電経路４２６は、底面４１６から第１のシンチレータ４１０の下のブロック４０２に延在しており、第５の電極４２８と電気的に接触している。
【００２６】
感光画素２０６は、感光画素２０６に対してほぼ垂直であるほぼ平面壁４３４を含む第２の没入部４３２を有するシリコンの第２のブロック４３０を含む。第２の没入部４３４は、感光画素２０６に対して水平であり、かつ平面壁４３４に対して略垂直である略平坦な床４３６をさらに含む。第３及び第４の導電性経路４３８及び４４０は、画素２０６の両端で平面壁４３４に沿って第２のブロック４３０内にある。第２のシンチレータ４４４は、第２の没入部４３２内に配置され、平面壁４３４に渡って延在する部分４４６を含む。
【００２７】
この実施形態では、シリコンの第２のブロック４３０が、第３及び第４の電極４２２及び４２４と電気的に接触する第３及び第４の導電経路４３８及び４４０を備える第１の没入部４０４上のシリコンの第１のブロック４０２の上にスタックされる。第２のブロック４３０は、第１のブロック４０２に取り付けられるか、そうでなければ恒久的に又は取り外し可能に固定される。この例では、第１の没入部４０４の第１の幅４４８は、第２の没入部４３２の第２の幅４５０よりも大きい。変形例では、第１及び第２の幅は同じである。 トップＳｉ部分４４６の底部分４４２が活性収集領域であることは理解されたい。
【００２８】
図３の例と同様に、この構成では、第１及び第２のブロック４０２及び４３０は、互いに対してシンチレータとシリコンの活性面との間の接触面を最大にするように構成及び配向され、これらの機能のない構成に対して電荷輸送時間及び収集効率を改善する。さらに、導電経路４３８及び４４０は、壁４３４にごく近接しており、導電経路４２６は表面４０８にごく近接しており、これらの特徴がない構成に対して、キャリア収集時間が短縮される。同様に、この例では、画素２０６は単一又はマルチエネルギー画素とすることができる。
【００２９】
図５は、感光画素２０６の一実施形態５００の断面図を概略的に示す。この実施形態は、シリコンの第１のブロック４０２の第１の没入部４０４が、感光画素２０６に対してほぼ横方向であるほぼ平面壁５０２を含むことを除いて、図４に記載の実施形態４００と実質的に同様である。
【００３０】
例えば、図示の実施形態では、平面壁５０２は、56度（56°）のような４５度（４５°）から６０度（６０°）の範囲の角度で、第１ブロック４０２のトップ５０４から第１の没入部４１０の表面４０８まで延在する。垂直壁４３４は、イオンエッチング及び／又は他の技術によって形成することができ、横方向の壁５０２は化学エッチング及び／又は他の技術によって形成することができる。
【００３１】
この構成は、２‐Ｄフラット検出器を有する構成に対して、キャリア収集時間を短縮し、フォトン及び電荷収集効率を改善する。同様に、ある場合には第１及び第２のシンチレータのＸ線吸収特性は異なり、別の場合には第１及び第２のシンチレータのＸ線吸収特性は同じである。
【００３２】
図６は、感光画素２０６の一実施形態６００の断面図を概略的に示す。この実施形態は、ブロック３０２の第１の没入部３０４がほぼ平面壁６０２を含むことを除いて、感光画素２０６に関して図３に記載の実施形態３００と実質的に同様である。
【００３３】
例えば、図示の実施形態では、平面壁６０２は、ブロック３０２のトップ６０４から第２の没入部３０６まで、５６°などの４５°から６０°までの範囲の角度で延在している。垂直壁３１６は、イオンエッチング及び／又は他の技術によって形成することができ、横方向の壁６０２は化学エッチング及び／又は他の技術によって形成することができる。
【００３４】
この構成は、２‐Ｄフラット検出器を有する構成に対して、キャリア収集時間を短縮し、フォトン及び電荷収集効率を改善する。同様に、ある場合には第１及び第２のシンチレータのＸ線吸収特性は異なり、別の場合には第１及び第２のシンチレータのＸ線吸収特性は同じである。
【００３５】
図７は、本明細書の一実施形態による例示的な方法を示す。
【００３６】
７０２において、Ｘ線フォトンは、三次元固体撮像光検出器１１４（図１及び図２）のシンチレータ層２０２（図２）によって受け取られる。
【００３７】
７０４において、１つ又は複数のシンチレータ３２０、３２６、４１０及び／又は４４４（図３乃至図６）がＸ線フォトンを吸収する。
【００３８】
７０６において、Ｘ線フォトンの吸収に応答して、シンチレータ３２０、３２６、４１０、及び／又は４４４のうちの１つ又は複数は、Ｘ線フォトンのエネルギーを示す光線フォトンを放出する。
【００３９】
７０８において、三次元固体撮像光検出器１１４の１つ以上の活性領域３０８、３１６、３１８、４３４、４０６、４０８（図３乃至６）は、光線フォトンを検出する。
【００４０】
本明細書に記載されるように、１つ以上のシンチレータ３２０、３２６、４１０及び／又は４４４と１つ以上の活性領域３０８、３１６、３１８、４３４、４０６、４０８との間の接触面積は最大化されるか、又は２Ｄフラット検出器及び／又は他の３‐Ｄ検出器に渡って少なくとも増大され、及び／又は１つ又は複数の活性領域３０８、３１６、３１８、４３４、４０６、４０８のコンタクトと読み出し導電経路との間の距離が他の三次元検出器に対して短くなり、したがって電荷輸送及び収集時間を改善する。
【００４１】
７１０において、活性領域３０８、３１６、３１８、４３４、４０６、４０８のうちの１つ以上は、光線フォトンの検出に応答して、Ｘ線フォトンのエネルギーを示す電気信号を生成する。
【００４２】
７１２で、再構成器１１６（図１）は信号を再構成し、１つ又は複数の画像を生成する。
【００４３】
本発明を好ましい実施形態を参照して説明した。上記の詳細な説明を読んで理解すると、修正及び変更が他の人に思いつく可能性がある。本発明は、添付の特許請求の範囲又はその均等物の範囲内に入る限り、そのようなすべての修正形態及び変更形態を含むように構成されることを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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