(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電離放射線を検出する検出器において、
入射電離放射線に応答して電荷担体を生成する直接変換半導体層と、
前記電荷担体を記録し、記録された電荷担体に対応する信号を生成する画素に対応する複数の電極と、
を有し、
前記複数の電極の中心電極が、少なくとも２つの隣接した電極と二次元的に絡み合うように構成され、前記中心電極及び少なくとも１つの隣接した電極により前記電荷担体を記録し、
前記中心電極が、櫛歯を持つそれぞれの櫛状部を形成する少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と絡み合うように櫛歯を持つ櫛状部を形成するように構成され、
前記中心電極の櫛歯が、長手方向において前記少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と交互になり、前記長手方向に沿って、前記中心電極及び前記２つの隣接した電極が配置される、
検出器。
【請求項２】
前記中心電極により生成された中心信号及び前記少なくとも２つの隣接した電極により生成された少なくとも２つの追加の信号に基づいて前記入射電離放射線の場所に関する情報及び前記入射電離放射線のエネルギに関する情報を決定する読み出し電子装置、
を有する、請求項１に記載の検出器。
【請求項３】
前記櫛歯が、長方形形状を持ち、
第１の隣接した電極が、前記中心電極の１つの櫛歯により第２の隣接した電極から離間されている、
請求項１に記載の検出器。
【請求項４】
前記複数の電極が、前記入射電離放射線の方向に実質的に垂直な線に配置され、
前記中心電極が、一方の側で第１の隣接した電極と、及び他方の側で第２の隣接した電極と絡み合うように構成される、
請求項１に記載の検出器。
【請求項５】
前記中心電極の第１の半分が、第１の隣接した電極の半分と絡み合い、前記電極の第２の半分が、第２の隣接した電極の半分と絡み合う、請求項４に記載の検出器。
【請求項６】
前記読み出し電子装置が、前記中心信号の信号レベルを前記少なくとも２つの追加の信号の信号レベルと比較し、前記中心信号の信号レベルが前記少なくとも２つの追加の信号の信号レベルより高い場合に前記中心電極の場所に対応する前記入射電離放射線の場所を決定する、請求項２に記載の検出器。
【請求項７】
前記読み出し電子装置は、前記中心電極の場所が前記入射電離放射線の場所に対応すると決定される場合に前記中心電極に対応するカウンタを増加させる、請求項６に記載の検出器。
【請求項８】
前記読み出し電子装置が、エネルギ弁別を用いて不所望なノイズ効果に対応するノイズ信号を拒否するために前記中心信号の信号レベルを所定の閾値と比較する比較器を含む、請求項６に記載の検出器。
【請求項９】
前記読み出し電子装置が、前記中心信号の信号レベルのピークを決定するピーク決定器と、前記ピークを前記少なくとも２つの追加の信号の信号レベルのピークと比較する比較器とを含む、請求項６に記載の検出器。
【請求項１０】
前記複数の電極の電極が、同じサイズ及び形状を持つ、請求項１に記載の検出器。
【請求項１１】
前記複数の電極が、前記入射電離放射線の方向に垂直な平面内に配置され、
前記中心電極が、二次元グリッドを形成するように少なくとも３つの隣接した電極と絡み合うように構成される、
請求項１に記載の検出器。
【請求項１２】
前記中心電極のサイズが、同時に生成された電荷担体の雲の直径の２倍より大きい、請求項１に記載の検出器。
【請求項１３】
撮像領域を通る電離放射線を放出する放射線源と、
前記撮像領域から電離放射線を検出する請求項１に記載の検出器と、
前記撮像領域の周りで前記検出器を回転させるように前記検出器を支持するガントリと、
前記撮像領域の周りの回転中に複数の投影位置において電離放射線を検出するように前記検出器を制御するコントローラと、
を有する撮像装置。
【請求項１４】
入射電離放射線に応答して直接変換半導体層により生成された電荷担体を記録する画素に対応する複数の電極の中心電極から中心信号を受け取るステップであって、前記中心信号が、記録された電荷担体に対応し、前記複数の電極の前記中心電極が、少なくとも２つの隣接した電極と二次元的に絡み合って、前記中心電極及び少なくとも１つの隣接した電極により前記電荷担体を記録するように構成され、前記中心電極が、櫛歯を持つそれぞれの櫛状部を形成する少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と絡み合うように櫛歯を持つ櫛状部を形成するように構成され、前記中心電極の櫛歯が、長手方向において前記少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と交互になり、前記長手方向に沿って、前記中心電極及び前記２つの隣接した電極が配置される、当該受け取るステップと、
前記少なくとも２つの隣接した電極から少なくとも２つの追加の信号を受け取るステップと、
前記少なくとも２つの隣接した電極により生成された前記少なくとも２つの追加の信号及び前記中心信号に基づいて前記入射電離放射線の場所に関する情報及び／又は前記入射電離放射線のエネルギに関する情報を決定するステップと、
を有する検出方法。
【請求項１５】
コンピュータのプロセッサにより実行される場合に、前記プロセッサに、
入射電離放射線に応答して直接変換半導体層により生成された電荷担体を記録する画素に対応する複数の電極の中心電極から中心信号を受け取るステップであって、
前記中心信号が、記録された電荷担体に対応し、前記複数の電極の前記中心電極が、少なくとも２つの隣接した電極と二次元的に絡み合って、前記中心電極及び少なくとも１つの隣接した電極により前記電荷担体を記録するように構成され、
前記中心電極が、櫛歯を持つそれぞれの櫛状部を形成する少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と絡み合うように櫛歯を持つ櫛状部を形成するように構成され、前記中心電極の櫛歯が、長手方向において前記少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と交互になり、前記長手方向に沿って、前記中心電極及び前記２つの隣接した電極が配置される、当該受け取るステップと、
前記少なくとも２つの隣接した電極から少なくとも２つの追加の信号を受け取るステップと、
前記少なくとも２つの隣接した電極により生成された前記少なくとも２つの追加の信号及び前記中心信号に基づいて前記入射電離放射線の場所に関する情報及び／又は前記入射電離放射線のエネルギに関する情報を決定するステップと、
を実行させる、プログラムコードでプログラムされた非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記櫛歯が、長方形形状を持ち、前記櫛歯が、前記長手方向において等しい幅を持つ、請求項１に記載の検出器。
【請求項１７】
前記櫛歯が、長方形形状を持ち、第１の隣接した電極が、前記中心電極の１つの櫛歯により第２の隣接した電極から離間されており、前記櫛歯が、前記長手方向において等しい幅を持つ、請求項１に記載の検出器。
【請求項１８】
前記直接変換半導体層が、テルル化カドミウム又はテルル化カドミウム亜鉛からなるグループから選択された少なくとも１つの材料を含む、請求項１に記載の検出器。
【請求項１９】
前記中心信号の信号レベル及び前記少なくとも２つの追加の信号の信号レベルを比較するステップと、
前記中心信号の信号レベルが前記少なくとも２つの追加信号の信号レベルを超える場合に前記中心電極の場所に対応する前記入射電離放射線の場所を決定するステップと、
を有する、請求項１４に記載の検出方法。
【請求項２０】
エネルギ弁別を用いて不所望なノイズ効果に対応するノイズ信号を拒否する所定の閾値に対して前記中心信号の信号レベルを比較するステップ、
を有する、請求項１９に記載の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電離放射線を検出する検出器及び対応する検出方法並びに撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療診断応用において、電離放射線の検出に基づく患者の画像の生成は、重要な問題である。これに関して、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、陽電子放出型断層撮影（ＰＥＴ）及び単光子放出型コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）のような、様々な撮像方法及びシステムが存在する。このような撮像システムは、検出された放射線に基づく画像の生成を可能にする検出器を使用する。
【０００３】
シンチレータ検出器の代替として、他のオプションは、（例えばＷＯ２０１４／０８７２９０Ａ１から既知である、光子計数検出器とも称される）半導体材料を有する検出器を使用することである。ＣＴに対する潜在的な候補として光子計数直接変換検出器に対するテルル化カドミウム又はＣＺＴのような、このような半導体センサは、電流積分非スペクトルシンチレータベースの同等物とは対照的に構造化されていない。しかしながら、これは、近隣の検出器画素の間のクロストークに対する感受性の増加を引き起こしうる。この効果は、しばしば、電荷共有と称される。
【０００４】
電荷共有は、撮像性能に対する２つの主な劣化効果を持ち、第一に、電荷の共有は、Ｘ線の相互作用サイトに依存するので、確率的である。これは、元の光子により運ばれるエネルギに関する情報の完全な損失を引き起こす。第二に、電荷供給は、１つの画素から近隣に信号を運びだし、したがって、検出システムの変調伝達関数に影響を与える。上記の２つの理由で、電荷共有の抑制及び／又は補正が、半導体Ｘ線検出器に対して高度に望ましい。
【０００５】
Ballabriga et al., A 64 k pixel detector readout chip working in single photon counting mode with improved spectrometric performance, Nucl. Instr. and Meth. A, 2010において、新しい画素間アーキテクチャを持つ単光子計数モードで動作する２５６×２５６チャネルハイブリッド画素検出器読み出しチップが、提示される。前記チップは、チャネル間の電荷共有の効果を軽減することにより画素化検出器におけるエネルギ解像度を改良することを目標としている。電荷は、前記チップ上の全ての２×２画素クラスタにおいて合計され、与えられたヒットは、事象に基づいて最大の合計電荷を持つ画素合計回路に局所的に割り当てられる。各画素は、プログラム可能な深度及びオーバフロー制御を持つ２つの１２ビットバイナリカウンタをも含む。前記チップは、各検出器画素の寸法が１つの読み出し画素の寸法にマッチするか又は検出器画素が前記読み出し画素より４倍大きいかのいずれかであるように構成可能である。後者の場合、事象ごとの合計は、より大きな画素の間で依然として可能である。各画素は、およそ１６００のトランジスタを有し、アナログ静的電力消費は、電荷合計モードにおいて１５μＷ及び単一画素モードにおいて９μＷより小さい。前記チップは、８層メタル０．１３μｍＣＭＯＳ技術で構築されている。
【０００６】
ＵＳ２０１１／０１５５９１８Ａ１において、画素化画像検出器において共有電荷を提供するシステム及び方法が開示される。１つの方法は、電荷分布が少なくとも２つの画素により検出されるような構成で画素化半導体光子検出器に対する複数の画素を提供するステップと、前記少なくとも２つの画素から電荷情報を得るステップとを含む。前記方法は、更に、前記得られた電荷情報に基づいて前記複数の画素に対する前記電荷分布の相互作用の位置を決定するステップを含む。
【０００７】
ＷＯ２００４／０２１６９８Ａ１において、電気信号への電磁放射線の変換に対する検出器構成が開示される。前記検出器構成は、各感知領域がそれぞれの電気信号に対応する感知領域を含み、前記感知領域の少なくとも２つは、個別の一致する感知領域の重ならないエンベロープも互いに一致するような形で互いと一致する。
【０００８】
Cunningham et al., Cosmic-ray detector with interdigitated-finger pixels for two-dimensional position information from a single wafer side, 1993において、エネルギのある原子核の同位体及びエネルギ検出に対する一種の宇宙線検出器が開示される。位置情報の両方の寸法が、前記検出器の片側から得られる。これは、要求される読み出し電子装置を単純化する。
【０００９】
しかしながら、電荷共有効果に対する感受性に関して光子計数検出器を改良する必要性が依然として存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、増大された精度及び改良された画質を持つ改良された検出器、検出方法及び前記検出器を含む撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様において、電離放射線を検出する検出器が提示される。前記検出器は、
入射電離放射線に応答して電荷担体を生成する直接変換半導体層と、
前記電荷担体を記録する画素に対応し、記録された電荷担体に対応する信号を生成する複数の電極と、
を有し、
前記複数の電極の中心電極は、前記中心電極及び少なくとも１つの隣接した電極により前記電荷担体を記録するように少なくとも２つの隣接した電極と二次元的に絡み合う（intertwine）ように構成され、
前記中心電極が、櫛歯を持つそれぞれの櫛状部を形成する少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と絡み合うように櫛歯を持つ櫛状部を形成するように構成され、
前記中心電極の櫛歯は、前記中心電極及び前記２つの隣接した電極が配置される長手方向において前記少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と交互になる。
【００１２】
他の態様において、撮像装置が提示され、前記撮像装置は、
撮像領域を通る電離放射線を発する放射線源と、
前記撮像領域から電離放射線を検出する上記の検出器と、
前記撮像領域の周りで前記検出器を回転するように前記検出器を支持するガントリと、
前記撮像領域の周りの回転中に複数の投影位置において電離放射線を検出するように前記検出器を制御するコントローラと、
を有する。
【００１３】
更に他の態様において、検出方法が提示され、前記方法は、
入射電離放射線に応答して直接変換半導体層により生成された電荷担体を記録する画素に対応する複数の電極の中心電極から中心信号を受け取るステップであって、前記中心信号が、記録された電荷担体に対応し、前記複数の電極の前記中心電極は、前記中心電極及び少なくとも１つの隣接した電極により前記電荷担体を記録するように少なくとも２つの隣接した電極と二次元的に絡み合うように構成され、前記中心電極は、櫛歯を持つそれぞれの櫛状部を形成する少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と絡み合う櫛歯を持つ櫛状部を形成するように構成され、前記中心電極の櫛歯は、前記中心電極及び前記２つの隣接した電極が配置される長手方向において前記少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と交互になる、当該受け取るステップと、
前記少なくとも２つの隣接した電極から少なくとも２つの追加の信号を受け取るステップと、
前記少なくとも２つの隣接した電極により生成された前記少なくとも２つの追加の信号及び前記中心信号に基づいて前記入射電離放射線の場所に関する情報及び／又は前記入射電離放射線のエネルギに関する情報を決定するステップと、
を有する。
【００１４】
本発明の更に他の態様において、コンピュータ上で実行される場合にここに開示された前記方法のステップを前記コンピュータに実行させるプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム、及びプロセッサにより実行される場合にここに開示された前記方法を実行させるコンピュータプログラムプロダクトを記憶する非一時的コンピュータ可読記録媒体が提供される。
【００１５】
本発明の好適な実施例は、従属請求項に規定される。請求された方法、コンピュータプログラム及び媒体が、請求された検出器及び従属請求項において記載されたものと同様の及び／又は同一の好適な実施例を持つと理解されるべきである。
【００１６】
本発明は、光子計数直接変換検出器における代替的な電極構造が、電荷共有により良く対処するのを助けることができるというアイデアに基づく。直接変換半導体層において、入射電離放射線、すなわちＸ線光子のような入射する高エネルギ粒子は、電荷担体の生成を引き起こす。これは、ここで放射線事象とも称されうる。これらの電荷担体は、この場合、電極を用いて記録される。通常、陽極が電子を記録する。これらの陽極は、生成される画像内の画素に対応する。複数の電極は、入射放射線の場所、エネルギ及び強度を記録し、これにより対応する画像を生成することを可能にする。
【００１７】
各放射線事象は、通常、（同時に生成される）複数の電荷担体の生成をもたらす。しばしば、１つの単一の電極は、放射線事象に応答して生成された電荷担体を記録する。しかしながら、この生成（又は変換）の場所に依存して、異なる電極が、１つの放射線事象の電荷担体を記録することが可能である。前記電荷担体が、複数の近隣電極により記録される場合（電荷共有）、これは、入射放射線の不正確な位置特定及びエネルギの不正確な読み出しを引き起こしうる。本発明は、この問題に対処することを可能にする。
【００１８】
本発明によると、前記電極は、各電極が、少なくとも２つの隣接した電極と二次元的に絡み合う形で構成される。したがって、各電極は、少なくとも２つの隣接した電極と交差する。これにより、前記電荷担体が、常に、少なくとも２つの電極により記録されることが可能になる。ここで使用される場合、絡み合うとは、電極が特定の度合いで重複するように構成されることを意味する。例えば、前記電極は、１つの電極の突出セクションが、対応して形成された隣接する電極と接続するように構成されうる。ここで使用される場合、隣接とは、空間的に近隣であることを示し、隣接した電極は、互いから分離されている。
【００１９】
前記電荷担体は、常に、少なくとも２つの隣接した電極により記録される。これは、固有の電荷共有に対応し、これは、しかしながら、前記電極の絡み合うセクションの寸法が予め既知であるので、較正により補償されることができる。少なくとも２つの電極で各事象を記録することにより、これら２つの電極の読み出しが、分析されえ、前記電極のいずれが前記入射放射線の場所に対応すると見なされるべきかが決定されうる。
【００２０】
ここで、前記検出器の構造及び機能は、１つの電極の構造及び処理に基づいて記載される。前記複数の電極の他の電極は、等しく構成されると理解されるべきである。通常、前記電極は、一列に又は二次元アレイに配置される。全ての電極（全てのチャネル）により生成された信号は、等しく処理される。前記電極が、湾曲した構造又は平面的構成を形成することは、可能である。通常、前記電極は、前記入射放射線に実質的に垂直に構成される。明らかに、前記検出器の幾何構成に依存して、一部の電極（例えば全ての辺において隣接した電極を持たない前記検出器の境界にある電極）が、別個の検討及び処理を必要としうることは、可能である。
【００２１】
本発明の検出器は、電荷共有の不利点、すなわち、入射光子（入射電離放射線）により運ばれるエネルギに関する情報の損失及び前記検出システムの伝達関数の変調から生じる不正確さを克服することを可能にする。本発明による検出器は、以前のアプローチと比較して改良されたスペクトル性能及び解像度性能を得ることを可能にする。マンモグラフィスキャナ又はＣＴスキャナのような、診断用医療Ｘ線撮像装置において、これは、患者の改良された治療を結果的にもたらしうる。
【００２２】
第１の実施例によると、前記検出器は、前記電極により生成された中心信号及び前記少なくとも２つの隣接した電極により生成された少なくとも２つの追加の信号に基づいて前記入射電離放射線の場所に関する情報及び／又は前記入射電離放射線のエネルギに関する情報を決定する読み出し電子装置を有する。このような読み出し電子装置は、特に、ハードウェア及び／又はソフトウェアで実施されうる。前記入射電離放射線の場所は、前記直接変換半導体層における入射高エネルギ光子又は粒子の場所を示す。異なる電極又は画素（チャネル）により生成された信号は、前記電極のいずれが、現在評価されている放射線事象に起因すべきかを導出するように評価される。更に、前記入射電離放射線のエネルギに関する情報が、決定される。このエネルギは、前記異なる電極の信号の評価に対して決定される一次事象、すなわち前記入射電離放射線、のエネルギを示す。読み出し電子装置の包含は、この情報を取得し、本発明の検出器を有する撮像装置内の撮像の対象である人又は物体の画像を結果的に取得することを可能にする。ここで使用される場合、中心信号とは、１つの電極の信号を示し、追加の信号とは、中心電極に隣接した電極の信号を示す。通常、同じ処理が、上に記載されたように各チャネルに適用される。
【００２３】
好適な実施例において、前記電極は、少なくとも２つの隣接した電極と絡み合うように櫛歯を持つ櫛状部を形成するように構成され、前記隣接した電極は、同等に形成され、前記電極の櫛歯は、前記少なくとも２つの隣接した電極の櫛歯と交互になる。本発明による絡み合った電極に対する１つの可能性は、櫛状構造を使用することである。各電極は、櫛歯を持つ櫛状部の形で構成される。この場合、前記２つの隣接した電極の櫛歯が互いに絡み合うことは、可能である。特に、各櫛形状電極は、両側における隣接した電極と絡み合ってもよい。この構造から生じる１つの利点は、表面の半分で近隣電極と交差するように各電極を構成することが可能になることである。更に、全ての電極は、同等に形成され、これは、製造プロセス及び信号処理を容易化しうる。
【００２４】
一実施例において、前記複数の電極は、前記入射電離放射線の方向に実質的に垂直な線に配置され、前記電極は、一方の側で第１の隣接した電極及び他方の側で第２の隣接した電極と絡み合うように構成される。ここで使用される場合、実質的に垂直とは、前記電離放射線を発する放射線源までの距離が、おおよそ一定であることを意味する。したがって、前記電極構造は、平面的であってもよいだけではなく、点線源の場合にわずかに湾曲されてもよい。前記電極が一列に配置される場合、各電極は、２つの側に２つの近隣電極を持つ。前記信号処理に対して、これは、各電極に対して、この電極により生成された信号が、２つの隣接した電極により生成された信号組み合わせて処理されることを意味する。一列構造に対する一例は、上に記載されたような交互に整列された櫛形状電極のシーケンスである。
【００２５】
更に好ましくは、前記電極の第１の半分は、前記２つの隣接した電極の第１の電極の半分と絡み合い、前記電極の第２の半分は、前記２つの隣接した電極の第２の電極の半分と絡み合う。各電極がその表面の半分で２つの隣接した電極と交差する又は絡み合う構造は、前記２つの電極により生成された信号が基本的に直接的に比較可能であるので、効率的な処理を可能にする。したがって、１つの放射線事象に対して、２つの隣接した電極により生成された信号を比較することは、前記２つの隣接した電極のいずれが前記放射線事象により生成された完全な電荷を受け取ったか、及び前記２つの電極のいずれが前記電荷の一部を受け取ったかを直接的に決定することを可能にする。完全な電荷を受け取った前記電極の場所は、前記入射放射線の場所により良く対応すると見なされることができる。これは、しかしながら、通常は、電荷雲の直径のサイズの約２倍を持つ電極を要求する。
【００２６】
前記検出器の好適な実施例において、前記読み出し電子装置は、前記中心信号の信号レベルを前記少なくとも２つの追加の信号の信号レベルと比較し、前記中心信号の信号レベルが前記少なくとも２つの追加の信号の信号レベルより高い場合に前記電極の場所に対応する前記入射電離放射線の場所を決定するように構成される。前記電極の場所は既知である。１つの電極により生成された信号レベルの、隣接した電極により生成された信号レベルとの比較の結果に依存して、前記電極の場所が前記入射放射線の場所、すなわち前記放射線事象の場所に対応すると見なされることができるかどうかが、決定される。この評価は、前記生成された信号の信号レベルに基づく。ここで使用される信号レベルとは、特に、前記信号のエネルギを示しうる。ピークは、パルス振幅に対応する。前記中心信号、すなわち、現在の評価下の電極により生成された信号の信号レベルは、前記少なくとも２つの追加の信号、すなわち、前記少なくとも２つの隣接した電極により生成された信号の信号レベルより高い場合、これは、現在の評価下の電極が、前記入射放射線の完全な電荷を受け取った電極であることを示す。換言すると、常に１つの電極が前記入射放射線の完全な電荷を獲得することが保証されるので、最高の信号レベルを持つ電極が、完全な電荷を獲得した電極に対応すると推定されることができる。したがって、この電極の場所は、前記入射電離放射線の場所に対応する。
【００２７】
好ましくは、前記読み出し電子装置は、前記電極の場所が前記入射電離放射線の場所に対応すると決定される場合に前記電極に対応するカウンタを増加するように構成される。カウンタは、前記電極の各々に属する放射線事象をカウントする。換言すると、各電極で記録される放射線事象の数及びエネルギが、カウントされる。このカウンタに基づいて、この場合、ここに開示される検出器を含む撮像装置における検査下の対象の画像を再構成する基礎を形成する強度又はエネルギ分布を再構成することが可能になる。このようなカウンタは、ハードウェア及び／又はソフトウェアで実施されうる。マルチビンＡＳＩＣは、通常、エネルギビン又はエネルギ閾値と少なくとも同じ数のカウンタを持つ。インクリメントされるべきカウンタの選択は、記録されたエネルギ、すなわち、エネルギ弁別器（ビン）内又はエネルギ閾値より上（閾値より上のカウント）に依存する。
【００２８】
好適な実施例において、前記読み出し電子装置は、エネルギ弁別を用いて不所望なノイズ効果に対応するノイズ信号を拒否する所定の閾値に対して前記中心信号の信号レベルを比較する比較器を含む。通常、全てのチャネルが、比較器を持つ。この比較器は、（電荷共有又は真の信号ではなく）電子ノイズにより生じた可能性が高いことを示す小さすぎる振幅を持つパルス、すなわち電極により生成された信号を拒否する。これは、前記電子装置により生じた不所望なノイズの効果又は他の不所望な影響を取り除くことを可能にする。所定の閾値より上の信号レベルを持つ信号のみが、処理される。この所定の閾値は、較正手順において決定されてもよく、又は分析的に計算されてもよい。マルチビンＡＳＩＣにおいて、典型的には、チャネルごとに４、５又は６の比較器が存在する。この場合、第１の比較器は、ノイズ効果を拒否する目的で機能し、他の比較器は、エネルギ分離に対して使用される。
【００２９】
他の好適な実施例において、前記読み出し電子装置は、前記中心信号の信号レベルのピークを決定するピーク決定器、及び前記ピークを前記少なくとも２つの追加の信号の信号レベルのピークと比較する比較器を含む。このピーク検出器は、前記電極により生成された信号のパルス振幅を決定する。このピーク又はパルス振幅は、前記隣接した電極により生成された前記追加の信号の信号レベルのピーク又はパルス振幅と比較される。これにより、前記電極のいずれが完全な電荷を受け取ったかを決定することが可能になる。
【００３０】
好ましくは、前記複数の電極の電極は、同じサイズ及び形状を持つ。これは、効率的な製造プロセスを可能にする。更に、異なる電極の信号の処理は、標準化されることができる。
【００３１】
他の実施例において、前記複数の電極は、前記入射電離放射線の方向に垂直な平面内に配置され、前記電極は、二次元グリッドを形成するように少なくとも３つの隣接した電極と絡み合うように構成される。二次元検出器、すなわち実質的に平面の検出器が望ましい場合、各電極が少なくとも３つの隣接した電極と絡み合うことが要求される。平面の形式の検出器は、ライン検出器と比較して、撮像装置内の検査下の対象に対するより小さい移動が要求されうるという利点を持つ。しかしながら、各電極が少なくとも３つの隣接した電極と絡み合う電極構造は、製造するのがより複雑であり、より複雑な構成が実行されることを要求する。
【００３２】
好ましくは、前記電極のサイズは、同時に生成された電荷担体の雲の直径の２倍より大きい。通常、１つの放射線事象、すなわち１つの入射高エネルギ粒子は、前記直接変換半導体層において複数の電荷担体を生成する。これは、電荷担体の雲と称されうる。この電荷担体の雲は、前記複数の電極を用いて記録される。したがって、１つの放射線事象は、通常、電荷担体の１つの雲に対応する。
【００３３】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載される実施例を参照して説明され、明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一態様による撮像装置を概略的に示す。
【図２】従来技術の検出器における異なる電極間の電荷共有の効果を概略的に示す。
【図３Ａ】絡み合った電極構造及びこの絡み合った構造における電荷共有の効果を概略的に示す。
【図３Ｂ】絡み合った電極構造及びこの絡み合った構造における電荷共有の効果を概略的に示す。
【図４】本発明による検出器において使用する絡み合った電極構造の他の実施例を概略的に示す。
【図５】本発明の一態様による検出器において使用する読み出し電子装置を概略的に示す。
【図６】側面図において本発明による検出器を概略的に示す。
【図７】本発明の一態様による方法のステップを概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、対象を撮像する本発明による撮像装置１２を概略的に及び例示的に示し、これは、本例において、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）装置である。ＣＴ装置１０は、ｚ方向に平行に延在する回転軸Ｒに対して回転することができるガントリ１２を含む。多色性Ｘ線管でありうる、放射線源１４（光子源とも称される）は、ガントリ１２に取り付けられる。放射線源１４は、放射線源１４により生成された放射線（光子）から（例えば円錐）放射線ビーム１８を形成するコリメータ１６を備える。前記放射線は、（例えば円筒形）撮像領域２０（検査ゾーンとも称される）内に配置された患者のような検査の対象を横切る。撮像領域２０を横切った後に、放射線ビーム１８は、二次元検出面を有するＸ線検出器２２（電離放射線を検出する検出器）上に入射する。検出器２２も、ガントリ１２に取り付けられる。
【００３６】
ＣＴ装置１０は、２つのモータ２４、２６を有する。ガントリ１２は、モータ２４により好ましくは一定であるが調節可能な角速度で駆動される。モータ２６は、撮像領域２０内の患者台上に配置された前記対象、例えば患者を、回転軸Ｒ又はｚ軸の方向に平行に変位させるように設けられる。これらのモータ２４、２６は、制御ユニット２８により、例えば、放射線源１４、検出器２２及び撮像領域２０がヘリカルディレクトリに沿って互いに対して移動するように制御される。しかしながら、前記対象が移動されないが、放射線源１４及び検出器２２のみが回転される、すなわち、放射線源１４が前記対象又は撮像領域２０に対して円形軌道に沿って移動することも、可能である。更に、他の実施例において、コリメータ１６は、他のビーム形状、特に扇ビームを形成するように構成されることができ、検出器２２は、前記他のビーム形状、特に前記扇ビームに対応するように成形された検出面を有することができる。
【００３７】
放射線源１４及び撮像領域２０の相対運動の間に、検出器２２は、前記入射電離放射線に依存して信号（検出信号又は検出値とも称され、好ましくは画素ごとにすなわち検出要素ごとに１つ信号値）を生成する。しばしば、前記信号は、検出器２２に含まれてもよい又は前記検出値に基づいて前記対象の画像を再構成する再構成ユニット３０内に一体化されてもよい読み出し電子装置において評価される。再構成ユニット３０により再構成された画像は、再構成画像を表示する表示ユニット３２に提供されうる。制御ユニット２８は、好ましくは、放射線源１４、検出器２２及び再構成ユニット３０を制御するように構成される。
【００３８】
光子計数直接変換検出器は、通常、直接変換半導体層、例えばテルル化カドミウム又はＣＺＴ（テルル化カドミウム亜鉛）を有する。この層において、電荷担体、すなわち、電子及びホールのような電荷を運ぶ粒子は、入射電離放射線に応答して生成される。陽極と陰極との間の電場を用いて、前記電荷担体は、複数の電極により検出される。換言すると、入射光子（例えばＸ線光子）は、前記層内に入射すると電荷担体又は電荷担体の雲を生成する。異なる電極において検出された電荷担体の数を評価することにより、前記直接変換半導体層における前記入射放射線の空間的場所の読み出し値を取得することが可能になる。これから、前記撮像領域内の対象の画像が、導出されることができる。
【００３９】
前記検出器の電極間の電荷共有の効果は、検出器クロストークに寄与し、半導体検出器のスペクトル性能及び空間的解像度性能の両方を劣化させる。従来技術の検出器の近隣の画素化された陽極チャネルの間の電荷共有の効果の概略図が、図２に示される。図は、上面図において検出器２２を示す。図示された複数の電極３４Ａ−３４Ｆは、図示された例において直接変換半導体層３６上の金属化陽極パッドに対応しうる。入射電離放射線、例えばＸ線光子は、半導体に衝突し、電荷担体が生成される。図２において、（電荷雲に対応する）相互作用の４つの異なる場所が、図示される。理想的な状況において、検出されるべきＸ線光子の相互作用は、陽極３４Ｉの場合のように、１つの特定の金属陽極を中心とする領域において行われる。相互作用サイトが、２つの隣接したパッドの画素陽極の中心をつなぐ線上にある場合、Ｘ線により生成された電荷は、２つのチャネル間で共有され、対応する電子チャネルにおける２つの信号は、陽極３４Ａと陽極３４Ｆとの間で生じる事象又は陽極３４Ｃと陽極３４Ｄとの間で生じる事象の場合と同様に観察される。４つの電極の共通の角で一致する前記相互作用サイトの（稀な）事象において、電荷は、４つのチャネルに対して分散されてもよく、４つの関連した信号が、４つの異なるチャネル（陽極３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｇ及び３４Ｈ）において生成される。
【００４０】
電荷共有により、入射Ｘ線エネルギと所定のチャネルにおいて収集される電荷との間の比率は、失われる。更に、電荷共有は、相互作用事象の不完全な記録又は位置特定を引き起こしうる。結果的に、電荷共有効果の真の発生が検出されることが、要求される。更に、前記効果は、数量化されなくてはならず、比較は、前記電荷共有に参加する信号の間で行われなくてはならない。更に、割り当てプロセスは、前記事象が割り当てられなくてはならない画素を識別しなくてはならない。この画素は、前記事象を割り当てられなくてはならないのに対し、他の参加する画素は、前記事象を記録するのを防がれなくてはならない。
【００４１】
この機能を提供するために、本発明は、絡み合った電極構造を使用することを提案する。この絡み合った電極構造は、入射放射線の結果として生じる電荷担体が常に複数の陽極により記録されるという効果を持つ。この場合、１つの電極からの信号は、空間的に隣接した電極からの信号と一緒に評価されえ、入射放射線の場所及び／又はエネルギのより正確な読み出し値を取得することを可能にする。
【００４２】
図３Ａ及び３Ｂにおいて、本発明による検出器２２'の一次元実施例が、開示される。図２に戻って参照すると、前記信号が個別に処理される場合に２つの隣接した陽極の間の電荷共有を検出することは、可能ではない。これは、前記相互作用サイトが２つの画素の間に配置されるという事実による。これを防ぐために、より洗練された陽極構造設計が、図３Ａ及び３Ｂに示されるように、提案される。合計で６つの電極３８Ａ−Ｆが、図示される。前記電極は、櫛歯を持つ櫛状部の形式で構成される。前記検出器が、通常、両方の方向における長手軸に沿って延在し、数百又は数千の等しく構成された電極を含むと理解されるべきである。破線は、１つの陽極３８Ｅに対応する有効な画素を囲む。図示された電極は、櫛状部の形式に構成される。１つの電極は、図示された例において２つの隣接した電極と絡み合う。例えば、電極３８Ｅは、電極３８Ａ及び３８Ｂと部分的に絡み合う。電極３８Ａ−３８Ｆは、２つの櫛状部グリッドの組み合わせが孔なしで長方形領域を満たすように構成される。２つの隣接した電極の櫛歯は、交互になる。好ましくは、前記櫛状部グリッドは、対称的な規則的な形で編みこまれるが、有効な画素の半分だけオフセットされる。図示目的で、陽極構造は、ここでギャップなしで示される。機能する実現において、前記陽極及び特に前記櫛歯（「陽極指」とも称されうる）は、電気的絶縁を保証するように空間的に分離される必要がある。
【００４３】
本発明による絡み合った電極構造に対して、入射Ｘ線光子の相互作用サイトが何であれ、電荷共有により影響受けない少なくとも１つの画素櫛状部が常に存在する。明らかに、固有の櫛状構造により、隣接した電極の間に電荷共有が常に存在する。しかしながら、この固有の電荷共有は、（前記電極の構造が既知であるので）既知であり、エネルギ較正により自動的に取り除かれることができる。これに関して、絡み合った櫛状構造は、画素櫛状部が画素の半分だけオフセットされない場合に信号複製の単純な手段として機能する。
【００４４】
図３Ａにおいて、電荷雲４０は、電極３８Ｅにより正確に数量化される。２つの隣接した電極３８Ａ及び３８Ｂは、前記電荷の約半分のみを記録する。図３Ｂにおいて、電荷雲４０'は、電極３８Ｅ及び隣接した電極３８Ａにより正確に数量化される。
【００４５】
したがって、前記電荷雲が、１つの櫛状電極のサイズの半分より小さいことを仮定される場合、完全なエネルギピーク（光ピーク）をサンプリングし、したがって前記事象のエネルギの正確な数量化を可能にする１つの電極が常に存在する。８０μｍの電荷雲直径の半値全幅（ＦＷＨＭ）を用いて、単一の櫛歯は、（各櫛状電極の間の４μｍのギャップを仮定して）約４μｍの幅を持たなくてはならない。したがって、前記電荷雲の直径に対する８０μｍが仮定される場合、前記画素に対する１６０μｍが必要とされる。各櫛状構造電極が８つの櫛歯及び隣接した電極の対向する櫛歯の間の２つの非金属領域を持つことが仮定される場合、約１６０／３２＝５μｍの間隔及び櫛歯の幅又は６μｍの櫛歯の幅及び４μｍの間隔の幅が、可能である。これらの測定値は、例としてのみ理解されるべきである。本発明によると、１つの電極により生成された信号は、少なくとも２つの隣接した電極により生成された信号と併せて評価されうる。
【００４６】
図３に図示された構造が、図示目的のみであることは、明らかである。本発明は、線構造に限定されないが、好ましくは、二次元領域をカバーすることを可能にする構造で適用されてもよい。
【００４７】
平面をカバーする他の可能な構造は、図４に示される。１つの中心電極４２Ｅは、８つの隣接した電極４２Ａ−Ｄ及び４２Ｆ−Ｉを持つ。再び、構造のセクションのみが図示されると理解されるべきである。通常、検出器は、平面であってもよく、前記入射電離放射線に垂直で合ってもよい、又は前記放射線源に対する一定の距離が得られるように湾曲されてもよい長方形に配置された数百又は数千の画素を含む。再び、各電極は、隣接した電極（本例において３つの隣接した電極）と絡み合っている。複数の他の構造が可能である。
【００４８】
通常、各チャネル又は各画素は、（電極に対応して）それぞれ、本発明による隣接した電極のチャネルの検討下で評価される。前記絡み合った電極の信号を評価するために、通常、読み出し電子装置が使用される。これに対して、ＩＣ構造又はＡＳＩＣ、すなわちハードウェアを使用することが可能でありうる。しかしながら、前記信号が（部分的に）ソフトウェアで評価される、すなわち前記処理ステップの一部又は全てが、プロセッサ上で実行されるべきソフトウェアで実施されることも、可能でありうる。
【００４９】
本発明によると、前記読み出し電子装置（又は対応するソフトウェア）は、各チャネルの信号を使用する。各電極（中心信号）に対して、前記信号は、前記２以上の隣接した電極の信号と比較され、前記信号のいずれが最大である（最高レベルを持つ）かが決定される。前記中心信号が最大である場合、そのカウントが記録され、すなわち前記入射放射線事象が、この電極に対してカウントされる。しかしながら、隣接した電極の信号が、より大きい場合、そのカウントは、評価下の電極に対して記録されない。この手順は、電荷共有を被っていない信号によってのみカウントがトリガされ、カウントの割り当ても空間的に正しいことを可能にする。全てのチャネルが、通常、同等に処理されると理解されるべきである。したがって、１つの電極は、他の電極に対する隣接した電極と見なされ、逆も同様である。
【００５０】
図５において、上で概説された手順に対する読み出し電子装置の実施が、図示される。再び、１つの電極が、図３に示されるように２つの隣接した電極を持つ（電極が実質的に線に配置され、各電極ｎが２つの近隣電極ｎ−１及びｎ＋１を持つ）場合が、一例と見なされる。各チャネル入力は、入力電荷を表すパルス高さ信号を提供する従来の（又は他の）手段を持つ（すなわちＣＳＡ４６＋成形器４８）。２つの隣接した電極５０Ａ、５０Ｂにより提供される前記追加の信号の入力は、通常、同等に前処理される。エネルギ弁別は、所定の閾値５４（エネルギレベル）に設定された比較器５２を用いて得られる。他の実施例において、エネルギ分解検出器を効果的に実施するより多くの弁別器が存在しうることは、明らかである。入ってくる事象の検出が、電荷共有比較５６をトリガし、すなわち、成形機４８の出力においてピーク検出器６０により生成される信号レベルが、電極（ｎ＋１；ｎ；ｎ−１）のいずれが最も多くの電荷を収集したかを確立するのに３方向比較器５６において比較される。図３に関して上に記載されたように、櫛状部の幾何構成を仮定すると、前記電極の少なくとも１つは、完全な電荷（相互作用により生成される電荷の１／２）を受け取る。規定により、検討された電極の最大信号は、必ず、関連した同等の画素領域の制限内の完全な事象を記録するものでなければならない。３方向比較器５６は、したがって、３つのうちいずれが最大信号を持つかを示すデジタル論理信号を生成するのに使用される（ケースＡ）。前記事象が２つの櫛状部の間で等しく共有される場合（ケースＢ）、前記比較は、前記信号間の固有の差（例えばノイズ）により１つの単一の櫛状部を決定する。他の実施例において、電極構成に依存して、前記比較器が他の入力信号を得ることが可能である（例えばライン構成対平面アレイ）。この場合、最大信号を持つ櫛状部にリンクされたカウンタ５８は、前記記録された事象に応答してインクリメントすることが可能にされた唯一のものである。２つのチャネルにおけるノイズは、部分的に独立していてもよいので、前記２つの電極の両方が前記カウントを記録する又は記録しないことが起こりうる。実施に依存して、３方向比較器５６の出力がこの効果を防ぐように前記隣接した電極にフィードバックされることが、可能でありうる。
【００５１】
図３に示される櫛状部構造とは対照的に、隣接した電極に対する各電極の重複は、図４に示された例において半分ではないので、対応する較正は、前記信号を比較可能にするように実行される必要がある。
【００５２】
更に、図５に示される例示的な読み出し電子装置において、１つのエネルギ閾値のみが考慮される。本発明は、しかしながら、マルチエネルギ弁別の使用を制限しない。
【００５３】
図５に示されたピーク検出器６０は、所定の事象に対する最大パルス高さ値を提供する。３方向比較器５６に対して遅延手段６２により導入される遅延は、ピーク検出器６０が合計電荷を取得したことを保証するのに要求される。これは、ピーク検出器が、再びその目的で機能することができる前にリセットされることを要求するので、取得の速度を支配する。
【００５４】
この実施の他の実施例が、前述の制限を防ぐために並列の複数のピーク検出器（事象トリガによる多重化）の使用を考慮してもよいと理解されるべきである。例えば、前記比較器は、論理が、出力アクティブハイ以上を持つことを防ぐ、すなわち、全ての出力が相互に排他的であり、正確に同様の振幅を持つ場合であっても、１つの出力のみがいつでもアクティブであることができるように構築されうる。複数の方法が存在する（ハードウェア優先度による決定、抑止を持つ遅延...）。
【００５５】
他の実施例において、ピーク検出器６０は、必要とされなくてもよい。電荷共有事象は、瞬間的な時間に櫛状部にわたって共有されるので、３方向比較の結果は、収集時間を通して最大信号を単純に連続的にラッチすることにより得られることができる。
【００５６】
図６において、本発明による検出器２２'の一実施例の側面図が、示される。再び、この例は、線構造、例えば、図３に示された櫛状部構造に対応する。１つの電極ｎは、２つの隣接した電極ｎ＋１及びｎ−１を持つ。通常、直接変換半導体層３６は、前記電極と前記放射線源との間に配置される。読み出し電子装置４４は、前記電極の下に配置されうる。
【００５７】
図７において、本発明の一態様による検出方法が、示される。ステップＳ１０において、中心信号が、複数の電極のうちの電極から受け取られる。ステップＳ１２において、前記少なくとも２つの隣接した電極から少なくとも２つの追加の信号が、受け取られる。ステップＳ１４において、前記少なくとも２つの隣接した電極により生成された前記少なくとも２つの追加の信号及び前記中心信号に基づく前記入射電離放射線の場所に関する情報及び／又は前記入射電離放射線のエネルギに関する情報が、決定される。
【００５８】
このような方法は、上に記載されたような検出器に接続されたプロセッサ上で実行されてもよく、これによりソフトウェアで前記読み出し電子装置の機能の一部又は全てを実施してもよい。
【００５９】
他の好適な実施例において、特に図３Ａ及び３Ｂに示されるように、前記櫛状部は、長方形形状を持ち、第１の隣接した電極は、前記中心電極の１つの櫛歯により第２の隣接した電極から離間され、及び／又は前記櫛歯は、長手方向において等しい幅を持つ。
【００６０】
他の好適な実施例において、前記読み出し電子装置は、前記中心信号の信号レベルの２倍に基づいて前記入射放射線のエネルギを決定するように構成される。
【００６１】
ここで使用される場合、中心電極とは、２つの側に２つの隣接した電極を持つ電極を示す。用語中心電極は、この電極配置を説明するのに使用される。例えば、図３Ａ及び３Ｂの電極３８Ｂは、前記中心電極と見なされることができる。この場合、電極３８Ａ及び３８Ｂは、前記２つの隣接した電極である。しかしながら、いかなる電極も、２つの側に２つの隣接した電極を持つ限り前記中心電極を表すと見なされることができる。
【００６２】
図３Ａ及び３Ｂにおいて、前記中心電極の櫛歯が長手方向において前記隣接した電極の櫛歯と交互になり、前記長手方向に沿って、前記中心電極及び前記２つの隣接した電極が配置されることが、図示される。例えば、電極３８Ｂの櫛歯は、電極３８Ｅ及び３８Ｆの櫛歯と交互になる。前記長手方向は、前記中心電極及び前記２つの隣接した電極により規定され、図３Ａ及び３Ｂにおいて左右方向に対応する。換言すると、前記電極が、実質的に前記入射放射線の方向に垂直な線に配置される場合、この線の方向は、前記櫛歯の交互になる方向を規定する。この線に沿って、１つの電極の１つの櫛歯は、他の電極の１つの櫛歯と交互になる。
【００６３】
１つの画素を１つの画素内の２つの異なる陽極への分割を考慮する従来技術の陽極構成と比較すると、本発明によるような画素ではなく、むしろ「有効画素」が存在する。三角形形状において交差する陽極と比較すると、本発明の構造の利益は、相互作用が検出される場合に、最高の信号は、合計電荷の正確に半分に対応することが知られている。したがって、換言すると、インタリーブされる前記陽極の少なくとも１つは、常に、エネルギの半分を見る。つまり、最大信号を持つ画素を位置特定することにより、位置だけでなく、衝突する光子の電荷も、２の補正率が必要とされることを知ることにより決定されることができる。したがって、従来技術のアプローチと比較すると、陽極にわたって電荷を合計することが要求されない。
【００６４】
本発明の一実施例において、この効果は、櫛歯、すなわち、真っ直ぐなバー、すなわち、例えば三角形ではなく、長方形のバー（例えば図３及び３Ｂに図示される）の形の櫛状部のような電極の「指」を設けることにより達成される。長方形の「指」は、一定の幅を持つ。これらの「指」長方形に沿ったいずこでの相互作用も、同じ結果を持つ。他の形、例えば三角形と比較すると、合計電荷は、どれくらい三角形の中であるかに依存する。
【００６５】
更に、（例えば図３及び３Ｂに示される）本発明の好適な実施例において、１つの電極のみが事象を記録する中心領域が存在しない。電極指の三角形形状は、前記事象により記録される電荷がその位置に比例することでありうる。これを利用することは、しかしながら、何れの電荷を予期するかがあらかじめ知られていることを要求する。したがって、合計電荷を決定するために、全ての電極の電荷を加算することが要求される。これは、本発明により要求されない。
【００６６】
本発明の好適な実施例によると、前記櫛歯は、各事象が少なくとも２つの電極により記録されるように（例えば図３及び３Ｂに示されるように）垂直方向に交互に配置される。有効ＡＳＩＣ画素は、「有効画素」に対していくらか互い違いである。したがって、２つの電極が電極を見る、すなわち前記事象を記録することは、常に当てはまる。電荷共有は、したがって、正確に知られ、１つの電極は、常に、電荷の半分を記録する。したがって、合計電荷は、２による乗算から得られることができる。
【００６７】
（例えば図５に示される）ここに記載される電子フロントエンドは、いずれの陽極が最大の信号、したがって電荷の半分を持つかを位置特定するように複数の陽極を考慮する。
【００６８】
ここに開示される設計は、したがって、Ｘ線相互作用ごとに生成される電荷が、少なくとも１つのＡＳＩＣチャネルにおけるこの事象の最大エネルギを示す信号を生じることを保証する。したがって、換言すると、本発明は、絡み合っただけでなく、インタリーブもされた構造を提案する。これにより、画素は、前記画素内に作成される。本発明の検出器の設計の１つの要件は、電荷雲が、前記電極構造の１つのサイズの半分を大幅に超過してはならないことである。したがって、上述の利益に対して信号強度（上で説明されたように半分の因数）を常にトレードすることが受け入れられる。合計電荷の単純な決定は、したがって、場所の再構成に加えて提供されることができる。更に、設計により、絡み合ったかつインタリーブされた陽極が、優雅に線形検出器アレイを用いナイキストサンプリング問題（すなわち、この設計に固有であるエイリアシングを防ぐために、検出器画素がＤｍｍの幅を持つという条件で、各Ｄ／２ｍｍをサンプリングすることが要求される）を解決することは、素晴らしいフィーチャである。
【００６９】
換言すると、ここで提案された設計は、電荷共有の問題を解決する。絡み合ったかつインタリーブされた電極を提供することにより、常に１つの電極が電荷の半分を獲得することが保証される。したがって、事象の場所を決定するのに加えて、獲得された電荷を２倍にすることにより合計電荷を決定することも可能である。これにより、単純、効率的及び比較的安価な信号処理が得られることができる。
【００７０】
この応用内で、前記信号の処理は、通常、１つの画素の観点から記載される。この１つの画素により生成された信号は、電荷共有の効果に対処するように隣接した画素により生成された信号と併せて評価される。しかしながら、前記処理が、通常、各画素に対して同一であると理解されるべきである。換言すると、各画素により生成された信号は、（１つ又は複数の辺において隣接した画素を持ちえない、個別の処理を要求しうる前記検出器の縁に配置された画素を除いて）隣接した画素の信号と一緒に評価される。
【００７１】
本発明は、図面及び先行する記載において詳細に図示及び記載されているが、このような図示及び記載は、説明用又は例示的であり、限定的ではないと見なされるべきであり、本発明は、開示された実施例に限定されない。開示された実施例に対する他の変形例は、図面、開示及び添付の請求項の検討から、請求された発明を実施する当業者により理解及び達成されることができる。
【００７２】
請求項において、単語「有する」は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「１つの」は、複数を除外しない。単一の要素又は他のユニットが、請求項に記載された複数のアイテムの機能を満たしてもよい。特定の方策が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの方策の組み合わせが有利に使用されることができないことを示さない。
【００７３】
コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に又は一部として供給される光記憶媒体又は半導体媒体のような適切な媒体に記憶／分配されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線電気通信システムを介するような他の形式で分配されてもよい。
【００７４】
請求項内のいかなる参照符号も、範囲を限定すると解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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