ДЕТЕКТОР СЧЕТА ФОТОНОВ

1. Детекторная матрица (110), содержащая:
1
M
по меньшей мере один пиксель (114-114) детектора прямого преобразования, выполненный с возможностью обнаружения фотонов полихроматического ионизирующего излучения, причем пиксель содержит:
катодный слой (116);
1
M
анодный слой (118), включающий в себя анодный электрод (118-118) для каждого по меньшей мере одного пикселя детектора;
материал (120) прямого преобразования, расположенный между катодным слоем и анодным слоем;
управляющий электрод, расположенный в материале прямого преобразования, параллельном и расположенном между катодным и анодным слоями; и
контроллер (124) напряжения пикселей, электрически соединенный с управляющим электродом, причем контроллер напряжения пикселей выполнен с возможностью альтернативного приложения одного из двух различных напряжений к управляющему электроду во время процедуры получения изображений, основываясь на скорости счета фотонов за заданный период скорости счета.
2. Детекторная матрица по п. 1, дополнительно содержащая:
хранилище (128) порогов, включающее в себя порог (124) повышенной скорости потока, причем контроллер напряжения пикселей сравнивает скорость счета фотонов с порогом повышенной скорости потока и изменяет напряжение, приложенное к управляющему электроду, с напряжения, отличного от напряжения катодного слоя, на напряжение, приблизительно равное напряжению катодного слоя, в ответ на скорость счета фотонов, удовлетворяющую порогу повышенной скорости потока.
3. Детекторная матрица по п. 2, в которой первая область материала прямого преобразования между управляющим электродом и анодным слоем чувствительна к фотонам, а вторая область материала прямого преобразования между управляющим электродом и катодной матрицей не чувствительна к фотонам, когда напряжение, приложенное к управляющему электроду, приблизительно равно напряжению катодного слоя и только фотоны, поглощенные первой областью, преобразуются в электрические сигналы.
4. Детекторная матрица по п. 3, в которой процент от общего количества материала прямого преобразования, который не чувствителен к фотонам, меньше, чем процент уменьшения скорости счета за счет второй области.
5. Детекторная матрица по любому из пп. 2-4, в которой хранилище порогов дополнительно включает в себя порог (124) пониженной скорости потока, причем порог пониженной скорости потока ниже, чем порог повышенной скорости потока, и контроллер напряжения пикселей сравнивает скорость счета фотонов с порогом пониженной скорости потока и изменяет напряжение, приложенное к управляющему электроду, с напряжения, приблизительно равного напряжению катодного слоя, на напряжение, отличное от напряжения катодного слоя, в ответ на скорость счета фотонов, удовлетворяющую порогу пониженной скорости потока.
6. Детекторная матрица по п. 5, в которой область материала прямого преобразования между катодным слоем и анодным слоем чувствительна к фотонам, так что фотоны, поглощенные в этой области, преобразуются в электрические сигналы.
7. Детекторная матрица по п. 1, дополнительно содержащая:
хранилище (128) порогов, включающее в себя порог (124) повышенной скорости потока, причем контроллер напряжения пикселей сравнивает скорость счета фотонов с порогом повышенной скорости потока и изменяет напряжение, приложенное к катодному слою, с напряжения, отличающегося от напряжения управляющего электрода, на напряжение, приблизительно равное напряжению управляющего электрода, в ответ на скорость счета фотонов, удовлетворяющую порогу повышенной скорости потока.
8. Детекторная матрица по п. 7, в которой первая область материала прямого преобразования между управляющим электродом и анодным слоем чувствительна к фотонам, а вторая область материала прямого преобразования между управляющим электродом и катодной матрицей нечувствительна к фотонам, когда напряжение, приложенное к катодному слою, приблизительно равно напряжению управляющего электрода, и только фотоны, поглощенные первой областью, преобразуются в электрические сигналы.
9. Детекторная матрица по п. 8, в которой процент от общего количества материала прямого преобразования, который нечувствителен к фотонам, является меньшим, чем процент снижения скорости счета за счет второй области.
10. Детекторная матрица по любому из пп. 7-9, в которой хранилище порогов дополнительно включает в себя порог (124) пониженной скорости потока, причем порог пониженной скорости потока ниже, чем порог повышенной скорости потока, и контроллер напряжения пикселей сравнивает скорость счета фотонов с порогом пониженной скорости потока и изменяет напряжение, приложенное к катодному слою, с напряжения, приблизительно равного напряжению управляющего электрода, на напряжение, отличающееся от напряжения управляющего электрода, в ответ на скорость счета фотонов, удовлетворяющую порогу пониженной скорости потока.
11. Детекторная матрица по п. 10, в которой область материала прямого преобразования между катодным слоем и анодным слоем чувствительна к фотонам, так что фотоны, поглощенные этой областью, преобразуются в электрические сигналы.
12. Детекторная матрица по любому из пп. 1-4, причем упомянутая детекторная матрица дополнительно содержит:
по меньшей мере один детекторный модуль (112), включающий в себя множество пикселей детектора прямого преобразования, причем одиночный управляющий электрод распространяется на два или более из множества пикселей детектора прямого преобразования и используется, чтобы приложить одно и то же напряжение управляющего электрода на два или более из множества пикселей детектора прямого преобразования.
13. Детекторная матрица по любому из пп. 1-4, причем упомянутая детекторная матрица дополнительно содержит:
по меньшей мере один детекторный модуль (112), включающий в себя множество пикселей детектора прямого преобразования; и
другой управляющий электрод по меньшей мере для двух различных пикселей детектора модуля.
14. Детекторная матрица по любому из пп. 1-4, причем материал прямого преобразования содержит:
по меньшей мере второй управляющий электрод, расположенный в материале прямого преобразования параллельно катодному слою и анодному слою, между катодным слоем и анодным слоем, и размещенный в другом положении относительно управляющего электрода.
15. Способ обнаружения, для повышенных скоростей потока фотонов с помощью детектора прямого преобразования фотонов, имеющего по меньшей мере один пиксель детектора с материалом прямого преобразования, включающим в себя управляющий электрод и расположенным между катодом и анодом пикселя, причем способ содержит этапы, на которых:
прикладывают первое напряжение к управляющему электроду или к катоду, причем первое напряжение не равно напряжению, приложенному к катоду или управляющему электроду, и первое напряжение побуждает использование приблизительно всего материала прямого преобразования для преобразования падающих на пиксель детектора фотонов, в соответствующие сигналы, индицирующие энергию фотонов;
считывают количество фотонов, обнаруженных в заданном периоде времени, основываясь на сигналах;
определяют скорость счета, основываясь на количестве считанных фотонов и заданном периоде времени;
сравнивают определенную скорость счета с порогом повышенной скорости потока фотонов; и
удаляют первое напряжение и прикладывают второе напряжение к управляющему электроду или к катоду в ответ на определенную скорость счета, удовлетворяющую порог повышенной скорости потока фотонов, причем второе напряжение приблизительно равно напряжению, приложенному к управляющему электроду катода, и второе напряжение побуждает использование менее чем всего материала прямого преобразования для преобразования падающих на пиксель детектора фотонов в соответствующие сигналы, индицирующие энергию фотонов.
16. Способ обнаружения, для повышенных скоростей потока фотонов с помощью детектора прямого преобразования, имеющего по меньшей мере один пиксель детектора с материалом прямого преобразования, включающим в себя управляющий электрод и расположенным между катодом и анодом пикселя, причем способ содержит этапы, на которых:
прикладывают первое напряжение к катоду, в котором первое напряжение не равно напряжению, приложенному к управляющему электроду, и первое напряжение побуждает использование приблизительно всего материала прямого преобразования для преобразования падающих фотонов на пиксель детектора, в соответствии с сигналами, индицирующими энергию фотонов;
считывают количество фотонов, обнаруженных в заданном периоде времени, основываясь на сигналах;
определяют скорость счета, основываясь на количестве считанных фотонов и заданном периоде времени;
сравнивают определенную скорость счета с порогом повышенной скорости потока фотонов; и
удаляют первое напряжение и прикладывают второе напряжение к катоду в ответ на определенную скорость счета, удовлетворяющую порогу повышенной скорости счета фотонов, причем второе напряжение приблизительно равно напряжению, приложенному к управляющему электроду, и второе напряжение побуждает использование менее чем всего материала прямого преобразования для преобразования падающих на пиксель детектора фотонов в соответствующие сигналы, индицирующие энергию фотонов.