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CN115087394A - 成像方法 - Google Patents

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CN115087394A
CN115087394A CN202080096372.2A CN202080096372A CN115087394A CN 115087394 A CN115087394 A CN 115087394A CN 202080096372 A CN202080096372 A CN 202080096372A CN 115087394 A CN115087394 A CN 115087394A
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voltage
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voltage comparator
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刘雨润
曹培炎
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Shenzhen Xpectvision Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Xpectvision Technology Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本文公开了一种方法，所述方法包括：沿第一方向(951)在相对于场景(50)的多个位置(910，920)之间移动图像传感器(9000)，并分别在多个位置(910，920)处捕获场景(50)的局部图像(1010，1020)；从局部图像(1010，1020)形成场景(50)的图像(1030)；其中图像传感器(9000)具有有效区域(190)和死区(195)；其中死区(195)沿第二方向(952)延伸；其中第二方向(952)与第一方向(951)成一角度(953)；其中当图像传感器(9000)位于多个位置(910，920)处时，场景(50)中的每个点落在死区(195)上不超过一次。

Description

成像方法
【背景技术】
辐射检测器可以是用于测量辐射的通量、空间分布、频谱或其他性质的设备。
辐射检测器可用于许多应用。一个重要的应用是成像。辐射成像是一种射线照相技术，并可用于揭示非均匀组成的不透明的对象(如人体)的内部结构。
用于成像的早期辐射检测器包括照相底板和照相胶片。照相底板可以是具有光敏乳剂涂层的玻璃板。虽然照相底板被照相胶片取代了，但由于它们提供的优质品质及其极端稳定性，它们仍可用于特殊情形。照相胶片可以是具有光敏乳剂涂层的塑料膜(例如，条或片)。
在20世纪80年代，可光激励的磷光体板(PSP板)变得可用。PSP板可以包含在其晶格中具有色心的磷光体材料。当PSP板暴露于辐射时，由辐射激发的电子被俘获在色心中，直到它们被在板表面上扫描的激光束激励。当该板被激光扫描时，被俘获的激发电子发出光，该光被光电倍增管收集。收集的光被转换成数字图像。与照相底板和照相胶片相比，PSP板可以被重复使用。
另一种辐射检测器是辐射图像增强器。辐射图像增强器的组件通常被真空密封。与照相底板、照相胶片和PSP板相比，辐射图像增强器可以产生实时图像，即，不需要曝光后处理来产生图像。辐射首先撞击输入磷光体(例如，碘化铯)并转换成可见光。然后可见光撞击光电阴极(例如，含有铯和锑化合物的薄金属层)并引起电子发射。发射的电子数量与入射辐射的强度成比例。发射的电子通过电子光学器件投射到输出磷光体上并使输出磷光体产生可见光图像。
闪烁体在某种程度上与辐射图像增强器类似地操作，因为闪烁体(例如，碘化钠)吸收辐射并发射可见光，该可见光然后可以通过合适的用于可见光的图像传感器检测。在闪烁体中，可见光在所有方向上扩散和散射，从而降低空间分辨率。减小闪烁体厚度有助于改善空间分辨率，但也减少了辐射的吸收。因此，闪烁体必须在吸收效率和分辨率之间达成折衷。
半导体辐射检测器主要通过将辐射直接转换成电信号来克服这个问题。半导体辐射检测器可以包括吸收关注波长的辐射的半导体层。当辐射粒子在半导体层中被吸收时，产生多个电荷载流子(例如，电子和空穴)并在电场下朝向半导体层上的电触点扫射。当前可用的半导体辐射检测器(例如，Medipix)中所需的繁琐的热管理会使得具有大面积和大量像素的检测器难以生产或不可能生产。
【发明内容】
本文公开了一种方法，所述方法包括：沿第一方向在相对于场景的多个位置之间移动图像传感器，并分别在所述多个位置处捕获所述场景的局部图像；由所述局部图像形成所述场景的图像；其中，所述图像传感器具有有效区域和死区；其中所述死区沿第二方向延伸；其中所述第二方向与所述第一方向成一角度；其中当图像传感器位于所述多个位置处时，所述场景中的每个点落在所述死区上不超过一次。
根据实施例，所述死区跨越所述有效区域延伸。
根据实施例，所述死区将所述有效区域分成多个空间不连续部分。
根据实施例，所述图像传感器包括多个辐射检测器。
根据实施例，所述死区是辐射检测器的保护环的一部分。
根据实施例，所述多个辐射检测器相互重叠。
根据实施例，所述多个辐射检测器中的至少一个具有平行于第一方向的边缘。
根据实施例，所述方法还包括在第一图像和第二图像中形成保护环的投影。
根据实施例，所述图像传感器包括多个像素；其中所述图像传感器被配置为在一段时间内对入射在所述像素上的辐射粒子的数量进行计数。
根据实施例，所述辐射粒子是X射线光子。
根据实施例，所述辐射检测器中的至少一个包括：包括电触点的辐射吸收层；第一电压比较器，所述第一电压比较器被配置为将所述电触点的电压与第一阈值进行比较；第二电压比较器，所述第二电压比较器被配置为将所述电压与第二阈值进行比较；计数器，所述计数器被配置为记录到达所述辐射吸收层的辐射光子或粒子的数量；控制器；其中所述控制器被配置为从所述第一电压比较器确定所述电压的绝对值等于或超过所述第一阈值的绝对值的时间开始时间延迟；其中所述控制器被配置为在所述时间延迟期间激活所述第二电压比较器；其中所述控制器被配置为当所述第二电压比较器确定所述电压的绝对值等于或超过所述第二阈值的绝对值时使所述计数器记录的数量加1。
根据实施例，所述图像传感器还包括电连接到所述电触点的积分器，其中所述积分器被配置为从所述电触点收集电荷载流子。
根据实施例，所述控制器被配置为在所述时间延迟开始或期满时激活所述第二电压比较器。
根据实施例，所述控制器被配置为将所述电触点连接到电接地。
根据实施例，在所述时间延迟期满时，所述电压的变化率基本上为零。
根据实施例，所述辐射吸收层包括二极管。
根据实施例，所述辐射吸收层包括单晶硅。
根据实施例，所述图像传感器不包括闪烁体。
【附图说明】
图1示意性地示出了根据实施例的沿第一方向在相对于场景的多个位置之间移动图像传感器，并分别在多个位置处捕获场景的局部图像的方法。
图2A示意性地示出了根据实施例的包括多个辐射检测器的图像传感器。
图2B示意性地示出了根据实施例的第一辐射检测器和第二辐射检测器的俯视图。
图2C至图2D各自示意性地示出了根据实施例的图像传感器的辐射检测器的两种不同布置的侧视图。
图3示意性地示出了根据实施例的图像传感器捕获场景部分的多个局部图像。
图4示意性地示出了根据实施例的辐射检测器可以具有像素阵列。
图5A示意性地示出了根据实施例的辐射检测器的剖视图。
图5B示意性地示出了根据实施例的辐射检测器的详细剖视图。
图5C示意性地示出了根据实施例的辐射检测器的可替换的详细剖视图。
图6A和图6B各自示出了根据实施例的图5A、图5B和图5C中的辐射检测器的电子系统的组件图。
图7示意性地示出了根据实施例的流过暴露于辐射的辐射吸收层的二极管的电极或电阻器的电触点的电流的时间变化(上部曲线)，以及该电极的电压的相应时间变化(下部曲线)，该电流是由通过入射在辐射吸收层上的辐射粒子产生的电荷载流子引起的。
【具体实施方式】
图1示意性地示出了根据实施例的方法。该方法包括沿着第一方向951在相对于场景50的多个位置之间移动图像传感器9000，并分别在多个位置处捕获场景50的局部图像。
在图1所示的示例中，图像传感器9000可以沿着第一方向951从相对于场景50的第一位置910移动到第二位置920。在一个实施例中，在相对于场景50的第一位置910处，图像传感器9000使用已经穿过场景50的来自辐射源109的辐射来捕获场景50部分的局部图像1010；并且在相对于场景50的第二位置920处，图像传感器9000使用已经穿过场景50的来自辐射源109的辐射来捕获场景50部分的另一局部图像1020。图像传感器9000可以包括被配置为接收从辐射源109入射到其上的辐射的多个辐射检测器。
图2A至图2D示意性地示出了根据实施例的图像传感器9000可以包括多个辐射检测器100(例如，第一辐射检测器100A，第二辐射检测器100B)。图像传感器9000可以包括诸如印刷电路板(PCB)之类的支架107。图2A示意性地示出了根据实施例的图像传感器9000的一部分的俯视图。多个辐射检测器100可以布置在支架107的平坦表面上。图2C至图2D示意性地示出了根据一个实施例的图像传感器9000的辐射检测器100的两种不同布置的侧视图。在图2C所示的示例中，多个辐射检测器100可以被安装在支架107上，并且每个辐射检测器的辐射接收表面可以相对于支架107的平坦表面倾斜。多个辐射检测器100可以相互重叠。在图2D所示的示例中，多个辐射检测器100可以被安装在支架107上，并且每个辐射检测器的辐射接收表面可以平行于支架107的平坦表面。
图2B示意性地示出了根据实施例的第一辐射检测器100A和第二辐射检测器100B的俯视图。第一辐射检测器100A可以布置在与第二辐射检测器100B不同的取向上。在图2B示出的示例中，第一辐射检测器100A可以具有平行于第一方向951的边缘921。在一个实施例中，图像传感器9000包括至少一个第一辐射检测器100A。第二辐射检测器100B可以相对于第一方向951倾斜，从而使得第二辐射检测器100B的一个边缘921可以平行于第二方向952。根据一个实施例，第二方向952不平行于第一方向951。第二方向952可以相对于第一方向951成一角度953(例如，大于10度、20度或30度等)。如本文所用，“成一角度”意指不平行或垂直。
根据实施例，辐射检测器100(如图2B所示)分别具有有效区域190和死区195。有效区域190可以包括多个像素150，从而使得当辐射检测器100接收已经穿过场景50的来自辐射源109的辐射时，像素150可以检测辐射的入射粒子。死区195可以是不包括像素的围绕辐射检测器100的辐射接收表面的周边区域，因此入射在死区195中的辐射粒子可能不会被辐射检测器100检测到。在一个实施例中，死区195也是辐射检测器100的保护环的一部分。死区195可以分别在每个辐射检测器中跨越有效区域190延伸。在一个实施例中，当多个辐射检测器100(例如，100A、100B等)被布置在一起以形成如图2A所示的图像传感器9000时，图像传感器9000的有效区域被死区195划分为多个空间不连续的部分。图像传感器9000的死区可以包括辐射检测器100的死区和辐射检测器100之间的任何间隙。图像传感器9000的有效区域是辐射检测器100的有效区域190的组合。
图3示意性地示出了根据实施例的图像传感器9000捕获场景50的部分的多个图像。在图3所示的示例中，包括多个辐射检测器100的图像传感器9000可以相对于场景50沿着第一方向951从位置910移动到位置920。图像传感器9000可以分别在位置910和位置920处捕获场景50的部分的局部图像1010和1020。图像传感器9000可以拼接局部图像1010和1020以形成整个场景50的图像1030。图像传感器9000的死区在局部图像1010和1020中留下空白。在图3所示的示例中，根据实施例，当图像传感器9000位于位置910时，死区留下局部图像1010中的空白1015；当图像传感器9000位于位置920处时，死区留下局部图像1020中的空白1025。在一个实施例中，图像传感器9000按照最小步长1040从位置910移动到位置920，从而使得当图像传感器9000处于多个位置处时，场景50中的每个点落在图像传感器9000的死区上不超过一次。因此，当图像传感器9000位于位置920处时，在位置910处落在图像传感器9000的死区上的场景50的点可以被图像传感器9000捕获。对于图像传感器9000沿第一方向951的每次移动保持最小步长1040，通过组合图像传感器9000在多个位置处捕获的局部图像(即，1010、1020等)可以形成整个场景50的图像1030。
图4示意性地示出了根据实施例的辐射检测器100可以具有像素150阵列。该阵列可以是矩形阵列、蜂窝阵列、六边形阵列或任何其他合适的阵列。每个像素150可以被配置为检测入射在其上的辐射粒子，测量辐射粒子的能量，或既检测又测量。例如，每个像素150可以被配置为在一段时间内对入射在其上的能量落在多个区间中的辐射粒子的数量进行计数。所有像素150可以被配置为在同一段时间内对多个能量区间内的入射在其上的辐射粒子的数量进行计数。每个像素150可以具有其自己的模数转换器(ADC)，其被配置为将表示入射辐射粒子的能量的模拟信号数字化为数字信号。ADC可具有10位或更高的分辨率。每个像素150可以被配置为测量其暗电流，例如在每个辐射粒子入射到其上之前或同时。每个像素150可以被配置为从入射在其上的辐射粒子的能量中减去暗电流的贡献。像素150可以被配置为并行操作。例如，当一个像素150测量入射辐射粒子时，另一个像素150可能正在等待另一个辐射粒子到达。像素150可以是但不必是可单独寻址的。辐射粒子可以是X射线光子。
图5A示意性地示出了根据实施例的辐射检测器100其中之一的剖视图。辐射检测器100可以包括辐射吸收层110和电子器件层120(例如，ASIC)，用于处理或分析入射辐射在辐射吸收层110中产生的电信号。在一个实施例中，图像传感器9000的辐射检测器100不包括闪烁体。辐射吸收层110可以包括半导体材料，例如硅、锗、GaAs、CdTe、CdZnTe或单晶硅。该半导体可以对于关注的辐射能量具有高质量衰减系数。远离电子器件层120的辐射吸收层110的表面103被配置为接收辐射。
如图5B中的辐射检测器100的详细剖视图所示，根据实施例，辐射吸收层110可以包括由第一掺杂区111，第二掺杂区113的一个或多个离散区114形成的一个或多个二极管(例如，p-i-n或p-n)。第二掺杂区113可以通过可选的本征区112与第一掺杂区111分离。离散区114通过第一掺杂区111或本征区112相互分离。第一掺杂区111和第二掺杂区113具有相反的掺杂类型(例如，区域111是p型且区域113是n型，或者，区域111是n型且区域113是p型)。在图5B的示例中，第二掺杂区113的每个离散区114与第一掺杂区111和可选的本征区112形成二极管。即，在图5B的示例中，辐射吸收层110具有多个二极管，其具有第一掺杂区111作为共用电触点。第一掺杂区111还可以具有离散的部分。
当辐射粒子撞击包括二极管的辐射吸收层110时，辐射粒子可被吸收并通过多种机制产生一个或多个电荷载流子。辐射粒子可以产生10至100000个电荷载流子。电荷载流子可以在电场下漂移到二极管之一的电触点。该场可以是外部电场。电触点119B可以包括离散部分，每个离散部分与离散区114电接触。在实施例中，电荷载流子可以在各方向上漂移，使得由单个辐射粒子产生的电荷载流子基本上不被两个不同的离散区114共用(这里“基本上不......共用”意指相比于其余的电荷载流子，这些电荷载流子中的小于2％、小于0.5％、小于0.1％或小于0.01％的电荷载流子流向一个不同的离散区114)。由入射在这些离散区114之一的覆盖区周围的辐射粒子产生的电荷载流子基本上不与这些离散区114中的另一个共用。与离散区114相关联的像素150可以是离散区114周围的区域，其中由以0°的入射角入射到其中的辐射粒子产生的基本上全部(大于98％，大于99.5％，大于99.9％，或大于99.99％)的电荷载流子流向离散区114。即，这些电荷载流子中的小于2％、小于1％、小于0.1％或小于0.01％的电荷载流子流过该像素。
如图5C中的辐射检测器100的可替换的详细剖视图所示，根据实施例，辐射吸收层110可以包括诸如硅、锗、GaAs、CdTe、CdZnTe或其组合之类的半导体材料的电阻器，但不包括二极管。该半导体可以对于关注的辐射能量具有高质量衰减系数。
当辐射粒子撞击包括电阻器而不包括二极管的辐射吸收层110时，它可以被吸收并通过多种机制产生一个或多个电荷载流子。辐射粒子可以产生10至100000个电荷载流子。电荷载流子可以在电场下漂移到电触点119A和119B。该场可以是外部电场。电触点119B包括离散部分。在实施例中，电荷载流子可以在各方向上漂移，使得由单个辐射粒子产生的电荷载流子基本上不被电触点119B的两个不同的离散部分共用(这里“基本上不……共用”意指相比于其余的电荷载流子，这些电荷载流子中的小于2％，小于0.5％，小于0.1％或小于0.01％的电荷载流子流向一个不同的离散部分)。由入射在电触点119B的这些离散部分之一的覆盖区周围的辐射粒子产生的电荷载流子基本上不与电触点119B的这些离散部分中的另一个共用。与电触点119B的离散部分相关联的像素150可以是离散部分周围的区域，其中由以0°的入射角入射到其中的辐射粒子产生的基本上全部(大于98％，大于99.5％，大于99.9％，或大于99.99％)的电荷载流子流向电触点119B的离散部分。即，这些电荷载流子中的小于2％、小于0.5％、小于0.1％或小于0.01％的电荷载流子流过与电触点119B的一个离散部分相关联的像素。
电子器件层120可以包括适合于处理或解释由入射在辐射吸收层110上的辐射粒子产生的信号的电子系统121。电子系统121可以包括诸如滤波器网络、放大器、积分器和比较器之类的模拟电路，或者诸如微处理器和存储器之类的数字电路。电子系统121可以包括由各像素共用的组件或专用于单个像素的组件。例如，电子系统121可以包括专用于每个像素的放大器和在所有像素之间共用的微处理器。电子系统121可以通过通孔131电连接到像素。通孔之间的空间可以被填充材料130填充，这可以增加电子器件层120与辐射吸收层110的连接的机械稳定性。其它接合技术可以在不使用通孔的情况下将电子系统121连接到像素。
图6A和图6B均示出了根据实施例的电子系统121的组件图。电子系统121可以包括第一电压比较器301、第二电压比较器302、计数器320、开关305、可选的电压表306和控制器310。
第一电压比较器301被配置为将至少一个电触点119B的电压与第一阈值进行比较。第一电压比较器301可以被配置为直接监视该电压，或者通过在一段时间内对流过电触点119B的电流进行积分来计算该电压。第一电压比较器301可以由控制器310可控地激活或去激活。第一电压比较器301可以是连续比较器。即，第一电压比较器301可以被配置为连续激活并连续监视该电压。第一电压比较器301可以是时钟控制比较器。第一阈值可以是一个入射辐射粒子可以在电触点119B上产生的最大电压的5-10％、10％-20％、20-30％、30-40％或40-50％。最大电压可取决于入射辐射粒子的能量、辐射吸收层110的材料和其他因素。例如，第一阈值可以是50mV、100mV、150mV或200mV。
第二电压比较器302被配置为将该电压与第二阈值进行比较。第二电压比较器302可以被配置为直接监视该电压或者通过在一时间段内对流过二极管或电触点的电流进行积分来计算该电压。第二电压比较器302可以是连续比较器。第二电压比较器302可以由控制器310可控地激活或去激活。当第二电压比较器302被去激活时，第二电压比较器302的功耗可以小于在第二电压比较器302被激活时的功耗的1％、5％、10％或者20％。第二阈值的绝对值大于第一阈值的绝对值。如本文所使用的，实数x的术语“绝对值”或“模数”|x|是不考虑其符号的x的非负值。即，第二阈值可以是第一阈值的200％-300％。第二阈值可以是一个入射辐射粒子可以在电触点119B上产生的最大电压的至少50％。例如，第二阈值可以是100mV、150mV、200mV、250mV或300mV。第二电压比较器302和第一电压比较器301可以是同一组件。即，系统121可以具有一个电压比较器，其可以在不同时间将电压与两个不同的阈值进行比较。
第一电压比较器301或第二电压比较器302可以包括一个或多个运算放大器或任何其他合适的电路。第一电压比较器301或第二电压比较器302可以具有高速以允许电子系统121在高通量的入射辐射粒子下操作。然而，具有高速通常以功耗为代价。
计数器320被配置为记录入射到包含像素150的辐射吸收层110的辐射粒子的数量。计数器320可以是软件组件(例如，存储在计算机存储器中的数字)或硬件组件(例如，4017IC和7490IC)。
控制器310可以是硬件组件，例如微控制器和微处理器。控制器310被配置为从第一电压比较器301确定电压的绝对值等于或超过第一阈值的绝对值(例如，电压的绝对值从低于第一阈值的绝对值增加为等于或高于第一阈值的绝对值的值)的时间开始时间延迟。这里使用绝对值是因为电压可以是负的或正的，这取决于是使用二极管的阴极还是阳极的电压或使用哪个电触点。控制器310可以被配置为在第一电压比较器301确定电压的绝对值等于或超过第一阈值的绝对值的时间之前，将第二电压比较器302、计数器320和第一电压比较器301的操作不需要的任何其他电路保持为去激活。时间延迟可以在电压变得稳定即电压的变化率基本上为零之前或之后期满。“电压的变化率基本上为零”的短语意指电压的时间变化小于0.1％/ns。“电压的变化率基本上不为零”的短语意指电压的时间变化至少为0.1％/ns。
控制器310可以被配置为在时间延迟期间(包括开始和期满)激活第二电压比较器。在一个实施例中，控制器310被配置为在时间延迟开始或期满时激活第二电压比较器。术语“激活”意指使组件进入操作状态(例如，通过发送诸如电压脉冲或逻辑电平之类的信号，通过提供电力等)。术语“去激活”意指使组件进入非操作状态(例如，通过发送诸如电压脉冲或逻辑电平之类的信号，通过切断电力等)。操作状态可以具有比非操作状态更高的功耗(例如，为非操作状态的10倍，100倍，1000倍)。控制器310本身可以被去激活，直到当电压的绝对值等于或超过第一阈值的绝对值时第一电压比较器301的输出激活控制器310为止。
控制器310可以被配置为如果在时间延迟期间，第二电压比较器302确定电压的绝对值等于或超过第二阈值的绝对值，则使得由计数器320记录的数量中的至少一个加1。
控制器310可以被配置为使可选的电压表306在时间延迟期满时测量电压。控制器310可以被配置为将电触点119B连接到电接地，以便使电压复位并对在电触点119B上累积的任何电荷载流子进行放电。在一个实施例中，电触点119B在时间延迟期满之后连接到电接地。在实施例中，电触点119B在有限的复位时间段内连接到电接地。控制器310可以通过控制开关305将电触点119B连接到电接地。该开关可以是诸如场效应晶体管(FET)之类的晶体管。
在一个实施例中，系统121不具有模拟滤波器网络(例如，RC网络)。在实施例中，系统121没有模拟电路。
电压表306可以将其测量的电压作为模拟或数字信号馈送到控制器310。
电子系统121可以包括电连接到电触点119B的积分器309，其中积分器被配置为从电触点119B收集电荷载流子。积分器309可以在放大器的反馈路径中包括电容器。这样配置的放大器称为电容互阻抗放大器(CTIA)。CTIA通过阻止放大器饱和而具有高动态范围，并通过限制信号路径中的带宽来提高信噪比。在一时间段(“积分期”)内来自电触点119B的电荷载流子累积在电容器上。积分期期满后，对电容器电压进行采样，然后通过复位开关使电容器电压复位。积分器309可包括直接连接到电触点119B的电容器。
图7示意性地示出了由入射在包围电触点119B的像素150上的辐射粒子产生的电荷载流子引起的流过电触点119B的电流的时间变化(上部曲线)，以及电触点119B的电压的相应时间变化(下部曲线)。电压可以是电流相对于时间的积分。在时间t0，辐射粒子撞击像素150，电荷载流子开始在像素150中产生，电流开始流过电触点119B，并且电触点119B的电压的绝对值开始增加。在时间t1，第一电压比较器301确定电压的绝对值等于或超过第一阈值V1的绝对值，控制器310开始时间延迟TD1，并且控制器310可以在TD1开始时去激活第一电压比较器301。如果控制器310在t1之前被去激活，则控制器310在t1被激活。在TD1期间，控制器310激活第二电压比较器302。如这里使用的术语“在……期间”意指开始和期满(即结束)以及它们之间的任何时间。例如，控制器310可以在TD1期满时激活第二电压比较器302。如果在TD1期间，第二电压比较器302在时间t2确定电压的绝对值等于或超过第二阈值V2的绝对值，则控制器310等待电压稳定而稳定。当由辐射粒子产生的所有电荷载流子漂移到辐射吸收层110之外时，电压在时间te稳定。在时间ts，时间延迟TD1期满。在时间te或之后，控制器310使电压表306数字化电压并确定辐射粒子的能量落入哪个区间中。控制器310然后使计数器320对应于该区间记录的数字加1。在图7的示例中，时间ts在时间te之后；即，在辐射粒子产生的所有电荷载流子漂移到辐射吸收层110之外之后，TD1期满。如果不能容易地测量时间te，则可以凭经验选择TD1以使得有足够的时间来收集由该辐射粒子产生的基本上所有的电荷载流子，但不要太长，以便有另一个入射辐射粒子的风险。即，可以凭经验选择TD1，从而凭经验确定时间ts在时间te之后。时间ts不必一定在时间te之后，因为控制器310可以在达到V2时就忽视TD1并且等待时间te。因此，电压与暗电流对电压的贡献之间的差异的变化率在te处基本上为零。控制器310可以被配置为在TD1期满时或在t2或在其间的任何时间去激活第二电压比较器302。
在时间te的电压与由辐射粒子产生的电荷载流子的量成比例，其与辐射粒子的能量有关。控制器310可以被配置为使用电压表306确定辐射粒子的能量。
在TD1期满或电压表306数字化(以较晚为准)之后，控制器310在复位期RST内将电触点119B连接到电接地，以允许累积在电触点119B上的电荷载流子流到地并使电压复位。在RST之后，电子系统121准备好检测另一个入射辐射粒子。如果第一电压比较器301已经被去激活，则控制器310可以在RST期满之前的任何时间激活它。如果控制器310已经被去激活，则可以在RST期满之前激活它。
虽然本文已经公开了各个方面和实施例，但是其他方面和实施例对于本领域技术人员而言将是显而易见的。本文公开的各个方面和实施例是出于说明的目的而不意图是限制性的，其中真正的范围和精神由下述权利要求指示。

Claims (18)

1.一种方法，包括：
沿着第一方向在相对于场景的多个位置之间移动图像传感器，并分别在所述多个位置处捕获所述场景的局部图像；
从所述局部图像形成所述场景的图像；
其中，所述图像传感器具有有效区域和死区；
其中，所述死区沿第二方向延伸；
其中，所述第二方向与所述第一方向成一角度；
其中，当所述图像传感器位于所述多个位置处时，所述场景中的每个点落在所述死区上不超过一次。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述死区跨越所述有效区域延伸。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述死区将所述有效区域划分为多个空间不连续部分。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述图像传感器包括多个辐射检测器。
5.根据实施例4所述的方法，其中，所述死区是所述辐射检测器的保护环的一部分。
6.根据实施例4所述的方法，其中，所述多个辐射检测器相互重叠。
7.根据实施例4所述的方法，其中，所述多个辐射检测器中的至少一个具有平行于所述第一方向的边缘。
8.根据实施例1所述的方法，所述方法还包括在所述局部图像中形成保护环的投影。
9.根据实施例1所述的方法，其中，所述图像传感器包括多个像素；其中所述图像传感器被配置为在一段时间内对入射在所述像素上的辐射粒子的数量进行计数。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述辐射粒子是X射线光子。
11.根据权利要求4所述的方法，其中，所述辐射检测器中的至少一个包括：
包括电触点的辐射吸收层；
第一电压比较器，被配置为将所述接电触点的电压与第一阈值进行比较；
第二电压比较器，被配置为将所述电压与第二阈值进行比较；
计数器，所述计数器被配置为记录入射到所述辐射吸收层上的辐射粒子的数量；
控制器；
其中，所述控制器被配置为从所述第一电压比较器确定所述电压的绝对值等于或超过所述第一阈值的绝对值的时间开始时间延迟；
其中，所述控制器被配置为在所述时间延迟期间激活所述第二电压比较器；
其中，所述控制器被配置为当所述第二电压比较器确定所述电压的绝对值等于或超过所述第二阈值的绝对值时，使所述粒子的数量中的至少一个加1。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述图像传感器还包括电连接到所述电触点的积分器，其中所述积分器被配置为从所述电触点收集电荷载流子。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述控制器被配置为在所述时间延迟开始或期满时激活所述第二电压比较器。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述控制器被配置为将所述电触点连接到电接地。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，在所述时间延迟期满时，所述电压的变化率基本上为零。
16.根据权利要求11所述的方法，其中，所述辐射吸收层包括二极管。
17.根据权利要求11所述的方法，其中，所述辐射吸收层包括单晶硅。
18.根据权利要求11所述的方法，其中，所述图像传感器不包括闪烁体。
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