[go: up one dir, main page]

SE514443C2 - Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe - Google Patents

Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe

Info

Publication number
SE514443C2
SE514443C2 SE9901324A SE9901324A SE514443C2 SE 514443 C2 SE514443 C2 SE 514443C2 SE 9901324 A SE9901324 A SE 9901324A SE 9901324 A SE9901324 A SE 9901324A SE 514443 C2 SE514443 C2 SE 514443C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
avalanche
anode
cathode
detector
electrode
Prior art date
Application number
SE9901324A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9901324L (sv
SE9901324D0 (sv
Inventor
Tom Francke
Vladimir Peskov
Christer Ullberg
Original Assignee
Xcounter Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xcounter Ab filed Critical Xcounter Ab
Priority to SE9901324A priority Critical patent/SE514443C2/sv
Publication of SE9901324D0 publication Critical patent/SE9901324D0/sv
Priority to US09/443,292 priority patent/US6373065B1/en
Priority to CA002369503A priority patent/CA2369503C/en
Priority to PCT/SE2000/000627 priority patent/WO2000062096A1/en
Priority to AU44429/00A priority patent/AU765959B2/en
Priority to CNB008074259A priority patent/CN1185505C/zh
Priority to EP00925794A priority patent/EP1185886A1/en
Priority to JP2000611107A priority patent/JP2002541489A/ja
Priority to KR1020017013010A priority patent/KR100690919B1/ko
Publication of SE9901324L publication Critical patent/SE9901324L/sv
Publication of SE514443C2 publication Critical patent/SE514443C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/185Measuring radiation intensity with ionisation chamber arrangements
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/025Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using multiple collimators, e.g. Bucky screens; other devices for eliminating undesired or dispersed radiation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J47/00Tubes for determining the presence, intensity, density or energy of radiation or particles
    • H01J47/02Ionisation chambers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

-514 443 i utnyttja en multilinjeuppsättning av endimensionella detekto- rer. Detta minskar även skanningstiden.
Ett antal endimensionella detektorer kan staplas för en sådan multilinjedetektor. I ett sådant fall är det önskvärt att de- tektorerna ligger i linje med röntgenstrålkällan. När detek- torns plattor är parallella blir monteringen och inriktningen av en detektorenhet, som innefattar ett flertal endimensionel- la detektorer, komplicerad och tidskrävande.
Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en endimensionell detektor för detektering av joniserande strålning, vilken ut- nyttjar lavinförstärkaren och vilken kan staplas tillsammans med andra endimensionella detektorer till bildande av en de- tektorenhet på ett enkelt och kostnadseffektivt sätt.
Detta och andra syften uppnås medelst en detektor enligt pa- tentkrav 1.
Medelst särdragen enligt patentkrav 1 uppnås även en detektor som kan åstadkomma god upplösning, har hög verkningsgrad med avseende på röntgendetektering och möjliggör räkning av varje foton som infaller i detektorn.
En detektor som kan åstadkomma god energiupplösning för rönt- genstràlar uppnås även.
En detektor som kan arbeta vid höga röntgenstrålflöden utan prestandaförsämringar och med lång livslängd åstadkommas även.
Medelst särdragen enligt patentkrav 1 åstadkommes även en de- tektor för effektiv detektering av 'vilken sonx helst typ av strålning, innefattande elektromagnetisk strålning såväl som infallande partiklar, omfattande elementarpartiklar. . _... _««I . ._ n. --«<- ~ (_ ;._ , V. .« <1 << <1 f 6 Ett syfte med uppfinningen är även att åstadkomma en anordning för användning vid radiografi med plant strálknippe, innefat- tande minst en endimensionell detektor för detektering av jo- niserande strålning, vilken detektor utnyttjar lavinförstärk- ning och vilken kan staplas tillsammans med andra endimensio- nella detektorer för bildande av en detektorenhet på ett en- kelt och kostnadseffektivt sätt.
Detta och övriga syften uppnås medelst en anordning enligt pa- tentkrav 26.
Medelst särdragen enligt patentkrav 26 åstadkommes även en an- ordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, t ex slits- eller skanningsradiografi, medelst vilken, man kan uppnå att ett föremål som skall avbildas endast behöver be- strålas med en låg dos röntgenfotoner, under det att man er- håller en bild av hög kvalitet.
Med uppfinningen åstadkommes även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, i vilken en huvuddel av de röntgenfotoner, som infaller i detektorn, kan detekteras för senare räkning eller integrering för erhållande av ett värde för varje bildpunkt i bilden.
Med uppfinningen åstadkommes även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe i vilken bildbrus, som orsakas av strålning vilken sprids i ett föremål som skall un- dersökas, minskas kraftigt.
Med uppfinningen åstadkommes även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe i vilken bildbrus, som orsakas av spridningen i energispektrumet för röntgenstrål- ning, minskas. _ . v. ._ « «~ -' _ ,_ . 1 f: z . z. - 5 4 _ f _ w (Y -IU ', tv . .<~« -f f - * ',«“_ ,_ . .i i . - . Q . - ' j . . .- 4 Med uppfinningen åstadkommes även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, innefattande en enkel och billig detektor som kan arbeta med hög verkningsgrad med avseende på detektering av röntgenstrålning och med god ener- giupplösning för röntgenstrålar.
Med uppfinningen àstadkommes vidare en anordning för använd- ning vid radiografi med plant strålknippe, innefattande en de- tektor som kan arbeta vid höga rontgenstràlflöden utan pre- standaförsämringar och med en lång livslängd.
Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken fig l åskådliggör schematiskt, i en generell vy, en anordning för radiografi med plant strålknippe enligt en allmän utföringsform av uppfinningen, fig 2a är en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy tagen längs lin- jen II~II i fig 1 av en detektor enligt en första särskild ut- föringsform av uppfinningen, fig 2b är en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy tagen längs linjen II-II i fig l av en detektor enligt en andra särskild utföringsform av uppfin- ningen, fig 2c är en schematisk, delvis förstorad, tvärsek- tionsvy tagen längs linjen II-II i fig 1 av en detektor enligt en tredje särskild utföringsform av uppfinningen, fig 2d åskådliggör schematiskt, i en generell vy, en anordning för radiografi med plant strålknippe, innefattande en detektor en- ligt en femte särskild utföringsform av uppfinningen, fig 3 är en schematisk vy av en utföringsform av en röntgenstrålkälla och en elektrod utformad av utläsningsremsor, fig 4 är en schematisk vy ovanifràn av en andra utföringsform av en rönt- genkälla och en elektrod utformad av segmenterade utläsnings- remsor, fig 5 är en schematisk tvärsektionsvy av en utförings- form av detektorenhet enligt uppfinningen med staplade detek- torer, och fig 6 är en schematisk tvärsektionsvy av en ytter- r 1 cc ._ . -. -~ f (f 11: : S115. ._ .- ,,... .. ...U ,- _ ,.,,. . . ..< - , . .x .. <. u 6' ligare utföringsform av en detektorenhet enligt uppfinningen med staplade detektorer.
Fig 1 är en sektionsvy i ett plan vinkelrätt mot planet för ett plant röntgenstrålknippe 9 av en anordning för radiografi med plant strålknippe enligt uppfinningen. Anordningen inne- fattar en röntgenstrålkälla 60, som tillsammans med ett första smalt kollimatorfönster~ 61 alstrar' en. plan, solfjäderformad, röntgenstråle 9, för bestràlning av ett föremål 62 som skall avbildas. Det första smala kollimatorfönstret 61 kan ersättas av andra organ för bildande av en i huvudsak plan röntgenstrå- le, såsom. en röntgendiffraktionsspegel eller en röntgenlins etc. Den strålning, som går genom föremålet 62, infaller i en detektor 64. Eventuellt bildar en smal slits eller ett andra kollimatorfönster 10, som ligger i linje med röntgenstràlkäl- lan, ingången för röntgenstràlen 9 i detektorn 64. En huvuddel av de infallande röntgenfotonerna detekteras i detektorn 64, som innefattar en omvandlings- och driftvolwn 13 och organ 17 för elektronlavinförstärkning, vilken detektor är orienterad så att röntgenfotonerna infaller från sidan mellan två elek- trodanordningar 1, 2, mellan vilka ett elektriskt fält för förflyttning av elektroner och joner i omvandlings- och drift- volymen 13 bildas.
I denna ansökan avses med en plan röntgenstråle en stråle som är kollimerad av t ex kollimatorn 61.
Detektorn och dess funktion kommer att beskrivas närmare ned- an. Röntgenstràlkällan 60, det första smala kollimatorfönstret 61, det valfria kollimatorfönstret 10 och detektorn 64 är för- bundna och fixerade i förhållande till varandra medelst organ 65, t ex en ram eller en stödanordning 65. Den så bildade an- ordningen för radiografi kan förflyttas såsom en enhet för skanning av ett föremål, vilket skall undersökas. I ett detek- 514 443 .s torsystem med en enda detektor, såsom visas i fig 1, kan skan- ningen utföras medelst en fram- och återgàende rörelse, rote- ring av anordningen runt en axel genom t ex röntgenstrålkällan 60 eller detektorn 64. Placeringen av axeln beror på tillämp- ningen eller användningen av anordningen, och axeln kan even- tuellt även gå genom föremålet 62 i vissa tillämpningar. Den kan även utföras i form av en rörelse åt sidan, vid vilken de- tektorn och kollimatorn förflyttas, eller det föremål, som skall avbildas, förflyttas. I en multilinjeutformning, där ett antal detektorer är staplade, såsom kommer att beskrivas nedan under hänvisning till fig 5 och 6, kan skanningen ske på olika sätt. I nánga fall kan det vara fördelaktigt om anordningen för radiografi är stationär och det föremål, som skall avbil- das, förflyttas.
Detektorn 64 innefattar en första driftelektrodanordning, som utgöres av en katodplatta 2, och en andra driftelektrodanord- ning, vilken utgöres av en anodplatta 1. Såsom framgår av rit- ningen är de placerade i en vinkel d i förhållande till var- andra, i ett plan vinkelrätt mot den plana röntgenstràlen. Ut- rymmet mellan desamma innefattar ett smalt gasfyllt mellanrum eller område 13, som utgöres av omvandlings- och driftvolymen, och ett elektronlavinförstärkningsorgan 17. En spänning påläggs mellan anodplattan 1 och katodplattan 2, och en eller flera spänningar påläggs över elektronlavinförstärkningsorga- net 17. Detta resulterar i ett strömningsfält som åstadkommer strömming av elektroner och joner i mellanrummet 13, och ett eller flera elektronlavinförstärkningsfält i elektronlavinför- stärkningsorganet 17. I anslutning till anodplattan 1 finns en anordning 15 av utläsningselement för detektering av åstadkom- na elektronlaviner. Företrädesvis utgör även anordningen av utläsningselement 15 anodelektroden. Alternativt kan anord- ningen av utläsningselement 15 utformas i anslutning till ka- todplattan 2 eller elektronlavinförstärkningsorganet 17. Den »514 443 i* kan även utformas på anod- eller katodplattan son: är skild från anod- eller katodelektroden medelst ett dielektriskt skikt eller substrat. I detta fall är det nödvändigt att anod- eller katodelektroden är halvgenomtränglig för infallande pul- ser, t ex utformad såsom en remsa eller en dyna. I anslutning till fig 3 och 4 nedan visas olika möjliga anordningar 15 av utläsningselementen.
Såsom. framgår av ritningen infaller de röntgenstrålar, som skall detekteras, från sidan i detektorn och tränger in i om- vandlings- och driftvolymen 13 mellan katodplattan 2 och anod- plattan 1. Röntgenstràlarna infaller i detektorn företrädesvis i en riktning parallell med anodplattan 1, och kan infalla i detektorn via en smal slits eller kollimatorfönster 10. På detta sätt kan detektorn lätt tillverkas med en väg för växel- verkan som är tillräckligt lång för att tillåta att en huvudd- el av de infallande röntgenfotonerna växelverkar och detekte- ras. I det fall en kollimator utnyttjas skall denna företrä- desvis anordnas så att den smala, plana strålen infaller i de- tektorn nära elektronlavinförstärkningsorganet 17 och företrä- desvis parallellt därmed.
Mellanrummet eller området 13 är fyllt med en gas, som kan ut- göras av en blandning av t ex 90% krypton och 10% koldioxid eller en blandning av t ex 80% xenon och 20% koldioxid. Gasen kan stå under tryck, företrädesvis inom ett intervall av 1-20 atm. Detektorn innefattar därför ett gastätt hölje 91 med ett ingångsfönster 92 i form av en slits, via vilket röntgenstrå- len 9 infaller i detektorn. Fönstret är tillverkat av ett ma- terial som släpper igenom strâlningen, t ex Mylar®, eller av en tunn aluminiumfolie. Detta är en särskilt fördelaktig yt- terligare verkan hos uppfinningen, dvs detektering av i sidled infallande strålar i en gaslavinkammare 64, jämfört med tidi- gare utnyttjade gaslavinkamrar, vilka är utformade för strål- 5-14 443 8' ning infallande vinkelrätt mot anod- och katodplattorna, vil- ket kräver att fönstret täcker ett stort område. Fönstret kan på detta sätt göras tunnare, varvid således antalet röntgenfo- toner som absorberas av fönstret minskas.
Vid drift tränger de infallande röntgenstrålarna 9 in i de- tektorn via den valfria smala slitsen eller kollimatorfönstret 10, om detta är anordnat, nära elektronlavinförstärkningsorga- net 17 och färdas genom gasvolymen i en riktning företrädesvis parallell med elektronlavinförstärkningsorganet 17. Varje röntgenfoton alstrar ett primärt elektron-jonpar inuti gasen såsom ett resultat av växelverkan med en gasatom. Denna alst- ring orsakas av fotoeffekt, Compton-effekt eller Auger-effekt.
Varje alstrad primär elektron 11 förlorar sin kinetiska energi via växelverkan med nya gasatomer, vilket medför ytterligare alstring av elektron-jonpar (sekundära elektron-jonpar). Van- ligtvis alstras mellan några få hundra och tusen sekundära elektron-jonpar från en 20 keV röntgenfoton under denna pro- cess. De sekundära joniserade elektroderna 16 (tillsammans med den primära joniserade elektroden 11) kommer att strömma mot elektronlavinförstärkningsorganet 17 tack vare det elektriska fältet över omvandlings- och driftvolymen 13. När elektronerna tränger in i det kraftiga elektriska fältet eller områden av fokuserade fältlinjer i elektronlavinförstärkningsorganet 17 kommer det att underkastas lavinförstärkning, som kommer att beskrivas närmare nedan.
Rörelserna hos lavinelektronerna och jonerna inducerar elekt- riska signaler i anordningen 15 av utläsningselement för de- tektering av elektronlaviner. Dessa signaler tas upp i anslut- ning till elektronlavinförstärkningsorganet 17, katodplattan 2 eller anodplattan 1, eller en kombination av två eller flera av dessa organ. Dessutonl förstärks och bearbetas signalerna medelst en utläsningskrets 14 för erhållande av noggranna mät- . . . . .f H f: -«. « f*,,_ ._ .. r f rr c < r P (M __ .L . _ 1- w - f; - ' ,,. . .. t... .v (f. .ff-h 1": . _ . .. . . . ( .~ .- f 1 .. , L. f.. H u. e. <4 ningar av röntgenfotonernas växelverkansställen och eventuellt energierna hos röntgenfotonerna.
Fig 2a visar en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy tagen längs linjen II-II i fig 1 av en detektor enligt en för- sta särskild utföringsform av uppfinningen. Såsom framgår in- nefattar katodplattan 2 ett dielektriskt substrat 6 och ett' ledande skikt 5, vilka bildar en katodelektrod. Anoden 1 inne- fattar ett dielektriskt substrat 3 och ett ledande skikt 4, vilka bildar en anodelektrod. Mellan mellanrummet 13 och ano- den 1 är ett elektronlavinförstärkningsorgan 17 anordnat. Det- ta förstärkningsorgan 17 innefattar en lavinförstärkningskatod 18 och en lavinförstärkningsanod 19, vilka är skilda åt av ett dielektriskt medium 24. Detta kan utgöras av en gas eller ett fast substrat 24, som uppbär katoden 18 och anoden 19, såsom visas i figuren. Såsom framgår är anodelektroderna 14 och 19 utformade av samma ledande element. En spänning är pålagd mel- lan katoden 18 och anoden 19 medelst en likströmskälla 7 för bildande av ett mycket kraftigt elektriskt fält inom ett la- vinförstärkningsområde 25. Lavinförstärkningsområdet 25 är ut- format i omràdet mellan och runt kanterna av lavinkatoden 18, vilka kanter är riktade mot varandra, där ett koncentrerat elektriskt fält kommer att uppstå tack vare de pàlagda spän- ningarna. Likströmskällan 7 är även ansluten till katodelek- troden 5 och anodelektroden 4 (19). De pàlagda spänningarna väljs så att ett svagare elektriskt fält, driftfält, bildas över mellanrummet 13. Elektroner (primära och sekundära elek- troner), vilka är frigjorda genonx växelverkan i. omvandlinge- och driftvolymen 13, kommer att strömma tack vare driftfältet mot förstärkningsorganet 17. De kommer att infalla i de mycket kraftiga lavinförstärkningsfälten och accelereras. De accele- rerade elektronerna 11, 16 kommer att växelverka med ytterli- gare gasatomer inom området 25, vilket medför att ytterligare elektron-jonpar alstras. Dessa alstrade elektroner kommer även , ._ .... ., M fxfu- ...«. ~ 1- «'« _. U ., ..» ...l , .....
H,_N, ._....,... .U . . ,. M ,. H .. _, _ _. . ._ t ._ . att accelereras i fältet och kommer att växelverka med nya gasatomer, som i sin tur åstadkommer att ytterligare elektron- jonpar alstras. Denna process fortsätter under elektronernas färd i lavinområdet mot anoden 19, och en elektronlavin bil- das. Efter att ha lämnat lavinområdet kommer elektronerna att strömma. mot anoden 19. Eventuellt fortsätter elektronlavinen upp till anoden 19 om det elektriska fältet är tillräckligt kraftigt.
Lavinområdet 25 är utformat i form av en öppning eller kanal i katoden 18 och det dielektriska substratet 24, då detta före- finns. Öppningen eller kanalen kan ha cirkulärt tvärsnitt, sett ovanifràn, eller ha kontinuerlig långsträckt form som sträcker sig mellan två kanter av substratet 24, då det före- finns, och katoden 18. I det fall öppningarna eller kanalerna har cirkulärt tvärsnitt, sett ovanifràn, är de anordnade i ra- der, varvid varje rad av öppningar eller kanaler innefattar ett flertal cirkulära öppningar eller kanaler. Ett flertal làngsträckta öppningar eller kanaler eller rader av cirkulära kanaler är utformade sida vid sida, parallellt med varandra eller med de infallande röntgenstrålarna. Öppningarna eller kanalerna med cirkulärt tvärsnitt kan alternativt vara anord- nade i andra mönster.
Anodelektroderna 4, 19 bildar även utläsningselement 20 i form av remsor, vilka är anordnade i anslutning till de öppningar eller kanaler, vilka bildar lavinomrádena 25. Företrädesvis är en remsa anordnad för varje öppning eller kanal eller varje rad av öppningar eller kanaler. Remsorna kan vara uppdelade i sektioner utefter sin längd, där en sektion kan vara anordnad för varje öppning eller kanal med cirkulärt tvärsnitt eller för ett flertal öppningar eller kanaler i form av dynor. Rem- sorna och de eventuella sektionerna är elektriskt isolerade från varandra. Varje detektorelektrodelement, dvs remsa eller > .v Intl' I ' :iii-L ~ï z-:wf , _- ,.. < ..- « <. < vv sektion, är företrädesvis separat anslutet till bearbetnings- elektronik 14. Utläsningselementen kan alternativt vara place- rade på baksidan av substratet (motstående sidan för anodelek- troderna 4, 19). I detta fall är det nödvändigt att anodelek- troderna 4, 19 är halvgenomträngliga för inducerade pulser, t ex i form av remsor eller dynor. I anslutning till fig 3 och 4 nedan visas olika möjliga anordningar 15 av utläsningsele- ment.
De långsträckta kanalerna kan i form av ett exempel ha en bredd inom intervallet 0,01-1 mm, kanalerna med cirkulärt tvärsnitt kan ha en diameter inom intervallet 0,01-1 mm, och tjockleken hos det dielektriska medium 24 (avståndet mellan lavinkatoden 18 och anoden 19) ligger inom intervallet 0,01- 1 mm.
De ledande skikten 5, 4 kan alternativt ersättas av en resis- tiv bärare av t ex kiselmonoxid, ledande glas eller diamant, och de dielektriska substraten 3, 6 kan vara ersätta av ett ledande skikt. I detta fall är företrädesvis ett dielektriskt skikt eller bärare anordnad mellan det ledande skiktet och ut~ läsningselementen 20, då de är placerade i anslutning till en driftelektrodanordning.
Pig 2b visar en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy tagen längs linjen II-II i fig 1. av en detektor enligt en andra särskild utföringsform av uppfinningen. Denna utförings- form skiljer sig från utföringsformen i fig 2a i det att anod- elektroderna 4 och 19 är utformade av olika ledande element, vilka är åtskilda av ett dielektriskt medium, som kan vara fast eller en gas, och att öppningarna eller kanalerna även är utformade i lavinelektroden 19. Lavinförstärkningsanoden 19 är ansluten till likströmskällan 7. I det fall då det dielektris- ka mediumet mellan anodelektroderna 4 och 19 är ett fast medi- 4 __ _ f. .,. .-. ... . _ _ _ _ u, _ «f~-, ;.. r:~H , U ' "_._ .. .«= =f fr. « r z” _ .. , - « - ~ \ - « , . , . _. f. f. w < um innefattar det öppningar eller kanaler genom det dielekt- riska mediumet, varvid öppningarna eller kanalerna i huvudsak motsvarar de öppningar eller kanaler, som är utformade i lavinomràdena 25. Ett elektriskt fält bildas mellan anodelek- troderna 4 och 19. Detta fält kan vara ett driftfält, dvs ett svagare fält, eller ett lavinförstärkningsfält, dvs ett mycket kraftigt elektriskt fält. I anslutning till fig 3 och 4 nedan visas olika möjliga anordningar 15 av utläsningselement.
Fig 2c visar en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy tagen längs linjen II-II i fig 1. av en detektor enligt en tredje särskild utföringsform av uppfinningen. Detektorn inne- fattar en katod 2, såsom beskrivits ovan, en anod 1 och ett lavinförstärkningsorgan 17. Ett mellanrum 13, som utgör en om- vandlings- och driftvolym, är anordnat mellan katoden 2 och lavinförstärkningsorganet 17. Mellanrummet 13 är gasfyllt och katoden 2 är utformad såsom beskrivits ovan. Driftanoden 1 är anordnad på baksidan av ett dielektriskt substrat 26, t ex ett glassubstrat. På framsidan av substratet 26 är remsor i form av lavinförstärkningskatoder 18 och anoder 19 omväxlande an- ordnade. Katod- och anodremsorna 18, 19 är ledande remsor och anslutna till likströmskällan 7 för bildande av ett koncentre- rat elektriskt fält, dvs ett lavinförstärkningsfält inom varje område mellan en katodremsa 18 och en anodremsa 19. Anoden 1 och katoden 2 är även anslutna till likströmskällan 7. De på- lagda spänningarna väljs så att ett svagare elektriskt fält, driftfält, bildas över mellanrummet 13. Det dielektriska sub- stratet 26 kan alternativt vara ersatt av en gas. Anoderna och katoderna är då uppburna i t ex sina respektive ändar.
Företrädesvis bildar även lavinanodremsorna 19 utläsningsele- menten 20 och är då anslutna till bearbetningselektronik 14.
Lavinkatodremsor 18 kan i stället bilda utläsningselementen eller kan bilda desamma tillsammans med anodremsorna 19. Såsom fñffi --='- 1 f _: . rr i» " ' * ' ' _. <-« ~<*- '. 'i Li L”. .”“"r - 1 :_ _A ~_ H “h U ..- u. u» ett alternativ kan anodelektroden 1 utgöras av remsor, vilka kan vara segmenterade och vilka är isolerade från varandra.
Dessa remsor kan då ensamt bilda utläsningselementen eller tillsammans med anod- och/eller katodremsorna. De remsor, vil- ka verkar som anod/katod och som utläsningselement, är anslut- na till likströmskällan 7 och till bearbetningselektroniken 14 och. med lämpliga frånskiljbara kopplingar för separation. I ett ytterligare alternativ är katodremsorna 18 och/eller anod- remsorna 19 utformade av ett underliggande, ledande skikt, som är täckt av ett resistivt toppskikt, tillverkat av t ex kisel- monoxid, ledande glas eller diamant. Detta minskar verkan av eventuella gnistor vilka kan uppkomma i gasen på grund av det kraftiga elektriska fältet. I ett ytterligare alternativ av en anordning av utläsningsremsor är utläsningsremsorna 20 anord- nade under och parallellt med lavinanodremsorna 19. Utläs- ningsremsorna 20 har då något större bredd än lavinanodremsor- na 19. Om de är placerade under anoden 1 är det nödvändigt att anodelektroden är halvgenomtränglig för inducerade pulser, t ex i form av remsor eller dynor. I ännu ett alternativ kan anoden 1 vara utesluten, eftersom de nödvändiga elektriska fälten kan bildas medelst katodelektroderna 5, 18 och anod- elektroderna 19.
Glassubstratet är i form av ett exempel ca 0,1-5 mm tjockt.
Vidare har den ledande katodremsan en bredd av ca 20-1000 um, och den ledande anodremsan har en bredd av ca 10-200 um, med en delning av ca 50-2000 um. Katoderna och anoderna kan vara uppdelade i längdriktningen i segment.
Vid drift infaller röntgenfotonerna i mellanrummet 13, i de- tektorn i fig 2c, i huvudsak parallellt med lavinkatodremsorna 18 och anodremsorna 19. I omvandlings- och driftsvolymen 13 absorberas de infallande röntgenfotonerna och bildas elektron- jonpar, såsom beskrivits ovan. Ett moln av primära och sekun- 5142 443 lll dära elektroner, som är resultatet av växelverkan av en rönt- genfoton, strömmar mot lavinförstärkningsorganet 17.
Elektronerna kommer att tränga in i det mycket kraftiga elekt- riska fältet i det gasfyllda området mellan en anodremsa och en katodremsa, som utgör ett lavinförstärkningsområde. I det kraftiga elektriska fältet initierar elektronerna elektronla- viner. Detta resulterar i att antalet elektroner, som samlas pà anodremsorna, är några tiopotenser större än antalet primä- ra och sekundära elektroner (så kallad gasmultiplikation). En fördel med denna utföringsform är att varje elektronlavin en- dast inducerar en signal i huvudsak på ett enda anodelement eller i huvudsak på ett enda detektorelektrodelement. Läges- upplösningen i en koordinat fastställs därför av delningen.
Fig 2d visar en schematisk, sektionerad vy liknande den i fig 1 av en detektor enligt en fjärde särskild utföringsform av uppfinningen. En spänning påläggs mellan katoden 2 och ano- den l för bildande av ett mycket kraftigt elektriskt fält för lavinförstärkning i nællanrummet 13. Mellanrummet 13 kommer härigenom att bilda en omvandlings- och lavinförstärkningsvo- lym. Det elektriska fältet över volymen kommer att bli svagare i riktningen för de infallande röntgenfotonerna, eftersom av- ståndet mellan anoden och katoden ökar i denna riktning. För- stärkningen kommer därför att variera med avståndet från stràlningsingången hos detektorn om endast en spänning påläggs mellan katoden. 2 och anoden, 1. För att övervinna detta kan anoden l och/eller katoden 2 vara utformade i form av remsor, vilka är elektriskt isolerade från varandra och vilka sträcker sig i en riktning vinkelrätt mot riktningen för den infallande strålningen. Olika spänningar pàläggs då mellan motstáende remsor eller mellan remsor och motstående elektroder, varvid den pàlagda spänningen ökar i riktningen för den inkommande "~ '^ ' ' N -v :Uf .II«\M- ,, v. . .f - . ~ l ~ ,, \ ., , .. . .«(\ >^ '* , .t :r ~. « _ p. w: _. _ *. _ . Å 'c ; 'cp _, 'U =< H f: rr strålningen. Ett likformigt elektriskt fält kan härigenom ska- pas.
Vid drift infaller röntgenfotonerna i mellanrummet 13 i detek- torn i fig 2e i huvudsak parallellt med anoden 1 och nära ka- toden 2. De infallande röntgenfotonerna absorberas i volymen 13 och elektron-jonpar bildas, såsom beskrivits ovan. Ett moln av primära och sekundära elektroner, som resultatet av växel- verkan som orsakas av en enda röntgenfoton, alstras. Ett kraf- tigt elektriskt fält över volymen 13 kommer att bringa elek- tronerna att initiera elektronlaviner. Eftersom fotonerna rör sig parallellt med anoden 1 och det elektriska fältet är lik- formigt kommer lavinförstärkningen att vara likformig i detek- torn. Utläsningselement är anordnade var för sig i anslutning till och isolerade från drifts- och lavinanoden 1 eller ingår i drift- och lavinanoden eller katodelektroderna, såsom. be- skrivs i de övriga utföringsformerna.
Ett alternativt sätt för åstadkommande av ett likformigt elektriskt fält visas i fig 2e, som åskådliggör schematiskt, i en generell vy, en anordning för radiografi med plant strål- knippe, innefattande en detektor enligt en femte särskild ut- föringsform av uppfinningen. I detta fall är katoden 2 till- verkad av ett resistivt material i kontakt med volymen 13, eventuellt med ett uppbärande dielektriskt substrat på baksi- dan. En spänning V1 pàläggs mellan anoden 1 och den kant av ka- toden 2, som är belägen närmast strålningsingàngen, och en spänning V2 pàläggs mellan anoden 1 och den kant av katoden 2, som är belägen längst bort från strålningsingången. Om och avståndet mellan anoden 1 och katoden 2 är dl då spänningen är V1, och avstànden mellan anoden 1 och katoden 2 är dz, då spänningen är V2, kommer ett likformigt elektriskt fält att bildas mellan anoden 1 och katoden 2, eftersom spänningen kom- 514- 443 /é mer att bli fördelad över den resistiva katoden 2. Övriga de- lar hos detektorn och dess funktion är densamma eller liknande den som beskrivits ovan.
Som ett alternativ till att åstadkomma ett likformigt elekt- riskt fält kan ett likformigt fält åstadkommas mellan obrutna anod- och katodelektroder l, 2. För att kompensera för skill- nader i förstärkningen kan en ytterligare uppsättning av elek- trodelement i form av inbördes elektriskt isolerade, ledande remsor, som sträcker sig vinkelrätt mot riktningen för den in- kommande strålningen, vara anordnade. Signaler från dessa de- tektorelement utnyttjas för att kompensera för icke-likformig förstärkning' av' de signaler, som detekteras av de detektor- elektrodelement, vilka bildas av inbördes elektriskt isolera- de, ledande remsor, vilka sträcker sig i. riktningen för* den inkommande strålningen. Denna kompensation görs i utläsnings- elektroniken 14.
I de ovan. beskrivna utföringsformerna har olika ställen för detektorelektrodanordningarna beskrivits. Det finns många va- riationer, t ex kan fler än en detektorelektrodanordning vara anordnade intill varandra med olika riktningar hos remsorna eller segmenten eller vid skilda ställen.
Under hänvisning till fig 3 åskådliggörs en möjlig utformning av en detektorelektrodanordning 4, 5, 15. Elektrodanordningen 4, 5, 15 är utformad av remsor 20' och kan även verka såsom anod- eller katodelektrod såväl som detektorelektrod. Ett an- tal remsor 20' är placerade sida vid sida och sträcker sig i riktningar parallellt med riktningen för en infallande rönt- genfoton vid varje ställe. Remsorna är utformade på ett sub- strat och elektriskt isolerade från varandra genom att man lämnar ett mellanrum 23 dem emellan. Remsorna kan vara fram- ställda medelst fotolitografiska förfaranden eller elektro- 514 443 I? formning etc. Mellanrummet 23 och bredden hos remsorna 20' re- gleras efter den särskilda detektorn för att innehàlla önskad (optimal) upplösning. I t ex utföringsformen enligt fig 2a bör remsorna 20' placeras under öppningarna eller kanalerna eller 'raderna av öppningar eller kanaler och ha i huvudsak samma bredd som öppningarna eller kanalerna eller något bredare.
Detta gäller både för det fall då detektorelektrodanordningen är placerad skild från anodelektroden 4 och för det fall då detektorelektrodanordningen även utgöres av anodelektroden 4.
Varje .remsa 20' är ansluten 'till bearbetningselektroniken 14 medelst en separat signalledare 22, varvid signalerna från varje remsa företrädesvis bearbetas var för sig. Då en anod- eller katodelektrod utgör detektorelektroden ansluter även signalledarna 22 respektive remsa till den högspända lik- strömskällan 7 med lämpliga frånskiljbara kopplingar.
Såsom framgår av figuren är remsorna 20' och mellanrummen 23 riktade mot röntgenstrålkällan 60, och remsorna blir succes- sivt bredare utmed riktningen för de inkommande röntgenfoto- nerna. Denna utformning åstadkommer kompensation för parallax- fel.
Den elektrodanordning, som visas i fig 3, utgör företrädesvis anoden, men alternativt eller samtidigt kan katoden ha den be- skrivna konstruktionen. I det fall detektorelektrodanordningen 15 är en separat anordning kan anodelektroden 4 vara utformad såsom en odelad elektrod utan remsor och mellanrum. Detsamma gäller för katodelektroden respektive anodelektroden, när en- dast en av dem innefattar detektorelektrodanordningen. Om emellertid detektorelektrodanordningen är placerad på ett sub- strat på motsatt sida i förhållande till en katod- eller anod- elektrod är anod- eller katodelektroden halvgenomtränglig för inducerade pulser, dvs utformad såsom remsor eller dynor. 5142 443 :s I fig 4 visas en alternativ utformning av en elektrod. Remsor- na har uppdelats i segment 21, som är elektriskt isolerade från varandra. Ett litet utrymme, som sträcker sig vinkelrätt mot de infallande röntgenstràlarna, är företrädesvis anordnat mellan varje segment 21 hos respektive remsa. Varje segment är anslutet till bearbetningselektroniken 14 1nedelst en separat signalledare 22, i vilken signalerna från varje segment före- trädesvis bearbetas var för sig. På samma sätt som i fig 3, då anod- eller katodelektroden utgör detektorelektroden, ansluter signalledarna 22 även respektive remsa till den högspända lik- strömskällan 7.
Denna elektrod kan utnyttjas då energin hos varje röntgenfoton skall mätas, eftersom en röntgenfoton med högre energi statis- tiskt åstadkommer en primär jonisering efter en längre sträcka genom gasen än en röntgenfoton med lägre energi. Medelst denna elektrod kan både läget för röntgenfotonernas växelverkan och energin hos varje röntgenfoton detekteras. Medelst statistiska förfaranden kan man rekonstruera spektrumet hos de infallande fotonerna med mycket hög energiupplösning. Se t ex E.L. Kosa- rev m fl, Nucl. Instr and methods 208 (l983)637 och G.F. Kara- badjak m fl, Nucl. Instr and methods 217 (1983)56.
Varje infallande röntgenfoton åstadkommer allmänt för alla ut- föringsformer en inducerad puls i ett (eller flera) detektor- elektrodelement. Pulserna bearbetas i bearbetningselektroni- ken, som slutligen formar pulserna och integrerar eller räknar pulserna från varje remsa (dyna eller uppsättning dynor) re- presenterande en bildpunkt. Pulserna kan även bearbetas för åstadkommande av en energimätning för varje bildpunkt.
Då detektorelektroden befinner sig på katodsidan är området för en inducerad signal bredare (i en riktning vinkelrätt mot 514 445 få lïíï?«f~*íïïï" H riktningen för infallande röntgenfotoner) än på anodsidan.
Viktning av signalen i bearbetningselektroniken föredras där- för.
Fig 5 visar schematisk en utföringsfonn av en detektorenhet enligt uppfinningen med ett flertal detektorer 64 enligt upp- finningen staplade på varandra. Medelst denna utföringsform kan multilinjeskanning åstadkommas, vilket minskar det totala skanningsavståndet såväl som skanningstiden. Anordningen i denna utföringsform innefattar en röntgenstrålkälla 60, som tillsammans med ett antal kollimatorfönster 61, alstrar ett antal plana, solfjäderformade röntgenstrålar 9 för bestrålning av det föremål 62 som skall avbildas. De strålar, som går ge- nom föremålet 62, tränger valfritt in i individuellt staplade detektorer 64 via ett antal andra kollimatorfönster 4, vilka är placerade i linje med röntgenstrålarna. De första kollima- torfönstren 61 är anordnade i en första fast struktur 66, och de valfria, andra kollimatorfönstren 10 är anordnade i en andra fast struktur 67, som är fäst vid detektorerna 64 eller anordnade var för sig på detektorerna.
Genom att välja vinkeln d mellan anodplattan 1 och katodplat- tan 2 hos varje detektor kan detektorerna staplas med ytorna hos de detektorer, som är riktade mot varandra, parallella, då detektorerna ligger i linje med röntgenstrålkällan. Detta un- derlättar tillverkningen av multilinjedetektorn, eftersom inga speciella steg för inriktning och justering krävs. Stabilite- ten hos detektorn ökas även, under det att antalet delar mins- kas. De staplade detektorerna är företrädesvis inrymda i ett gemensamt hölje 91. Det kan vara fördelaktigt om katoderna 2 hos två intilliggande detektorer är riktade mot varandra, och att anoderna 1 hos tvâ intilliggande detektorer är riktade mot varandra. I ett sådant fall kan katoderna och/eller anoderna hos två intilliggande detektorer utformas av gemensamma ele- 514 443 20 ment för två intilliggande detektorer. Om de är inrymda i se- parata höljen uppvisar även ytterväggarna hos varje hölje en vinkel a (dvs en vägg är parallell med anodplattan l och en vägg är parallell med katodplattan 2).
Röntgenstrålkällan 60, den fasta strukturen 66 och den eventu- ella strukturen 67 innefattande kollimatorfönstren 61 respek- tive 10, och de staplade detektorerna 64, vilka är fasta i förhållande till varandra, är anslutna och fixerade i förhål- lande till varandra medelst bestämda organ 65, t ex en ram el- ler en stödanordning 65. Den så bildade anordningen för radio- grafi kan förflyttas såsom en enhet för skanning av ett före- mål som skall undersökas. I denna multilinjekonfiguration kan skanningen ske med en tvärgående rörelse, vinkelrätt mot rönt- genstrålen, såsom angivits ovan. Det kan även vara fördelak- tigt att anordningen för radiografi är stationär och att det föremål som skall avbildas flyttas.
En ytterligare fördel med användning av en staplad utformning jämfört med gasdetektorer med en enda stor volym är minskning- en. av' bakgrundsbrus, son: orsakas av' röntgenfotoner vilka är spridda i föremålet 62. Dessa spridda röntgenfotoner, som fär- das i riktningar som är icke-parallella med den infallande röntgenstrålen, kan orsaka ”falska” signaler eller laviner i endera av detektorerna 64 i stapeln om de passerar genom anod- och katodplattorna och tränger in i. en sådan kammare. Denna minskning uppnås genom betydande absorption av (spridda) rönt- genfotoner i materialet av anod- och katodplattorna eller kol- limatorn 67.
Detta bakgrundsbrus kan ytterligare minskas genom att anordna tunna absorptionsplattor 68 mellan de staplade detektorerna 64, såsom visas i fig 6. De staplade detektorerna liknar dem i fig 5 med den skillnaden att tunna skivor av absorberande ma- u. > . .. i. .. i. _. f. . _ .. . . .. . a .. « Ä.. I..,. É. .. ..I .f <«. - »fi . - . . . .< « _ .. . r i c ' > f . .. 1: :C (l n! | terial är placerade xnellan varje intilliggande detektor 64.
Dessa absorberande plattor eller skivor kan vara tillverkade av ett material med högt atomnummer, t ex volfram.
Allmänt gäller för alla utföringsformer att gasvolymerna är mycket tunna, vilket resulterar i ett snabbt avlägsnande av joner, vilket leder till låg eller ingen ackumulering av rymd- laddningar. Detta möjliggör drift vid höga hastigheter.
Allmänt gäller även för alla utföringsformer att de små av- stànden leder till låga driftspänningar, vilket resulterar i làg energi hos eventuella gnistor, vilket är fördelaktigt med avseende på elektroniken.
Fokuseringen av fältlinjerna i utföringsformerna är även för- delaktig med avseende på undertryckning av plasmakanaler (streamer formations). Detta leder till minskad risk för gnis- tor.
Såsom ett alternativ för alla utföringsformer kan det elekt- riska fältet i omvandlings- och driftmellanrummet (volymen) vara tillräckligt kraftigt för att orsaka elektronlaviner, varvid det således kan utnyttjas i ett förförstärkningstills- tänd. Även om uppfinningen har beskrivits i anslutning till ett an- tal föredragna utföringsformer, skall det förstås att olika modifieringar kan göras utan att frångå uppfinningens tanke och omfång såsom den definieras i de bifogade patentkraven.
Till exempel kan spänningarna påläggas på olika sätt så länge som det beskrivna elektriska fältet åstadkommes.

Claims (29)

1. 514 A443 22 P a t e n t k r a v Detektor för detektering av joniserande strålning, inne- fattande: k ä n n e t e c k n a d en kammare fylld med joniserbar gas, första och andra elektrodanordningar anordnade i kammaren med ett mellanrum dem emellan, vilket mellanrum innefattar en omvandlingsvolym, organ för elektronlavinförstärkning anordnade i kammaren, och minst en anordning av utläsningselement för detektering av elektrodlaviner, a v att en strålningsingång är anordnad så att strålningen infaller i omvandlingsvolymen mellan den första och andra elektrodan- ordningen, den första och andra elektrodanordningen uppvisar ett första och andra huvudplan, varvid planen är icke-parallella, organ för elektronlavinförstärkning innefattar minst en la- vinkatodanordning och minst en lavinanodanordning, och organ är anordnade för bildande av ett elektriskt fält för lavinförstärkning mellan lavinkatodanordningen och lavin- anodanordningen.
2. Detektor enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d v att organ är anordnade för åstadkommande av ett i huvudsak lik- formigt elektriskt fält mellan lavinkatodanordningen och la- vinanodanordningen.
3. Detektor enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - a d a v att den första elektrodanordningen är en första katodanordning, den andra elektrodanordningen är en första anodanordning, .t .. - 4. n. i. .f M u. . (. ._ . .z v f -< 4 r_- c< f \ .. .. . |\ 1 . 5 U -. lt x \rr ff,- ~ . x r 1 t ._ . 1 fw 1. .- fm 1 z : - \ \1. 1 n z\ ~'.
4. L c c < - ; f w. :v (z c e» 25 - den första katodanordningen utgöres av lavinkatodanordningen och den första anodanordningen utgöres av lavinanodanord- ningen, - att minst en av lavinkatodanordningen och lavinanodanord- ningen är uppdelad i. ett flertal elektrodelement, som är elektriskt isolerade i förhållande till varandra, och - mellan varje lavinkatodelement och lavinanodelement en spän- ning är anordnad att påläggas för àstadkommande av ett i hu- vudsak likformigt elektriskt fält mellan lavinkatodanord- ningen och lavinanodanordningen. »b Detektor enligt patentkrav l, k ä I111 e t e c }< n a d a v att - den första elektrodanordningen är en första katodanordning, - den andra elektrodanordningen är en första anodanordning, - en lavinkatodanordning i form av ett ledande nät är anordnad parallellt med den första anodanordningen, - en första spänning är anordnad att påläggas mellan den för- sta katodanordning och den andra anodanordningen, och en andra spänning är anordnad att påläggas mellan lavinkatodan- ordningen och lavinanodanordningen för àstadkommande av ett första elektriskt fält mellan den första katodanordningen och lavinkatodanordningen och ett flertal områden med kon- centrerade elektriska fält i anordningen för elektronlavin- förstärkning, varvid de koncentrerade elektriska fälten är i huvudsak mycket kraftigare än det första elektriska fältet.
5. Detektor enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d av att - den andra anodanordningen utgöres av lavinanodanordningen.
6. Detektor enligt patentkrav l eller 2, k ä n n e t e c k- n a d a v att - anordningen för elektrodlavinförstärkning innefattar ett flertal lavinområden.
7. Detektor enligt patentkrav ln 2 eller 6, 1< ä n ru e - t e c k n a d a v att 1-. _... t «. . ._ \ c. -. _ .< r f <<. < . . .. . . .. . L ff. _ .r .fn Uf. . ._ f.. ..- -f. \ r . 1 f. « .. . r .r r \ . | _ « ~ v _ .« «-- H -- 24 - lavinkatoden och lavinanoden är utformade på en första sida av ett dielektriskt substrat med ett mellanrum mellan lavin- anoden och lavinkatoden, varvid mellanrummet bildar en be- gränsningsyta.
8. Detektor enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n a d a v att - lavinkatoden och lavinanoden innefattar elektriskt ledande remsor.
9. Detektor enligt patentkrav 7 eller 8, k ä n n e t e c k - n a d a v att - ett flertal lavinkatoder och ~anoder är anordnade växelvis på substratet.
10. Detektor enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a d a v att - lavinkatoderna och lavinanoderna innefattar elektriskt le- dande remsor med långsträckta kanter, vilka är i. huvudsak parallella med den infallande strålningen.
11. ll. Detektor enligt patentkrav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a d a v att - ett flertal lavinområden är anordnade mellan lavinkatoden och lavinanoden.
12. Detektor enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d a v att - lavinkatoden är utformad på en första sida av ett dielekt- riskt substrat och lavinanoden är utformad på en andra sida av det dielektriska substratet, och - minst en kanal är anordnad i lavinkatoden och det dielekt- riska substratet och lavinanoden bildar en vägg till kana- len.
13. Detektor enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d a v att - lavinkatoden är utformad på en första sida av ett dielekt- riskt substrat och lavinanoden är utformad på en andra sida av det dielektriska substratet, och .. ._ . - f. U .<- U _.. . f. ., .. «.. z f f. r L :z « ; .- _ .l 1 ~ 1 4: . .š - v u: vr. 1 v.. 4-1- i: r-rf u :<1 . . _~ _» . -_< _ n ._ -, L v ' _ .. »_ - . g;- w ff U (r 25' - minst en kanal är anordnad i lavinkatoden, det dielektriska substratet eller lavinanoden. A
14. Detektor enligt patentkrav 12 eller 13, k ä n n e - t e c k n a d a v att - kanalen har ett i huvudsak cirkulärt tvärsnitt.
15. Detektor enligt patentkrav 12 eller 13, k ä n n e - t e c k n a d a v att - kanalen har ett i huvudsak kvadratiskt tvärsnitt och sträck- er sig mellan två motstàende kanter av det dielektriska sub- stratet.
16. Detektor enligt något av patentkraven l - 15, k ä n n e - t e c k n a d a v att - utläsningselementen innefattar långsträckta remsor med längsgående kanter parallella med den infallande strålning- en.
17. Detektor enligt något av patentkraven 1 - 15, k ä n n e - t e c k n a d a v att - utläsningselementen innefattar långsträckta remsor med längsgående kanter vinkelräta mot den infallande strålning- en.
18. Detektor enligt något av patentkraven 1 - 17, k ä n n e - t e c ken a d a v att - den första elektrodanordningen är en driftkatod, - den andra elektrodanordningen är en driftanod, och - utläsningselementen är anordnade mellan driftanoden och la- vinanoden.
19. Detektor enligt något av patentkraven 1 - 17, k ä n n e - t e c k n a d a v att - den första elektrodanordningen är en driftkatod, f den andra elektrodanordningen är en driftanod, och - driftanoden är anordnad mellan utläsningselementen och la- vinanoden.
20. Detektor enligt något av patentkraven 1 - 17, k ä n n e - t e c k n a d a v att 514 445 26 - den första elektrodanordningen är en driftkatod, - den andra elektrodanordningen är en driftanod, och - driftkatoden är anordnad mellan utläsningselementen och la- vinkatoden.
21. Detektor enligt något av patentkraven l - 17, k ä n n e - t e c k n a d a v att - utläsningselementen även bildar den första driftelektrodan- ordningen.
22. Detektor enligt något av patentkraven 1 - 17, k ä n n e - t e c k n a d a v att - utläsningselementen även bildar den andra driftelektrodan- ordningen.
23. Detektor enligt något av patentkraven l - 17, k ä n n e - t e c k n a d a v att - utläsningselementen även bildar lavinanodanordningen.
24. Detektor enligt något av patentkraven l - 23, k ä n n e - t e c k n a d a v att - en smal slits eller ett kollimatorfönster är anordnat i an- slutning till strålningsingången, så att strålningen kommer att infalla nära den första driftelektrodanordningen_
25. Detektor enligt något av patentkraven l - 23, k ä n n e - t e c k n a d a v att - en smal slits eller ett kollimatorfönster är anordnat i an- slutning till strålningsingàngen, så att strålningen kommer att infalla nära lavinkatodanordningen.
26. Anordning för användning vid radiografi med plant strål- knippe, innefattande: - en röntgenstràlkälla, - organ för bildande av en i huvudsak plan röntgenstràle, vil- ka organ är placerade mellan röntgenstràlkällan och ett fo- remål som skall avbildas, k ä n n e t e c k n a d a v att den även innefattar - en detektor enligt något av patentkraven 1 - 25. 514 443 zaL
27. Anordning enligt patentkrav 26, k ä n n e t e c k n a d av att - ett antal detektorer är staplade för bildande av en detek- torenhet, - organ för bildande av en i huvudsak plan röntgenstråle är anordnade för varje detektor, varvid dessa organ är placera- de mellan röntgenstrålkällan och det föremål som skall av- bildas, varjämte organen för bildande av en i huvudsak plan röntgenstràle och detektorenheten är stationära i förhållan- de till varandra för bildande av en enhet, som kan utnyttjas för skanning av ett föremål.
28. Anordning enligt patentkrav 27, k ä n n e t e c k n a d a v att - absorptionsplattor är anordnade mellan detektorerna för ab- sorbering av spridda röntgenfotoner.
29. Anordning enligt något av patentkraven 23 - 25, k ä n - n e t e c k n a d a v att - en smal slits eller ett kollimatorfönster är anordnat vid den sida av varje detektor som är riktad mot röntgenstrål- källan.
SE9901324A 1999-04-14 1999-04-14 Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe SE514443C2 (sv)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9901324A SE514443C2 (sv) 1999-04-14 1999-04-14 Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe
US09/443,292 US6373065B1 (en) 1999-04-14 1999-11-19 Radiation detector and an apparatus for use in planar beam radiography
KR1020017013010A KR100690919B1 (ko) 1999-04-14 2000-03-30 방사선 검출기 및 평면빔 라디오그래피에 사용하는 장치
AU44429/00A AU765959B2 (en) 1999-04-14 2000-03-30 Radiation detector and an apparatus for use in planar beam radiography
PCT/SE2000/000627 WO2000062096A1 (en) 1999-04-14 2000-03-30 Radiation detector and an apparatus for use in planar beam radiography
CA002369503A CA2369503C (en) 1999-04-14 2000-03-30 A stackable radiation detector for use in planar beam radiography having non-parallel electrodes
CNB008074259A CN1185505C (zh) 1999-04-14 2000-03-30 辐射探测器和一种用在平面束射线照相中的设备
EP00925794A EP1185886A1 (en) 1999-04-14 2000-03-30 Radiation detector and an apparatus for use in planar beam radiography
JP2000611107A JP2002541489A (ja) 1999-04-14 2000-03-30 放射線検出器及び面ビームラジオグラフィー用装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9901324A SE514443C2 (sv) 1999-04-14 1999-04-14 Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9901324D0 SE9901324D0 (sv) 1999-04-14
SE9901324L SE9901324L (sv) 2000-10-15
SE514443C2 true SE514443C2 (sv) 2001-02-26

Family

ID=20415206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9901324A SE514443C2 (sv) 1999-04-14 1999-04-14 Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6373065B1 (sv)
EP (1) EP1185886A1 (sv)
JP (1) JP2002541489A (sv)
KR (1) KR100690919B1 (sv)
CN (1) CN1185505C (sv)
AU (1) AU765959B2 (sv)
CA (1) CA2369503C (sv)
SE (1) SE514443C2 (sv)
WO (1) WO2000062096A1 (sv)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0000793L (sv) * 2000-03-07 2001-09-08 Xcounter Ab Tomografianordning och -förfarande
SE522484C2 (sv) * 2000-09-28 2004-02-10 Xcounter Ab Kollimation av strålning från linjelika källor för joniserande strålning och därtill relaterad detektering av plana strålknippen
SE0200447L (sv) * 2002-02-15 2003-08-16 Xcounter Ab Radiation detector arrangement
SE523445C2 (sv) * 2002-02-15 2004-04-20 Xcounter Ab Anordning och metod för detektering av joniserande strålning med roterande radiellt placerade detektorenheter
SE523589C2 (sv) * 2002-02-15 2004-05-04 Xcounter Ab Apparat och metod för detektering av strålning med användning av skanning
SE524380C2 (sv) * 2002-03-12 2004-08-03 Xcounter Ab Exponeringsstyrning i scannerbaserad detektering av joniserande strålning
SE525517C2 (sv) * 2003-03-06 2005-03-01 Xcounter Ab Anordning och förfarande för scanningbaserad detektering av joniserande strålning
SE527976C2 (sv) * 2004-01-08 2006-07-25 Xcounter Ab Skanningsbaserad detektering av joniserande strålning för tomosyntes
SE527138C2 (sv) * 2003-07-08 2005-12-27 Xcounter Ab Skanningsbaserad detektering av joniserande strålning för tomosyntes
SE0302670L (sv) * 2003-10-08 2004-08-20 Xcounter Ab Scanningbaserad detektering av joniserande strålning
SE0302900L (sv) * 2003-11-03 2005-05-04 Xcounter Ab Koherent spridningsavbildning
SE526838C2 (sv) * 2003-11-27 2005-11-08 Xcounter Ab Undersökningsmetod och anordning för detektion av joniserande strålning
SE526371C2 (sv) * 2003-12-01 2005-08-30 Xcounter Ab Anordning och förfarande för att erhålla tomografi-, tomosyntes- och stillbildsdata för ett objekt
SE528234C2 (sv) * 2004-03-30 2006-09-26 Xcounter Ab Anordning och metod för att erhålla tomosyntesdata
SE528236C2 (sv) * 2004-10-05 2006-10-03 Xcounter Ab Detektor för joniserande strålning som registrerar elektroner och ljus alstrat av strålningen
US7180977B2 (en) * 2005-10-24 2007-02-20 Xcounter Ab Scanning-based detection of ionizing radiaion for tomosynthesis
SE0601135L (sv) * 2006-05-22 2007-08-14 Xcounter Ab Apparart och metod för att skapa tomosyntes- och projektionsbilder
SE0702061L (sv) * 2007-09-17 2009-03-18 Xcounter Ab Metod för att skapa, visa och analysera röntgenbilder och anordning för att implementera metoden
SE0702258L (sv) * 2007-10-09 2009-03-31 Xcounter Ab Anordning och metod för att upptaga strålningsbilddata av ett objekt
JP4875048B2 (ja) * 2008-12-02 2012-02-15 三菱電機株式会社 荷電粒子線の線量分布測定装置
EP2483710A4 (en) * 2009-10-01 2016-04-27 Univ Loma Linda Med Detector for ionization by ion-induced impact and uses thereof
FR2951580B1 (fr) * 2009-10-15 2014-04-25 Biospace Med Dispositif d'imagerie radiographique et detecteur pour un dispositif d'imagerie radiographique
JP6696162B2 (ja) * 2015-12-03 2020-05-20 大日本印刷株式会社 放射線検出素子及び放射線検出装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2504278B1 (fr) * 1981-04-15 1985-11-08 Commissariat Energie Atomique Detecteur de rayons x
FR2504277A1 (fr) * 1981-04-15 1982-10-22 Commissariat Energie Atomique Detecteur de rayons x
FR2570908B1 (fr) * 1984-09-24 1986-11-14 Commissariat Energie Atomique Systeme de traitement des signaux electriques issus d'un detecteur de rayons x
US4937453A (en) * 1987-05-06 1990-06-26 Nelson Robert S X-ray detector for radiographic imaging
FR2626379B1 (fr) * 1988-01-26 1990-05-11 Commissariat Energie Atomique Detecteur pour tomographie a rayons x
FR2680010B1 (fr) * 1991-07-29 1993-11-26 Georges Charpak Detecteur a gaz de rayonnement ionisant.
US5308987A (en) * 1993-02-01 1994-05-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Microgap x-ray detector
FR2718633B1 (fr) * 1994-04-19 1996-07-12 Georges Charpak Dispositif d'imagerie médicale en rayonnement ionisant X ou gamma à faible dose.
FR2727525B1 (fr) * 1994-11-25 1997-01-10 Centre Nat Rech Scient Detecteur de rayonnements ionisants a microcompteurs proportionnels
FR2739941B1 (fr) * 1995-10-11 1997-11-14 Commissariat Energie Atomique Detecteur de position, a haute resolution, de hauts flux de particules ionisantes
US5614722A (en) * 1995-11-01 1997-03-25 University Of Louisville Research Foundation, Inc. Radiation detector based on charge amplification in a gaseous medium
US5602397A (en) 1995-11-01 1997-02-11 University Of Louisville Research Foundation, Inc. Optical imaging system utilizing a charge amplification device
FR2749402B1 (fr) * 1996-05-29 1998-08-07 Charpak Georges Dispositif d'imagerie radiographique a haute resolution
SE513161C2 (sv) 1997-11-03 2000-07-17 Digiray Ab En metod och en anordning för radiografi med plant strålknippe och en strålningsdetektor

Also Published As

Publication number Publication date
KR100690919B1 (ko) 2007-03-09
CN1185505C (zh) 2005-01-19
CN1350645A (zh) 2002-05-22
KR20020011381A (ko) 2002-02-08
US6373065B1 (en) 2002-04-16
CA2369503A1 (en) 2000-10-19
CA2369503C (en) 2009-02-03
JP2002541489A (ja) 2002-12-03
EP1185886A1 (en) 2002-03-13
AU765959B2 (en) 2003-10-09
SE9901324L (sv) 2000-10-15
AU4442900A (en) 2000-11-14
WO2000062096A1 (en) 2000-10-19
SE9901324D0 (sv) 1999-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE514443C2 (sv) Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe
SE514475C2 (sv) Strålningsdetektor, en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe och ett förfarande för detektering av joniserande strålning
AU773520B2 (en) Detector and method for detection of ionizing radiation
SE514460C2 (sv) Förfarande för detektering av joniserande strålning, strålningsdetektor och anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe
SE514472C2 (sv) Strålningsdetektor och en anordning för användning vid radiografi
AU2001288198B2 (en) Adaptable energy-resolved detection of ionizing radiation
SE513161C2 (sv) En metod och en anordning för radiografi med plant strålknippe och en strålningsdetektor
AU2001288198A1 (en) Adaptable energy-resolved detection of ionizing radiation
WO2001050155A1 (en) A method and an apparatus for radiography and a radiation detector
SE516333C2 (sv) Metod och anordning för radiografi och en strålningsdetektor
SE518802C2 (sv) Detektor och detekteringsmetod för joniserande strålning vilken detektor består av två sektioner med olika elektrod avstånd
SE516126C2 (sv) Detektor för detektering av joniserande strålning, anordning för användning vid radiografi och förfarande för detektering av joniserande strålning

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed