本实用新型涉及一种X射线平板探测器结构,特别是涉及一种平板探测器的边封结构及边封方法。
背景技术:
从1995年RSNA上推出第一台平板探测器(Flat Panel Detector)设备以来,随着近年平板探测技术取得飞跃性的发展,在平板探测器的研发和生产过程中,平板探测技术可分为直接和间接两类,随着发展间接FPD逐渐占到主要市场。间接FPD的结构主要是由闪烁体或荧光体层和具有光电二极管作用的非晶硅层以及薄膜半导体阵列构成。其原理为闪烁体或荧光体层经过X射线曝光后,将X射线光子转换为可见光,而后由光电二极管作用的非晶硅层变为图像电信号,最后获得数字图像。
随着平板探测器的应用越来越广,使得市场对其的性能要求越来越高。对于闪烁体类型的平板探测器,闪烁体容易潮解,限制平板探测器在高湿度的环境使用。因为潮解后对闪烁晶体的性能大大下降甚至失去原有的功效。此外平板探测器内部的电路板也对水分较敏感,因此提高平板探测器防水性非常必要,其关键是平板探测器的边封结构及边封方法,目前人们普遍使用的方法是将探测器窗口和结构件通过橡胶圈压合密封,橡胶压合密封虽然能够防止水汽进入,但是不能防止大量水分的浸泡,此外,橡胶在X射线的照射下会加速老化,导致其密封性能下降,降低平板探测器的防水性能。
基于以上所述,提供一种能够提高平板探测器防水性能的平板探测器的边封结构实属必要。
技术实现要素:
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种平板探测器的边封结构,用于提高平板探测器的防水性能。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种平板探测器的边封结构,所述边封结构包括:结构件,保护内部的平板探测器部件,所述结构件具有边封区域上表面;探测器窗口,X射线光透过,所述探测器窗口具有边封区域下表面;密封层,所述密封层结合于所述结构件的边封区域上表面以及所述探测器窗口的边封区域下表面;其中,所述结构件的边封区域上表面及所述探测器窗口的边封区域下表面形成有粗糙微结构。本实用新型通过粗糙处理,使结构件和探测器窗口表面形成一种粗糙的微结构,增大了结构件、探测器窗口和密封层的接触面积,提高密封层与结构件和探测器窗口的附着力,从而达到增强平板探测器防水性能的目的。闪烁体封装的边封结构也可以使用此种边封结构及边封方法。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述结构件具有边封区域上表面及侧壁,所述探测器窗口具有边封区域下表面及侧壁,所述密封层结合于所述结构件的边封区域上表面及侧壁以及所述探测器窗口的边封区域下表面及侧壁。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述结构件的边封区域上表面及侧壁及所述探测器窗口的边封区域下表面及侧壁形成有粗糙微结构。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述粗糙微结构为多个凸起结构,所述凸起结构的尺寸范围为1-2微米。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述粗糙微结构为多个凸起结构,所述凸起结构的尺寸范围为1.16-1.2微米。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述密封层包括环氧树脂密封层、聚氨酯密封层以及硅胶层中的一种。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述结构件为铝材结构件,所述探测器窗口为碳纤维板。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述粗糙微结构采用磨料粒度为50um-100um的金刚石或刚玉、碳化硅等研磨处理所述结构件的表面及所述探测器窗口的表面边缘区域,获得1.2-2微米的粗糙微结构。
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,所述粗糙微结构采用25um-100um的刚玉等作为喷砂材料,喷砂处理所述结构件的表面及所述探测器窗口的表面边缘区域,获得1-1.2微米的粗糙微结构;
作为本实用新型的平板探测器的边封结构的一种优选方案,其边封结构及边封方法可以应用于闪烁体封装。
如上所述,本实用新型的平板探测器的边封结构,具有以下有益效果:
本实用新型针对探测器窗口和结构件通过橡胶圈压合密封,橡胶压合密封虽然能够防止水汽进入,但是不能防止大量水分的浸泡,此外,橡胶在X射线的照射下会加速老化,导致其密封性能下降,降低平板探测器的防水性能。通过对边封区域的预处理改造,使结构件和探测器窗口表面形成一种粗糙的微结构,增大了密封层和结构件以及探测器窗口的接触面积,增加密封层和结构件以及探测器窗口的附着力,从而达到增强平板探测器防水性能的目的。
附图说明
图1显示为本实用新型的平板探测器边封结构的示意图。
图2~图3显示为本实用新型的平板探测器边封结构表面粗化处理的结构示意图。
元件标号说明
10 结构件
101 结构件边封区域上表面及侧壁
102 粗糙微结构
20 探测器窗口
201 探测器窗口边封区域下表面及侧壁
202 粗糙微结构
30 边封区域
40 密封层
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1和图3。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想,遂图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例1
如图1~图3所示,本实施例提供一种平板探测器的边封结构,所述边封结构至少包括:结构件10,所述结构件10具有边封区域30上表面及侧壁101;探测器窗口20,所述探测器窗口20具有边封区域30下表面及侧壁201;密封层40,结合于所述结构10具有边封区域30上表面及侧壁101以及所述探测器窗口20具有边封区域30下表面及侧壁201;其中,所述结构件10具有边封区域30上表面及侧壁101及所述探测器窗口20具有边封区域30下表面及侧壁201形成有粗糙微结构102及202。
作为示例,所述结构件10的边封区域30上表面及侧壁101及所述探测器窗口20的边封区域30下表面及侧壁201形成有粗糙微结构102及202。
作为示例,所述粗糙微结构为多个凸起结构,所述凸起结构的尺寸范围为1-2微米。
在本实施例中,所述结构件10为铝材结构件;所述探测器窗口20为碳纤维板。
作为示例,所述密封层40包括环氧树脂密封层、聚氨酯密封层、硅胶层中的一种。其中,选用聚氨酯具有以下特点:1)不易划伤;2)无噪音;3)使用寿命长,有利于减少成本;4)具有优越的耐温性能,其耐温性在零下20摄氏度~高温120摄氏度;5)具有良好的防水性能;6)聚氨酯还具有无污染,无毒无味的特点。选用环氧树脂具有以下特点:1)固化方便,附着力强,收缩性低;2)化学性稳定,耐霉菌;3)工艺简单,无需施加过高的压力;4)具有良好的绝缘性,耐化学腐蚀,具有较好的耐油性和耐溶剂性以及防水性。在本实施例中,所述密封层40选用为环氧树脂密封层。
如图3所示,本实施例对结构件10和探测器窗口20的粗化处理方法为:对结构件10具有边封区域30上表面及侧壁101及所述探测器窗口20具有边封区域30下表面及侧壁201通过采用25um-100um的刚玉等作为喷砂材料喷砂处理,获得1-1.2微米的粗糙微结构102及202(通常为1.16-1.2微米),所述粗糙微结构102及202为表面凸起微结构,其可以为周期性的,也可以为非周期性的。
实施例2
如图1~图3所示,本实施例提供一种平板探测器的边封结构,其基本结构如实施例1,其中,与实施例1的不同之处在于:优选地,所述粗糙微结构102及202为多个凸起结构,所述凸起结构的尺寸范围为1.16-1.2微米。
本实施例对结构件10和探测器窗口20的粗化处理方法为:结构件10具有边封区域30上表面及侧壁101及所述探测器窗口20具有边封区域30下表面及侧壁201通过采用磨料粒度为50-100的金刚石或刚玉、碳化硅等研磨处理,获得1.2-2微米的粗糙微结构102及202,所述粗糙微结构102及202为表面凸起微结构,其可以为周期性的,也可以为非周期性的。
如上所述,本实用新型的平板探测器的边封结构,具有以下有益效果:
本实用新型针对探测器窗口和结构件通过橡胶圈压合密封,橡胶压合密封虽然能够防止水汽进入,但是不能防止大量水分的浸泡,此外,橡胶在X射线的照射下会加速老化,导致其密封性能下降,降低平板探测器的防水性能。本实用新型通过对边封区域的预处理改造,使结构件10和探测器窗口20表面形成一种粗糙的微结构,增大了密封层40和结构件10以及探测器窗口20的接触面积,增加密封层40和结构件以及探测器窗口的附着力,从而达到增强平板探测器防水性能的目的。所以,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。