Medical imaging devices and photon detector assemblies thereof

Abstract

Disclosed herein is a photon detector assembly for a medical imaging device. The photon detector assembly for the medical imaging device includes a conversion material to convert X-ray radiation into electric charges; anodes and a cathode arranged on opposite sides of the conversion material; and a support opposite to the cathode. A gap exists between the support and the cathode; an illumination device on the support facing the cathode.

Description

MEDICAL IMAGING DEVICES AND PHOTON DETECTOR ASSEMBLIES THEREOFCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

[0001] This application claims the priority of Chinese Patent Application No. 202411670046.4, filed on November 20, 2024, Chinese Patent Application No. 202422841703.9, filed on November 20, 2024, and Chinese Patent Application No. 202520154912.8, filed on January 22, 2025, the contents of each of which are hereby incorporated by reference.TECHNICAL FIELD

[0002] The present disclosure relates to the field of medical imaging, and in particular to medical imaging devices and photon detector assemblies thereof.BACKGROUND

[0003] Computed Tomography (CT) imaging devices are commonly used in clinical medicine as an auxiliary tool for diagnosis and treatment. Photon-Counting Computed Tomography (PCCT) is the development direction of the next-generation CT technology. Compared to conventional CT, PCCT has features, such as high spatial resolution, high image contrast, and energy spectrum imaging. A Photon-Counting Detector (PCD) (also referred to as a Photon Detector) is the foundation for implementing PCCT. Currently, the main materials in a PCD used for detecting photons are usually semiconductor materials such as Si, GaAs, CdTe, and CdZnTe. However, the presence of a large number of impurities or defects in the semiconductor materials reduces carrier mobility, leading to the polarization of the PCD under high-dose or long-time working conditions, and resulting in counting instability. In the prior art, the problem is usually ameliorated by pre-irradiation with infrared light. However, with infrared light pre-irradiation techniques, a thickness of an illumination layer is typically large, which has a significant attenuating effect on X-rays to be detected, potentially increasing a clinical radiation dose received by a patient from a CT system, while reducing the performance of a CT imaging system.

[0004] Therefore, it is desirable to provide medical imaging devices and photon detector assemblies thereof to reduce the clinical radiation dose and to improve the performance of the CT imaging system.SUMMARY

[0005] One or more embodiments of the present disclosure provide a photon detector assembly for a medical imaging device. The photon detector assembly for the medical imaging device includes a conversion material to convert X-ray radiation into electric charges; anodes and a cathode arranged on opposite sides of the conversion material; and a support opposite to the cathode. A gap exists between the support and the cathode; an illumination device on the support facing the cathode.

[0006] One or more embodiments of the present disclosure provide a photon detector assembly for a medical imaging device. The photon detector assembly for the medical imaging device includes: a radiation detector including a conversion material and an electrode, the electrode being electrically connected to the conversion material, and the electrode including a cathode being designed to be at least partly transparent to infrared radiation; and an illumination device arranged facing the cathode. A gap exists between the illumination device and the cathode.

[0007] One or more embodiments of the present disclosure provide a medical imaging device including a photon detector assembly. The photon detector assembly includes: a radiation detector including a conversion material, an electrode, the conversion material and the electrode being disposed in a stacked arrangement; an anti-scatter grid, and an illumination device located between the anti-scatter grid and the radiation detector.

[0008] One or more embodiments of the present disclosure provide a medical imaging device including a photon detector assembly. The photon detector assembly includes: a conversion material, an electrode forming an integrated structure with the conversion material; a support independent of the integrated structure; and an illumination device on the support facing the integrated structure.

[0009] Additional features may be set forth in part in the description which follows, and in part may become apparent to those skilled in the art upon examination of the following and the accompanying drawings or may be learned by production or operation of the examples. The features of the present disclosure may be realized and attained by practice or use of various aspects of the methodologies, instrumentalities, and combinations set forth in the detailed examples discussed below.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0010] The present disclosure is further describable in terms of exemplary embodiments. These exemplary embodiments are describable in detail with reference to the drawings. These embodiments are non-limiting exemplary embodiments, in which like reference numerals represent similar structures throughout the several views of the drawings, and wherein:

[0011] FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an exemplary medical imaging system according to some embodiments of the present disclosure;

[0012] FIG. 2 is a block diagram illustrating an exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0013] FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a structure of an exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0014] FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0015] FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0016] FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0017] FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0018] FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0019] FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an exemplary thin-film member, an exemplary pixelated anode member, and an exemplary anode circuit connecting portion according to some embodiments of the present disclosure;

[0020] FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0021] FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0022] FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0023] FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a bottom view structure of an irradiation assembly in FIG. 9 according to some embodiments of the present disclosure;

[0024] FIGs. 14A-14C are schematic diagrams illustrating a three-dimensional structure of an exemplary irradiation assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0025] FIGs. 15A-15C are schematic diagrams illustrating a three-dimensional structure of an exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure;

[0026] FIG. 16 is a schematic diagram illustrating irradiation modes of an illumination device in a photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure; and

[0027] FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a structure of an exemplary LED array illumination device in a photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure.

[0028] Reference signs: 100: medical imaging system, 110: medical imaging device, 120: processing device, 130: storage device, 140: terminal, 150: network; 200: photon detector assembly, 210: radiation detector, 211: conversion material, 212: electrode, 2120: anode, 2125: cathode, 213: holder, 214: signal generator, 220: illumination device, 230: support, 231: anti-scatter grid, 232: support plate, 233: fixing piece, 234: connecting portion, 240: backlight source; 300: photon detector assembly, 310: radiation detector, 311: conversion material, 312: electrode, 3120: anode, 3121: pixelated anode member, 3122: anode circuit connecting portion, 3125: cathode, 3126: transparent electrode, 3127: metal electrode, 313: holder, 3131: recess, 314: signal generator, 320: illumination device, 330: support, 331: anti-scatter grid, 332: support plate, 3321: first through-hole, 3322: connecting hole, 3323: connecting member, 333: fixing piece, 3331: second through-hole, 334: connecting portion, 335: connecting member, 340: backlight source, 360: second wiring portion, 381: insulating adhesive, 390: irradiation assembly; 400: radiation, 410: first mode, 420: second mode, 430: third mode, 500: detection medium; 1710: light emitting diode (LED) array illumination device, 1720: electrically insulating connection layer, 1730: transparent electrode layer, 1740: electrode, 1750: detector crystal.DETAILED DESCRIPTION

[0029] In the following detailed description, numerous specific details are set forth by way of examples in order to provide a thorough understanding of the relevant disclosure. However, it should be apparent to those skilled in the art that the present disclosure may be practiced without such details. In other instances, well-known methods, procedures, systems, components, and / or circuitry have been described at a relatively high level, without detail, in order to avoid unnecessarily obscuring aspects of the present disclosure. Various modifications to the disclosed embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the general principles defined herein may be applied to other embodiments and applications without departing from the scope of the present disclosure. Thus, the present disclosure is not limited to the embodiments shown, but is to be accorded the widest scope consistent with the claims.

[0030] The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting. As used herein, the singular forms “a, ” “an, ” and “the” may be intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. It will be further understood that the terms “comprise, ” “comprises, ” and / or “comprising, ” “include, ” “includes, ” and / or “including, ” when used in the present disclosure, specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, and / or components, but do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, and / or groups thereof.

[0031] It will be understood that the terms “system, ” “engine, ” “unit, ” “module, ” and / or “block” used herein are one method to distinguish different components, elements, parts, sections, or assemblies of different levels in ascending order. However, the terms may be displaced by other expressions if they may achieve the same purpose.

[0032] It will be understood that when a unit, engine, module, or block is referred to as being “on, ” “connected to, ” or “coupled to, ” another unit, engine, module, or block, it may be directly on, connected or coupled to, or communicate with the other unit, engine, module, or block, or an intervening unit, engine, module, or block may be present unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the term “and / or” includes any or all combinations of one or more of the associated listed items.

[0033] These and other features, and characteristics of the present disclosure, as well as the methods of operation and functions of the related elements of structure and the combination of parts and economies of manufacture, may become more apparent upon consideration of the following description with reference to the accompanying drawings, all of which form a part of this disclosure. It is to be expressly understood, however, that the drawings are for the purpose of illustration and description only and are not intended to limit the scope of the present disclosure. It is understood that the drawings are not to scale.

[0034] The present disclosure provides a medical imaging device and a photon detector assembly thereof. The photon detector assembly includes a conversion material, anodes, a cathode, a support, and an illumination device. The conversion material is configured to convert X-ray radiation into electric charges. The anodes and the cathode are arranged on opposite sides of the conversion material. The support is opposite to the cathode, wherein a gap exists between the support and the cathode. The illumination device is on the support facing the cathode.

[0035] According to the embodiment of the present disclosure, the illumination device set in the support is independently separated from the conversion material, which facilitates heat dissipation of the illumination device, and prevents the heat generated by a light source of the illumination device itself from having an adverse effect on the conversion material, thereby improving the stability of the conversion material in a radiation environment.

[0036] FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an exemplary medical imaging system 100 according to some embodiments of the present disclosure. In some embodiments, as shown in FIG. 1, the system 100 includes a medical imaging device 110, a processing device 120, a storage device 130, a terminal 140, and a network 150.

[0037] The medical imaging device 110 may refer to a device that reproduces internal structures of a target object as an image by using different media in medicine. In some embodiments, the target object may be a living body, such as a patient, an animal, etc., or an artificial object, such as a phantom. Alternatively, the target object may be a specific part of the patient, such as an organ and / or a tissue. In some embodiments, the medical imaging device 110 may be any medical device that includes a detector and uses radionuclides to image or treat designated body parts of a patient, such as PCCT, Single-Photon Emission Computed Tomography (SPECT) , Positron Emission Tomography-Computed Tomography (PET-CT) , SPECT-CT, etc. The medical imaging device 110 provided herein is for illustration purposes only, and is not intended to limit the scope of the present disclosure. The detector in the medical imaging device 110 may receive radiation from radiation sources, and measure the received radiation, e.g., the detector includes PCDs. In some embodiments, the medical imaging device 110 includes a photon detector assembly, such as the photon detector assembly 200 and the photon detector assembly 300. In some embodiments, the photon detector assembly includes a conversion material, anodes, a cathode, a support, and an illumination device. The conversion material is configured to convert X-ray radiation into electric charges. The anodes and the cathode are arranged on opposite sides of the conversion material. The support is opposite to the cathode, wherein a gap exists between the support and the cathode. The illumination device is on the support facing the cathode. In some embodiments, the photon detector assembly includes a radiation detector and an illumination device. The radiation detector includes a conversion material and an electrode. The electrode is electrically connected to the conversion material, and the electrode includes a cathode designed to be at least partly transparent to infrared radiation. The illumination device is arranged facing the cathode, wherein a gap exists between the illumination device and the cathode. In some embodiments, the photon detector assembly includes a radiation detector, an anti-scatter grid, and an illumination device. The radiation detector includes a holder, a conversion material, and an electrode, wherein the conversion material and the electrode are disposed within the holder in a stacked arrangement. The anti-scatter grid is detachably disposed on the holder. The illumination device is disposed separately with respect to the holder and located between the anti-scatter grid and the radiation detector. In some embodiments, the photon detector assembly includes a conversion material, an electrode forming an integrated structure with the conversion material, a support independent of the integrated structure, and an illumination device on the support facing the integrated structure.

[0038] In some embodiments, the medical imaging device 110 may obtain medical image data through scanning and send the obtained medical image data to the processing device 120. The medical imaging device 110 may receive instructions sent by an operator through the terminal 140 or the processing device 120, and perform related operations according to the instructions, such as irradiation and imaging. In some embodiments, the medical imaging device 110 may exchange data and / or information with other assemblies in the system 100 (e.g., the processing device 120, the storage device 130, and the terminal 140) through the network 150. In some embodiments, the medical imaging device 110 may be directly connected with other assemblies in the system 100.

[0039] The processing device 120 may process data and / or information obtained from other devices or system assemblies. In some embodiments, the processing device 120 may process medical imaging data obtained from the medical imaging device 110. In some embodiments, the processing device 120 may retrieve stored data and / or information from the storage device 130. In some embodiments, the processing device 120 may include one or more sub-processing devices (e.g., a single-core processing device or a multi-core processing device) . In some embodiments, the processing device 120 includes a central processing unit (CPU) , a digital signal processor (DSP) , a system on a chip (SoC) , a microcontroller unit (MCU) , or the like, or any combination thereof.

[0040] The storage device 130 may store data or information generated by other devices. In some embodiments, the storage device 130 may store data and / or information generated by other assemblies in the system 100 (e.g., the medical imaging device 110, the processing device 120) . The storage device 130 may include one or more storage assemblies, and each storage assembly may be an independent device or a part of other devices. The storage device may be a local device with respect to other system assemblies, or communicate with other system assemblies through the cloud. In some embodiments, the storage device 130 includes a mass storage device, a removable storage device, a volatile read-and-write memory, a read-only memory (ROM) , or the like, or a combination thereof. In some embodiments, the storage device 130 includes a non-transitory computer-readable medium.

[0041] The terminal 140 may control operations of the medical imaging device 110. The operator may issue operation instructions to the medical imaging device 110 through the terminal 140, so that the medical imaging device 110 performs specified operations. For example, a specified body part of a patient may be irradiated and imaged. In some embodiments, the terminal 140 may be one of a mobile device 140-1, a tablet computer 140-2, a laptop computer 140-3, a desktop computer, or other devices with input and / or output functions, or any combination thereof.

[0042] The network 150 may connect various assemblies of the system and / or connect assemblies of the system with external resources. The network 150 may enable communication between the various assemblies and with other assemblies outside the system to facilitate the exchange of data and / or information. In some embodiments, one or more assemblies in the system 100 (e.g., the medical imaging device 110, the processing device 120, the storage device 130, and the terminal 140) may send data and / or information to other assemblies through the network 150. In some embodiments, the network 150 may be a wired network or a wireless network.

[0043] It should be noted that the above descriptions are provided for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present disclosure. Those skilled in the art may make various changes and modifications under the guidance of contents of the present disclosure. The features, structures, methods, and other features of the exemplary embodiments described in the present disclosure may be combined in various ways to obtain additional and / or alternative exemplary embodiments. For example, the processing device 120 may be based on a cloud computing platform, such as a public cloud, a private cloud, a community and a hybrid cloud, or the like. However, these changes and modifications do not depart from the scope of the present disclosure.

[0044] FIG. 2 is a block diagram illustrating an exemplary photon detector assembly 200 according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 2, the photon detector assembly 200 includes a radiation detector 210 and an illumination device 220. In some embodiments, the structure of the photon detector assembly 200 may be implemented as the photon detector assembly 300 in FIG. 3 -FIG. 17. For example, the radiation detector 210 and the illumination device 220 may be implemented as a radiation detector 310 and an illumination device 320, respectively, in the photon detector assembly 300.

[0045] The radiation detector 210 is used to detect X-ray radiation. For example, as shown in FIG. 4, the radiation detector 310 is used to detect radiation 400. The radiation detector 210 includes a conversion material 211 and an electrode 212. The conversion material 211 and the electrode 212 are arranged in a stacked manner, and the electrode 212 is electrically connected to the conversion material 211.

[0046] The conversion material 211 is used to convert X-ray radiation into electrical charges. The electrode 212 is used to provide voltages to the conversion material 211. The conversion material 211 and the electrode 212 are stacked. The electrode 212 includes anodes 2120 and a cathode 2125. The conversion material 211 converts X-rays that pass through the cathode and reach the conversion material 211 into charges, the anodes 2120 are configured to collect the charges, and the cathode 2125 is configured to be at least partially transparent to infrared radiation. The anodes 2120 and the cathode 2125 are arranged on opposite sides of the conversion material 211, i.e., the anodes 2120, the conversion material 211, and the cathode 2125 are disposed in a stacked order, with the conversion material 211 disposed between the anodes 2120 and the cathode 2125. For example, as shown in FIGs. 3-8, and 10-12, anodes 3120 and a cathode 3125 are arranged on opposite sides of the conversion material 311. A count of the anodes 2120 is a plurality, and a count of the cathode 2125 is at least one. For example, as illustrated in FIGs. 3-8, and 10-12, the count of the anodes 3120 is a plurality, and the count of the cathode 3125 is a single one. As another example, the count of anodes 3120 is a plurality, and the count of the cathode 3125 is a plurality.

[0047] The illumination device 220 is configured to illuminate the conversion material 211, emitting visible light and / or infrared light to the conversion material 211. The visible light and / or the infrared light emitted by the illumination device are capable of exciting carriers in trap energy levels of the conversion material 211, eliminating polarization, and thereby improving the performance of the radiation detector 210.

[0048] In some embodiments, the radiation detector 210 is disposed opposite the illumination device 220. For example, as illustrated in FIGs. 4-6, 11, and 12, the radiation detector 310 is disposed opposite the illumination device 320, and the radiation detector 310 and the illumination device 320 are disposed in an up-and-down arrangement. As another example, as shown in FIG. 8, the radiation detector 310 is disposed opposite the illumination device 320, and the illumination device 320 is disposed on a side of the radiation detector 310. In some embodiments, the illumination device 220 is disposed inside the radiation detector 210. For example, as shown in FIG. 7, the illumination device 320 is disposed inside the radiation detector 310.

[0049] In some embodiments, the illumination device 220 is affixed to the radiation detector 210. For example, as shown in FIGs. 3-6, the illumination device 320 is affixed to a side of the cathode 3125 away from the conversion material 311. More details regarding how the illumination device 220 is affixed to the radiation detector 210 may be found in the subsequent description.

[0050] In some embodiments, there is a gap between the illumination device 220 and the radiation detector 210, i.e., the illumination device 220 is disposed relatively independently of the radiation detector 210. For example, as shown in FIG. 8, the illumination device 320 is disposed to the side of the radiation detector 310, with a gap between the two. As another example, as shown in FIGs. 11 and 12, the illumination device 320 is disposed above the radiation detector 310 with a gap between the two. More details regarding how the illumination device 220 is disposed relatively independently of the radiation detector 210 may be found in the subsequent description.

[0051] In some embodiments, the photon detector assembly 200 further includes a support 230. The support 230 is used to carry the illumination device 220. The support 230 is opposite the cathode 2125, and a gap exists between the support 230 and the cathode 2125. The illumination device 220 is secured to a side of the support 230 close to the conversion material 211. The illumination device 220 is arranged facing the cathode 2125 on a side of the support 230 facing the cathode 2125. For example, as shown in FIGs. 10 and 12, the support 330 is disposed opposite the cathode 3125, and the illumination device 320 is disposed on the support 330 facing the cathode 3125, with a gap between the support 330 and the cathode 3125.

[0052] In some embodiments, the electrode 221 forms an integrated structure (not shown in FIG. 2) with the conversion material 211, and the support 230 is independent of the integrated structure; the illumination device is disposed on the support 230 facing the integrated structure.

[0053] In some embodiments, the integrated structure formed by the electrode 221 and the conversion material 211 may include a holder 213. The holder 213 is used to accommodate the conversion material 211 and the electrode 212, and the conversion material 211 and the electrode 212 are disposed in a stacked manner within the holder 213, i.e., the anodes 2120, the conversion material 211, and the cathode 2125 are disposed within the holder 213 in a stacked sequence. For example, as illustrated in FIGs. 4-8, 11, and 12, the anodes 3120, the conversion material 311, and the cathode 3125 are disposed within a holder 313 in the stacked sequence. The holder 213 is disposed opposite the illumination device 320. For example, as shown in FIGs. 11-12, 15A-15C, the holder 313 is provided opposite the illumination device 320.

[0054] The support 230 includes an anti-scatter grid 231. The anti-scatter grid 231 is used to remove scattered photons and polarization. The anti-scatter grid 231 is disposed separately from the holder 211 and detachably disposed on the holder 211. For example, as shown in FIGs. 11-12, the anti-scatter grid 331 is disposed separately relative to the holder 313, and detachably disposed on the holder 313. In some embodiments, the holder 211 has a recess, and the anti-scatter grid 231 is disposed independently of the holder 211 and disposed above the recess of the holder 211. For example, as shown in FIGs. 15A-15C, the holder 313 has a recess, the anti-scatter grid 331 is independent of the holder 313 and disposed above the recess of the holder 313, and the anti-scatter grid 331 may be detachably disposed on the holder 313 by a structure including a connecting hole 342 (e.g., a screw hole, a pin hole, etc. ) and a connecting member 343 (e.g., a screw, a bolt, a pin, etc. ) . By disposing the anti-scatter grid, the effect of scattered photons and polarization on the radiation response of the radiation detector is removed.

[0055] In some embodiments, the illumination device 220 is carried on the anti-scatter grid 231, disposed independently of the holder 213, and disposed between the anti-scatter grid 231 and the radiation detector 210, i.e., the illumination device 220 is fixed to a side of the anti-scatter grid 231 close to the conversion material 211 of the radiation detector 210. For example, as illustrated in FIGs. 11 and 12, the illumination device 320 is carried on the anti-scatter grid 331 and disposed on the side of the anti-scatter grid 331 close to the conversion material 311 of the radiation detector 310. In some embodiments, the illumination device 220 is independent of the holder 221 and located above the recess of the holder 221. For example, as shown in FIGs. 15A-15C, the illumination device 320 is carried on the anti-scatter grid 331, independent of the holder 313, and disposed above the recess of the holder 313.

[0056] The cathode 2125 includes a transparent electrode and a metal electrode (not shown in FIG. 2) . The transparent electrode is made of a material that is transparent to the infrared light and / or the visible light, which reduces attenuation of the light by the electrode. The transparent electrode is able to receive an external high voltage and conduct the external high voltage to a crystal (the high voltage of the conversion material is applied through the transparent electrode) . The metal electrode is an electrode made of a metal material having a thickness less than a threshold. The threshold is determined based on the need to reduce light attenuation. The metal electrode enhances the electrical stability of the electrode under the high voltage, while reducing the attenuation of the infrared light and / or the visible light due to the thin thickness. One side of the metal electrode is affixed to the transparent electrode, and the other side of the metal electrode is affixed to a side of the conversion material away from the anodes 2120. For example, as shown in FIG. 11, the cathode 3125 includes a transparent electrode 3126 and a metal electrode 3127, one side of the metal electrode 3127 is affixed to the transparent electrode 3126, and the other side of the metal electrode 3127 is affixed to a side of the conversion material 311 away from the anodes 3120. A single metal electrode (needs a certain thickness to withstand high voltage) has poor light transmission, while the stability of a single transparent electrode under the high voltage is insufficient, the combination of the transparent electrode and the metal electrode realizes complementary functions, and jointly improves the stability of the radiation detector in a radiation environment.

[0057] In some embodiments, a surface of the transparent electrode is etched with a grating structure, and the grating structure is used to change a propagation path of the visible light or the infrared light emitted by the illumination device 220. The grating structure enables the precise guidance and focusing of the visible light or the infrared light; through a reasonable design of the grating structure, the light can be more effectively focused on the defect-dense regions inside the crystal, thus greatly improving the light energy utilization efficiency and local depolarization effect.

[0058] In some embodiments, the radiation detector 210 further includes a signal generator 214. The signal generator 214 is configured to detect a change in a count of electrons at contact positions with the anodes 2120, converting the change into a position signal for radiation, to realize the detection of the radiation. The signal generator 214 is disposed on a side of the anodes 2120 away from the conversion material 211, and the signal generator 214, the anodes 2120, the conversion material 211, and the cathode 2125 are disposed in a stacked arrangement. For example, as shown in FIGs. 4-8, 11, and 12, the signal generator 314, the anodes 3120, the conversion material 311, and the cathode 3125 are provided in a stacked arrangement.

[0059] The anodes include a plurality of pixelated anode members and a plurality of anode circuit connecting portions. The plurality of pixelated anode members are configured to convert collected charges into position signals of radiation to enable detection of the radiation. The plurality of anode circuit connecting portions are configured to connect the plurality of pixelated anode members and the signal generator 314. One side of each pixelated anode member is connected to the conversion material 211, the other side of the each pixelated anode member is connected to an anode circuit connecting portion, and a side of the each anode circuit connecting portion away from the pixelated anode member is connected to the signal generator 214. For example, as shown in FIGs. 4-8, 11, and 12, the anodes 3120 include a plurality of pixelated anode members 3121 and a plurality of anode circuit connecting portions 3122. One side of each pixelated anode member 3121 is connected to the conversion material 211, and the other side of the each pixelated anode member 3121 is connected to an anode circuit connecting portion 3122, and the each anode circuit connecting portion 3122 is connected to the signal generator 314 on a side away from the pixelated anode member 3121.

[0060] In some embodiments, the plurality of pixelated anode members are arrayed along a first direction and a second direction, respectively, and the first direction, the second direction, and a stacking direction of the anodes, the conversion material, and the cathode are mutually perpendicular. For example, as shown in FIG. 9, the plurality of pixelated anode members 3121 are arrayed along the first direction OX and the second direction OY, respectively, the anodes 3120, the conversion material 311, and the cathode 3125 are stacked along a third direction OZ, and the first direction OX, the second direction OY, and the third direction OZ are mutually perpendicular.

[0061] In some embodiments, the radiation detector 210 further includes a first wiring portion and a second wiring portion (not shown in FIG. 2) . The first wiring portion and the second wiring portion are connected to a power source for applying high voltage to the anodes and the cathode, respectively. The first wiring portion is connected to the anodes, and the second wiring portion is connected to the cathode. For example, as shown in FIG. 4, the second wiring portion 360 is connected to the transparent electrode 3126 of the cathode 3125.

[0062] In some embodiments, the support 230 further includes a support plate 232 and a fixing piece 233 connected to each other. The fixing piece 233 is configured to fix the illumination device 220 in a position spaced apart and opposite the cathode 2125. For example, as shown in FIG. 11, the fixing piece 333 fixes the illumination device 320 in a position spaced apart from and opposite the cathode 3125. Both the fixing piece 233 and the illumination device 220 are located on the side of the anti-scatter grid 231 close to the conversion material 211. For example, as shown in FIG. 11 and FIGs. 14A-14C, the illumination device 320 is affixed to a side of the fixing piece 333 away from the anti-scatter grid 331 (i.e., a side of the fixing piece 333 close to the side of the conversion material 311) . By using the fixing piece, the illumination device and the radiation detector are separated and made relatively independent, which is conducive to the heat dissipation of an irradiation assembly and also avoids the unfavorable influence of the heat generated by the light source of the illumination device on the radiation detector; and structural strength of the anti-scatter grid is enhanced by the support plate and the fixing piece.

[0063] The support plate 232 is provided with a first through-hole (not shown in FIG. 2) , and one end of the anti-scatter grid 231 close to the illumination device 220 is disposed within the first through-hole and connected to an inner wall of the first through-hole. For example, as shown in FIGs. 11 and 12, in the photon detector assembly 300, a support plate 332 is connected to a fixing piece 333; the support plate 332 is provided with a first through-hole 3321, and one end of the anti-scatter grid 331 close to the illumination device 320 is disposed within the first through-hole 3321 and connected to an inner wall of the first through-hole 3321. The anti-scatter grid 231 extends at least partially into the first through-hole, and a projection of the illumination device 220 on the support plate 232 is located at least partially within a projection of the first through-hole on the support plate 232. For example, as shown in FIGs. 11 and 12, the anti-scatter grid 331 extends at least partially into the first through-hole 3321, and a projection of the illumination device 320 on the support plate 332 is located at least partially within a projection of the first through-hole 3321 on the support plate 332. The fixing piece 233 is provided with a second through-hole, and one end of the illumination device 220 close to the anti-scatter grid 231 is disposed within the second through-hole and connected to an inner wall of the second through-hole. For example, as shown in FIGs. 11 and 12, the fixing piece 333 is provided with a second through-hole 3331, and one end of the illumination device 320 close to the anti-scatter grid 331 is disposed within the second through-hole 3331 and connected to an inner wall of the second through-hole 3331. The illumination device 220 extends at least partially into the second through-hole, and the first through-hole and the second through-hole are connected. For example, as shown in FIGs. 11 and 12, the illumination device 320 extends at least partially into the second through-hole 3331, and the first through-hole 3321 and the second through-hole 3331 are connected. By aligning the first through-hole and the illumination device, this allows the anti-scatter grid and the illumination device not be blocked by other components, and also prevent foreign matter from entering from the anti-scatter grid, avoiding affecting the X-ray optical path and destroying the structure of the anti-scatter grid; moreover, the first through-hole and the second through-hole can be aligned with the positions of the anti-scatter grid and the illumination device, and at the same time ensure that the two are directly connected, so that the anti-scatter grid and the illumination device are not blocked by other components.

[0064] In some embodiments, the photon detector assembly 200 further includes a connecting portion 234. One end of the connecting portion 234 is connected to a side of the support plate 232 away from the fixing piece 233, and the other end of the connecting portion 234 is connected to one end of the anti-scatter grid 231 away from the illumination device 220. For example, as shown in FIGs. 11-12, one end of the connecting portion 334 of the photon detector assembly 300 is connected to the side of the support plate 332 away from the fixing piece 333, and the other end of the connecting portion 334 is connected to the end of the anti-scatter grid 331 away from the illumination device 320. The connecting portion ensures that the two sides of the support plate are stabilized, will not be deformed due to external influences, such as gravity, thereby keeping the anti-scatter grid and the illumination device relatively stable.

[0065] In some embodiments, the photon detector assembly 200 further includes a connecting member (not shown in FIG. 2) . The connecting member is used to connect the support plate 232 and the fixing piece 233. One end of the connecting member is connected to the support plate 232, and the other end of the connecting member is connected to the fixing piece 233. For example, as shown in FIGs. 11-13, in the photon detector assembly 300, one end of the connecting member 335 is connected to the support plate 332, and the other end of the connecting member 335 is connected to the fixing piece 333. The connecting member may be a screw, a bolt, a rivet, or the like.

[0066] In some embodiments, the illumination device 220 is disposed on a side of the cathode 2125 away from the conversion material 211, and the illumination device 220 and the cathode 2125 are separated from each other. Merely by way of example, as shown in FIGs. 3 and 10-12, the illumination device 320 is disposed on a side of the cathode 3125 away from the conversion material 311, and the illumination device 320 and the cathode 3125 are separated from each other.

[0067] In some embodiments, the illumination device 220 is disposed on the side of the cathode 2125 away from the conversion material 211, and the illumination device 220 and the cathode 2125 form an integral structure. Merely by way of example, as shown in FIGs. 4-6, the illumination device 320 is disposed on the side of the cathode 3125 away from the conversion material 311, and the illumination device 320 and the cathode 3125 form an integral structure.

[0068] In some embodiments, the illumination device 220 is disposed on a side of the cathode 2125 near the conversion material 211. Merely by way of example, as shown in FIG. 7, the illumination device 320 is disposed on a side of the cathode 2125 near the conversion material 311.

[0069] In some embodiments, the illumination device 220 is adhered to a side of the anti-scatter grid 231 close to the conversion material 211 of the radiation detector 210 via an adhesive backing. Using adhesive backing eliminates the need to add other connecting structures, making the overall structure of the irradiation assembly more compact. In some embodiments, the illumination device 220 may also be connected to the anti-scatter grid 231 in other ways, e.g., by welding, etc.

[0070] In some embodiments, the illumination device 220 is adhered to the side of the transparent electrode away from the conversion material 211, e.g., by means of insulating adhesive, soldering, or the like. Merely by way of example, as shown in FIGs. 4-6, the illumination device 320 is adhered to the side of the transparent electrode 3126 away from the conversion material 311 by the insulating adhesive 381. By attaching the illumination device to the transparent electrode, the thickness of a light emitting film is effectively reduced, reducing absorption of radiation, and a depolarization effect is achieved without affecting the efficiency of the detector.

[0071] In some embodiments, the illumination device 220 is disposed between the signal generator 214 and the anodes 2120, i.e., the illumination device 220 is disposed inside the radiation detector 210. For example, as shown in FIG. 7, the illumination device 320 is disposed between the signal generator 314 and the anodes 3120.

[0072] In some embodiments, the illumination device 220 is disposed on the side of the conversion material 211. For example, as shown in FIG. 8, the illumination device 320 is disposed on a side of the conversion material 311.

[0073] The illumination device 220 includes a set of light emitting elements, e.g., a quantum dot light emitting diode (QLED) , a light emitting diode (LED) , or the like.

[0074] In some embodiments, the photon detector assembly 200 further includes a backlight source 240, and the light emitting element in the illumination device 220 is a photoluminescent QLED. The backlight source 240 is disposed between the anti-scatter grid 231 and the illumination device 220. For example, as shown in FIG. 12, the backlight source 340 in the photon detector assembly 300 is disposed between the anti-scatter grid 331 and the illumination device 320. In some embodiments, the illumination device is an electroluminescent QLED, and the illumination device 220 does not need to be provided with the backlight source. For example, as shown in FIG. 11, the photon detector assembly 300 does not include the backlight source, and there is no backlight source between the anti-scatter grid 331 and the illumination device 320. The QLED has characteristics, such as irradiation resistance and thinness, and by using the QLED, it can meet the high mounting accuracy required for the dimensional design of the illumination layer without increasing the clinical dose of the CT system, which ensures the stability of the clinical dose of the CT system.

[0075] In some embodiments, when the illumination device 220 is the QLED, i.e., the light emitting element in the illumination device 220 is the QLED, the light emitting element in the illumination device 220 includes a plurality of thin-film members (not shown in FIG. 2) , for example, a QLED thin-film formed from quantum dot materials may include the plurality of thin-film members. The thin-film members may be of various shapes, e.g., strips, flakes, etc. The light emitting element of the QLED is adhered to the transparent electrode by the plurality of thin-film members, and each of the thin-film members is projected onto the anodes 2120. For example, as shown in FIG. 9, a plurality of strip-shaped thin-film members 321 extend along the first direction OX, and the thin-film members 321 are arranged at uniformly spaced intervals along the second direction OY, and each of the plurality of thin-film members 321 is projected onto the anodes 3120 (the pixelated anode members 3121) along the third direction OZ.

[0076] In some embodiments, a material of the QLED includes at least one of PbSe / Te, PbS, InAs, Cd3As2, or the like. A wavelength of the visible light and / or the infrared light emitted by the QLED is a preset wavelength, the preset wavelength being in a range of 600 to 1500 nm, for example, 800 nm. By using the QLED to emit the visible light and / or the infrared light at the preset wavelength, it is possible to increase the degree of depolarization and improve the operational stability of the detector.

[0077] In some embodiments, the light emitting elements in the illumination device 220 are in a form of an array. For example, as shown in FIGs. 14A-14C, the illumination device 320 is adhered to the fixing piece 333 in the form of an array, including a plurality light emitting elements.

[0078] In some embodiments, the illumination device 220 is an LED array. For example, the LED array includes a plurality of LED chips, and the plurality of LED chips are spliced together to form the LED array and are disposed on a side of the anti-scatter grid 231 close to the conversion material 211 of the radiation detector 210. As another example, the LED array includes a substrate and a plurality of Positive-Negative (PN) junctions, the substrate is disposed on the side of the anti-scatter grid 231 close to the conversion material 211 of the radiation detector, and the plurality of PN junctions are provided on a side of the substrate away from the anti-scatter grid 231. In some embodiments, the LED array is provided on the transparent electrode. For example, as shown in FIG. 5, the illumination device 320 in array form is adhered to the transparent electrode 3126 by the insulating adhesive 381.

[0079] In some embodiments, the light emitting elements in the illumination device 320 are in monolithic form. For example, the plurality of light emitting elements of the illumination device 320 of FIGs. 3-4, 6-8, and 10-12 may form a whole.

[0080] In some embodiments, the illumination device 220 includes a plurality of sets of QLED light source components. Each QLED light source component of the plurality of sets of QLED light source components irradiates different regions of the conversion material 211. Each set of the plurality of sets of QLED light source components is capable of operating independently. This enables differentiated irradiation of different regions of the conversion material to address the locally uneven polarization effect, improving the efficiency of the conversion material.

[0081] In some embodiments, the photon detector assembly 200 further includes a processor (not shown in FIG. 2) . The processor adjusts voltages or currents of the light emitting elements in the illumination device 220 based on an electrical signal captured by the anodes 2120 to change a wavelength distribution of the visible light or the infrared light emitted by the light emitting elements in the illumination device 220. By using the processor to adjust the voltages or the currents of the light emitting elements in the illumination device based on the electrical signal captured by the anodes, it is possible to emit the visible light or the infrared light of a specific wavelength according to specific needs and accurately realize depolarization of defect energy levels at different depths.

[0082] In some embodiments, irradiation modes of the illumination device 220 include a first mode, a second mode, and a third mode. In response to the illumination device 220 being in the first mode, during the entire radiation irradiation period, the illumination device 220 continuously irradiates the conversion material 211. In response to the illumination device 220 being in the second mode, the illumination device 220 irradiates the conversion material 211 with a set frequency. In response to the illumination device 220 being in the third mode, the illumination device 220 irradiates the conversion material 211 before radiation is incident on the conversion material 211. By setting a plurality of irradiation modes, it is possible to set different irradiation light pulses according to the degree of polarization of the conversion material, improving the effect of depolarization. More details regarding the irradiation modes of the illumination device may be found in FIG. 16.

[0083] In some embodiments, the photon detector assembly 200 further includes the processor. The processor instructs the illumination device 220 to operate in one of the first mode, the second mode, and the third mode based on a parameter of the radiation irradiation or an electrical signal captured by the anodes 2120 of the electrode 213. By adopting different irradiation modes according to the parameter of the radiation irradiation or the electrical signal captured by the anodes, the visible light and / or the infrared light emitted by the illumination device irradiates the conversion material in a form of a light pulse, thereby enabling different irradiation light pulses to be set according to the degree of polarization of the conversion material, and improving the effect of depolarization.

[0084] In some embodiments, the support 230 and the illumination device 220 may form an irradiation assembly (not shown in FIG. 2) . For example, as shown in FIG. 11, an irradiation assembly 390 includes the anti-scatter grid 331, the illumination device 320, the support plate 332, the fixing piece 333, and the connecting portion 334. In some embodiments, the irradiation assembly may also include the backlight source 240. For example, as shown in FIG. 12, the irradiation assembly 390 includes the anti-scatter grid 331, the illumination device 320, the support plate 332, the fixing piece 333, the connecting portion 334, and the backlight source 340.

[0085] FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a structure of an exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 3, the photon detector assembly 300 includes the conversion material 311, the anodes 3120, the cathode 3125 and the illumination device 320. More details regarding the conversion material 311, the anodes 3120, the cathode 3125 and the illumination device 320 may be found in FIGs. 4-12.

[0086] FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a structure of an exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 4, the photon detector assembly 300 includes the radiation detector 310 and the irradiation assembly 390.

[0087] The radiation detector 310 includes the holder 313, the signal generator 314, the conversion material 311 disposed within the holder 313, and the electrode 312 disposed on the holder 313. The electrode 312 includes the anodes 3120 and the cathode 3125.

[0088] The signal generator 314, the anodes 3120, the conversion material 311, and the cathode 3125 are disposed in a stacked sequence. The irradiation assembly 390 is used to emit visible light and / or infrared light to irradiate the conversion material 311. The conversion material 311 is used to receive the external radiation 400 and convert the radiation 400 into electrical charges. The radiation 400 includes radiation lines such as X-rays. The anodes 3120 are used to collect the charges.

[0089] The cathode 3125 includes the transparent electrode 3126 and the metal electrode 3127. One side of the metal electrode 3127 is affixed to the transparent electrode 3126, while the other side of the metal electrode 3127 is affixed to a side of the conversion material 311 away from the anodes 3120. The transparent electrode 3126 is capable of allowing the infrared light and the visible light to pass through. The transparent electrode 3126 includes a conductive high-voltage material. For example, the conductive high voltage material may be a transparent conductive oxide (TCO) material such as Indium Tin Oxide (ITO) , ZnO: Al, or the like. A thickness of the metal electrode 3127 is a preset thickness, and the preset thickness satisfies that the infrared light and the visible light pass through the metal electrode 3127 and irradiate a semiconductor detector. The preset thickness is determined according to the demand. For example, the preset thickness may be less than 100 nm, such as 90 nm, 80 nm, 70 nm, 60 nm, 50 nm, or the like. A material of the metal electrode 3127 is a metal material, such as Au, Pt, or the like.

[0090] The metal electrode 3127 is connected to the conversion material 311 by one method selected from chemical vapor deposition, physical vapor deposition, etc. The transparent electrode 3126 is deposited onto the metal electrode 3127 by one of molecular beam epitaxy, chemical vapor deposition, laser pulsing, or the like. By the above manner, it is possible to deposit the metal electrode on the conversion material and the transparent electrode on the metal electrode to ensure that the thickness of the transparent electrode and the metal electrode can allow the infrared light and the visible light to pass through, and to achieve the effect of depolarization while saving materials.

[0091] The anodes 3120 include the plurality of pixelated anode members 3121 and the plurality of anode circuit connecting portions 3122 in a one-to-one correspondence. One side of each pixelated anode member 3121 is connected to the conversion material 311, the other side of the each pixelated anode member 3121 is connected to one anode circuit connecting portion 3122, and the side of the each anode circuit connecting portion 3122 away from the pixelated anode member 3121 is connected to the signal generator 314. As shown in FIG. 9, the plurality of pixelated anode members 3121 are arranged in an array along the first direction OX and the second direction OY, respectively, the first direction OX, the second direction OY, and the third direction OZ are mutually perpendicular, and the anodes 3120, the conversion material 311, and the cathode 3125 are disposed in a stack along the third direction OZ.

[0092] A material of the anode circuit connecting portion 3122 is a material such as tin. The anode circuit connecting portion 3122 is connected to the signal generator 314 by techniques such as flip-chip welding, thereby enabling the transmission of photonic and electronic signals associated with the anodes 3120 to the signal generator 314, to enable detection of the radiation 400.

[0093] The radiation detector 310 also includes a first wiring portion (not shown in FIG. 4) and the second wiring portion 360. The first wiring portion and the second wiring portion 360 are used to apply high voltages to the anodes 3120 and the cathode 3125. The first wiring portion is connected to the anodes 3120 (e.g., the anode circuit connecting portion 3122 ) , and the second wiring portion 360 is connected to the cathode 3125 (e.g., the transparent electrode 3126) . The connection between the first wiring portion and the anodes 3120 may be in a plurality of forms, for example, connecting wires led from the anode circuit connecting portion 3122 (with multiple connecting wires connected to the first wiring portion) , or connecting wires led from the pixelated anode member 3121, the specific connection forms are not limited herein. The second wiring portion 360 is connected to the cathode 3125 in a form similar to the connection of the first wiring portion to the anodes 3120, and will not be described further.

[0094] The conversion material 311 includes a semiconductor conversion material. In some embodiments, the semiconductor conversion material includes a direct converter crystal, e.g., a CdTe crystal, a CZT crystal, or the like. In some embodiments, the semiconductor conversion material includes other materials that are capable of converting radiation to charges.

[0095] The signal generator 314 includes a signal readout chip for performing site counting of electrons, thereby converting site counting signals of the electrons into irradiation information of the radiation 400, to detect the X-rays.

[0096] In some embodiments, the photon detector assembly 300 is included in a medical imaging device (e.g., the medical imaging device 110) . During operation of the medical imaging device, the first wiring portion and the second wiring portion 360 are both ports for high voltage connecting wires, capable of providing high voltages to the entire radiation detector 310. The radiation 400 passes through the cathode 3125 and reaches the conversion material 311. The radiation 400 may be converted into electrons and holes in the conversion material 311, which are captured by trap energy levels to distort an electric field and produce polarization. The irradiation assembly 390 emits the visible light and / or the infrared light to irradiate the conversion material 311, and the infrared irradiation is intended to excite carriers in the trap energy levels of the conversion material 311, eliminating the polarization, thereby improving the performance of the radiation detector. The conversion material 311 receives X-rays of the external radiation and converts the X-rays of the external radiation into electrical charges. The electrons are collected by the anodes 3120, thereby enabling the signal generator 314 to detect a change in the number of electrons at a contact position with the anodes 3120, which in turn enables the conversion of the change in the count of the electrons into a position signal of the radiation 400 for the detection of the radiation 400. As the transparent electrode 3126 is transparent to the infrared light and / or the visible light, the thickness of the metal electrode 3127 satisfies that the infrared light and the visible light can pass through the metal electrode 3127, and the addition of the metal electrode 3127 ensures the stabilization of high voltage intensity, reducing the attenuation of such light by the electrode, and improving the stability of the photon detector assembly 300 in the use environment of the radiation 400.

[0097] The irradiation assembly 390 includes the illumination device 320. The illumination device 320 emits the visible light and / or the infrared light through light emitting elements therein, for example, the light emitting elements in the illumination device 320 may be QLEDs, LEDs, or the like. The illumination device 320 (the light emitting elements) is affixed to the side of the transparent electrode 3126 away from the conversion material 311. In some embodiments, the illumination device 320 may also be located at other positions. For example, as shown in FIG. 7, the illumination device 320 is located between the signal generator 314 and the anodes 3120. As another example, as shown in FIG. 8, the illumination device 320 is located on the side of the conversion material 311 for overall illumination. As yet another example, there are a plurality of illumination devices, at least one of them is affixed to the side of the transparent electrode 3126 away from the conversion material 311, and at least one of them is disposed between the signal generator 314 and the anodes 3120. Through the above arrangement method, the infrared light and / or the visible light can irradiate the conversion material, which has the effect of alleviating polarization, stabilizing photon counts, and improving the stability of the photon detector assembly 300 in the use environment of the radiation 400.

[0098] Materials of the light emitting elements in the illumination device 320 include at least one of PbSe / Te, PbS, InAs, Cd3As2, or the like. A wavelength of the visible light and / or the infrared light emitted by the light emitting elements in the illumination device 320 is a preset wavelength, the preset wavelength ranging from 600 to 1500 nm, for example, 800 nm, or the like. The preset wavelength of the visible light and / or the infrared light can increase the degree of depolarization and ensure operational stability of the photon detector assembly 300.

[0099] In some embodiments, the light emitting elements in the illumination device 320 are QLEDs, and the transparent electrode 3126 is affixed to the conversion material 311 via a conductive silver adhesive. By using the QLEDs, the wavelength of the visible light and / or the infrared light emitted by the illumination device 320 may be precisely controlled by adjusting the size of QLEDs, and the visible light and / or the infrared light of a specified wavelength can be emitted according to specific needs, to accurately realize the depolarization of the energy levels of defects at different depths. In some embodiments, QLEDs are quantum dot materials, for example, a QLED thin-film formed from the quantum dot materials, the quantum dot materials may be disposed on the side of the conversion material 211. Photoluminescence quantum yield of the QLEDs is very high, and can reach more than 60%. A small amount of quantum dot material can satisfy the requirements of the needed infrared light source, which effectively reduces the thickness of the luminescent film, reduces the absorption of the radiation 400, and achieves the effect of depolarization without affecting the efficiency of the photon detector assembly 300. The QLEDs are chemically and optically stable, not easily degraded, and can be used for a long period of time under X-ray irradiation, and at the same time, the attenuation of such light by the electrode is reduced by the use of the transparent electrode 3126 which is transparent to the infrared light and / or the visible light, and the addition of the metal electrode 3127 ensures the stability of the high voltage intensity and reduces the attenuation of such light by the electrode, and the effects above combine to improve the stability of the photon detector assembly 300 in the use environment of the radiation 400.

[0100] In some embodiments, the light emitting elements in the illumination device 320 are an LED array. Merely by way of example, the LED array may be made based on technologies such as micro-LEDs. The LED array may be obtained by splicing a plurality of LED chips to form an LED chip array, or by depositing a plurality of light emitting PN junction arrays on a substrate. A material of the substrate is GaAs, GaN, or the like. A structure of the LED chip array is shown in FIG. 16.

[0101] The photon detector assembly 300 further includes the insulating adhesive 381, the illumination device 320 is affixed to the side of the transparent electrode 3126 away from the conversion material 311 via the insulating adhesive 381. By using the insulating adhesive to affix the illumination device to the transparent electrode, the insulating effect is ensured, and the polarization is alleviated.

[0102] FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 5 is similar to the photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 4, with the difference that the illumination device 320 in FIG. 4 is a single unit, and the illumination device 320 in FIG. 5 includes a plurality of separated parts. In some embodiments, the plurality of separated parts may be implemented as a plurality of strip-shaped film members. For example, as shown in FIG. 9, the illumination device 320 may include a plurality of strip-shaped film members 321. In some embodiments, the plurality of separated parts may be implemented as an LED array. As another example, the illumination device 320 may be an LED array.

[0103] FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 6 is similar to the photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 4, with the difference that the illumination device 320 in FIG. 6 is a QLED, the irradiation assembly 390 further includes the backlight source 340, and the backlight source 340 is affixed to a side of the illumination device 320 away from the conversion material 311. A wavelength of the backlight source 340 is a preset wavelength, and the preset wavelength is in a range of 300-500 nm, such as 450 nm, or the like. By using the backlight source, the quantum dot material in the QLED is capable of emitting infrared light and / or visible light of a specific wavelength upon excitation by the backlight source.

[0104] FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 7 is similar to the photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 4, with the difference that the illumination device 320 in FIG. 4 is affixed to a side of the transparent electrode 3126 away from the conversion material 311, and the illumination device 320 in FIG. 7 is disposed between the signal generator 314 and the anodes 3120.

[0105] FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 8 is similar to the photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 4, with the difference that the illumination device 320 in FIG. 4 is affixed to a side of the transparent electrode 3126 away from the conversion material 311, and the illumination device 320 in FIG. 8 is disposed on a side of the conversion material 311 to achieve overall irradiation.

[0106] FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an exemplary thin-film member, an exemplary pixelated anode member, and an exemplary anode circuit connecting portion according to some embodiments of the present disclosure.

[0107] As shown in FIG. 9, the anodes 3120 (not shown in FIG. 9) include a plurality of pixelated anode members 3121 and a plurality of anode circuit connecting portions 3122 in a one-to-one correspondence. One side of each pixelated anode member 3121 is connected to the conversion material 311 (not shown in FIG. 9) , and the other side of the each pixelated anode member 3121 is connected to one anode circuit connecting portion 3122, and a side of each anode circuit connecting portion 3122 away from the pixelated anode members 3121 is connected to the signal generator 314 (not shown in FIG. 9) . The plurality of pixelated anode members 3121 are arranged in an array along the first direction OX and the second direction OY, respectively. When the illumination device 320 is a QLED, the illumination device 320 includes the plurality of film members 321. In some embodiments, the film members 321 are in the form of strips, the plurality of film members 321 extend along the first direction OX, and the plurality of film members 321 are arranged at even intervals along the second direction OY. The first direction OX, the second direction OY, and a stacking direction (i.e., the third direction OZ) of the anodes 3120, the conversion material 311, and the cathode 3125 (not shown in FIG. 9) are mutually perpendicular, and each film member is capable of being projected onto the anodes 3120 (e.g., the pixelated anode member 3121) along the third direction OZ. The arrangement enables each film member 321 to cover one or more corresponding pixelated anode members 3121 along the third direction OZ. For example, a piece of film member 321 extending along the first direction OX is able to cover the plurality of pixelated anode members 3121 arranged along the first direction OX. The anodes 3120 and the cathode 3125 are arranged in the same direction, e.g., both in the OZ direction. A distance between the plurality of film members 321 is a preset distance, the preset distance being determined based on the desired depolarizing effect and material consumption. The preset distance can satisfy the desired depolarizing effect while saving material.

[0108] In some embodiments, the film members 321 are block-shaped, and the plurality of film members 321 are arranged in an array along the first direction OX and the second direction OY, respectively. The first direction OX, the second direction OY, and the third direction OZ are mutually perpendicular, and the third direction OZ is the stacking direction of the anodes 3120, the conversion material 311, and the cathode 3125. Merely by way of example, the blocks are square, circular, etc.

[0109] In some embodiments of the present disclosure, by dividing the entire QLED into the plurality of strip-shaped film members or the plurality of square or circular block-shaped film members, the film members are affixed to the transparent electrode 3126, enabling radiation along the third direction OZ to be localized through the pixelated anode members 3121 corresponding to the film members 321.

[0110] FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 10 is similar to the photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 3, with the difference that the photon detector assembly 300 in FIG. 10 further includes the anti-scatter grid 331, and the illumination device 320 is disposed on a side of the anti-scatter grid 331 close to the conversion material 311. More details regarding the anti-scatter grid 331 may be found in FIGs. 11-15C.

[0111] FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 11 is similar to the photon detector assembly 300 illustrated in FIG. 4, with the difference that the illumination device 320 in FIG. 4 is affixed to a side of the transparent electrode 3126 away from the conversion material 311, the photon detector assembly 300 in FIG. 11 further includes the anti-scatter grid 331, and the illumination device 320 is disposed on a side of the anti-scatter grid 331 close to the conversion material 311, i.e., the illumination device 320 is provided separately from the transparent electrode 3126. In FIG. 11, the irradiation assembly 390 includes the support 330 and the illumination device 320. The support 330 includes the anti-scatter grid 331, the support plate 332, the fixing piece 333, the connecting portion 334, and the connecting member 335.

[0112] The anti-scatter grid 331 is capable of eliminating the effects of scattered photons and polarization on the response of the radiation detector when the illumination device 320 irradiates the conversion material 311. By separating the irradiation assembly from the radiation detector, a gap is formed between their structures, the heat generated by the light source of the irradiation assembly can be dissipated via air circulation instead of being conducted to the radiation detector, thereby facilitating heat dissipation of the irradiation assembly and avoiding the adverse effect of the light source’s own heat generation on the radiation detector.

[0113] The support plate 332 is connected to the fixing piece 333. A material of the fixing piece 333 includes a carbon fiber plate or plates made of other materials. The support plate 332 is provided with the first through-hole 3321 (not shown in FIG. 11 and shown in FIG. 12) , and one end of the anti-scatter grid 331 close to the illumination device 320 is disposed within the first through-hole 3321 and connected to an inner wall of the first through-hole 3321. The fixing piece 333 is provided with the second through-hole 3331, and one end of the illumination device 320 close to the anti-scatter grid 331 is disposed within the second through-hole 3331 and connected to an inner wall of the second through-hole 3331. The structural strength of the anti-scatter grid is enhanced by the use of the support plate and the fixing piece, and the first through-hole and the second through-hole are provided to ensure that no other components block the space between the anti-scatter grid and the illumination device, and foreign matter can be prevented from entering through the anti-scatter grid, to avoid affecting the X-ray optical path and destroying the structure of the anti-scatter grid.

[0114] In some embodiments, the illumination device 320 is adhered to a side of the anti-scatter grid 331 close to the conversion material 311 of the radiation detector 310 by an adhesive backing, thereby eliminating the need to add other connecting structures, and making the overall structure of the irradiation assembly more compact.

[0115] The connecting portion 334 is used to ensure the stability of both sides of the support plate 332. One end of the connecting portion 334 is connected to a side of the support plate 332 away from the fixing piece 333, and the other end is connected to the end of the anti-scatter grid 331 away from the illumination device 320, forming a cantilever structure. The connecting portion 334 includes at least one of reinforcing bars, tie bars, pull cables, etc. By using the connecting portion, this ensures that the support plate will not be deformed due to external influences, such as gravity, etc., making the structure between the anti-scatter grid and the illumination device relatively stable.

[0116] A set of the connecting portions is provided on each side of the anti-scatter grid 331, the set including a plurality of connecting portions 334, and a count of the connecting portions 334 on the two sides of the anti-scatter grid 331 may be the same or different. For example, three connecting portions 334 are provided on each side of the anti-scatter grid 331.

[0117] One end of the connecting member 335 is connected to the support plate 332, and the other end is connected to the fixing piece 333. The connecting member 335 is used to connect the fixing piece 333 to the support plate 332 around the first through-hole 3321, and may include screws, bolts, rivets, etc.

[0118] Control lines and functional lines of the irradiation assembly 390 are fixed by the support plate 332 or the fixing piece 333, or through holes may be provided in the support plate 332 and / or the fixing piece 333 to thread the control lines and the functional lines of the irradiation assembly 390.

[0119] FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a structure of another exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assembly 300 shown in FIG. 12 is similar to the photon detector assembly 300 shown in FIG. 11, with the difference that the irradiation assembly 390 of the photon detector assembly 300 shown in FIG. 12 also includes the backlight source 340.

[0120] As shown in FIG. 12, the irradiation assembly 390 further includes the backlight source 340, and the illumination device 320 is a QLED, e.g., a photoluminescent QLED. The backlight source 340 is disposed between the anti-scatter grid 331 and the illumination device 320, and a quantum dot material in the illumination device 320 is excited by the backlight source 340 to emit infrared light and / or visible light of a specific wavelength. An area of the backlight source 340 covers at least the illumination device 320.

[0121] FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a bottom view structure of an irradiation assembly in FIG. 11 according to some embodiments of the present disclosure. FIG. 13 illustrates a bottom view of the irradiation assembly 390 in the photon detector assembly 300 shown in FIG. 11. As shown in FIG. 13, the anti-scatter grid 331 is flanked by the support plate 332 and the fixing piece 333, the support plate 332 and the fixing piece 333 are connected by the connecting member 335, and both ends of the connecting portion 334 are connected to the support plate 332 and the anti-scatter grid 331, respectively.

[0122] FIGs. 14A-14C are schematic diagrams illustrating a three-dimensional structure of an exemplary irradiation assembly according to some embodiments of the present disclosure. For example, the irradiation assembly shown in FIGs. 14A, 14B, and 14C is the irradiation assembly 390 shown in FIGs. 11-13.

[0123] As shown in FIGs. 14A, 14B, and 14C, there are a plurality of illumination devices 320 affixed to the fixing piece 333, the fixing piece 333 is connected to the anti-scatter grid 331, i.e., the illumination devices 320 are disposed on a side of the anti-scatter grid 331 close to the conversion material 311. In some embodiments, the illumination device 320 is a unitary structure.

[0124] FIGs. 15A-15C are schematic diagrams illustrating a three-dimensional structure of an exemplary photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The photon detector assemblies shown in FIGs. 15A, 15B, and 15C may be the photon detector assemblies 300 shown in FIGs. 10-13.

[0125] As shown in FIGs. 15A, 15B, and 15C, the holder 313 has the recess 3131, and the recess 3131 accommodates the illumination device 320 and provides a certain gap to separate the illumination device 320 and the radiation detector 310, thereby making the illumination device 320 and the radiation detector 310 not in direct contact at this position. The anti-scatter grid 331 is independent of the holder 313 and disposed above the recess 3131 of the holder 313, and the anti-scatter grid 331 is detachably disposed on the holder 313 by a structure including the connecting hole 3322 (e.g., a screw hole, a pin hole, etc. ) and the connecting member 3323 (e.g., a screw, a bolt, a pin, etc. ) . The illumination device 320 is provided on a side of the anti-scatter grid 331 close to the holder 313. Between the illumination device 320 and the holder 313 is a detection medium 500, e.g., air, etc.

[0126] FIG. 16 is a schematic diagram illustrating irradiation modes of an illumination device in a photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. The irradiation modes illustrated in FIG. 16 are for the illumination device 320. In FIG. 16, the illumination device 320 is illustrated as an example of a QLED. In some embodiments, the irradiation modes shown in FIG. 16 are also used for the illumination device 220.

[0127] The irradiation modes of the illumination device 320, as shown in FIG. 16, include a first mode 410, a second mode 420, and a third mode 430. When the illumination device 320 is in the first mode 410, during an entire irradiation period of the radiation 400, the illumination device 320 continuously irradiates the conversion material 311. When the illumination device 320 is in the second mode 420, the illumination device 320 irradiates the conversion material 311 with a set frequency. When the illumination device 320 is in the third mode 430, the illumination device 320 irradiates the conversion material 311 before the radiation 400 is incident on the conversion material 311. In some embodiments, the irradiation modes of the illumination device 320 also include other modes, such as changing the mode by changing the set frequency (e.g., the set frequency varies between 0.1 Hz and 1 kHz) during illumination.

[0128] In some embodiments of the present disclosure, through the plurality of irradiation modes, the visible light and / or the infrared light emitted by the illumination device irradiates the conversion material in the form of light pulses, ensuring that different irradiation light pulses (i.e., different modes) to be set according to the degree of polarization of the conversion material, to achieve the depolarization.

[0129] In some embodiments, an illumination device (e.g., the illumination device 220, the illumination device 320, etc. ) is an LED array illumination device. FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a structure of an exemplary LED array illumination device in a photon detector assembly according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 17, an LED array illumination device 1710, an electrically insulating connection layer 1720, a transparent electrode layer 1730, an electrode 1740, and a detector crystal 1750 are disposed in a stacked sequence. The electrically insulating connection layer 1720 may be the insulating adhesive 381, the transparent electrode layer 1730 may be the transparent electrode 3126, the electrode 1740 may be the metal electrode 3127, and the detector crystal 1750 may be the conversion material 311. The LED array illumination device 1710 includes a plurality of layers, in order, of a P-type semiconductor, a quantum well light emitting layer, an N-type semiconductor, a semiconductor material substrate, and a base. Under an applied electric field, electrons form the N-type semiconductor and holes from the P-type semiconductor move toward the quantum well light emitting layer, where they recombine to produce luminescence.

[0130] It should be noted that the above descriptions are only for illustration and description, and do not limit the scope of application of the present disclosure. For those skilled in the art, various modifications and changes may be made under the guidance of the present disclosure. For those skilled in the art, various modifications and changes may be made under the guidance of the present disclosure. However, such modifications and changes are still within the scope of the present disclosure. For example, the irradiation assembly 390 illustrated in FIGs. 4-6 and 8 is similar to the irradiation assembly 390 illustrated in FIGs. 11-13, i.e., including the anti-scatter grid 331, the support plate 332, the fixing piece 333, and the connecting portion 334.

[0131] Having thus described the basic concepts, it may be rather apparent to those skilled in the art after reading this detailed disclosure that the foregoing detailed disclosure is intended to be presented by way of example only and isn’ t limiting. Various alterations, improvements, and modifications may occur and are intended for those skilled in the art, though not expressly stated herein. These alterations, improvements, and modifications are intended to be suggested by this disclosure and are within the scope of the exemplary embodiments of this disclosure.

[0132] Moreover, certain terminology has been configured to describe embodiments of the present disclosure. For example, the terms “one embodiment, ” “an embodiment, ” and / or “some embodiments” mean that a particular feature, structure, or feature described in connection with the embodiment is included in at least one embodiment of the present disclosure. Therefore, it is emphasized and should be appreciated that two or more references to “an embodiment, ” “one embodiment, ” or “an alternative embodiment” in various portions of the present disclosure are not necessarily all referring to the same embodiment. Furthermore, the particular features, structures, or features may be combined as suitable in one or more embodiments of the present disclosure.

[0133] Furthermore, the recited order of processing elements or sequences, or the use of numbers, letters, or other designations, therefore, is not intended to limit the claimed processes and methods to any order except as may be specified in the claims. Although the above disclosure discusses through various examples what is currently considered to be a variety of useful embodiments of the disclosure, it is to be understood that such detail is solely for that purpose, and that the appended claims are not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, are intended to cover modifications and equivalent arrangements that are within the scope of the disclosed embodiments. For example, although the implementation of various components described above may be embodied in a hardware device, it may also be implemented as a software-only solution-e.g., an installation on an existing server or mobile device.

[0134] Similarly, it should be appreciated that in the foregoing description of embodiments of the present disclosure, various features are sometimes grouped in a single embodiment, figure, or description thereof for the purpose of streamlining the disclosure aiding in the understanding of one or more of the various embodiments. This method of disclosure, however, isn’ t to be interpreted as reflecting an intention that the claimed subject matter requires more features than are expressly recited in each claim. Rather, claimed subject matter may lie in less than all features of a single foregoing disclosed embodiment.

[0135] In some embodiments, the numbers expressing quantities or properties configured to describe and claim certain embodiments of the application are to be understood as being modified in some instances by the term “about, ” “approximate, ” or “substantially. ” For example, “about, ” “approximate, ” or “substantially” may indicate ±20%variation of the value it describes, unless otherwise stated. Accordingly, in some embodiments, the numerical parameters set forth in the written description and attached claims are approximations that may vary depending upon the desired properties sought to be obtained by a particular embodiment. In some embodiments, the numerical parameters should be construed in light of the count of reported significant digits and by applying ordinary rounding techniques. Notwithstanding that the numerical ranges and parameters setting forth the broad scope of some embodiments of the application are approximations, the numerical values set forth in the specific examples are reported as precisely as practicable.

[0136] Each of the patents, patent applications, publications of patent applications, and other material, such as articles, books, specifications, publications, documents, things, and / or the like, referenced herein is hereby incorporated herein by this reference in its entirety for all purposes, excepting any prosecution file history associated with same, any of same that is inconsistent with or in conflict with the present document, or any of same that may have a limiting affect as to the broadest scope of the claims now or later associated with the present document. By way of example, should there be any inconsistency or conflict between the descriptions, definition, and / or the use of a term associated with any of the incorporated material and that associated with the present disclosure, the description, definition, and / or the use of the term in the present disclosure shall prevail.

[0137] In closing, it is to be understood that the embodiments of the application disclosed herein are illustrative of the principles of the embodiments of the application. Other modifications that may be employed may be within the scope of the application. Thus, by way of example, but not of limitation, alternative configurations of the embodiments of the application may be utilized in accordance with the teachings herein. Accordingly, embodiments of the present application are not limited to that precisely as shown and described.

Claims

1.A photon detector assembly for a medical imaging device, comprising:a conversion material to convert X-ray radiation into electric charges;anodes and a cathode arranged on opposite sides of the conversion material;a support opposite to the cathode, wherein a gap exists between the support and the cathode;an illumination device on the support facing the cathode.2.The photon detector assembly of claim 1, wherein the cathode includes a transparent electrode and a metal electrode, and one side of the metal electrode is affixed to the transparent electrode, while the other side of the metal electrode is affixed to the conversion material.3.The photon detector assembly of claims 1 or claim 2, wherein the illumination device includes an array of light emitters.4.The photon detector assembly of any one of claims 1-3, further comprising a processor, wherein the processor is configured to adjust voltages or currents of the illumination device based on an electrical signal captured by the anodes to change a wavelength distribution of visible light or infrared light emitted by the illumination device.5.The photon detector assembly of any one of claims 1-4, wherein the anodes, the conversion material, and the cathode are disposed in a stacked sequence.6.The photon detector assembly of claim 5, further comprising a support plate and a fixing piece connected to each other, whereinthe support includes an anti-scatter grid, the support plate is provided with a first through-hole, one end of the anti-scatter grid close to the illumination device is disposed within the first through-hole and connected to an inner wall of the first through-hole, andthe fixing piece is provided with a second through-hole, one end of the illumination device close to the anti-scatter grid is disposed within the second through-hole and connected to an inner wall of the second through-hole.7.The photon detector assembly of claim 6, further comprising a connecting portion, wherein one end of the connecting portion is connected to a side of the support plate away from the fixing piece, and the other end of the connecting portion is connected to one end of the anti-scatter grid away from the illumination device.8.The photon detector assembly of claim 6 or claim 7, wherein the illumination device is adhered to a side of the anti-scatter grid close to the conversion material.9.The photon detector assembly of any one of claims 6-8, wherein the illumination device is an electroluminescent QLED.10.The photon detector assembly of any one of claims 6-8, wherein the illumination device is a light emitting diode (LED) array, whereinthe LED array includes a plurality of LED chips, and the plurality of LED chips are disposed on a side of the anti-scatter grid close to the conversion material; orthe LED array includes a substrate and a plurality of Positive-Negative (PN) junctions, the substrate is disposed on the side of the anti-scatter grid close to the conversion material, and the plurality of PN junctions are disposed on a side of the substrate away from the anti-scatter grid.11.The photon detector assembly of any one of claims 1-9, wherein the illumination device includes a plurality of sets of QLED light source components, each QLED light source component of the plurality of sets of QLED light source components irradiates different regions of the conversion material, and each set of the plurality of sets of QLED light source components is capable of operating independently.12.The photon detector assembly of any one of claims 1-11, wherein irradiation modes of the illumination device include a first mode, a second mode, and a third mode, whereinin response to the illumination device being in the first mode, during an entire radiation irradiation period, the illumination device continuously irradiates the conversion material,in response to the illumination device being in the second mode, the illumination device irradiates the conversion material with a set frequency, andin response to the illumination device being in the third mode, the illumination device irradiates the conversion material before radiation is incident on the conversion material.13.The photon detector assembly of claim 12, further comprising a processor, wherein the processor is configured to instruct the illumination device to operate in one of the first mode, the second mode, and the third mode based on a parameter of the radiation irradiation or an electrical signal captured by the anodes.14.A photon detector assembly for a medical imaging device, comprising:a radiation detector including a conversion material and an electrode, the electrode being electrically connected to the conversion material, and the electrode including a cathode being designed to be at least partly transparent to infrared radiation; andan illumination device arranged facing the cathode, wherein a gap exists between the illumination device and the cathode.15.The photon detector assembly of claim 14, wherein the electrode further includes anodes, wherein the anodes, the conversion material, and the cathode are disposed in a stacked sequence.16.The photon detector assembly of claim 15, wherein the cathode includes a transparent electrode and a metal electrode, and one side of the metal electrode is affixed to the transparent electrode, while the other side of the metal electrode is affixed to the conversion material.17.The photon detector assembly of claim 15 or claim 16, further comprising a processor, wherein the processor is configured to adjust voltages or currents of the illumination device based on an electrical signal captured by the anodes to change a wavelength distribution of visible light or infrared light emitted by the illumination device.18.The photon detector assembly of any one of claims 14-17, further comprising a holder, wherein the conversion material and the electrode are disposed within the holder in a stacked arrangement.19.The photon detector assembly of claim 18, further comprising a support, wherein the support comprises an anti-scatter grid disposed separately from the holder.20.The photon detector assembly of claim 19, further comprising a support plate and a fixing piece connected to each other, whereinthe support plate is provided with a first through-hole, one end of the anti-scatter grid close to the illumination device is disposed within the first through-hole and connected to an inner wall of the first through-hole, andthe fixing piece is provided with a second through-hole, one end of the illumination device close to the anti-scatter grid is disposed within the second through-hole and connected to an inner wall of the second through-hole.21.The photon detector assembly of claim 20, further comprising a connecting portion, wherein one end of the connecting portion is connected to a side of the support plate away from the fixing piece, and the other end of the connecting portion is connected to one end of the anti-scatter grid away from the illumination device.22.The photon detector assembly of any one of claims 19-21, wherein the illumination device is adhered to a side of the anti-scatter grid close to the conversion material of the radiation detector.23.The photon detector assembly of any one of claims 19-22, wherein the illumination device is an electroluminescent QLED.24.The photon detector assembly of any one of claims 19-22, wherein the illumination device is a light emitting diode (LED) array, whereinthe LED array includes a plurality of LED chips, and the plurality of LED chips are disposed on a side of the anti-scatter grid close to the conversion material of the radiation detector; orthe LED array includes a substrate and a plurality of Positive-Negative (PN) junctions, the substrate is disposed on the side of the anti-scatter grid close to the conversion material of the radiation detector, and the plurality of PN junctions are disposed on a side of the substrate away from the anti-scatter grid.25.The photon detector assembly of any one of claims 14-22, wherein the illumination device includes a plurality of sets of QLED light source components, each QLED light source component of the plurality of sets of QLED light source components irradiates different regions of the conversion material, and each set of the plurality of sets of QLED light source components is capable of operating independently.26.The photon detector assembly of any one of claims 15-25, wherein irradiation modes of the illumination device include a first mode, a second mode, and a third mode, whereinin response to the illumination device being in the first mode, during an entire radiation irradiation period, the illumination device continuously irradiates the conversion material,in response to the illumination device being in the second mode, the illumination device irradiates the conversion material with a set frequency, andin response to the illumination device being in the third mode, the illumination device irradiates the conversion material before radiation is incident on the conversion material.27.The photon detector assembly of claim 26, further comprising a processor, wherein the processor is configured to instruct the illumination device to operate in one of the first mode, the second mode, and the third mode based on a parameter of the radiation irradiation or an electrical signal captured by the anodes of the electrode.28.A medical imaging device comprising a photon detector assembly, wherein the photon detector assembly includes:a radiation detector including a conversion material, and an electrode, the conversion material and the electrode being disposed in a stacked arrangement;an anti-scatter grid, andan illumination device located between the anti-scatter grid and the radiation detector.29.The medical imaging device of claim 28, wherein the photon detector assembly further includes a support plate and a fixing piece connected to each other, whereinthe support plate is provided with a first through-hole, one end of the anti-scatter grid close to the illumination device is disposed within the first through-hole and connected to an inner wall of the first through-hole, andthe fixing piece is disposed with a second through-hole, one end of the illumination device close to the anti-scatter grid disposed within the second through-hole and connected to an inner wall of the second through-hole.30.The medical imaging device of claim 29, wherein the photon detector assembly further includes a connecting portion, one end of the connecting portion is connected to a side of the support plate away from the fixing piece, and the other end of the connecting portion is connected to one end of the anti-scatter grid away from the illumination device.31.The medical imaging device of any one of claims 28-30, wherein the illumination device is adhered to a side of the anti-scatter grid close to the conversion material of the radiation detector.32.A medical imaging device comprising a photon detector assembly, wherein the photon detector assembly includes:a conversion material,an electrode forming an integrated structure with the conversion material;a support independent of the integrated structure; andan illumination device on the support facing the integrated structure.33.The medical imaging device of claim 32, wherein the electrode includes anodes and a cathode, and the anodes, the conversion material, and the cathode are disposed in a stacked sequence.34.The medical imaging device of claim 32, wherein the illumination device is fixed to a side of the support close to the conversion material.

Images