具有塑料外壳的X射线探测器的制作方法

具有塑料外壳的x射线探测器
1.x射线探测器通常由金属外壳形成。金属外壳为探测器提供刚性以抵抗使用期间所经历的载荷，诸如成像操作期间x射线探测器所承受的患者重量。因为天线不能通过金属外壳的壁进行通信，所以可在金属外壳内的天线上方形成检修面板或门。
附图说明
2.图1是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图。
3.图2是根据一些实施方案的具有带有涂层的塑料外壳的x射线探测器的框图。
4.图3是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图，该塑料外壳具有与电磁干扰屏蔽的多个电连接。
5.图4是根据一些实施方案的具有带有导电弹性可变形材料的塑料外壳的x射线探测器的框图。
6.图5是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图，该塑料外壳具有与电磁干扰屏蔽和导电弹性可变形材料的多个电连接。
7.图6a至图6b是根据一些实施方案的具有塑料外壳和导电垫圈的x射线探测器的框图。
8.图7a至图7b是根据一些实施方案的具有塑料外壳和天线的x射线探测器的框图。
9.图8是根据一些实施方案的具有塑料外壳和电池的x射线探测器的框图。
10.图9a至图9c是根据一些实施方案的具有带有至少一个刚性部件的塑料外壳的x射线探测器的框图。
11.图10a至图10c是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图，所述塑料外壳具有带有导电材料的至少一个刚性部件。
12.图11a至图11c是根据一些实施方案的具有带有转角缓冲器的塑料外壳的x射线探测器的框图。
13.图12是根据一些实施方案的具有塑料外壳和印刷电路板的x射线探测器的框图。
14.图13是根据一些实施方案的具有塑料外壳和经定向的印刷电路板的x射线探测器的框图。
15.图14是根据一些实施方案的具有塑料外壳和多个印刷电路板的x射线探测器的框图。
16.图15a至图15c是根据一些实施方案的具有塑料外壳和模块化适配器的x射线探测器的框图。
17.图16a至图16c是根据一些实施方案的具有塑料外壳和另一模块化适配器的x射线探测器的框图。
18.图17是根据一些实施方案的具有塑料外壳和多个模块化适配器的x射线探测器的框图。
19.图18a和图18b是根据一些实施方案的具有塑料外壳和用户接口的x射线探测器的一部分的框图。
20.图19是根据一些实施方案的具有延伸超过前板的塑料外壳的x射线探测器的框图。
21.图20a至图20c是根据一些实施方案的具有带有绝缘前板的塑料外壳的x射线探测器的框图。
22.图21是根据一些实施方案的具有使用金属紧固件的塑料外壳的x射线探测器的一部分的框图。
23.图22是根据一些实施方案的2d x射线成像系统的框图。
具体实施方式
24.一些实施方案涉及具有塑料外壳的x射线探测器。塑料外壳可降低x射线探测器的重量和/或成本。对具有塑料外壳的x射线探测器的各种修改可改进电磁干扰性能、侵入性能、物理载荷规格等。
25.图1是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图。在一些实施方案中，x射线探测器100a包括塑料外壳102、前板104、二维传感器阵列108和导电涂层110。
26.二维传感器阵列108安置在塑料外壳102内。二维传感器阵列108被配置成响应于入射的x射线101而生成图像数据。例如，二维传感器阵列108可包括传感器，诸如直接转换传感器、间接转换传感器、基于非晶硅(a-si)的成像阵列、基于互补金属氧化物半导体(cmos)的成像阵列、光子计数成像阵列等。二维传感器阵列108可包括闪烁体或x射线转换材料，诸如硫氧化钆(gd2o2s；gos；gadox)、掺杂有铽的硫氧化钆(gd2o2s:tb)、碘化铯(csi)等。直接转换传感器可包括x射线转换材料和/或半导体材料，诸如碲化镉(cdte)。虽然已经使用一些材料作为示例，但是在其他实施方案中，材料可能是不同的。二维传感器阵列108可包括电子电路，诸如读出电路、通信电路、处理电路等。
27.塑料外壳102是由诸如抗冲击塑料、非抗冲击塑料、聚碳酸酯、丙烯酸等材料形成的结构。塑料包括使用聚合物为主要成分的大范围的合成或半合成材料。塑料外壳102被配置成支撑各种其他部件，诸如前板104、二维传感器阵列108、天线、电池等。这些部件和/或其他部件可能是x射线探测器100a的一部分。
28.塑料外壳102可包括内部结构特征，诸如肋状物、凹陷、凹槽、柱等，以向外壳提供刚性和半刚性支撑。可以以多种方式(诸如，对各种部件的成型、焊接、胶合等)形成塑料外壳102。在具体示例中，通过注塑成型形成塑料外壳102。塑料外壳102可包括侧壁102a和底座102b。
29.在一些实施方案中，二维传感器阵列108被支撑在塑料外壳102内。例如，塑料外壳102的支架、结构等可支撑塑料外壳102内的二维传感器阵列108。
30.前板104连接到塑料外壳102。前板104和塑料外壳102形成包围二维传感器阵列108的壳体。如以下将更详细描述的，一旦前板104附接到塑料外壳102，就可完全密封壳体，而在其他实施方案中，在完全密封所述壳体中可包括其他结构，诸如具有密封件的螺钉、电连接器或触点、偏心凸轮、塑料铰链、悬臂卡扣、铰链和销连接、压敏粘合剂等。
31.前板104可包括导电表面、层、涂层、材料等。例如，前板104可包括碳纤维板、诸如抗冲击塑料、非抗冲击塑料、聚碳酸酯、丙烯酸等材料。诸如铝等的导电材料可嵌入碳纤维板内、附接到结构的一侧(诸如内侧)等。因此，导电表面可延伸跨过前板104的主平面。
32.塑料外壳102包括导电涂层110。导电涂层110和前板104电连接在一起，并且形成围绕二维传感器阵列108的电磁干扰屏蔽的至少一部分。在一些实施方案中，导电涂层可包括导电涂料，诸如铜(cu)涂料、银(ag)涂料、镍(ni)涂料、合金导电涂料、混合涂料等。在一些实施方案中，导电涂层可能是可以气溶胶形式施加的可喷涂导电涂层。在一些实施方案中，导电涂层可包括与溶剂敏感材料(诸如，聚碳酸酯)或聚碳酸酯材料相容的温和溶剂。在一些实施方案中，导电涂层可包括醇基，诸如乙醇。在特定示例中，导电涂料可包括镀银铜。在一些实施方案中，导电涂层可小于12密耳(12/1000英寸或300微米[μm])、8密耳(200μm)、4密耳(100μm)、2密耳(50μm)、1密耳(25μm)或0.5密耳(12μm)。
[0033]
使用塑料外壳102而不是金属外壳可能会增加电磁干扰(emi)影响诸如二维传感器阵列108等电路的可能性。emi对于x射线探测器100a来说可能特别麻烦。例如，x射线探测器100a且特别是二维传感器阵列108对emi可能非常敏感。毫伏(mv)量级的电压差可能会将伪影引入由x射线探测器100a生成的图像中。如果引入了伪影，则患者可能需要再次暴露在x射线下以生成另一图像，从而增加递送给患者的剂量。导电涂层110可提供对emi的有效屏蔽。在一些实施方案中，导电涂层可具有每25μm或1.0密耳小于0.1欧姆/平方(ω/
□
)、0.05ω/
□
、0.025ω/
□
、0.015ω/
□
或0.007ω/
□
的薄片电阻。虽然是基于25μm厚度而提供薄片电阻，但涂层较厚时薄片电阻可较低，而涂层较薄时薄片电阻可较高。在一些实施方案中，在20
°
摄氏度(c)下，导电涂层的电阻率(ρ)可小于5.0x10-7
欧姆米(ωm)、3.75x10-7
ωm、1.1x10-7
ωm、5.0x10-8
ωm或3.0x10-8
ωm。
[0034]
使用塑料外壳102而不是金属外壳可减轻x射线探测器100a的重量。在一些实施方案中，x射线探测器100a可能是移动装置，诸如便携式平板探测器。x射线探测器100a可从一个位置移动到另一位置，插入到滤线器中，或由用户以其他方式操纵。重量减轻可减轻用户所受的压力。
[0035]
在一些实施方案中，导电涂层110可具有在一定范围内的厚度。例如，厚度范围可从约100微米(μm)到约300μm。实际厚度可基于塑料外壳102的制造公差、结构特征等而变化。在一些实施方案中，厚度为约100μm。在一些实施方案中，材料的厚度由期望的emi防护水平确定。对于一些emi防护要求，25μm的厚度可能太薄，诸如用于二维传感器阵列108的emi屏蔽水平。另外，太厚的涂层(诸如，大于300μm)可能会导致剥落。在一些实施方案中，沉积一层约200μm的导电涂层可减少或消除剥落，同时仍为二维传感器阵列108提供足够水平的emi防护。
[0036]
在一些实施方案中，导电涂层110延伸跨过塑料外壳102的所有或基本上所有内表面。在其他实施方案中，导电涂层110可具有足够小的间隙，以使得emi仍然被充分降低。在其他实施方案中，间隙可存在于塑料外壳102的各种特征上的导电涂层110中，用于附接结构部件、连接器、触点、接口等。如将在下文更详细描述的，诸如铜带(例如，铜箔屏蔽带)等导电材料可施加在此类特征上方以掩盖间隙。
[0037]
图2是根据一些实施方案的具有带有涂层的塑料外壳的x射线探测器的框图。在一些实施方案中，x射线探测器100b可能与x射线探测器100a等相似。然而，涂层116可沉积在导电涂层110的至少一部分上。涂层116可降低导电涂层110可能会剥落的可能性。因此，涂层116的使用可维持导电涂层110的emi屏蔽性能。涂层116可能不存在于导电涂层110的某些区域上方，在所述区域形成与导电涂层110的接触。涂层116可包括清漆涂料，包括聚氨
酯、丙烯酸等。在一些实施方案中，涂层116可能是半透明的或不透明的。
[0038]
图3是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图，该塑料外壳具有与电磁干扰屏蔽的多个电连接。在一些实施方案中，x射线探测器100c可能与x射线探测器100a-100b等相似。然而，导电条120可将导电涂层110电连接到二维传感器阵列108。例如，二维传感器阵列108上的各种接地端子、触点等可通过导电条120电连接到导电涂层110和/或前板104。虽然使用四个导电条120作为示例，但在其他实施方案中，两个、三个或五个或更多个导电条120可将二维传感器阵列108电连接到导电涂层。导电条120的数量可基于二维传感器阵列108的期望的接地程度。
[0039]
另外，虽然已经使用导电条120的不同连接位置作为示例，但在其他实施方案中，位置可能不同。例如，可对涂有导电涂层110的塑料外壳102的螺纹端子进行连接。导电条120可电连接到塑料外壳上的导电涂层110的各种区域，诸如侧壁102a和底座102b。
[0040]
导电带120可采取多种形式。例如，导电条120可包括铜带、电线、编织导体等。在一些实施方案中，导电条120可使用诸如导电环氧树脂、导电丙烯酸粘合剂等导电粘合剂电连接到导电涂层110、二维传感器阵列108和/或前板104中的一个或多个。
[0041]
图4是根据一些实施方案的具有带有导电弹性可变形材料的塑料外壳的x射线探测器的框图。在一些实施方案中，x射线探测器100d可能与x射线探测器100a-100c等相似。然而，导电弹性可变形材料122电连接在二维传感器阵列108与导电涂层和前板中的至少一者之间。如图所示，导电弹性可变形材料122安置在二维传感器阵列108与塑料外壳102的底座102b之间。导电弹性可变形材料122在安装时可被压缩以与导电涂层110和二维传感器阵列108的导电触点两者接触。
[0042]
在一些实施方案中，当存在涂层116时，间隙116a可存在于涂层116中，以允许导电弹性可变形材料122与导电涂层110电接触。
[0043]
导电弹性可变形材料122可采取多种形式。例如，导电弹性可变形材料122可包括具有金属涂层纤维的开孔泡沫。在另一示例中，导电弹性可变形材料122可包括各向异性导电膜、各向同性导电粘合剂等。
[0044]
图5是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图，该塑料外壳具有与电磁干扰屏蔽和导电弹性可变形材料的多个电连接。在一些实施方案中，x射线探测器100e可能与x射线探测器100a-100d等相似。然而，导电条120和导电弹性可变形材料122两者都可用于将二维传感器阵列108电连接到emi屏蔽。具有多个接触点将接地载荷分散在导电涂层110上。因此，与金属外壳相比，导电涂层110的较低厚度可降低对性能的影响。
[0045]
图6a至图6b是根据一些实施方案的具有塑料外壳和导电垫圈的x射线探测器的框图。图6a是侧壁102a与前板104之间的接口的展开图。图6b是不具有前板104的塑料外壳102的俯视图。参看图6a和图6b，在一些实施方案中，x射线探测器100f可能与x射线探测器100a-100e等相似。然而，导电垫圈132安置在前板104与塑料外壳102之间，并且电连接到前板104和导电涂层110，并且密封前板104与塑料外壳102之间的接口。
[0046]
在此，塑料外壳的侧壁102a具有围绕塑料外壳102的周边是连续的凹槽102c。导电涂层110可延伸到凹槽中。导电垫圈132安置在凹槽102c中，以使得当前板104附接到塑料外壳102时，导电垫圈132被压缩并接触前板104和导电涂层110两者。
[0047]
虽然已经使用凹槽132作为示例，但在其他实施方案中，导电垫圈132可采取不同
的形式。例如，导电垫圈132可包括被形成以匹配塑料外壳的侧壁102a的形状的导电薄片。无论如何，导电垫圈132可围绕塑料外壳102的周边形成与前板104的电连接。该连接可在从导电涂层110到前板104的转变中维持emi屏蔽。
[0048]
导电垫圈132可由多种材料形成。在一些实施方案中，导电垫圈132由镍、石墨和硅形成。在一些实施方案中，导电垫圈132可包括导电弹性体。例如，导电垫圈132可使用氟硅酮粘结剂。
[0049]
图7a至图7b是根据一些实施方案的具有塑料外壳和天线的x射线探测器的框图。参看图7a，在一些实施方案中，x射线探测器100g可能与x射线探测器100a-100f等相似。然而，x射线探测器100g包括电连接到二维传感器阵列108的天线124。天线124可允许x射线探测器100g与外部计算机之间的无线通信。例如，天线124可能是用于wifi(即，电气和电子工程师协会(ieee)802.11-2020或更早版本)、蓝牙(例如，ieee 802.15.1或蓝牙5.2或更早版本)或其他无线通信标准的天线。
[0050]
然而，为了使天线124能够传输无线信号，天线124应当在emi屏蔽外部。因此，导电涂层110、导电胶带、金属外壳等可在天线124的壳体106侧上围绕天线124。虽然导电涂层110被示出为安置在天线124上，但是在天线124周围的区域中形成emi屏蔽的导电材料可由如上所述的导电结构的组合形成。因此，emi屏蔽可能是连续的，并且允许天线124在emi屏蔽外部。
[0051]
在一些实施方案中，天线124安置在壳体106内，以使得塑料外壳102的壁安置在天线124与壳体106外部的区域126之间。在该示例中，侧壁102a和底座102b两者安置在天线124与外部区域126之间。特别地，天线124在塑料外壳102内。在一些实施方案中，不存在对天线124的接近。也就是说，没有开口、门、舱口等，通过塑料外壳102的局部区域，可通过所述开口、门、舱口等接近天线124。如下文将更详细描述的，这种无法接近可能有助于密封壳体106。
[0052]
在一些实施方案中，使用塑料外壳102允许更容易地放置天线124。在一些实施方案中，可沿着塑料外壳102的边缘安置天线124。然而，不需要接近天线124或缺少用于密封天线124的单独结构(诸如，金属外壳上的塑料罩盖)允许天线124移动到任何期望的位置，而不考虑可能需要在塑料外壳102中的哪些位置产生此类通路，因为塑料外壳不妨碍无线电或无线传输。
[0053]
参看图7a和图7b，在一些实施方案中，天线124可用不同方式附接到外壳。在x射线探测器100g中，天线124可使用粘合剂、不完全穿透塑料外壳102的紧固件等附接到塑料外壳102。用于附接天线124的通路可完全在塑料外壳102内。
[0054]
在其他实施方案中，在x射线探测器100h中，天线124可使用诸如螺钉、螺栓等紧固件128附接到塑料外壳102。在一些实施方案中，密封件130可安置在紧固件128与塑料外壳102之间。
[0055]
在一些实施方案中，上面描述的各种特征可有助于实现关于进入的更好性能。回头参看图1、图6a和图6b，在一些实施方案中，塑料外壳102是连续结构，仅具有被配置成接纳前板104的第一开口。例如，塑料外壳102可仅具有由垫圈132和前板104密封的一个开口。
[0056]
在其他实施方案中，本文描述的塑料外壳102可具有其他开口。然而，开口的数量以及其特性可能会降低灰尘、水等渗入的可能性。常规的x射线探测器可能能够满足进入防
护代码级别ip56，其中可在一定程度上保护x射线探测器免受灰尘(例如，限制灰尘进入)和水射流(例如，来自任何方向的12.5mm喷嘴喷水)影响。进入防护代码级别是指由第一位数字(例如，ip56中的5)表示的防止固体进入，和由第二位数字(例如，ip56中的6)表示的防止液体进入。然而，具有ip56的x射线探测器不能浸没在液体(诸如，水)中。如本文所述的x射线探测器100可满足或超过常规x射线探测器的进入防护代码级别，具有以下进入防护级别：ip57(其中7是指浸入水中1米处30分钟)、ip67(其中6是指防尘，2到8小时内没有灰尘进入)，或ip68，其中x射线探测器100是防尘的，并且x射线探测器100可浸没在或浸入1米或更深的水中达至少60分钟)。
[0057]
参看图7a，当天线124完全在塑料外壳102内时，消除进入点。也就是说，常规的x射线探测器可具有由塑料制成的门、面板等，所述门、面板等将天线覆盖金属外壳内。这个门是必要的，因为金属外壳不然会阻止天线的无线传输。相反，在天线124完全在塑料外壳102内的情况下，不需要罩盖来允许天线124进行无线通信。参看图7b，即使当可从塑料外壳102的外部接近紧固件128时，使用密封件130密封接口也比用不规则、弯曲或其他复杂的门或舱口覆盖天线容易得多。此外，因为此种门或舱口必须相对较薄，所以加剧了用金属外壳密封接口的难度。
[0058]
图8是根据一些实施方案的具有塑料外壳和电池的x射线探测器的框图。在一些实施方案中，x射线探测器100i可能与x射线探测器100a-100h等相似。然而，可从外部接近的电池112可能是x射线探测器100i的一部分。电池112可能可通过触点114连接到二维传感器阵列108。触点114可穿透塑料外壳102。在一些实施方案中，电池门112a可将电池112隐藏在x射线探测器100i内。
[0059]
在一些实施方案中，塑料外壳102可能是连续结构，具有如上所述的被配置成接纳前板104的第一开口。塑料外壳102中唯一的另一开口可包括其中安置了用于在电池112与二维传感器阵列108之间形成电连接的触点114的开口。例如，电池触点114可包括插头或其他结构中的弹簧针。该结构可在该开口处密封到塑料外壳102。例如，2019年12月30日提交的题为“removable battery connector adapter”的美国专利申请no.16/730,953(
“‘
935申请”)提供了与金属外壳密封在一起的电池触点114的示例，所述电池触点也可与塑料外壳102一起使用，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。
[0060]
虽然已经将电池触点114描述为穿过塑料外壳102的电连接的示例，但是在其他实施方案中，其他电连接可穿过。例如，可能存在维修口、通用串行总线口、电源连接器等。可形成这些连接器、口等中的每一者，以在塑料外壳102中的对应开口中产生密封件。然而，可减少密封件的数量、灰尘和/或水进入的潜在位置等。另外，塑料外壳102和密封件的此种穿透的几何形状可能不太复杂，从而降低了密封件失效的可能性。小至1μm的间隙可能允许水或灰尘进入。接口的简化几何形状可增加不出现此类间隙的可能性。在一些实施方案中，电池112可密封到塑料外壳102。2016年2月23日授予的题为“battery pack with integral seal member and electronic device including the same”的美国专利no.9,269,935(
“‘
935专利”)提供了被密封到金属外壳上的电池112的示例，所述电池也可与塑料外壳102一起使用，所述美国专利以全文引用的方式并入。
[0061]
图9a至图9c是根据一些实施方案的具有带有至少一个刚性部件的塑料外壳的x射线探测器的框图。参看图9a，在一些实施方案中，x射线探测器100j-1可能与上述各种x射线
探测器100a-100i相似。然而，在x射线探测器100j-1中，至少一个刚性部件134附接到塑料外壳102。刚性部件134可包括多种形式，诸如杆、梁、棒、板等。
[0062]
在一些实施方案中，可能存在多个刚性部件134。在此，使用九个刚性部件134作为示例。然而，在其他实施方案中，刚性部件134的数量和放置可不同。
[0063]
刚性部件134可由机械强度比塑料强的材料形成。例如，刚性部件134可由碳纤维、金属等形成。
[0064]
在一些实施方案中，肋状物135或其他相似结构可形成为塑料外壳102的一部分。也就是说，在各种位置，条带或其他形状的塑料可从底座102b延伸。虽然肋状物135可增加塑料外壳102的刚性，但是所述增加可能不足以达成期望的刚性。在一些实施方案中，可结合肋状物135添加刚性部件134以增加刚性。
[0065]
在一些实施方案中，使用刚性部件134可增加x射线探测器100j-1可处置的静态载荷。例如，所述增加可能为约50％或更多。在特定示例中，常规的x射线探测器可具有约100千克(kg)的点静载荷极限和150kg的分布式静载荷极限。添加刚性部件134可将静载荷极限分别增加到200kg和300kg。
[0066]
在一些实施方案中，刚性部件134可分布在塑料外壳102上，以使得刚性部件134均匀地或一致地间隔开。因此，传递到刚性部件134的载荷可基本上均匀地分布。然而，在其他实施方案中，刚性部件134可不规则地间隔开，间隔开以容纳其他内部结构，等等。
[0067]
参看图9b，在一些实施方案中，x射线探测器100j-2可包括板134’作为刚性部件134。板134’可覆盖塑料外壳102的底座102b的面积，该面积大于底座102b的面积的50％。虽然板134’被示出为处于特定位置并具有特定形状的单个部件，但在其他实施方案中，板134’可能是多个板，可具有不同的形状，并且可处于不同的位置或取向。
[0068]
在一些实施方案中，板134’可安置在底座102b上与印刷电路板1202重叠的区域中，如下文将更详细描述的。
[0069]
在一些实施方案中，板134’的厚度可小于底座102b的厚度。例如，底座102b可具有约1毫米(mm)、约1mm至2mm等的厚度。板134’可具有约至少0.3mm、约0.3mm至约1mm等的厚度。此种较薄板134’的示例可包括碳纤维板。
[0070]
参看图9c，在一些实施方案中，板134’可能比底座102b厚。例如，板134’可包括塑料材料。板134’可比底座102b厚2倍、3倍、4倍或更多倍。在一些实施方案中，板134’可具有导致基本上与底座102b的相邻结构相同的高度的厚度。例如，底座102b可包括被配置成接纳电池的部分137。板134’可邻近部分137安置，并且具有某厚度，使得板134’与被配置成接纳电池的对应部分137处于基本上相同的水平面。因此，可减少或消除板134’与被配置成接纳电池的部分137之间的脊部，从而减少或消除此种结构对其他部件(诸如，二维传感器阵列108)的点载荷。使用诸如板134’可降低塑料外壳102的成本，因为形成具有变化的厚度的塑料外壳102可能更昂贵。
[0071]
在一些实施方案中，底座102b的没有板134’、部分137等的区域可包括处于基本上相同高度的泡沫或其他弹性材料。因此，二维传感器阵列108可与基本上平坦的表面相邻或接触，从而降低了由于点载荷而造成损坏的可能性。
[0072]
图10a至图10c是根据一些实施方案的具有塑料外壳的x射线探测器的框图，所述塑料外壳具有带有导电材料的至少一个刚性部件。虽然图10a至图10c中示出的刚性部件
134的横截面是矩形的，但是刚性部件可具有任何类型的横截面，诸如椭圆形、圆形、三角形、多边形、i形梁等。参看图10a，在一些实施方案中，刚性部件134可直接附接到塑料外壳102。在此，刚性部件134通过粘合剂138附接到塑料外壳102的底座102b。
[0073]
在一些实施方案中，刚性部件134可能不导电。另外，通过将刚性部件134直接附接到塑料外壳102，非导电刚性部件134可在emi屏蔽中产生间隙。因此，导电材料136可安置在刚性部件134上以覆盖刚性部件134。导电材料136可电连接到导电涂层110。例如，导电材料136可包括覆盖刚性部件134的导电胶带。在其他实施方案中，刚性部件134可被导电环氧树脂覆盖。在其他实施方案中，刚性部件134可被导电涂层110本身覆盖。
[0074]
在一些实施方案中，导电材料覆盖所有刚性部件134。在其他实施方案中，导电材料136覆盖足量的刚性部件134，以维持期望水平的emi屏蔽。
[0075]
参看图10b，在一些实施方案中，刚性部件134可附接到导电涂层110。在此，刚性部件134使用粘合剂138附接到导电涂层110。
[0076]
参看图10c，在一些实施方案中，刚性部件134可嵌入塑料外壳102的凹槽102c或其他结构内。凹槽102c可能与上述肋状物135相似或不同。可使用粘合剂138将刚性部件134附接到凹槽102c。刚性部件134、凹槽102c等可由导电材料136覆盖，所述导电材料与图10a中描述的导电材料相似。
[0077]
在上述各种实施方案中，可覆盖刚性部件134以维持至少部分地由导电涂层110和前板104形成的emi屏蔽。
[0078]
图11a至图11c是根据一些实施方案的具有带有转角缓冲器的塑料外壳的x射线探测器的框图。参看图11a，在一些实施方案中，x射线探测器100k可能与本文描述的其他x射线探测器100a-100j相似。然而，x射线探测器100k包括至少一个转角缓冲器140。转角缓冲器140附接到塑料外壳102。转角缓冲器140包括尖端142和主体144。尖端142由第一材料形成。主体144由不同于第一材料的第二材料形成。当安装在塑料外壳102上时，尖端142可安置在转角缓冲器140的远端处。
[0079]
在一些实施方案中，转角缓冲器140可能可移除地附接到塑料外壳102。例如，紧固件(未示出)可将转角缓冲器140附接到塑料外壳102。因此，如果转角缓冲器140在冲击期间损坏，则可更换转角缓冲器140。
[0080]
在一些实施方案中，第一材料可包括可在载荷下变形或散开的柔性材料。在一些实施方案中，第一材料可包括弹性塑料。在一些实施方案中，尖端142的第一材料包括橡胶。第一材料可包括弹性材料。
[0081]
第二材料可比第一材料更刚硬。例如，第二材料可包括抗冲击塑料。第二材料在载荷下不太可能弹性变形，而是更容易破裂或断裂。在一些实施方案中，第二材料可能与塑料外壳102的材料相似或相同。在一些实施方案中，第二材料和塑料外壳102两者可包括抗冲击塑料。然而，在其他实施方案中，第二材料可包括抗冲击塑料，而塑料外壳102包括非抗冲击塑料。
[0082]
尖端142和主体144可一体地形成。例如，可使用包覆成型工艺将主体144成型到尖端142上。因此，可在两者之间形成化学键以在两种材料之间传递冲击。
[0083]
在一些实施方案中，主体144可包括足量的材料以将转角缓冲器140安装到塑料外壳102并且在变形时容纳尖端142。第一材料和第二材料的组合可提高x射线探测器100k的
抗冲击性。特别地，如果单独使用弹性材料，则弹性材料可能会过度变形。硬塑料在冲击下可能会碎裂和反弹。两者的组合可能会有所反弹，但主体144可容纳尖端142并限制变形。因此，尖端142的变形可减轻冲击，但它也可被遏制，以使得它的变形不足以损坏前板104。例如，尖端142的过度变形可能会接触前板104并致使分层。通过限制变形，可降低或消除此种分层的可能性。
[0084]
参看图11b，在一些实施方案中，x射线探测器100i与x射线探测器100k相似。然而，转角缓冲器140在平面图中没有延伸超出与塑料外壳102的外周边的每条边重合的矩形。也就是说，转角缓冲器146略微凹入塑料外壳102中。因此，当x射线探测器100l在使用期间被放置在滤线器中时，转角缓冲器140不会干扰插入。也就是说，安装在滤线器中可由x射线探测器100l的大小而不是由转角缓冲器140的大小控制。
[0085]
在一些实施方案中，转角缓冲器140仅安置在x射线探测器100的转角上。然而，在其他实施方案中，可在x射线探测器100的侧面上形成其他相似结构，无论是沿侧面连续、与转角缓冲器140连续、周期性间隔开等等。
[0086]
参看图11c，在一些实施方案中，x射线探测器100m可能与x射线探测器100k或100l相似。x射线探测器100m具有大体矩形形状的塑料外壳102。转角缓冲器140可安置在塑料外壳102的四个转角中。
[0087]
图12是根据一些实施方案的具有塑料外壳和印刷电路板的x射线探测器的框图。x射线探测器100n可与上述x射线探测器100a-100m相似，包括塑料外壳102和二维传感器阵列108。然而，x射线探测器100n包括印刷电路板(pcb)1202。
[0088]
pcb 1202可包括各种电路，诸如读出电路、放大器、模数转换器、处理器、专用集成电路(asic)等。电路可被配置成对从二维传感器阵列108接收到的数据执行各种操作，被配置成控制二维传感器阵列108，被配置成控制x射线探测器100n的其他功能等。
[0089]
pcb 1202包括多个安装点1204。安装点1204是pcb 1202上的位置，pcb 1202在该位置处安装到塑料外壳102。pcb 1202上的安装点1204的对应接纳点位于塑料外壳102上。pcb 1202可使用紧固件、支架、销钉、夹子、铆钉、焊缝等在安装点1204处安装到塑料外壳102上的对应接纳点。
[0090]
pcb 1202的形心1202a比安装点1204的形心1204a更靠近塑料外壳102的中心102d。可通过确定pcb 1202的质心来确定pcb 1202的形心1202a。可在假设pcb 1202具有均匀密度的同时确定质心。另选地，可通过确定pcb 1202的主平面的区域中心或pcb 1202在主平面上的投影来确定pcb 1202的形心1202a。可相似地确定安装点1204的形心1204a。例如，可通过对安装点1204的中心位置求平均来确定安装点1204的形心1204a。在另一示例中，可并入安装点1204的大小。安装点1204的形心1204a也可基于安装点1204在pcb 1202的主平面上的投影。因此，安装点1204作为整体比pcb 1202本身更远离塑料外壳102的中心102d。
[0091]
在一些实施方案中，塑料外壳102具有挠曲的能力。塑料外壳102可随后返回到其原始形状。塑料外壳102的设计可有意地允许挠曲。例如，塑料外壳102可包括更少或不包括原本会提供刚性或半刚性支撑的内部结构特征，诸如肋状物、凹陷、凹槽、柱等。相似地，塑料外壳102可包括更少或不包括刚性部件，诸如如上所述的刚性部件134。与更刚性的外壳相比，挠曲可增加x射线探测器100n从更高的高度掉落的生存能力。提高或增加的生存能力
可指示在同等或相似状况下(诸如掉落)造成的损坏较少或没有损坏。
[0092]
安装点1204的使用以及其相对于pcb 1202的位置允许pcb 1202适应塑料外壳102的增加的挠曲。例如，挠曲量可随着远离塑料外壳的中心102d而减小。因为安装点1204的形心1204a比pcb 1202的形心1202a离塑料外壳102的中心102d更远，所以与安装点1204均匀地分布在pcb 1202上或更靠近中心102d分布在pcb 1202上的情况相比，pcb 1202所经历的挠曲量以及安装点1204紧固件所受的应变和/或应力将较小。pcb 1202的挠曲减少增加了pcb 1202的部件、迹线、通孔、层等不会以影响pcb 1202的操作的方式断开、分层或以其他方式改变的可能性。
[0093]
因此，x射线探测器100n可容忍更大的挠曲，同时在挠曲之后仍然保持可操作。例如在从较重的患者后面插入或取出时，x射线探测器100n可能会经历此种增加的挠曲。
[0094]
由于挠曲导致的破损可能是x射线探测器的重要故障模式。即使以增加的结构使x射线探测器更加刚硬，防护量也可能不足以防止损坏诸如二维阵列108、pcb 1202等部件。相反，x射线探测器102n利用塑料外壳102的柔性来吸收致使x射线探测器100n挠曲的能量中的至少一些。可用适应挠曲的方式安装pcb 1202。
[0095]
在一些实施方案中，二维传感器阵列108包括柔性衬底。例如，二维传感器阵列108的柔性衬底可包括聚酰胺、聚酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜等。因此，二维传感器阵列108可适应塑料外壳102的挠曲。
[0096]
在一些实施方案中，第一数量的安装点1204沿着pcb 1202的边缘1202b安置，该边缘离塑料外壳102的中心102d最远。在该示例中，给定安装点1204的“沿着边缘”中的边缘表示最靠近该安装点1204的边缘。第二数量的安装点1204沿着pcb 1202的边缘1202c安置，该边缘最靠近塑料外壳102的中心102d。第一数量大于第二数量。在该示例中，五个安装点1204沿边缘1202b定位，而两个安装点1204沿边缘1202c定位；然而，在其他实施方案中，沿任一边缘1202b或1202c的安装点的数量可能不同。因此，经历塑料外壳102的较大挠曲量的安装点1204的数量可能少于经历较少挠曲量的安装点1204的数量。
[0097]
在一些实施方案中，pcb 1202沿着塑料外壳102的边缘102e安置。在一些实施方案中，“沿着边缘”是指pcb 1202紧邻边缘102e，仅具有容纳塑料外壳102、pcb 1202等的机械公差的间隔。在其他实施方案中，“沿着边缘”是指pcb 1202的形心1202a比塑料外壳102的中心102d更靠近边缘102e。因此，与将pcb 1202安置得更靠近中心102d相比，pcb 1202可能会经历较少的挠曲。
[0098]
在一些实施方案中，使用塑料外壳102和具有柔性衬底的二维传感器阵列108可将点和分布式静载荷极限分别增加到500kg和1000kg。
[0099]
图13是根据一些实施方案的具有塑料外壳和经定向的印刷电路板的x射线探测器的框图。在一些实施方案中，x射线探测器100o可能与x射线探测器100n相似。pcb 1202沿着包括塑料外壳102的中心102d的轴线的第一尺寸d1小于pcb 1202沿着pcb 1202的长轴线1202d的第二尺寸d2。在此，使用塑料外壳102的长轴线102f作为示例；然而，在其他实施方案中，该轴线可能是短轴线。因此，与pcb 1202旋转90度的情况相比，pcb 1202的更多表面可能离中心102d更远。在一些实施方案中，pcb 1202的长轴线1202d可垂直于长轴线102f。
[0100]
在一些实施方案中，pcb 1202也可安置在塑料外壳的中心区域102m外部。中心区域102m是塑料外壳102在x轴线和y轴线两者上的宽度的中心一半。也就是说，中心区域102m
开始于塑料外壳102的外周边内沿x轴线和y轴线的距离的四分之一处。pcb 1202可安置在塑料外壳102的区域中，该区域在塑料外壳102的在x轴线和y轴线两者上的第一四分之一或第四四分之一内。
[0101]
图14是根据一些实施方案的具有塑料外壳和多个印刷电路板的x射线探测器的框图。x射线探测器100p可能与x射线探测器100n-100o相似。然而，x射线探测器100p包括多个pcb 1202。在此，作为示例，在x射线探测器100p的同一侧上使用两个pcb 1202-1和1202-2；然而，在其他实施方案中，任何数量的pcb 1202可包括在x射线探测器100p中。另外，虽然两个pcb 1202-1和1202-2沿着塑料外壳102的一侧安置，但在其他实施方案中，pcb 1202可沿着不同的侧安置，诸如安置在x射线探测器100p的相对侧、正交侧或其他侧上或安置在不同位置处。
[0102]
在一些实施方案中，pcb 1202中的一些或全部与以上关于图12和图13所描述的pcb 1202中的一个或多个相似。也就是说，pcb 1202的安装点1204、取向、位置等可与上述那些相似。例如，即使pcb 1202-2比pcb 1202-1更靠近中心102d，但是由于安装点1204、取向、位置等，pcb 1202-2仍可能经历较少的挠曲。另外，使用多个pcb 1202也可减少挠曲的潜在影响。例如，跨越pcb 1202-1和1202-2的位置的pcb 1202将经历比任何个别pcb 1202-1或pcb 1202-2更大的失真。
[0103]
图15a至图15c是根据一些实施方案的具有塑料外壳和模块化适配器的x射线探测器的框图。参看图15a至图15c，在一些实施方案中，x射线探测器100q可能与x射线探测器100a-100p相似。x射线探测器100q包括模块化适配器1502，所述模块化适配器具有第一机械接口1502a和第二机械接口1502b。可能可从塑料外壳102移除模块化适配器1502。塑料外壳102包括被配置成接纳模块化适配器1502的容器1504。容器1504包括第三机械接口1504a，所述第三机械接口被配置成与模块化适配器1502的第一机械接口1502a配合。在一些实施方案中，第一机械接口1502a和第三机械接口1504a的配合可能是纯机械的。在其他实施方案中，第一机械接口1502a和第三机械接口1504a可包括与2021年7月12日提交的题为“x-ray systems including an adapter”的美国临时专利申请no.63/220,941和2022年4月1日提交的题为“x-ray systems including an adapter”的美国专利申请no.17/711,743中公开的电连接相似的电连接，所述专利申请中的每个专利申请的内容以全文引用的方式并入。
[0104]
机械接口1502a和1504a可包括允许模块化适配器1502附接到塑料外壳102的互补特征。例如，机械接口1502a和1504a可包括突起和匹配的凹陷、螺钉和匹配的螺纹部分、柱和匹配的开口等。
[0105]
模块化适配器1502可包括当与塑料外壳102组合时产生期望的形式的结构。例如，用于x射线探测器100q的容器1506(诸如滤线器)可具有意在接纳具有匹配的互补形式的x射线探测器100q的特定形式。在该示例中，容器1506包括被配置成与模块化适配器1502的机械接口1502b配合的机械接口1506a。机械接口1502b和1506a可具有与机械接口1502a和1504a相似的特征；然而，类型、数量、配置等可能与机械接口1502a和1504a相同或不同。
[0106]
图16a至图16c是根据一些实施方案的具有塑料外壳和另一模块化适配器的x射线探测器的框图。参看图16a至图16c，在一些实施方案中，x射线探测器100r可能与x射线探测器100q相似。特别地，包括容器1504的塑料外壳102在x射线探测器100q与100r之间可能是
相同的。然而，具有机械接口1508a和1508b的不同模块化适配器1508附接到容器1504。因此，x射线探测器100r可被配置成放置在具有机械接口1510a的容容器1510中，该机械接口被配置成与机械接口1508b配合。
[0107]
模块化适配器1508包括被配置成与机械接口1504a配合的机械接口1508a。虽然机械接口1508a可能以与机械接口1502a相同的方式与机械接口1504a配合，但是在其他实施方案中，机械接口1508a可能以不同的方式与机械接口1504a配合。例如，机械接口1508a可具有较少的紧固件位置、不占据整个容器1504的较小结构等。然而，容器的机械接口1504a被配置成与机械接口1502a和1508a两者配合。
[0108]
因此，同一塑料外壳102和其他部件可被重新配置成x射线探测器100q或100r，这取决于哪个模块化适配器1502或1508附接到容器1504。这允许使用相同的底层部件来形成符合多种不同外形尺寸的x射线探测器。
[0109]
在一些实施方案中，容器1504是x射线探测器100q/100r的进入防护边界的一部分。模块化适配器1502、1508或其他部件的附接或移除可能不会损害进入防护边界的密封件。
[0110]
图17是根据一些实施方案的具有塑料外壳和多个模块化适配器的x射线探测器的框图。x射线探测器100s可能与x射线探测器100q和100r相似。然而，x射线探测器100s包括多个模块化适配器1512。在该示例中，x射线探测器100s包括两个模块化适配器1512-1和1512-2；然而，在其他实施方案中，数量可能更多。模块化适配器1512可能相同或不同，模块化适配器1512中的两个或更多个可能相同，而一个或多个其他模块化适配器1512不同。
[0111]
在一些实施方案中，不同的外形尺寸可对应于不同的x射线系统。另外，不具有诸如模块化适配器1502、1508、1512等任何模块化适配器的塑料外壳102可具有是x射线探测器的所有形状的几何相交的形式。添加诸如模块化适配器1502、1508等一个或多个模块化适配器可用于将x射线探测器100s配置为特定应用。
[0112]
虽然诸如模块化适配器1502、1508和1512等模块化适配器已被示出为是直接联接到塑料外壳102的单个部件，但在一些实施方案中，可通过将多个结构、多个模块化适配器等组合在一起来形成模块化适配器。
[0113]
图18a和图18b是根据一些实施方案的具有塑料外壳和用户接口的x射线探测器的一部分的框图。参看图18a，在一些实施方案中，x射线探测器100t可能与x射线探测器100a-100r相似。然而，x射线探测器100t包括安置在塑料外壳102内的用户接口1802。示出了x射线探测器100t的一部分，示出了用户接口1802、塑料外壳102和进入防护边界102g的关系。
[0114]
用户接口1802可包括多种输入装置和输出装置。例如，用户接口可包括诸如显示器、灯、发光二极管、扬声器等输出装置。用户接口1802还可包括输入装置，诸如按钮、触摸屏等。用户接口1802可电连接到电路1804。
[0115]
如上所述，塑料外壳102和前板104可形成进入防护边界102g的至少一部分。用户接口1802通过塑料外壳102暴露而没有穿透进入防护边界102g，其中暴露意味着用户可接近或可见，因此用户可接近作为输入装置或输出装置的用户接口1802。在该示例中，塑料外壳102包括允许接近用户接口1802的部分102h。
[0116]
在一些实施方案中，塑料外壳102的部分102h可变成薄的或部分半透明的。因此，显示器、触摸屏、状态灯等通过部分102h可能是可见的和/或可接近的。然而，进入防护边界
102g可能不会受到损害。在特定示例中，因为塑料外壳102是非导电的，所以电容式触摸按钮或传感器可放置在塑料外壳102内但是仍然可由用户从外部接近，而塑料外壳102中没有物理破损或孔。虽然已将部分102h描述为以某种方式不同于塑料外壳102的其余部分，但在其他实施方案中，只要用户接口1802可接近，塑料外壳102的部分102h就可相同。
[0117]
参看图18b，在一些实施方案中，x射线探测器100u可能与x射线探测器100a-100r相似。然而，x射线探测器100u包括安置在塑料外壳102外部的用户接口1802。用户接口1802可通过电接口1806电连接到塑料外壳102内的电路1804。例如，电接口可包括延伸通过维持进入防护边界102g的索环、灌封材料、连接器等的电线。电接口1806可能是既允许电信号和/或电力传递通过塑料外壳102同时也维持由塑料外壳102和前板104形成的进入防护边界102g的任何结构。
[0118]
图19是根据一些实施方案的具有延伸超过前板的塑料外壳的x射线探测器的框图。在一些实施方案中，x射线探测器100v可能与x射线探测器100a-100u相似。然而，x射线探测器100v包括延伸超出前板104的塑料外壳102。特别地，前板104包括面向x射线探测器100v的外部10的外表面104a。塑料外壳102包括沿垂直于前板104的外表面104a的轴线102j从x射线探测器100v延伸得比前板104的外表面104a更远的壁102i。在该示例中，壁102i的延伸部102k比前板104的外表面104a延伸更远的距离d3。在一些实施方案中，距离d3可以是约0.2毫米(mm)到约0.3mm。在其他实施方案中，距离d3可基于塑料外壳102的厚度，诸如塑料外壳102的厚度的约10％至约30％。
[0119]
壁102i可围绕x射线探测器100v的整个周边延伸该距离。因此，壁102i的延伸部102k可防止与前板104的侧面104b、前板104的底部104c或附接到底部104c的部件接触。特别地，可防止用户与导电表面接触，因为漏电或静电更好地被遏制在x射线探测器100v内。即使前板104的侧面104b不接触壁102i，延伸部102k也可能使接触侧面104b或塑料外壳102内部更远的结构变得更加困难或不可能。因此，可减少或消除用户可能受到电击的导电路径。
[0120]
图20a至图20c是根据一些实施方案的具有带有绝缘前板的塑料外壳的x射线探测器的框图。如本文所使用的，被绝缘和绝缘分别指代被电绝缘和电绝缘。如本文所使用的，传导是指导电的。参看图20a，在一些实施方案中，x射线探测器100w可能与x射线探测器100v相似。然而，x射线探测器100w包括被配置成支撑前板104的导电支撑件2002。导电支撑件2002可包括金属支撑件、塑料外壳102的被导电表面覆盖的一部分等。
[0121]
x射线探测器100w包括电连接到导电支撑件2002的导电薄片2004。导电薄片2004可包括基本上能透过x射线的导电材料。基本上能透过x射线包括在给定其他部件的性能的情况下导致x射线探测器100w的效率的透射系数。例如，导电薄片2004可包括铝薄片，其厚度导致透射系数大于0.88、0.9等。在一些实施方案中，导电薄片2004可具有约0.95至约0.99的透射系数。
[0122]
x射线探测器100w包括绝缘薄片2006，该绝缘薄片安置在导电薄片2004与前板104之间，使得前板104与导电薄片2004绝缘。绝缘薄片2006可包括玻璃纤维、非导电环氧树脂、聚酰胺、塑料(包括pet塑料)等。
[0123]
在一些实施方案中，塑料外壳102包括如上所述的导电涂层110。导电涂层110电连接到导电支撑件2002。导电支撑件2002电连接到导电薄片2004。因此，导电涂层110、导电支
撑件2002和导电薄片2004形成围绕二维传感器阵列108的电磁干扰屏蔽的至少一部分。
[0124]
参看图20b，在一些实施方案中，x射线探测器100x可能与x射线探测器100w相似。x射线探测器100w包括导电垫圈2008，所述导电垫圈安置在导电薄片2004与导电支撑件2002之间。导电垫圈2008可被配置成将导电薄片2004与导电支撑件2002电连接。导电垫圈2008可被配置成密封导电薄片2004与导电支撑件2002之间的接口。导电垫圈2008可能与导电垫圈132相似，并且可帮助确立或提高进入防护代码等级。
[0125]
参看图20c，在一些实施方案中，x射线探测器100y可能与x射线探测器100w-100x相似。x射线探测器100y被示出为具有与x射线探测器100w相似的结构，但是在其他实施方案中，可包括与x射线探测器100x相似的导电衬垫132。如上所述，前板104可由诸如抗冲击塑料、非抗冲击塑料、聚碳酸酯、丙烯酸等绝缘材料形成。因此，可省略绝缘薄片2006，因为前板104本身可能是绝缘结构。绝缘前板104可能在emi屏蔽外部，诸如包括导电薄片2004、导电支撑件2002和导电涂层110的emi屏蔽。
[0126]
在一些实施方案中，由于绝缘薄片1206、绝缘前板104和/或其他部件的配置，可减少或消除用户接触x射线探测器100的内部传导表面和部件时可能经过的路径。因此，可减少或消除用户可能受到电击的概率。
[0127]
图21是根据一些实施方案的具有使用金属紧固件的塑料外壳的x射线探测器的一部分的框图。x射线探测器100z可能与x射线探测器100a-100x相似。然而，塑料外壳102包括安装点2102。在此，支架或柱被用作安装点2102的示例；然而，在其他实施方案中，可使用不同类型的安装点2102。pcb 1202可在安装点2102处安装到塑料外壳102。诸如螺钉、螺栓、螺母、夹子等紧固件2104可与安装点2102介接，以将pcb 1202附接到塑料外壳102。pcb 1202被用作可附接到塑料外壳102的事物的示例。在另一示例中，外部把手(未示出)可使用金属紧固件以这种方式附接到塑料外壳102。
[0128]
以使金属紧固件与非金属部件配合的方式使用多个金属紧固件中的每一者。在该示例中，紧固件2104可能是金属螺钉。金属螺钉可与安装点2102的螺纹部分配合。该螺纹部分可能是塑料的，因为它可能是塑料外壳102的成型部分。取决于紧固件2104的配置，安装点2102可能没有螺纹。在另一示例中，金属插入物(诸如，螺旋插入物)可插入安装点2102中。本示例中的紧固件2104可能是非金属紧固件，诸如塑料螺钉。
[0129]
在两个示例中，紧固件之间的接口是金属到非金属接口。该接口减少或消除了金属颗粒的形成。此类金属颗粒可能导致x射线探测器100z的故障。减少或消除金属颗粒可减少或消除此类故障。
[0130]
图22是根据一些实施方案的2d x射线成像系统的框图。2d x射线成像系统2200包括x射线源2202和探测器2210。探测器2210可包括如上所述的x射线探测器100等。将x射线源2202相对于探测器2210安置，使得可生成x射线2220以穿过标本2222并且由探测器2210检测到。在一些实施方案中，探测器2210是医学成像系统的一部分。在其他实施方案中，2d x射线成像系统2200可包括便携式车辆扫描系统作为货物扫描系统的一部分。
[0131]
如本文所使用的，x射线探测器100是指上述x射线探测器100a-100y中的任何一个。
[0132]
一种x射线探测器，包括：塑料外壳102，所述塑料外壳包括导电涂层110；二维传感器阵列108，所述二维传感器阵列安置在塑料外壳102内并被配置成响应于入射的x射线而
生成图像数据；前板104，所述前板连接到塑料外壳，所述前板104和塑料外壳102形成包围二维传感器阵列108的壳体；其中导电涂层110和前板104形成围绕二维传感器阵列108的电磁干扰屏蔽的至少一部分。
[0133]
在一些实施方案中，壳体满足或超过进入防护代码ip67。
[0134]
在一些实施方案中，塑料外壳102是连续结构，仅具有被配置成接纳前板104的第一开口。
[0135]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括电池触点114；其中：塑料外壳102是连续结构，仅具有被配置成接纳前板104的第一开口和第二开口；并且电池触点114安置在第二开口中。
[0136]
在一些实施方案中，导电涂层110包括导电涂料。
[0137]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括安置在导电涂料上的涂层116。
[0138]
在一些实施方案中，导电涂料包括铜涂料、银涂料、镍涂料或合金涂料或铜、银或镍的混合物涂料。
[0139]
在一些实施方案中，导电涂层110的厚度在约100微米(μm)与300μm之间。
[0140]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括导电条120，所述导电条将导电涂层110电连接到二维传感器阵列108。
[0141]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括导电弹性可变形材料122，所述导电弹性可变形材料电连接在二维传感器阵列108与导电涂层110和前板104中的至少一者之间。
[0142]
在一些实施方案中，二维传感器阵列108通过至少两个电连接电连接到电磁干扰屏蔽。
[0143]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括天线124，所述天线电连接到二维传感器阵列108；其中天线124安置在壳体内，使得塑料外壳102的壁安置在天线124与壳体外部的区域之间。
[0144]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括导电垫圈132，所述导电垫圈安置在前板104与塑料外壳102之间，并且电连接到前板104和导电涂层110，并且密封前板104与塑料外壳102之间的接口。
[0145]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括附接到塑料外壳102的至少一个刚性部件134。
[0146]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括导电材料110、136，所述导电材料覆盖至少一个刚性部件134并电连接到导电涂层110。
[0147]
在一些实施方案中，至少一个刚性部件134通过粘合剂138附接到塑料外壳102。
[0148]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括至少一个转角缓冲器140，每个转角缓冲器140包括：由第一材料形成的尖端142；以及由不同于第一材料的第二材料形成的主体144。
[0149]
在一些实施方案中，第一材料是橡胶；而第二材料是抗冲击塑料。
[0150]
在一些实施方案中，对于每个转角缓冲器140：转角缓冲器140是一体地形成的。
[0151]
在一些实施方案中，对于每个转角缓冲器140：转角缓冲器140可移除地附接到塑料外壳102。
[0152]
在一些实施方案中，对于每个转角缓冲器140：在平面图中，转角缓冲器140完全在
与塑料外壳102的外周边的每个边重合的矩形内。
[0153]
一些实施方案包括一种形成x射线探测器的方法，包括：提供塑料外壳102；向塑料外壳102施加导电涂层110；附接二维传感器阵列108，所述二维传感器阵列被配置成响应于x射线入射到塑料外壳102上而生成图像数据；使用塑料外壳102和前板104形成包围二维传感器阵列108的壳体；以及将二维传感器阵列108电连接到导电涂层110。
[0154]
一些实施方案包括x射线探测器，包括：塑料外壳102，所述塑料外壳包括附接到塑料外壳102的至少一个刚性部件；二维传感器阵列108，所述二维传感器阵列安置在塑料外壳102内并被配置成响应于入射的x射线而生成图像数据；前板104，所述前板连接到外壳，所述前板104和所述塑料外壳102形成包围二维传感器阵列108的壳体。
[0155]
一些实施方案包括x射线探测器，包括：用于响应于x射线而生成图像数据的装置；用于支撑用于响应于x射线而生成图像数据的装置的非导电装置；用于与用于支撑的非导电装置一起形成壳体的装置；导电装置，所述导电装置顺应地安置在非导电装置上，用于对用于响应于壳体内的x射线而生成图像数据的装置进行屏蔽以免受电磁干扰。
[0156]
用于响应于x射线而生成图像数据的装置的示例包括二维传感器阵列108。
[0157]
用于支撑用于响应于x射线而生成图像数据的装置的非导电装置的示例包括塑料外壳102。
[0158]
用于与用于支撑的非导电装置一起形成壳体的装置的示例包括前板104。
[0159]
顺应地安置在非导电装置上用于对用于响应于壳体内的x射线而生成图像数据的装置进行屏蔽以免受电磁干扰的导电装置的示例包括导电涂层110和导电材料136。
[0160]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括用于导电地涂覆用于支撑的非导电装置的装置。用于导电地涂覆用于支撑的非导电装置的装置的示例包括导电涂料。
[0161]
一些实施方案包括x射线探测器，包括：塑料外壳102；二维传感器阵列108，所述二维传感器阵列安置在塑料外壳102内并被配置成响应于入射的x射线而生成图像数据；前板104，所述前板连接到塑料外壳102，所述前板104和所述塑料外壳102形成包围二维传感器阵列108的壳体；以及印刷电路板1202，所述印刷电路板在多个安装点1204处安装到塑料外壳102；其中印刷电路板1202的形心比安装点1204的形心更靠近塑料外壳102的中心。
[0162]
在一些实施方案中，二维传感器阵列108包括柔性衬底。
[0163]
在一些实施方案中，第一数量的安装点1204沿着印刷电路板1202的离塑料外壳102的中心最远的边缘安置；第二数量的安装点1204沿着印刷电路板1202的最靠近塑料外壳102的中心的边缘安置；并且第一数量大于第二数量。
[0164]
在一些实施方案中，印刷电路板1202沿着塑料外壳102的边缘安置，其中印刷电路板1202的形心比塑料外壳102的中心更靠近该边缘。
[0165]
在一些实施方案中，印刷电路板1202的沿着包括塑料外壳102的中心的轴线的第一尺寸小于印刷电路板1202的沿着印刷电路板1202的长轴线的第二尺寸。
[0166]
在一些实施方案中，印刷电路板1202的长轴线基本上垂直于塑料外壳102的长轴线。
[0167]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：模块化适配器1502、1508、1512，所述模块化适配器具有第一机械接口和第二机械接口；其中塑料外壳102包括被配置成接纳模块化适配器1502、1508、1512的容器，并且该容器包括被配置成与第一机械接口配合的第三机
械接口。
[0168]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：用户接口1802，所述用户接口安置在塑料外壳102内；其中：塑料外壳102和前板104形成进入防护边界的至少一部分；并且可通过塑料外壳102接近用户接口1802，而无需穿透进入防护边界。
[0169]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：用户接口1802，所述用户接口安置在塑料外壳102外部；以及电接口，所述电接口将用户接口1802电连接到塑料外壳102内的电路；其中：塑料外壳102、电接口和前板104形成进入防护边界的至少一部分。
[0170]
在一些实施方案中，前板104包括：外表面，所述外表面面向x射线探测器的外部；并且塑料外壳102包括壁，所述壁沿着垂直于前板104的外表面的轴线从x射线探测器延伸得比前板104的外表面更远。
[0171]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：导电薄片2004；以及绝缘薄片2006，所述绝缘薄片安置在导电薄片2004与前板104之间，使得前板104与导电薄片2004绝缘；其中：塑料外壳102包括电连接到导电薄片2004的导电涂层110。
[0172]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：导电支撑件2002，所述导电支撑件被配置成支撑前板104；导电薄片2004，所述导电薄片联接到导电支撑件2002；以及电磁干扰屏蔽，所述电磁干扰屏蔽围绕二维传感器阵列108；其中：导电支撑件2002和导电薄片2004是电磁干扰屏蔽的至少一部分。
[0173]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：导电垫圈2008，所述导电垫圈安置在导电薄片2004与导电支撑件2002之间，电连接到导电薄片2004和导电支撑件2002，并且被配置成密封导电薄片2004与导电支撑件2002之间的接口。
[0174]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：多个金属紧固件2104，所述多个金属紧固件被配置成将塑料外壳102一起附接到二维传感器阵列108、前板104和印刷电路板1202中的至少一者；其中金属紧固件2104中的每个被安置成使得金属紧固件与非金属部件配合。
[0175]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：至少一个刚性部件，所述至少一个刚性部件附接到塑料外壳102；其中至少一个刚性部件包括板。
[0176]
在一些实施方案中，x射线探测器还包括：电磁干扰屏蔽，所述电磁干扰屏蔽围绕二维传感器阵列108；其中前板104包括在电磁干扰屏蔽外部的绝缘材料。
[0177]
一些实施方案包括一种形成x射线探测器的方法，包括：提供塑料外壳102；附接二维传感器阵列108，所述二维传感器阵列被配置成响应于x射线入射到塑料外壳102上而生成图像数据；将印刷电路板1202在多个安装点1204处附接到塑料外壳102，其中印刷电路板1202的形心比安装点1204的形心更靠近塑料外壳102的中心；以及使用塑料外壳102和前板104形成包围二维传感器阵列108的壳体。
[0178]
在一些实施方案中，该方法还包括：将至少一个模块化适配器1502、1508、1512附接到塑料外壳102中的对应容器
[0179]
在一些实施方案中，该方法还包括：将x射线探测器的前板104与围绕二维传感器阵列108的电磁干扰屏蔽电绝缘
[0180]
在一些实施方案中，将印刷电路板1202附接到塑料外壳102和使用塑料外壳102和前板104形成包围二维传感器阵列108的壳体中的至少一项包括将金属紧固件附接到非金
属部件
[0181]
在一些实施方案中，该方法还包括：将用户接口1802安装到塑料外壳102，使得可通过塑料外壳102接近用户接口1802
[0182]
一些实施方案包括x射线探测器，包括：塑料外壳102，所述塑料外壳包括导电涂层110；柔性二维传感器阵列108，所述柔性二维传感器阵列安置在塑料外壳102内并且被配置成响应于入射的x射线而生成图像数据；前板104，所述前板连接到塑料外壳102，前板104和塑料外壳102形成包围二维传感器阵列108的壳体；以及电磁干扰屏蔽，所述电磁干扰屏蔽围绕二维传感器阵列108；其中导电涂层110和前板104是电磁干扰屏蔽的至少一部分。
[0183]
虽然已经根据特定实施方案描述了结构、装置、方法和系统，但是本领域的普通技术人员将容易认识到，对特定实施方案的许多变型是可能的，并且因此任何变型都应被认为在本文公开的精神和范围内。因此，在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员可做出许多修改。
[0184]
本书面公开之后的权利要求特此被明确地并入到本书面公开中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施方案。本公开包括独立权利要求以及其从属权利要求的所有排列。此外，能够从所附的独立权利要求和从属权利要求导出的额外实施方案也明确地并入本书面描述中。这些额外的实施方案是通过用短语“以权利要求[x]开始并且以紧接在所述权利要求之前的权利要求结束的权利要求中的任何一个”来替换给定从属权利要求的从属关系来确定，其中括号内的术语“[x]”是用最近引用的独立权利要求的编号来替换。例如，对于以独立权利要求1开始的第一权利要求集，权利要求4可从属于权利要求1和权利要求3中的任何一个，其中这些单独的从属关系产生两个不同的实施方案；权利要求5可从属于权利要求1、权利要求3或权利要求4中的任何一个，其中这些单独的从属关系产生三个不同的实施方案；权利要求6可从属于权利要求1、权利要求3、权利要求4或权利要求5中的任何一个，其中这些单独的从属关系产生四个不同的实施方案；以此类推。
[0185]
权利要求中关于特征或要素的术语“第一”的叙述不一定意味着第二或额外的此种特征或要素的存在。以装置加功能格式具体叙述的要素(如有)意在根据35u.s.c.
§
112(f)解释为覆盖本文描述的对应的结构、材料或行为以及其等效形式。要求排他性属性或特权的本发明的实施方案限定如下。

技术特征：
1.一种x射线探测器，所述x射线探测器包括：塑料外壳；二维传感器阵列，所述二维传感器阵列安置在所述塑料外壳内并被配置成响应于入射的x射线而生成图像数据；前板，所述前板连接到所述塑料外壳，所述前板和所述塑料外壳形成包围所述二维传感器阵列的壳体；以及印刷电路板，所述印刷电路板在多个安装点处安装到所述塑料外壳；其中所述印刷电路板的形心比所述安装点的形心更靠近所述塑料外壳的中心。2.如权利要求1所述的x射线探测器，其中：所述二维传感器阵列包括柔性衬底。3.如权利要求1至2中任一项所述的x射线探测器，其中：第一数量的所述安装点沿着所述印刷电路板的离所述塑料外壳的所述中心最远的边缘安置；第二数量的所述安装点沿着所述印刷电路板的最靠近所述塑料外壳的所述中心的边缘安置；并且所述第一数量大于所述第二数量。4.如权利要求1至3中任一项所述的x射线探测器，其中：所述印刷电路板沿着所述塑料外壳的边缘安置，其中所述印刷电路板的所述形心比所述塑料外壳的所述中心更靠近所述边缘。5.如权利要求1至4中任一项所述的x射线探测器，其中：所述印刷电路板的沿着包括所述塑料外壳的所述中心的轴线的第一尺寸小于所述印刷电路板的沿着所述印刷电路板的长轴线的第二尺寸。6.如权利要求1至5中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：模块化适配器，所述模块化适配器具有第一机械接口和第二机械接口；其中所述塑料外壳包括被配置成接纳所述模块化适配器的容器，并且所述容器包括被配置成与所述第一机械接口配合的第三机械接口。7.如权利要求1至6中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：用户接口，所述用户接口安置在所述塑料外壳内；其中：所述塑料外壳和所述前板形成进入防护边界的至少一部分；并且可通过所述塑料外壳接近所述用户接口，而无需穿透所述进入防护边界。8.如权利要求1至7中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：用户接口，所述用户接口安置在所述塑料外壳外部；以及电接口，所述电接口将所述用户接口电连接到所述塑料外壳内的电路；其中：所述塑料外壳、所述电接口和所述前板形成进入防护边界的至少一部分。9.如权利要求1至8中任一项所述的x射线探测器，其中：所述前板包括面向所述x射线探测器的外部的外表面；并且所述塑料外壳包括壁，所述壁沿垂直于所述前板的所述外表面的轴线从所述x射线探
测器延伸得比所述前板的所述外表面更远。10.如权利要求1至9中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：导电薄片；以及绝缘薄片，所述绝缘薄片安置在所述导电薄片与所述前板之间，使得所述前板与所述导电薄片绝缘；其中：所述塑料外壳包括电连接到所述导电薄片的导电涂层。11.如权利要求1至10中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：导电支撑件，所述导电支撑件被配置成支撑所述前板；导电薄片，所述导电薄片电联接到所述导电支撑件；以及电磁干扰屏蔽，所述电磁干扰屏蔽围绕所述二维传感器阵列；其中：所述导电支撑件和所述导电薄片是所述电磁干扰屏蔽的至少一部分。12.如权利要求12中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：导电垫圈，所述导电垫圈安置在所述导电薄片与所述导电支撑件之间，电连接到所述导电薄片和所述导电支撑件，并且被配置成密封所述导电薄片与所述导电支撑件之间的接口。13.如权利要求1至12中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：多个金属紧固件，所述多个金属紧固件被配置成将所述塑料外壳一起附接到所述二维传感器阵列、所述前板和所述印刷电路板中的至少一个；其中所述金属紧固件中的每个被安置成使得所述金属紧固件与非金属部件配合。14.如权利要求1至13中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：至少一个刚性部件，所述至少一个刚性部件附接到所述塑料外壳；其中所述至少一个刚性部件包括板。15.如权利要求1至14中任一项所述的x射线探测器，所述x射线探测器还包括：电磁干扰屏蔽，所述电磁干扰屏蔽围绕所述二维传感器阵列；其中所述前板包括在所述电磁干扰屏蔽外部的绝缘材料。16.一种形成x射线探测器的方法，所述方法包括：提供塑料外壳；附接二维传感器阵列，所述二维传感器阵列被配置成响应于x射线入射到所述塑料外壳上而生成图像数据；将印刷电路板在多个安装点处附接到所述塑料外壳，其中所述印刷电路板的形心比所述安装点的形心更靠近所述塑料外壳的中心；以及使用所述塑料外壳和前板形成包围所述二维传感器阵列的壳体。17.如权利要求16所述的方法，所述方法还包括：将至少一个模块化适配器附接到所述塑料外壳中的对应容器。18.如权利要求16至17中任一项所述的方法，所述方法还包括：将所述x射线探测器的所述前板与围绕所述二维传感器阵列的电磁干扰屏蔽电绝缘。19.如权利要求16至18中任一项所述的方法，其中：
将所述印刷电路板附接到所述塑料外壳和使用所述塑料外壳和所述前板形成包围所述二维传感器阵列的所述壳体中的至少一项包括将金属紧固件附接到非金属部件。20.如权利要求16至19中任一项所述的方法，所述方法还包括：将用户接口安装到所述塑料外壳，使得可通过所述塑料外壳接近所述用户接口。21.一种x射线探测器，所述x射线探测器包括：塑料外壳，所述塑料外壳包括导电涂层；柔性二维传感器阵列，所述柔性二维传感器阵列安置在所述塑料外壳内并且被配置成响应于入射的x射线而生成图像数据；前板，所述前板连接到所述塑料外壳，所述前板和所述塑料外壳形成包围所述二维传感器阵列的壳体；以及电磁干扰屏蔽，所述电磁干扰屏蔽围绕所述二维传感器阵列；其中所述导电涂层和所述前板是所述电磁干扰屏蔽的至少一部分。

技术总结
一些实施方案包括x射线探测器，所述x射线探测器包括：塑料外壳；二维传感器阵列，所述二维传感器阵列安置在所述塑料外壳内并被配置成响应于入射的x射线而生成图像数据；前板，所述前板连接到所述塑料外壳，所述前板和所述塑料外壳形成包围所述二维传感器阵列的壳体；以及印刷电路板，所述印刷电路板在多个安装点处安装到所述塑料外壳。其中所述印刷电路板的形心比所述安装点的形心更靠近所述塑料外壳的中心。中心。中心。


技术研发人员：沈晓阳 M
受保护的技术使用者：万睿视影像有限公司
技术研发日：2022.04.01
技术公布日：2023/7/13