陶瓷闪烁体光纤
阅读：687发布：2020-05-12
专利汇可以提供陶瓷闪烁体光纤专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本公开涉及陶瓷 闪烁体 光纤。本 发明 涉及一种用于产生闪烁体光纤(1)的方法(10)，该方法包括步骤：提供(12)溶解于 溶剂 中的结合剂和闪烁体材料的悬浮液，以及将悬浮液压入(14)到结合剂不溶于其中的沉淀浴中。，下面是陶瓷闪烁体光纤专利的具体信息内容。
1.一种用于产生闪烁体光纤(1)的方法(10)，包括步骤：
-提供(12)溶解于溶剂中的结合剂和闪烁体材料的悬浮液，以及
-将所述悬浮液压入(14)到沉淀浴中，所述结合剂不溶于所述沉淀浴中。
2.根据权利要求1所述的方法(10)，进一步包括步骤：
c.固化(16)所述闪烁体光纤(1)。
3.根据权利要求1和2中的一项所述的方法(10)，进一步包括以下步骤中的至少一个：
d.将所述闪烁体光纤(1)脱脂(18)，
e.对所述闪烁体光纤(1)进行第一压制(19)，以及
f.烧结(20)所述闪烁体光纤(1)。
4.根据权利要求3所述的方法(10)，包括所述烧结(20)的步骤f并且进一步包括步骤：
g.对所述闪烁体光纤进行第二压制(22)。
5.根据权利要求1、2和4中的一项所述的方法(10)，
-其中所述溶剂包括来自由非质子极性溶剂和N-甲基吡咯烷酮构成的组的至少一个元素，
-其中所述结合剂包括来自由无定形高性能热塑性塑料和聚砜构成的组的至少一个元素，
-其中所述闪烁体材料包括来自由陶瓷闪烁体材料、GGAG和GOS构成的组的至少一个元素，以及
-其中所述沉淀浴包括来自由质子溶剂、水、乙醇和异丙醇构成的组的至少一个元素。
6.根据权利要求1、2和4中的一项所述的方法(10)，
-其中所述溶剂包括来自由质子溶剂、乙醇和异丙醇构成的组的至少一个元素，-其中所述结合剂包括来自由聚乙烯醇缩醛和聚乙烯醇缩丁醛构成的组的至少一个元素，
-其中所述闪烁体材料包括来自由陶瓷闪烁体材料、GGAG和GOS构成的组的至少一个元素，以及
-其中所述沉淀浴包括来自由质子溶剂和水构成的组的至少一个元素。
7.根据权利要求1、2和4中的一项所述的方法(10)，其中所述闪烁体光纤(1)的直径为
40μm至100μm。
8.一种用于产生闪烁体单元(3)的方法(100)，包括步骤：
-使根据权利要求1至7中的一项产生的多个闪烁体光纤(1)成束(102)，以及-用粘合剂填充(104)所述多个闪烁体光纤(1)之间的间隙。
9.根据权利要求8所述的方法(100)，其中所述粘合剂包括环氧化合物。
10.根据权利要求8或9所述的方法(100)，进一步包括以下步骤中的至少一个：
c.锯切(106)以便设置所述闪烁体单元(3)的层厚度，和/或
d.施加(108)反射器层。
11.一种X射线检测器(5)，包括根据权利要求8至10中的一项产生的闪烁体单元(3)，所述X射线检测器(5)进一步包括评估单元(7)。
12.一种医疗设备，包括根据权利要求11所述的X射线检测器(5)。
陶瓷闪烁体光纤
技术领域
背景技术
[0002] 整合间接转换X射线检测器可以用在X射线成像中，例如用在计算机断层扫描、血管造影术或放射照相术中。包含于入射X射线的局部调制中的信息由X射线检测器来检测，其中X射线检测器将信息转换成数字信号。在间接转换X射线检测器中，X射线或光子可通过适当的转换器材料转换成光，并借助于光电二极管转换成电脉冲。所使用的转换器材料经常是闪烁体，例如GOS(Gd2O2S)、CsJ、YGO或LuTAG。闪烁体单元包括转换器材料。闪烁体特别用在能量范围高达1MeV的医疗X射线成像中。通常，所谓的间接转换X射线检测器、所谓的闪烁体检测器被使用，由此将X射线或伽马射线转换成电信号在两个阶段中进行。在第一阶段中，X射线或伽马量子在闪烁体单元的子区域中被吸收并转换成光学上可见的光(一定量的光)——这种效应被称为发光。由发光激发的光然后在第二阶段通过第一光电二极管或光电倍增管转换成电信号，该第一光电二极管或光电倍增管在评估单元的子区域中光学耦合到闪烁体单元，电信号经由评估电子器件或读出电子器件读出，然后转发到计算单元。
[0003] 例如从气相沉积的碘化铯的闪烁体可以具有各向异性的光传导。碘化铯具有针状结构。作为这种各向异性光传导的结果，该一定量的光未横向传播，因此入射X射线的位置信息被保持。然而，碘化铯并不适合用于医疗成像中的所有形式。例如，它不适合用于计算机断层扫描，因为它既没有必要的吸收特性也没有足够稳定的信号响应。
[0004] 诸如例如钆镓铝石榴石(GGAG)的适当的陶瓷闪烁体包括各向同性的光传导。还可能使用GOS作为陶瓷闪烁体。为了保持入射X射线的位置信息，闪烁体单元具有复杂的结构。一般地，使用锯切工艺来分离体积单元，这限定了X射线检测器的像素。间隙可以用反射材料来填充。
[0005] 闪烁体单元和评估单元的子区域照例细分，使得评估单元的子区域被分配给闪烁体单元的每个子区域。然后将其称为像素化的X射线检测器。例如，诸如那些用在计算机断层扫描中的X射线检测器通常由多个模块构成，该多个模块包括杂散辐射网格、闪烁体单元、评估单元和机械支撑，评估单元具有光传感器或光电二极管(例如作为光电二极管阵列)、并且具有用于将模拟信号转换成数字信息的电子单元。杂散辐射网格用来抑制杂散辐射。机械支撑用来组装杂散辐射网格、闪烁体单元和评估单元。杂散辐射网格、闪烁体单元和光电二极管通常以相同的方式沿两个方向像素化成例如长方形或正方形像素。为了在像素之间具有低程度串扰的同时实现良好的剂量利用，在构建模块时，杂散辐射网格、闪烁体单元和光电二极管相对于彼此非常精确地定位。
[0006] 从WO 2009 008911 A2已知拉制的光纤束，其在最大间距为0.1μm的玻璃或塑料芯中具有未团聚的纳米晶闪烁颗粒。该拉制的光纤束还包括在包层复合物中具有X射线吸收混合物的包层。可选地，覆盖该光纤束可以防止光出现在X射线入射侧，同时X射线能够进入光纤芯。为了以亚微米间隔对离开光纤束的光进行成像，优选地借助于透镜系统或光纤束扩展器来使用光扩展。然而，归因于在光纤芯的塑料或玻璃基体中嵌入闪烁体颗粒而形成的大量光学界面，大部分光由于散射离开光纤。另外，通过较长光纤的光传导(诸如在计算机断层扫描中用于吸收典型的X射线能量所要求的那些光纤)不再可能。
发明内容
[0007] 本发明的目的是公开用于产生闪烁体光纤的方法、用于产生闪烁体单元的方法、闪烁体单元、X射线检测器以及医疗设备，从而实现改善的光传导和闪烁体单元的备选结构化。
[0008] 根据本发明，该目的通过如权利要求1所述的用于产生闪烁体光纤的方法、如权利要求8所述的用于产生闪烁体单元的方法、如权利要求11所述的闪烁体单元、如权利要求12所述的X射线检测器和如权利要求13所述的医疗设备来实现。
[0009] 本发明涉及用于产生闪烁体光纤的方法，该方法包括以下步骤：提供溶解在溶剂中的结合剂和闪烁体材料的悬浮液；以及将悬浮液压入到沉淀浴中，在沉淀浴中结合剂是不溶的。在压入步骤期间，形成作为生坯(green body)的闪烁体光纤。压入可以特别是压缩模塑或成形步骤。在压入步骤期间，将悬浮液压入到沉淀浴中。例如，可以借助于螺旋或另一压力生成机制将悬浮液压入沉淀浴中。
[0011] 根据本发明，产生结合剂和溶剂的溶液。结合剂可以例如是可溶解在溶剂中的塑料。将该溶液添加到闪烁体材料。闪烁体材料可以作为粉末发光材料和/或粉末闪烁体材料存在。通过搅拌，超声波或中心混合器的应用可以被用于将闪烁体材料与溶液均匀且无气泡地混合，以形成悬浮液。该悬浮液然后可以通过具有限定横截面和限定直径的喷嘴压入到沉淀浴中。溶剂可以从悬浮液扩散到沉淀浴中。在沉淀浴中，优选地可以从悬浮液中除去高达90％的溶剂。结合剂可以沉淀作为固体，并使闪烁体材料结合。闪烁体材料可以被结合剂包围。闪烁体材料可以均一地分布在结合剂中。
[0012] 有利地，闪烁光或该量的光的光量子的反射可以实现在闪烁体光纤壁上的沿光纤方向的优选的光传导。有利地，可能避免闪烁体单元的复杂结构化。产生检测器或闪烁体单元的成本可以有利地降低。在方法步骤和进一步的方法步骤期间，闪烁体光纤的笔直对准实现了闪烁体光纤特别有利的质量。
[0013] 根据本发明的一个方面，根据本发明的方法还包括闪烁体光纤固化的步骤。该固化步骤可以包括干燥步骤。在固化步骤中，液态组分(诸如溶剂和沉淀浴)可以从生坯或闪烁体光纤中除去。生坯中的任何残留溶剂可以在固化或干燥步骤中从生坯中除去。有利地，不再需要进一步步骤的组分可以从闪烁体光纤中除去。有利地，可以制备用于后续步骤的闪烁体光纤。有利地，可能从闪烁体光纤中除去不再需要进一步步骤的组分。有利地，可以制备用于后续步骤的闪烁体光纤。有利地，减少与闪烁体材料不相对应的材料的含量是可能的。
[0014] 根据本发明的一个方面，根据本发明的方法进一步包括以下步骤中的至少一个：使闪烁体光纤脱脂、对闪烁体光纤的第一压制和烧结闪烁体光纤。
[0015] 在脱脂步骤中，结合剂至少部分地、优选全部地从闪烁体光纤中除去。在脱脂步骤中，可以热分解结合剂。例如，当使用聚砜作为结合剂时，通过热分解，聚砜可以氧化成水、二氧化碳和二氧化硫。在脱脂步骤之后，闪烁体光纤作为多孔生坯存在。
[0016] 在第一压制步骤中，可以压缩闪烁体光纤。第一压制可以是冷等静压制。在冷等静压制期间，可以在闪烁体光纤的所有侧面上施加压力以进行压缩，其中冷等静压制在室温下、在柔性封闭模具中执行，该模具处于填充有水的压力容器中。闪烁体光纤中的孔特别可能借助于第一压制而压缩。在烧结步骤中，有利地可能压缩或减少破裂的孔。有利地可能实现具有更大密度和/或更少孔的闪烁体光纤。
[0017] 烧结可以是无压力烧结，其中环境空气压力可以占优势。烧结在低于闪烁体材料熔点的温度下执行。在钆镓铝石榴石(GGAG)的情况下，烧结例如可以在1600℃至1800℃下进行。闪烁体材料钆镓铝石榴石(GGAG)可以用铈进行掺杂。为了实现闪烁体光纤的理论或最佳密度，通过无压力烧结，应实现闪烁体材料的理论或可能密度的至少95％的密度。烧结的闪烁体光纤可以没有结合剂和溶剂。结合剂和溶剂可以在烧结步骤中完全烧尽。烧结的闪烁体光纤可以仅包含闪烁体材料。闪烁体光纤有利地非常适合用于X射线的检测，且具有特别良好的吸收特性。
[0018] 根据本发明的一个方面，根据本发明的方法包括烧结步骤，并且进一步包括闪烁体光纤的第二压制的步骤。第二压制可以是第二烧结步骤或者热等静压制。在第二压制期间，例如通过热等静压制，可以进行闪烁体光纤的第二压缩。通过热等静压制，可以同时执行热压制和烧结。在这种情况下，将闪烁体光纤置于可变形的紧凑(tight)容器中。该容器在可加热的高压釜中，并且在惰性气体的保护下，可以在限定的温度和100至200MPa的限定压力下将组分压缩。以这种方式，气体压力作用于闪烁体光纤的所有侧面，使得组分被赋予具有各向同性的特性。有利地可能实现特别高密度的闪烁体光纤。闪烁体光纤可以有利地具有各向同性的特性。压入步骤与可能的第一压制和第二压制步骤的不同在于，在压入步骤中产生、形成和/或模塑了生坯或闪烁体光纤。在可能的第一压制和第二压制步骤中，压缩已经产生的闪烁体光纤。
[0019] 按照根据本发明的方法的一个方面，溶剂包括来自由非质子极性溶剂和N-甲基吡咯烷酮构成的组的至少一个元素。溶剂可以包括非质子极性溶剂，例如非质子、强极性有机溶剂N-甲基吡咯烷酮。结合剂包括来自由无定形高性能热塑性塑料和聚砜构成的组的至少一个元素。结合剂聚砜可溶于例如氯仿、二氯甲烷、N-甲基-2-吡咯烷酮和二甲基乙酰胺的非质子极性溶剂中。闪烁体材料包括来自由陶瓷闪烁体材料、GGAG和GOS构成的组的至少一个元素。结合剂和溶剂的溶液可以包括聚砜和N-甲基吡咯烷酮，其中在1％和30％之间(例如重量百分比或体积百分比)的聚砜可以溶解在N-甲基吡咯烷酮中。沉淀浴包括来自由质子溶剂、水、乙醇和异丙醇构成的组的至少一个元素。沉淀浴可以包括水或水/乙醇混合物。当使用聚砜作为结合剂时，沉淀浴可以包括乙醇、异丙醇、水或其混合物。水溶性的N-甲基吡咯烷酮可以从悬浮液扩散到沉淀浴中，塑料或结合剂可以沉淀作为固体，并且闪烁体材料可以被结合。有利地，闪烁体材料可以被结合在结合剂中。有利地，将悬浮液压入沉淀浴中可以导致闪烁体光纤的形成或模塑。
[0020] 按照根据本发明的方法的一个方面，溶剂包括来自由质子溶剂、乙醇和异丙醇构成的组的至少一个元素。结合剂包括来自由聚乙烯醇缩醛和聚乙烯醇缩丁醛构成的组的至少一个元素。具有低程度的缩醛化的聚乙烯醇缩丁醛是水溶性的，高度缩醛化的树脂溶解于醇类。闪烁体材料包括来自由陶瓷闪烁体材料、GGAG和GOS构成的组的至少一个元素。沉淀浴包括来自由质子溶剂和水构成的组的至少一个元素。沉淀浴可以包括水。当聚乙烯醇缩丁醛是结合剂时，溶剂可以包括乙醇或异丙醇。对于聚乙烯醇缩丁醛的悬浮液，沉淀浴可以包括水。有利地，闪烁体材料可以结合在结合剂中。有利地，将悬浮液压入沉淀浴中可以导致闪烁体光纤的形成或模塑。
[0021] 按照根据本发明的方法的一个方面，第二压制在1至2000巴的气体压力下执行。闪烁体光纤可以有利地压缩。
[0022] 按照根据本发明的方法的一个方面，在固化步骤中，在20℃和130℃之间的温度下干燥闪烁体光纤。溶剂和沉淀浴可以有利地至少部分地从闪烁体光纤或其表面除去。
[0023] 按照根据本发明的方法的一个方面，在空气中，在500℃和1000℃之间的温度下执行脱脂。结合剂可以有利地至少部分地从闪烁体光纤中除去。
[0024] 按照根据本发明的方法的一个方面，在1600℃至1800℃的温度下执行烧结。在烧结步骤中，结合剂和溶剂可以有利地完全烧尽或除去。
[0025] 按照根据本发明的方法的一个方面，闪烁体光纤的直径为40至100μm。可以相对于闪烁体单元内与相邻闪烁体光纤的可接受的光学串扰来选择闪烁体光纤的直径或厚度。特别地，烧结的闪烁体光纤的直径可以为40至100μm。用于将悬浮液压入沉淀浴的喷嘴的直径可以相应地大于烧结的闪烁体光纤的直径，例如喷嘴直径可以为75至150μm。与在将闪烁体光纤压入沉淀浴的步骤中由喷嘴造成的闪烁体光纤的直径相比，闪烁体光纤的烧结可以导致40％至55％的体积收缩。有利地可能实现如下烧结的闪烁体光纤的直径：该直径使得能够从闪烁体光纤结构化闪烁体单元，其中可以将一个或多个闪烁体光纤分配给评估单元或闪烁体单元的子区域。闪烁体光纤的长度可以随意选择，因为用根据本发明的方法可能产生无限长的闪烁体光纤。
[0026] 本发明进一步涉及用于产生闪烁体单元的方法，该方法包括步骤：使根据本发明的多个闪烁体光纤(特别是烧结的闪烁体光纤)成束，并用粘合剂填充多个闪烁体光纤之间的间隙。在成束(bundling)步骤中，首先将根据本发明的多个闪烁体光纤平行地放置于模具中。可以使用振动以整理(sort)闪烁体光纤或使它们均一地分布在模具中，从而形成光纤束。然后可能从外部向光纤束上施加压力，以便尽可能紧凑地打包(pack)光纤束。在填充步骤中，用包括例如环氧化合物的粘合剂填充闪烁体光纤之间的间隙。提供了由多个闪烁体光纤组成的闪烁体单元，其中闪烁体光纤相对于彼此的布置由粘合剂固定。闪烁体光纤可以具有不同的直径。由于具有较大直径的闪烁体光纤之间的间隙可以用具有较小直径的闪烁体光纤填充，有利地可能实现光纤束的高打包密度。
[0027] 按照根据本发明的方法的一个方面，粘合剂包括环氧化合物。环氧树脂可以有利地是抗X射线的。粘合剂可以包括反射器材料。反射器材料可以有利地减少或阻止从一个闪烁体光纤到相邻闪烁体光纤的光的量的光量子的串扰。粘合剂可以包含填料，填料能够以与闪烁体光纤相似的程度或相似的数量级来吸收X射线。有利地可能减少评估单元上的X射线的入射。
[0028] 按照根据本发明的方法的一个方面，本方法进一步包括以下步骤中的至少一个：锯切以设置闪烁体单元的层厚度；以及施加反射器层。在锯切步骤中，可以特别地垂直于闪烁体光纤的长度方向或相对于闪烁体光纤的长度方向成预定的锯切刃角(edge angle)，对闪烁体光纤或包括多个闪烁体光纤的束进行锯切。在锯切步骤中可以设置闪烁体单元的层厚度。优选地可能设置或形成从20μm至1000μm的层厚度。层厚度有利地可能是尽可能完全地吸收入射X射线所要求的层厚度。可以在面向X射线的表面上形成光学反射器或反射器层。有利地可能避免或减少一些光从外部进入到闪烁体光纤内。闪烁体单元可以包括两个锯切的表面，使得闪烁体单元具有两个平坦的表面。平坦的表面可以面向辐射源或者评估单元。闪烁体单元有利地可能以平面方式连接到评估单元。
[0029] 本发明进一步涉及通过根据本发明的方法产生的闪烁体单元。根据本发明的方法的优点或通过根据本发明的方法产生的闪烁体单元的优点可以传递给根据本发明的闪烁体单元。有利地可能实现闪烁体单元的便宜且简单的结构化。
[0030] 本发明进一步涉及包括根据本发明的闪烁体单元且还包括评估单元的X射线检测器。闪烁体单元的每个子区域或像素可以包括多个闪烁体光纤。可以将多个闪烁体光纤分配给评估单元的一个子区域。有利地可能在评估单元的一个子区域中记录或评估在闪烁体光纤中释放的光的量。
[0032] 以下参考附图更详细地说明本发明的示例性实施例，附图示出了：
[0033] 图1是根据本发明在第一实施例中用于产生闪烁体光纤的方法的示意图；
[0034] 图2是根据本发明在第二实施例中用于产生闪烁体光纤的方法的示意图；
[0035] 图3是根据本发明用于产生闪烁体单元的方法的示意图；
[0036] 图4是根据本发明的闪烁体单元的示意俯视图；
[0037] 图5是根据本发明的闪烁体单元的示意图；
[0038] 图6是根据本发明的X射线检测器的示意图；以及
[0039] 图7是描绘根据本发明的计算机断层扫描仪的示意图。
具体实施方式
[0040] 图1示出了根据本发明在第一实施例中用于产生闪烁体光纤的方法10的示例性实施例。方法10包括步骤：提供12溶解在溶剂中的结合剂和闪烁体材料的悬浮液，以及将悬浮液压入14到结合剂不溶于其中的沉淀浴中。在此期间，形成作为生坯的闪烁体光纤。提供步骤12可以包括溶液或悬浮液的产生。由结合剂和溶剂产生溶液。把该溶液添加到闪烁体材料。闪烁体材料作为粉末发光材料或粉末闪烁体材料存在。通过搅拌，超声波或离心混合器的应用被用于将闪烁体材料均匀且无气泡地混合到溶液中，从而形成悬浮液。所提供的悬浮液然后在压入步骤14中通过具有限定横截面和限定直径的喷嘴被压入到沉淀浴中。溶剂从悬浮液扩散到沉淀浴中。在沉淀浴中，优选地可以从悬浮液中除去高达90％的溶剂。结合剂或塑料沉淀作为固体并使闪烁体材料结合。闪烁体材料被塑料或结合剂包围。闪烁体材料均一地分布在结合剂中。在压入方法步骤14及任何可能的进一步后续方法步骤中，闪烁体光纤的笔直对准实现了闪烁体光纤或具有处于笔直对准的闪烁体光纤的闪烁体单元的特别好的质量。
[0041] 溶剂包括来自由非质子极性溶剂和N-甲基吡咯烷酮构成的组的至少一个元素。溶剂包括非质子极性溶剂，例如非质子、强极性有机溶剂N-甲基吡咯烷酮。结合剂包括来自由无定形高性能热塑性塑料和聚砜构成的组的至少一个元素。结合剂聚砜可溶于例如氯仿、二氯甲烷、N-甲基-2-吡咯烷酮和二甲基乙酰胺的非质子极性溶剂。闪烁体材料包括来自由陶瓷闪烁体材料、GGAG和GOS构成的组的至少一个元素。结合剂和溶剂的溶液优选地包括聚砜和N-甲基吡咯烷酮，其中在1％和30％之间(例如重量百分比或体积百分比)的聚砜可以溶解在N-甲基吡咯烷酮中。沉淀浴包括来自由质子溶剂、水、乙醇和异丙醇构成的组的至少一个元素。沉淀浴优选地包括水或水/乙醇混合物。当聚砜是结合剂时，沉淀浴优选地包括乙醇、异丙醇、水或其混合物。水溶性的N-甲基吡咯烷酮从悬浮液扩散到沉淀浴中，塑料或结合剂沉淀作为固体，并使闪烁体材料结合。
[0042] 闪烁体光纤的直径为40至100μm。可以依靠闪烁体单元中与相邻闪烁体光纤的可接受的光学串扰来选择闪烁体光纤的直径或厚度。特别地，烧结的闪烁体光纤的直径为40至100μm。用于将悬浮液压入沉淀浴的喷嘴的直径可以相应地大于烧结的闪烁体光纤的直径，例如喷嘴直径为75至150μm。与在将闪烁体光纤压入14沉淀浴的步骤中由喷嘴造成的闪烁体光纤的直径相比，闪烁体光纤的烧结20可以导致40％至55％的体积收缩。可以根据需要选择闪烁体光纤的长度。
[0043] 在备选实施例中，可以使用另一溶剂、另一结合剂和另一沉淀浴。溶剂包括来自由质子溶剂、乙醇和异丙醇构成的组的至少一个元素。结合剂包括来自由聚乙烯醇缩醛和聚乙烯醇缩丁醛构成的组的至少一个元素。具有低程度的缩醛化的聚乙烯醇缩丁醛是水溶性的，高度缩醛化的树脂溶解于醇类。闪烁体材料包括来自由陶瓷闪烁体材料、GGAG和GOS构成的组的至少一个元素。沉淀浴包括来自由质子溶剂和水构成的组的至少一个元素。沉淀浴优选地包括水。当聚乙烯醇缩丁醛是结合剂时，溶剂优选地包括乙醇或异丙醇。对于聚乙烯醇缩丁醛的悬浮液，沉淀浴优选地包括水。
[0044] 图2示出了根据本发明在第二实施例中用于产生闪烁体光纤的方法10的示例性实施例。方法10进一步包括闪烁体光纤的固化16的步骤。固化步骤16优选地以干燥步骤为特征。在固化步骤16中，在20℃和130℃之间的温度下干燥闪烁体光纤。在固化步骤16中，液态组分(诸如溶剂和沉淀浴)可以从生坯或闪烁体光纤中除去。生坯中的任何残留溶剂可以在固化步骤16或干燥步骤中从生坯中除去。固化步骤16在压入14之后进行。方法10进一步包括步骤：闪烁体光纤的脱脂18、闪烁体光纤的第一压制19、以及闪烁体光纤的烧结20。
[0045] 脱脂步骤18在固化步骤16之后进行。在脱脂步骤18中，结合剂至少部分地、优选全部地从闪烁体光纤中除去。在空气中，在500℃和1000℃之间的温度下执行脱脂18。在脱脂步骤18中，聚砜被热分解，从而氧化成水、二氧化碳和二氧化硫。在脱脂步骤18之后，闪烁体光纤作为多孔生坯存在。
[0046] 第一压制步骤19在脱脂步骤18之后进行。在第一压制步骤19中，闪烁体光纤被压缩。第一压制19可以是冷等静压制。在冷等静压制期间，可以向闪烁体光纤的所有侧面施加压力以进行压缩，其中冷等静压制在室温下、在柔性封闭模具中执行，该模具位于填充有水的压力容器中。特别地，闪烁体光纤中的孔借助于第一压制而压缩。
[0047] 烧结步骤20在第一压制步骤19之后进行。烧结20可以是无压力烧结，其中环境空气压力可以占优势。烧结20在低于闪烁体材料熔点的温度下进行。烧结20在1600℃至1800℃的温度下执行。在可以用铈进行掺杂的钆镓铝石榴石(GGAG)的情况下，烧结20可以例如在1600℃至1800℃下进行。为实现闪烁体光纤的理论或最佳密度，通过无压力烧结，应实现理论或可能密度的至少95％的密度。烧结的闪烁体光纤没有结合剂和溶剂。结合剂和溶剂在烧结步骤20中完全烧尽。烧结的闪烁体光纤仅包含闪烁体材料以及可能痕量的结合剂、溶剂或沉淀浴。
[0048] 第二压制步骤22在烧结步骤20之后进行。第二压制22可以是第二烧结步骤或热等静压制。在第二压制22期间，例如借助于热等静压制，可以进行闪烁体光纤的第二压缩。通过热等静压制，可以同时执行热压制和烧结。在这种情况下，将闪烁体光纤置于可变形的紧凑容器中。该容器在可加热的高压釜中，并且在压缩的惰性气体的保护下，可以在限定的温度和100至200MPa的限定压力下将组分压缩。以这种方式，气体压力作用于闪烁体光纤上的所有侧面，使得组分被赋予具有各向同性的特性。第二压制22在1至2000巴的气体压力下执行。
[0049] 图3示出了根据本发明的用于产生闪烁体单元的方法的示例性实施例。用于产生闪烁体单元的方法100包括步骤：使根据本发明的多个闪烁体光纤(特别是烧结的闪烁体光纤)成束102，以及用粘合剂2填充104多个闪烁体光纤之间的间隙。在成束步骤102中，首先将根据本发明的多个闪烁体光纤平行地放置于模具中。可以使用振动以整理(sort)闪烁体光纤或使它们均一地分布在模具中，从而由闪烁体光纤形成光纤束。然后可能从外部向光纤束上施加压力，以便尽可能紧凑地打包光纤束。在填充步骤104中，用粘合剂填充闪烁体光纤之间的间隙。粘合剂优选地是环氧树脂。粘合剂可以包括反射材料。粘合剂可以包含填料，该填料能够以与闪烁体光纤相似的程度或相似的数量级来吸收X射线。提供了由多个闪烁体光纤组成的闪烁体单元，其中闪烁体光纤相对于彼此的布置由粘合剂固定。闪烁体光纤可以具有不同的直径。
[0050] 方法100进一步包括步骤：锯切106以设置闪烁体单元的层厚度；以及施加108反射器层4。锯切步骤106在填充步骤104之后进行。在锯切步骤106中，可以特别地垂直于闪烁体光纤的长度方向或相对于闪烁体光纤的长度方向成预定的锯切刃角(edge angle)，对闪烁体光纤或包括多个闪烁体光纤的束进行锯切。在锯切步骤106中可以设置闪烁体单元的层厚度。在这一上下文中，层厚度指定如下厚度：沿该厚度X射线至少部分地被吸收。层厚度在20μm和1000μm之间。将光学反射器或反射器层体现在闪烁体单元面向X射线的表面上。
[0051] 图4示出了根据本发明的闪烁体单元3的示例性实施例的俯视图。闪烁体光纤1被粘合剂2包围。闪烁体单元3包括两个锯切的表面，使得闪烁体单元3具有两个平坦表面。平坦表面可以面向医疗设备的辐射源或X射线检测器的评估单元。闪烁体单元3以平面方式连接到评估单元。
[0052] 图5示出了根据本发明的闪烁体单元3的示例性实施例的侧视图。闪烁体单元3包括在X辐射或X射线的入口侧的反射器层4，X辐射或X射线由辐射源发射。闪烁体光纤1沿它们的长度彼此平行对准。
[0053] 图6示出了根据本发明的X射线检测器5的示例性实施例。X射线检测器5包括闪烁体单元3和评估单元7，它们以平面方式彼此连接。闪烁体单元的每个子区域或像素包括多个闪烁体光纤。可以将多个闪烁体光纤分配给评估单元7的一个子区域。
[0054] 图7示出了根据本发明的计算机断层扫描仪31的示例性实施例。检测器装置29优选地包括在二维矩阵或布置中的多个X射线检测器5。计算机断层扫描仪31包括具有转子35的台架33。转子35包括辐射源37和根据本发明的检测器装置29。病人39支撑于病床41上，并可以沿第二轴43(旋转轴)移动通过台架33。使用计算单元45控制并计算截面图。输入机构47和输出装置49连接到计算单元45。
[0055] 尽管通过优选的示例性实施例较详细地说明了本发明，但本发明并不限制于公开的例子，且本领域的技术人员在不脱离本发明保护范围的情况下可以从中导出其它变化。
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