CN105190358B - 大面积闪烁体元件和辐射探测器以及使用其的辐射吸收事件定位系统 - Google Patents
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Abstract
一种闪烁体元件(22)包括：闪烁体块(60)，其被布置为形成阵列；以及透明或半透明材料(62)，其被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间。所述透明或半透明材料可以包括环氧树脂或胶黏剂，其被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间并将所述相邻闪烁体块粘附在一起。在一些实施例中，所述闪烁体块具有针对闪烁光的为至少n＝1.8的折射率，并且所述透明或半透明材料具有针对所述闪烁光的为至少n＝1.6的折射率。光探测器的阵列(24)，例如被单片地形成在硅衬底上的硅光电倍增器(SiPM)探测器的阵列可以被设置在所述闪烁体元件的底面上以探测在所述闪烁体元件中生成的闪烁光。对于PET应用，所述闪烁体元件与所述光探测器的阵列定义被配置为探测511keV辐射的辐射探测器(20)。
Description
技术领域
下文涉及辐射探测器技术、核成像技术以及相关技术。
背景技术
用于在正电子发射断层摄影(PET)、单光子发射计算机断层摄影(SPECT)以及其他核成像技术中的辐射探测器有时采用闪烁体晶体结合光探测器的组合，其中，闪烁体晶体将辐射粒子(在PET成像的情况下，例如为511keV伽马射线)转换为光的爆发(即闪烁光)，光探测器被布置为探测该闪烁光。在辐射探测器阵列中，光电倍增管(PMT)已经习惯被用作光探测器。然而，诸如硅光电倍增器(SiPM)设备的固态光探测器具有性能和紧凑的优点。SiPM采用硅雪崩光电二极管(APD)作为感测机构，其中，对于PET和SPECT应用以盖革模式来操作APD。SiPM探测器能够被制造为在硅晶片或芯片上的单片阵列，连同互连的迹线以及任选的信号处理电子器件。SiPM阵列能够提供模拟输出或数字输出，并且时间戳电路能够与单片阵列集成在一起。额外地或备选地，信号处理电路能够与单片SiPM阵列一起被设置作为被安装在共用或相邻的印刷电路板上的单独的集成电路(IC)芯片(例如作为PET探测器环的部分，或者在被用于SPECT成像中的伽马相机的探测器头中)。
在核成像中，辐射粒子吸收事件被定位到探测辐射探测器。为了改进的空间分辨率，能够应用相互作用深度(DOI)算法以近似闪烁体内的辐射粒子被吸收的深度。DOI技术能够通过在辐射粒子路径具有沿辐射探测器的面取向(即与之平行)的大的分量时校正视差效应来改进分辨率并减少噪声。
本文中公开了各种改进。
发明内容
根据一个方面，一种闪烁体元件包括：厚度为t的N个闪烁体块，其被布置为形成厚度为t的阵列；以及透明或半透明材料，其被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间。所述透明或半透明材料可以包括透明或半透明环氧树脂或胶黏剂，其被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间并将所述相邻闪烁体块粘附在一起。优选地，没有反射或不透明材料被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间。在一些实施例中，所述阵列中的所述N个闪烁体块能够响应于对辐射粒子的吸收而生成闪烁光并且具有针对所述闪烁光的为至少n＝1.8的折射率，并且被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间的所述透明或半透明材料具有针对所述闪烁光的为至少n＝1.6的折射率。通过举例的方式，所述N个闪烁体块是N个LSO、BGO、GSO或LYSO的块。反射层可以被设置在所述闪烁体元件的顶面上、在所述阵列中的全部N个闪烁体块之上，并且光探测器的阵列(例如，被单片地形成在硅衬底上的硅光电倍增器探测器的阵列)可以被设置在所述闪烁体元件的底面上并且被布置为探测在所述闪烁体元件中生成的闪烁光。对于PET应用，所述闪烁体元件和所述光探测器的阵列定义被配置为探测511keV辐射的辐射探测器。
根据另一方面，一种成像系统包括辐射探测部件和图像重建处理器，所述图像重建处理器包括电子数据处理部件，所述电子数据处理部件被配置为根据由所述辐射探测部件采集到的辐射数据来重建图像。在该实施例中，所述闪烁体元件和所述光探测器的阵列定义所述成像系统的所述辐射探测部件中的至少一个辐射探测器。在一些实施例中，所述成像系统为PET成像系统或SPECT成像系统。所述成像系统可以包括相互作用深度(DOI)处理器，所述DOI处理器包括电子数据处理部件，所述电子数据处理部件被配置为基于由所述辐射探测器的阵列对由辐射吸收事件在所述闪烁体元件中生成的闪烁光的探测来估计在所述闪烁体元件的所述厚度t上的发生所述辐射吸收事件的深度。所述成像系统可以包括位置处理器，所述位置处理器包括电子数据处理部件，所述电子数据处理部件被配置为基于由所述辐射探测器的阵列对由辐射吸收事件在所述闪烁体元件中生成的闪烁光的探测来定位所述辐射吸收事件。通过举例的方式，所述位置处理器可以被配置为使用Anger逻辑来定位所述辐射吸收事件。
根据另一方面，通过包括以下的操作来构建一种闪烁体元件：对闪烁体晶片或冰球(puck)进行切块以生成厚度为t的闪烁体块；对N个厚度为t的所述闪烁体块进行组装以形成厚度为t的阵列；以及将透明或半透明材料设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间。所述透明或半透明材料可以是接合材料，并且所述设置可以包括使用所述透明或半透明接合材料将所述阵列中的相邻闪烁体块接合在一起。在另一方法中，所述组装可以包括将所述N个闪烁体块接合到共用衬底，例如SiPM光探测器的单片阵列。在一些实施例中，所述切块操作生成至少2N个闪烁体块，并且所述组装和设置操作被重复R次以构建N个闪烁体元件，其中R大于或等于二。
根据另一方面，一种方法包括：响应于发生在光学上连续的闪烁体元件中的辐射吸收事件而在包括被接合在一起以形成所述光学上连续的闪烁体元件的N个闪烁体块的闪烁体中生成闪烁光；使用光探测器的阵列来探测所述闪烁光；以及基于探测到的闪烁光来定位所述光学上连续的闪烁体元件中的所述辐射吸收事件，其中，所述定位采用将所述光学上连续的闪烁体元件处置为光学上连续的光传输介质的算法。所述定位可以包括应用相互作用深度(DOI)算法以在所述光学上连续的闪烁体元件的厚度t上定位所述辐射吸收事件。
根据另一方面，一种光学上连续的闪烁体元件包括被接合在一起以形成光学上连续的光传输介质的N个闪烁体块。优选地，没有反射或不透明材料被设置在相邻闪烁体块之间。在一些实施例中，所述N个闪烁体块是使用接合材料被接合在一起以形成所述光学上连续的光传输介质的N个LSO、LYSO、BGO或GSO闪烁体块，所述接合材料具有针对由在所述光学上连续的闪烁体元件中对辐射的吸收生成的闪烁光的为至少1.6的折射率。在一些实施例中，所述N个闪烁体块具有针对由在所述光学上连续的闪烁体元件中对辐射的吸收生成的闪烁光的为至少1.8的折射率，并且所述N个闪烁体块使用接合材料被接合在一起以形成所述光学上连续的光传输介质，所述接合材料具有针对所述闪烁光的为至少1.6的折射率。
一个优点在于提供了在大面积闪烁体晶体生产中的增加的产量。
另一优点在于提供较高质量的大面积闪烁体。
另一优点在于减少了大面闪烁体生产成本。
另一优点在于提供了具有改进的分辨率的辐射探测器。
另一优点在于提供了用于具有较大有效面积的辐射探测器的闪烁体阵列。
在阅读下文详细描述后，许多额外的优点和益处将对于本领域普通技术人员而言变得显而易见。
附图说明
本发明可以采取各种部件和部件的布置，以及各种处理操作和处理操作的安排的形式。附图仅出于图示优选实施例的目的，并且不应被解释为对本发明的限制。
图1以图解方式示出核成像系统，其包括采用光学上连续的闪烁体元件的辐射探测器，每个光学上连续的闪烁体元件包括被接合在一起以形成光学上连续的光传输介质的闪烁体块。
图2以图解方式示出根据本文中公开的闪烁体元件制造方法的具有与大面积闪烁体元件相对应的内切面积以及与从闪烁体冰球切块的闪烁体块相对应的较小面积的闪烁体晶片或冰球。
图3以图解方式示出本文中公开的闪烁体元件制造方法的概览。
图4-6以图解方式示出本文中公开的闪烁体元件制造方法的说明性实施例。
具体实施方式
参考图1，描绘了说明性的正电子发射断层摄影(PET)扫描器10作为核成像系统的范例。作为另一范例，成像系统能够为在SPECT成像中使用的伽马相机(未示出)。此外，预见到所公开的辐射探测器被用于另一应用，例如针对天文观测用于对高能粒子的探测。说明性的PET扫描器10包括对象卧榻或台12，人类对象或其他对象(例如狗、猫，或者其他兽医对象，或者木乃伊或其他已故人类学对象，或者鼠、豚鼠或其他临床前测试对象)被装载于在所述对象卧榻或台上并且通过适当的自动机构或者通过将台面手动滑动到PET扫描器10的膛14中而被移动到PET扫描器10的膛14中。膛14为PET扫描器10的壳体16中的开口，并且PET探测器环18环绕膛14。PET探测器环18通常被设置在壳体16内部并且因此在不对PET扫描器进行拆卸的情况下是不可见的；然而出于说明的目的，PET探测器环18以图解方式被示出在壳体16的外部。在PET成像中，放射性药物被注射到对象中。放射性药物聚集在感兴趣器官中，并且放射性药物包括不稳定的核素，其以引起对正电子粒子的发射的方式衰变，该正电子粒子随后几乎立即与相邻的电子相互作用生成电子-正电子湮灭事件，发出两个方向相反的511keV伽马粒子(即方向相反的511keV伽马射线)。在指定的非常短的时间窗口内的两个这样的511keV探测事件定义符合(coincident)的511keV探测事件，并且连接这些事件的线被称作响应线(LOR)，已知在沿LOR的某处发生粒子衰变事件。在飞行时间PET变体中，可利用足够快的辐射探测器测得的小时间差被用于进一步沿LOR定位粒子衰变事件，例如为高斯概率分布。
SPECT成像是类似的，但是一般放射性药物发出在除511keV以外的其他特征能量的辐射粒子，并且通常没有发出方向相反的一对粒子(因此为“单光子”)。为了提供空间定位，SPECT探测器通常被布置在具有准直器的可移动头上，以将粒子接受限制为线或窄角度的圆锥。
继续参考图1，在插图中示出说明性辐射探测器20的分解图解表示。辐射探测器20包括由响应于吸收感兴趣的辐射粒子(在PET的说明性情况下为511keV伽马粒子)而发冷光的材料制成的闪烁体元件22。该发冷光被称作闪烁事件，并且所生成的光在本文中被称作闪烁光。辐射探测器20还包括光探测器的阵列24，其可以为光电倍增管(PMT)，或者如在说明性范例中，为被单片地制作在硅晶片或衬底上的硅光电倍增器(SiPM)设备的阵列。每个SiPM设备包括被反向偏置并且通常为不导电的雪崩光电二极管(APD)。响应于吸收光的光子，APD进入雪崩击穿并传导大的击穿电流，因此提供高增益。闪烁体元件22一般为平面的并且具有面向膛14以接收辐射的顶面以及光探测器24的阵列被设置在其上从而观看闪烁体元件22并探测闪烁光的底面。通常，反射涂层或反射层26被设置在闪烁体元件22的顶面上，以将超向前面发出的闪烁光向后反射以被光探测器阵列24探测。反射涂层或反射层26足够薄使得其透射511keV辐射(或在PET以外的其他应用中为其他能量的辐射)，和/或反射涂层或反射层26由透射511keV辐射的材料制成，使得其透射511keV辐射。反射涂层或反射层26针对闪烁光的波长或波长范围为反射性的。
继续参考图1，PET扫描器10通常包括一些扫描器上的电子器件，即被设置在壳体16中，以执行至少初始数据采集操作。在说明性的范例中，这些电子器件以图解方式被指示为事件探测器30以及位置处理器32，其中，所述事件探测器记录通过探测粒子的辐射探测器以及通过时间戳指示的辐射粒子探测事件，所述位置处理器基于由光探测器观察到的相对强度以及任选的用于估计闪烁体元件22内的粒子被吸收的深度的相互作用深度(DOI)定位，使用一种或多种技术(例如Anger逻辑或其他横向定位)更精确地确定粒子吸收事件的位置，以在光探测器24的阵列上横向地定位来自吸收事件。DOI定位能够依赖于各种指标，例如阵列24中的探测闪烁光的光探测器的数目(较大数目的探测器通常指示距光探测器阵列24较远的事件)。扫描器上电子器件30、32可以被单片地集成在支撑光探测器阵列24的相同硅衬底上，或者可以被构建为被设置在支撑光探测器阵列24和扫描器上电气器件30、32两者的共用印刷电路板上，或被设置在壳体16内的与光探测器阵列24分开的一个或多个电路板上的一个或多个集成电路(IC)或其他电子数据处理部件。
继续参考图1，PET数据在由扫描器上电子器件30、32处理之后通过适当的线缆或其他适当的通信通路被传达到说明性的计算机34或其他电子数据处理部件以供进一步处理。在说明性的范例中，该进一步处理包括将PET数据作为列表模式数据存储在列表模式数据存储装置36中；通过针对PET以511keV为中心的能量窗口过滤器38来过滤以丢弃不与511keV粒子相对应的探测事件；以及时间窗口过滤器40采用小时间窗口来探测符合的511keV粒子吸收事件(这是PET特异性的方面，依赖于生成方向相反的511keV伽马射线的电子-正电子湮灭事件)。如果飞行时间(TOF)PET被实施，则TOF处理器42分析在(几乎)符合的511keV探测事件之间的小时间差以进一步沿LOR定位衰变事件。(在具有或没有TOF定位的情况下)得到的PET数据被输入到重建处理器44，所述重建处理器应用合适的重建算法(例如滤波反投影、迭代前后投影等等)来生成重建PET图像，该重建PET图像可以经由PACS链路46被存储在图片存档与通信服务(PACS)系统中，和/或通过绘制引擎48被绘制以供在计算机34的显示器上显示，或以其他方式被使用。
应认识到，对在扫描器上的处理部件30、32与扫描器外的处理器部件34之间的各种处理操作的说明性划分能够与所图示的不同。例如，在说明性的实施例中，扫描器直接输出列表模式数据。在其他实施例中，可以从扫描器输出较低水平的数据，例如来自光探测器的模拟信号，在扫描器外执行模数(A/D)转换与Anger以及任选的DOI处理。
继续参考图1，在一些实施例中，辐射探测器20的面积以及尤其是闪烁体元件22的面积是相对大的。例如，SiPM探测器阵列的一些实施例在3×3cm·左右，并且闪烁体元件22为相同的3×3cm·面积或类似的面积是有利的。大面积对于结合DOI估计以使探测效率最大化也是有用的。为了看到这一点，考虑511keV伽马射线(针对说明性的PET)中的产生闪烁事件的分数随着闪烁体22的厚度t增大而增大；但是，增大厚度t也增大了视差。DOI估计然后能够被用于校正视差，因此经由厚闪烁体提供了良好的探测效率，而没有伴随增大的视差。但是，要这样，闪烁体元件22的面积以及下面的光探测器阵列24的面积应足够大以测量源自于在辐射吸收事件与光探测器阵列24之间可能大的距离的大的光铺展，该光铺展能够与闪烁体厚度t一样大。
参考图2，在一些实施例中，针对闪烁体元件22要为大面积(例如3×3cm·左右)的期望在制造过程中引入了实质性问题。图2示出闪烁体材料的圆形晶片(有时被称为冰球)50，其通常是使用金刚石锯、激光切割装置等等从闪烁体晶体的生长单晶晶锭切割的，闪烁体晶体例如为通常掺杂有诸如铈的冷光生成元素的LSO(氧正硅酸镥，Lu2SiO5)、LYSO(镏硅酸钇)、BGO(锗酸铋，Bi4Ge3O12)或GSO(氧正硅酸钆，Gd2SiO5)。商业晶体生长器通常生长出直径为8.5cm的晶锭。如图2中所见，直径为8.5cm的冰球50仅能够切块出两个3×3cm2区域52。冰球50的许多面积是未得到使用的浪费的材料。此外，大尺寸的区域52增大了一个或两个区域52将包含会损害闪烁体元件的性能的实质性缺陷的可能。
继续参考图2并且进一步参考图3，在所公开的改进中，闪烁体晶片50被切块成闪烁体块60，所述闪烁体块比期望的闪烁体元件22的大面积(例如3×3cm2区域52)小得多。如图3中以图解方式示出的，这些闪烁体块60中的N个的阵列被组装以形成一个闪烁体22。经切块的闪烁体块60具有与冰球50的厚度相等的厚度t。所组装的闪烁体也具有厚度t，但是具有为单个闪烁体块60的面积的N倍的面积(或者由于阵列中的相邻闪烁体块60之间的间隙而略大的面积；此外，预见到闪烁体块具有不同的面积，或者换言之，闪烁体块可以不全都被切割为相同大小)。
作为定量的范例，考虑具有厚度t＝2.2cm以及面积3.2cm×3.2cm的闪烁体元件22的实施例。在说明性的范例中，这是由闪烁体块60的7×7阵列(使得N＝49)形成的。如在图3中最佳地所见的，能够从直径为8.5cm的冰球50切块出多达238个闪烁体块60。N＝49时，结果就是能够从直径为8.5cm的冰球形成多达向下取整(238/49)＝4个闪烁体元件22，剩下求余数(238/49)＝42个闪烁体块60。这本身与直接对3.2cm×3.2cm闪烁体元件进行切块的常规方法相比较得到两倍的产量增加。
然而，产量增加实质上可能比这更大，因此直接切块的3.2cm×3.2cm闪烁体元件中很大一部分可能由于大面积中某处的材料缺陷而不可使用。相反，在其中较小的闪烁体块60被组装为阵列的图3的方法中，这样的材料缺陷可能被隔离到闪烁体块60中的一个或者最多几个，并且这些有缺陷的块能够被丢弃。在定量的范例中，切块冰球50提供了42个“被剩下的”闪烁体块60，它们能够被用在任何有缺陷的闪烁体块的地方，或者能够与从另一闪烁体冰球切块的闪烁体块组合使用。
针对一些空间位置细化技术，例如Anger逻辑或典型的DOI算法，闪烁体元件22应当针对由发生在闪烁体元件中的辐射吸收事件生成的闪烁光在其体积(例如等于单个闪烁体块60的面积的N倍的针对厚度t和面积A的体积t×A)上为光学上连续的。为了实现这一点，透明或半透明材料62被设置在构成闪烁体元件22的阵列中的相邻闪烁体块60之间。(参见图3的插图)。没有反射或不透明材料被设置在构成闪烁体元件22的阵列中的相邻闪烁体块60之间。为了限制在闪烁体块60与被设置在相邻闪烁体块60之间的透明或半透明材料62之间的界面处的光反射或散射，透明或半透明材料62应当提供在闪烁体块60之间匹配的折射率。典型的闪烁体材料，例如LSO、BGO、GSO或LYSO具有大于或等于1.8的折射率，例如在前述闪烁体材料的情况中n≌1.82-2.15。为了提供匹配的折射率，透明或半透明材料62应当具有为n＝1.6或更高的折射率。“透明或半透明”意指透明或半透明材料62中的闪烁体光吸收损失应是低的，尽管预见到一些这样的损失。被设置在相邻闪烁体块60之间的透明或半透明材料62应当为薄的，使得闪烁体元件22的大部分材料由闪烁体块60的闪烁体材料构成。在相邻闪烁体块60之间的一个界面处的部分吸收大概等于e-αχ，其中α为透明或半透明材料62的衰减系数，并且χ为通过材料62的光路径长度，该光路径长度针对法向入射为所述材料的厚度。因此，尽管针对材料60而言α＝0(完全透明)是理想的，但半透明材料(α>0但仍是小的)也是可接受的，因为光路径长度χ已经很小了。在相邻闪烁体块60之间的界面处的光散射也应当被最小化，并且这适当地通过在组装闪烁体元件22之前(例如使用机械剖光或化学辅助的机械抛光)对闪烁体块60的切面进行抛光并且通过提供被设置在相邻闪烁体块60之间的折射率匹配的透明或半透明材料62来实现。应当指出，光学上连续的闪烁体元件22的前述光学特性(例如折射率n、衰减系数α、光散射特性)针对由闪烁体块60响应于对辐射粒子的吸收(例如在PET成像的说明性情况中响应于对511keV伽马射线的吸收)而生成的闪烁光的波长或波长范围。
参考图4-图6，描述用于构建闪烁体元件22的一些方法。以图4开始，在操作70中，使用诸如柴氏提拉过程或另一大块晶体生长技术的适当的方法来使闪烁体材料(例如LSO、BGO、GSO、LYSO或另一选定材料)生长的晶锭72。在闪烁体晶体晶锭72的生长期间向其中并入期望浓度的铈或(一种或多种)其他掺杂物，例如，通过在初始源熔体中包含期望浓度的掺杂物。在操作74中，使用金刚石锯、激光切割装置等来切割晶锭72，以生成闪烁体材料的晶片或冰球，包括厚度为t的说明性闪烁体晶片或冰球50，其后续处理已经被描述。在操作76中，使用金刚石锯、激光切割装置等来对闪烁体冰球50进行切块，以生成厚度为t的闪烁体块60。优选地，在一个或多个质量控制操作78中，在视觉上或使用自动监测设备(例如机器视觉、光学表征装置等等)来监测闪烁体块60。在说明性的图4中，该监测结果由于在闪烁体块60D1中的线性或平面缺陷以及在闪烁体块60D2中的体积(或大的点)缺陷而丢弃说明性的两个有缺陷的闪烁体块60D1、60D2。尽管图解的图4仅示出几个切块的闪烁体块60，但是应当指出，在监测之前切块的闪烁体块60的数目通常基本上是更大的，例如在图2和图3的说明性实施例中为238个闪烁体块60。
参考图5和图6，各种方法能够被用于从在图4的任选的监测操作78之后剩余的切块的闪烁体块60组装一个或多个(例如在图3中为四个)闪烁体元件22。
图5的说明性方法产生了作为能够支撑其自身重量的独立式闪烁体元件的闪烁体元件22，在所述闪烁体元件中，阵列中的闪烁体块60通过透明或半透明材料62被保持在一起，所述透明或半透明材料包括诸如环氧树脂或胶黏剂的接合材料。在操作80中，N个闪烁体块60使用适当的装配夹具被组装成期望的阵列，并且被接合在一起以形成闪烁体元件22。该实施例的接合材料62可以在其被放置到装配夹具中之前被施加到闪烁体块60的侧壁，或者备选地，闪烁体块60首先被放置到夹具中，其中，在闪烁体块60之间中具有间隔片，在此之后移除间隔片并将透明或半透明环氧树脂或胶黏剂60注射(或以其他方式设置)到闪烁体块60之间的间隙中。在操作82中，反射器26(参见图1中的插图，示出辐射探测器20的分解图)被形成在经组装并接合的闪烁体元件22的顶面上。这能够以各种方式，例如通过蒸镀，或者通过将反射片粘着到闪烁体元件22的顶面上来完成。在操作84中，将经组装并接合的闪烁体元件22从夹具中移除。该移除能够在施加反射器26的操作82之前或之后完成，取决于操作82的方法。然后在操作86中将独立式闪烁体元件22的底面接合到单片SiPM光探测器阵列22(再次参见图1的插图)。更一般地，可以在操作82之前执行操作86。
在图5的组装方法中，经组装的闪烁体元件22是能够支撑其自身重量的独立式闪烁体元件，在所述闪烁体元件中，阵列中的闪烁体块60通过透明或半透明材料62被保持在一起，所述透明或半透明材料包括诸如环氧树脂或胶黏剂的接合材料。因此，在操作86中，闪烁体元件22作为独立式单元被接合到SiPM阵列24。
另一方面，在图6的实施例中，SiPM阵列24充当N个闪烁体块被接合到其的共用衬底，并且不依赖被设置在阵列中的相邻闪烁体块之间的透明或半透明材料62以提供对闪烁体元件22为独立式的足够支撑。在图6的实施例中，透明或半透明材料62提供折射率匹配以使闪烁体元件22为光学上连续的元件，但是透明或半透明材料62不一定必需为接合材料(尽管其可以为接合材料)。图6的组装方法也任选地不采用装配夹具。图6的组装方法通过将闪烁体块60接合到单片SiPM阵列24以形成N个闪烁体块的阵列而在操作90开始。在操作92中，将折射率匹配的透明或半透明材料62注射到或以其他方式设置在阵列中的相邻闪烁体块60之间，以完成对光学上连续的闪烁体元件22的形成。在操作94中，形成反射器26；该操作类似于图5的组装方法的操作82。
图5中的操作80或图6中的操作92可以包括固化操作，所述固化操作包括加热、暴露于紫外光等以便使透明或半透明材料62固化。例如，在图5的使用环氧树脂作为透明或半透明材料62的方法中，固化操作可以被采用于使环氧树脂硬化。
返回参考图1，辐射探测部件(例如PET探测器环18)通常包括闪烁体元件22的阵列。如已经指出的，每个闪烁体元件22被构建为针对闪烁光为光学上连续的元件。任选地，每个闪烁体元件22的外周没有任何反射或不透明材料，并且被紧靠到形成辐射探测部件18的阵列中的相邻闪烁体元件22。在这样的情况中，闪烁体元件22的阵列自身形成针对闪烁光为光学上连续的介质。因此，位置处理器32可以被配置为基于对由辐射吸收事件生成并穿过闪烁体元件的阵列中的至少两个闪烁体元件的闪烁光的探测来定位发生在闪烁体元件的阵列中的一个闪烁体元件22中的辐射吸收事件。
已参考优选实施例描述了本发明。明显地，他人在阅读并理解了前面的详细描述后可以想到各种修改和更改。旨在将本发明解释为包括所有这样的修改和更改，只要它们落入权利要求书或其等价要件的范围内。
Claims (14)
1.一种核成像装置，包括：
闪烁体元件(22)，其包括：
厚度为t的N个闪烁体块(60)，其被布置为形成厚度为t的阵列；以及
透明或半透明材料(62)，其被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间，其中，所述透明或半透明材料包括透明或半透明环氧树脂或胶黏剂，所述透明或半透明环氧树脂或胶黏剂被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间并将所述相邻闪烁体块粘附在一起，并且其中，没有反射或不透明材料被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间；并且
其中，所述闪烁体元件是能够支撑其自身重量的独立式闪烁体元件，在所述闪烁体元件中，所述阵列中的闪烁体块通过所述透明或半透明环氧树脂或胶黏剂被保持在一起。
2.如权利要求1所述的装置，还包括：
光探测器的阵列(24)，其被设置在所述闪烁体元件(22)的底面上并且被布置为探测在所述闪烁体元件中生成的闪烁光，所述光探测器的阵列包括被单片地形成在硅衬底上的硅光电倍增器(SiPM)探测器的阵列，所述硅光电倍增器探测器的阵列形成共用衬底，所述N个闪烁体块被粘合到所述共用衬底。
3.如权利要求1-2中的任一项所述的装置，其中：
所述阵列中的所述N个闪烁体块能够响应于对辐射粒子的吸收而生成闪烁光并且具有针对所述闪烁光的为至少n＝1.8的折射率；并且
被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间的所述透明或半透明材料具有针对所述闪烁光的为至少n＝1.6的折射率。
4.如权利要求1-2中的任一项所述的装置，还包括：
反射层(26)，其被设置在所述闪烁体元件(22)的顶面上、在所述阵列中的全部N个闪烁体块(60)之上。
5.如权利要求2所述的装置，其中，所述闪烁体元件(22)和所述光探测器的阵列(24)定义被配置为探测511keV辐射的辐射探测器(20)。
6.如权利要求2所述的装置，还包括：
成像系统(10)，其包括：
辐射探测部件(18)，以及
图像重建处理器(44)，其包括电子数据处理部件(34)，所述电子数据处理部件被配置为根据由所述辐射探测部件采集到的辐射数据来重建图像；
其中，所述闪烁体元件(22)和所述光探测器的阵列(24)定义所述成像系统的所述辐射探测部件中的至少一个辐射探测器(20)。
7.如权利要求6所述的装置，其中，所述成像系统还包括：
相互作用深度(DOI)处理器，其包括电子数据处理部件，所述电子数据处理部件被配置为基于由辐射探测器的阵列(24)对由辐射吸收事件在所述闪烁体元件中生成的闪烁光的探测来估计在所述闪烁体元件(22)的所述厚度t上的发生所述辐射吸收事件的深度。
8.如权利要求6所述的装置，其中，所述成像系统还包括：
位置处理器(32)，其包括电子数据处理部件，所述电子数据处理部件被配置为基于由辐射探测器的阵列(24)对由辐射吸收事件在所述闪烁体元件(22)中生成的闪烁光的探测来定位所述辐射吸收事件。
9.如权利要求8所述的装置，其中:
所述位置处理器被配置为基于对由辐射吸收事件生成并穿过所述闪烁体元件的所述阵列中的至少两个闪烁体元件的闪烁光的探测来定位发生在所述闪烁体元件的所述阵列中的一个闪烁体元件中的所述辐射吸收事件。
10.如权利要求1-2中的任一项所述的装置，其中，厚度为t的闪烁体块的所述阵列具有面积A，并且所述闪烁体元件针对由发生在所述闪烁体元件中的辐射吸收事件生成的闪烁光在体积t×A上是光学上连续的。
11.一种闪烁体元件制造方法，包括：
通过包括以下的操作来构建闪烁体元件(22)：
对闪烁体晶片或冰球(50)进行切块以生成厚度为t的闪烁体块(60)；
对N个厚度为t的所述闪烁体块进行组装以形成厚度为t的阵列；以及
将透明或半透明材料(62)设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间，
其中，所述透明或半透明材料包括透明或半透明环氧树脂或胶黏剂，所述透明或半透明环氧树脂或胶黏剂被设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间并将所述相邻闪烁体块粘附在一起；
其中，所述闪烁体元件是能够支撑其自身重量的独立式闪烁体元件，在所述闪烁体元件中，所述阵列中的闪烁体块通过所述透明或半透明环氧树脂或胶黏剂被保持在一起；并且
其中，被执行以构建所述闪烁体元件的操作不包括将任何反射或不透明材料设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述组装包括将所述N个闪烁体块(60)粘合到包括硅光电倍增器(SiPM)光探测器的单片阵列(24)的共用衬底。
13.如权利要求11所述的方法，其中，所述透明或半透明材料是透明或半透明接合材料，并且所述设置包括：
使用所述透明或半透明接合材料来将所述阵列中的相邻闪烁体块接合在一起。
14.如权利要求11-13中的任一项所述的方法，其中，所述设置操作包括将折射率匹配的透明或半透明材料设置在所述阵列中的相邻闪烁体块之间，以将所述闪烁体元件构建为光学上连续的闪烁体元件。
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|---|---|---|---|---|
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| US10497741B2 (en) | 2016-01-05 | 2019-12-03 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Apparatus and methods for optical emission detection |
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| US10261201B2 (en) * | 2016-04-04 | 2019-04-16 | General Electric Company | Method for improving timing resolution using depth of interaction correction in PET detector |
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| GB2560552B (en) * | 2017-03-15 | 2020-09-09 | Smiths Heimann Sas | Method and apparatus |
| CN107272043B (zh) * | 2017-06-05 | 2019-06-04 | 中派科技（深圳）有限责任公司 | 检测器和具有该检测器的发射成像设备 |
| TWI648846B (zh) * | 2017-12-20 | 2019-01-21 | 友達光電股份有限公司 | 光偵測器 |
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| CN110236587B (zh) * | 2019-07-11 | 2024-03-01 | 上海联影医疗科技股份有限公司 | 防散射栅格制备方法、探测器装置及医疗影像设备 |
| CN111025370A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-04-17 | 南昌大学 | 一种双态功能材料辐射传感装置及其组装方法 |
| US11275182B2 (en) | 2020-04-22 | 2022-03-15 | GE Precision Healthcare LLC | Systems and methods for scintillators having reflective inserts |
| CN112596096B (zh) * | 2020-11-24 | 2023-04-11 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 基于SiPM的超快伽马射线实时探测装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993023769A1 (en) * | 1992-05-13 | 1993-11-25 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Positron emission tomography camera with quadrant-sharing photomultipliers and cross-coupled scintillating crystals |
| CN101073019A (zh) * | 2004-12-09 | 2007-11-14 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 具有相互作用深度灵敏度的像素化探测器 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2323158A1 (fr) | 1974-01-10 | 1977-04-01 | Radiologie Cie Gle | Appareil de scintigraphie hybride a balayage |
| JPH0627847B2 (ja) | 1989-12-15 | 1994-04-13 | 浜松ホトニクス株式会社 | 放射線検出器 |
| JP2918003B2 (ja) | 1991-03-20 | 1999-07-12 | 信越化学工業株式会社 | 放射線検出器用シンチレータブロック |
| SE513536C2 (sv) | 1999-01-21 | 2000-09-25 | Christer Froejdh | Arrangemang för en röntgenbildpunktsdetektoranordning samt anordning vid ett röntgenavbildningsarrangemang |
| US6403960B1 (en) | 1999-04-29 | 2002-06-11 | Koninklijijke Philips Electronics N.V. | Correction for spatial variations of deadtime of a monolithic scintillator based detector in a medical imaging system |
| US7157014B1 (en) | 2001-10-05 | 2007-01-02 | Cit Pet Systems, Inc. | Method for producing a high resolution detector array |
| US20030178570A1 (en) * | 2002-03-25 | 2003-09-25 | Hitachi Metals, Ltd. | Radiation detector, manufacturing method thereof and radiation CT device |
| JP4332613B2 (ja) * | 2002-10-15 | 2009-09-16 | 日立化成工業株式会社 | パルス波高整列放射線位置検出器 |
| US6933504B2 (en) * | 2003-03-12 | 2005-08-23 | General Electric Company | CT detector having a segmented optical coupler and method of manufacturing same |
| ATE537466T1 (de) * | 2005-08-26 | 2011-12-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Medizinischer bildgebungsdetektor mit hoher auflösung |
| WO2007120674A2 (en) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Quantum Molecular Technologies, Inc. | Imaging apparatus and systems, and related methods |
| JP4877766B2 (ja) * | 2006-08-25 | 2012-02-15 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | 陽電子放射断層撮像装置及び放射線検出器 |
| FR2922319B1 (fr) * | 2007-10-10 | 2013-08-02 | Commissariat Energie Atomique | Scintillateur pour dispositif d'imagerie, module scintillateur, dispositif d'imagerie avec un tel scintillateur et procede de fabrication d'un scintillateur |
| US8294112B2 (en) * | 2008-08-08 | 2012-10-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Composite scintillator including a micro-electronics photo-resist |
| WO2010078034A2 (en) * | 2008-12-17 | 2010-07-08 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Scintillation array method and apparatus |
| US8247778B2 (en) * | 2010-06-30 | 2012-08-21 | General Electric Company | Scintillator arrays and methods of making the same |
| US8598529B2 (en) * | 2010-08-30 | 2013-12-03 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Radiation detection system including an array of scintillator elements and processes of forming the same |
| US9194959B2 (en) | 2011-07-06 | 2015-11-24 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Positron emission tomography detector based on monolithic scintillator crystal |
| JP6071041B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2017-02-01 | 日立金属株式会社 | シンチレータアレイの製造方法及び放射線検出器の製造方法 |
| US9151847B2 (en) * | 2012-05-08 | 2015-10-06 | The Board Of Trustess Of The Leland Stanford Junior University | Optical coupling technique for contiguous monolithic scintillation crystal detectors |
| WO2014020471A2 (en) * | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Koninklijke Philips N.V. | High spatial resolution mode solid state positron emission tomography (pet) scanner |
| US8895932B2 (en) * | 2012-08-28 | 2014-11-25 | Konica Minolta, Inc. | Scintillator plate and radiation detection panel |
| WO2014064295A1 (en) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | Universiteit Gent | Calibration of monolithic crystal-based detectors |
| US8981306B2 (en) * | 2012-12-17 | 2015-03-17 | General Electric Company | Scintillator arrays and methods of making scintillator arrays |
| US9229115B2 (en) * | 2013-12-20 | 2016-01-05 | Koninklijke Philips N.V. | Temperature stability for a digital positron emission tomography (PET) detector |
-
2014
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993023769A1 (en) * | 1992-05-13 | 1993-11-25 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Positron emission tomography camera with quadrant-sharing photomultipliers and cross-coupled scintillating crystals |
| CN101073019A (zh) * | 2004-12-09 | 2007-11-14 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 具有相互作用深度灵敏度的像素化探测器 |
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