CN109856664A - 一种部分光导不切割的pet探测器 - Google Patents
一种部分光导不切割的pet探测器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109856664A CN109856664A CN201811474956.XA CN201811474956A CN109856664A CN 109856664 A CN109856664 A CN 109856664A CN 201811474956 A CN201811474956 A CN 201811474956A CN 109856664 A CN109856664 A CN 109856664A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light guide
- array unit
- silicon photomultiplier
- signal
- block
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 81
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 81
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 81
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 10
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 7
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 4
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 3
- 230000004397 blinking Effects 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000005622 photoelectricity Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000002603 single-photon emission computed tomography Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2002—Optical details, e.g. reflecting or diffusing layers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2985—In depth localisation, e.g. using positron emitters; Tomographic imaging (longitudinal and transverse section imaging; apparatus for radiation diagnosis sequentially in different planes, steroscopic radiation diagnosis)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/161—Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
- G01T1/164—Scintigraphy
- G01T1/1641—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
- G01T1/1642—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras using a scintillation crystal and position sensing photodetector arrays, e.g. ANGER cameras
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/161—Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
- G01T1/164—Scintigraphy
- G01T1/1641—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
- G01T1/1647—Processing of scintigraphic data
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/201—Measuring radiation intensity with scintillation detectors using scintillating fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/202—Measuring radiation intensity with scintillation detectors the detector being a crystal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/75—Circuitry for providing, modifying or processing image signals from the pixel array
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
- A61B6/037—Emission tomography
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
Abstract
一种部分光导不切割的PET探测器，其特征在于：包括一种部分光导不切割的光导条阵列单元，所述光导条阵列单元是由复数个相互平行的光导条组成的阵列形式，光导条阵列单元中的部分区域的相邻光导条及其两两之间的反光材料由一整体的形状体积完全相同的光导立体块所代替。该探测器按排列次序依次包括：闪烁晶体阵列单元形成的层、光导条阵列单元所形成的层、硅光电倍增管阵列单元所形成的层。
Description
技术领域
本发明涉及射线医学影像设备领域，涉及一种部分光导不切割的PET探测器，该探测器可应用在包括PET、SPECT以及类似原理的医学影像设备上。
背景技术
在PET、SPECT等核医学影像设备中，要求对射线进行位置和能量测量，PET是最典型的采集相对反射的光电子(一般称之为真实符合事件LOR)并对应分析形成图像的医学影像方法。目前最主要的PET探测器为闪烁体探测器加上光电转换器件，射线击中闪烁体后产生闪烁荧光，闪烁荧光被光电转换器件转换为电信号，然后送到电子学系统进行处理。
常用的光电转换器件包括光电倍增管、位置灵敏型光电倍增管和硅光电倍增管。硅光电倍增管是近年来开始流行起来的一种半导体光电转换器件，效果比前两种更好，增益接近光电倍增管。购买时可以是单个像素，也可以是NxN(N≥2)个像素组成的阵列,像素大小一般为1-10mm。硅光电倍增管阵列在功能上与位置灵敏型光电倍增管非常类似，但是其信号输出方式是每个像素输出一个信号，识别定位能力更强。硅光电倍增管阵列在功能上和位置灵敏型光电倍增管相似，价格则接近光电倍增管，而作为半导体器件，大批量生产时价格还有更进一步的下降空间。
光电倍增管的信号读出方法有两种，一种是直接进行数字化，另外一种是通过ANGER电路(US3011057)进行编码处理后再进行数字化，利用硅光电倍增管主要是后面捡一种，可以便于利用其信号分别接收和传输的优势。通过ANGER电路处理，可以将一组光电倍增管的输出信号编码成E、X和Y三个模拟信号,从而达到达到降低电路规模的目的。
现有技术中存在这样的方案(CN201410648328.4)，是在晶体阵列和硅光电倍增管阵列之间加上一层光导，通过光导的辅助进行光分配，以期望能够识别比硅光电倍增管像素更小的晶体，提高分辨率。但是现有技术中的光导的加入仅仅是用于笼统的辅助光分配，没有进一步具体的启示或指示。
基于硅光电倍增管的信号读出方式也有两种，一种是每个像素单独读出后进行数字化，这样做虽然精确，但是问题是一个部位照射就采集几万个信号，完全显示甚至超越4K高清，但是目前多数情况下并不需要那么高的分辨率，另一种是用模拟预处理(CN201410648328.4)电路对硅光电倍增管阵列信号进行预处理，通过预处理可以把一个阵列的信号编码成最小4路模拟信号，达到降低电路规模的目的。
目前常见的人体PET的晶体数量在3万根以上，最多的可以超过10万根，用到超过3万个硅光电倍增管像素。一般商业上可供购买的硅光电倍增管阵列为2x2、4x4或者8x8，并且以4x4为主。以32000根晶体为例，假设大约每个晶体对应一个像素，则设备需要2000片4x4的硅光电倍增管阵列，即使经过编码之后，模拟信号通道数也达到了8000个，电路规模十分庞大。
与此同时，如果将上述每一个闪烁晶体条的信号都通过一个光导，再用一个硅光电倍增管对应采集下来，可以客观地将PET的所有发生时间都真实采集得到，所得PET的静态或动态图像也会达到最高的分辨率水平，但是这样做对于目前的应用条件有这么几个问题：1)很多时候并不需要这么高的分辨率，即使有关注位置，只需要能够确切地了解关注位置的区域即可，并不需要过高的分辨率；2)过高的信号处理量使得电路规模、发热量、数据处理量都很大，整个装置不仅臃肿，而且易坏，修理维护、给装置散热降温都需要大量资金、人力、设置，在应用往往得不偿失，在花费巨大、加工工艺复杂的情况下，获得的结果并不是想要的。
发明内容
针对上述现有技术存在的光导条每个都如实切割进行采集，但是实践中并不需要如此大的信号的问题，本发明提供一种针对性的解决方案，也即部分光导条不切割或者不完全切割，这样在成片的采集和归总信号时，实际上并没有损失，但是减少了很多切割光导的工作量，有很大的实际意义。
一种部分光导不切割的光导条阵列单元，其特征在于：所述光导条阵列单元是由复数个相互平行的光导条组成的阵列形式，所述光导条是长宽高的规格两两一致的长方体；所述光导条两两之间均设有反光材料或者镀有反光材料；将前述光导条阵列单元中的部分区域的相邻光导条及其两两之间的反光材料由一整体的形状体积完全相同的光导立体块所代替；所述部分区域数量是一个或多个。
进一步地，每一个所述部分区域具体是一个N×M的矩形区域，N和M都是正整数且至少有一个大于1，N和M相等或者不相等。
一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：该探测器按排列次序依次包括：闪烁晶体阵列单元形成的层、如前所述的光导条阵列单元所形成的层、硅光电倍增管阵列单元所形成的层；该闪烁晶体阵列单元形成的层由多个闪烁晶体阵列单元相邻形成，该光导条阵列单元所形成的层由多个光导条阵列单元相邻形成、该硅光电倍增管阵列单元所形成的层由多个硅光电倍增管阵列单元相邻形成；所述硅光电倍增管阵列单元是由Q个硅光电倍增管阵列横向排列而成的的阵列集合体；所述闪烁晶体阵列单元形成的层与所述光导条阵列单元所形成的层相邻接，其中每个独立的光导条均与与该光导条俯视投影面积相同的闪烁晶体条相对应，而每个所述光导立体块均与与该光导块俯视投影面积相同的若干闪烁晶体条相对应；所述反光材料是选自超强级逆反射材料、工程级反光膜、高强级反光膜、增强频谱反射膜、硫酸钡涂层中的一种或多种。
进一步地，该硅光电倍增管阵列单元中的P块被替换为高反射率材料块，所述高反射率材料块为利用与该硅光电倍增管阵列单元形状适配的模具一体成型或切割而成，该高反射率材料块是全部是均一的高反射率材料或者是面向闪烁晶体阵列单元的一面涂覆有高反射率材料，该高反射率材料块面向闪烁晶体阵列单元的一面的反射率不低于50％；Q和P都是大于1的自然数，且M-N≥1。
进一步地，与光导立体块俯视截面完全对应的硅光电倍增管单元的部分硅光电倍增管区域，该部分硅光电倍增管区域中的部分或全部被替换为高反射率材料块。
一种PET探测器信号的处理方法，其针对如前所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：对该硅光电倍增管阵列单元，用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元接收到的所有信号进行预处理，编码成一路或多路模拟信号；用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元所形成的层接收到的所有信号进行预处理时，每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内。
进一步地，所述每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内，是将俯视截面面积对应于或者包括了每个光导块面积的所有硅光电倍增管阵列所接收到的信号，编列入单一的一个信号之内。
一种PET探测器信号的处理方法，其针对如前所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：对该硅光电倍增管阵列单元，用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元接收到的所有信号进行预处理，编码成一路或多路模拟信号；用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元所形成的层接收到的所有信号进行预处理时，每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内；所述每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内，是将俯视截面面积对应于或者包括了每个光导块面积的所有硅光电倍增管阵列所接收到的信号，编列入单一的一个信号之内；所被编制的任意一路所述模拟信号，其所编码之前的预处理信号源，至少包括一个硅光电倍增管阵列。
本发明的主要构思在于，很多时候并不需要将每个硅光电倍增管的信号按照一个信号采集，而是对于多个、一个阵列、甚至多个阵列进行采集，这样通过牺牲一定分辨率获得了电路的大幅简单化，提高了效率，但是在这样进行操作时，还可以将与其对应的光导条部分并不切割，而是留存较大的块状，由于前面的电路简化，这样的操作极大地节约了制备精力，简化了工艺手段，但是对于结果又并不产生负面影。这一点是现有技术所没有披露过的，是非显而易见的。在CN102787360A中，介绍了在多个单根复合晶体之间，填充有长短不一的反光层，提出了选择性地切割晶体，但是其目的是提高分辨率，工艺成本是增加了，这对本发明的节约工艺，在满足需求的分辨率之下降低工艺复杂度、节省工时完全是不同方向。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是从侧方本发明结构三层的示意图；
图2是3*3的光导条被替换成一块光导块的示意图；
图3是4*4的光导条被替换成一块光导块的示意图；
图4是硅光电倍增管被部分替换的示意图。
附图标记对应部件为，1、闪烁晶体条，2、光导条，3，硅光电倍增管，4、反光材料，5、硅光电倍增管阵列，6、光导块、7、硅光电倍增管阵列、8、高反射率块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1
一种部分光导不切割的光导条阵列单元，其特征在于：所述光导条阵列单元是由复数个相互平行的光导条组成的阵列形式，所述光导条是长宽高的规格两两一致的长方体；所述光导条两两之间均设有反光材料或者镀有反光材料；将前述光导条阵列单元中的部分区域的相邻光导条及其两两之间的反光材料由一整体的形状体积完全相同的光导立体块所代替；所述部分区域数量是一个或多个。
进一步地，每一个所述部分区域具体是一个N×M的矩形区域，N和M都是正整数且至少有一个大于1，N和M相等或者不相等。
如图2所示，N×M可以是3*3的光导条面积的光导块，所导的光信号在替换前后都被5*5的硅光电倍增管阵列所接收；在将该阵列所接收信号都导入一路信号的前提下，替换并未造成分辨率降低，但是制作的工作量减少了。
实施例2
一种部分光导不切割的光导条阵列单元，其特征在于：所述光导条阵列单元是由复数个相互平行的光导条组成的阵列形式，所述光导条是长宽高的规格两两一致的长方体；所述光导条两两之间均设有反光材料或者镀有反光材料；将前述光导条阵列单元中的部分区域的相邻光导条及其两两之间的反光材料由一整体的形状体积完全相同的光导立体块所代替；所述部分区域数量是一个或多个。
进一步地，每一个所述部分区域具体是一个N×M的矩形区域，N和M都是正整数且至少有一个大于1，N和M相等或者不相等。
如图3所示，N×M可以是4*4的光导条面积的光导块，所导的光信号在替换前后都被5*5的硅光电倍增管阵列所接收，在将该阵列所接收信号都导入一路信号的前提下，替换并未造成分辨率降低，但是制作的工作量减少了。
但是实际上，如果在单元的边际处采用整块设计，由于可能会存在弥散现象，所以实际上效果可能会差一点，更优选的是单元边际的光导条不被替换。
实施例3
一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：该探测器按排列次序依次包括：闪烁晶体阵列单元形成的层、如前所述的光导条阵列单元所形成的层、硅光电倍增管阵列单元所形成的层；该闪烁晶体阵列单元形成的层由多个闪烁晶体阵列单元相邻形成，该光导条阵列单元所形成的层由多个光导条阵列单元相邻形成、该硅光电倍增管阵列单元所形成的层由多个硅光电倍增管阵列单元相邻形成；所述硅光电倍增管阵列单元是由Q个硅光电倍增管阵列横向排列而成的的阵列集合体；所述闪烁晶体阵列单元形成的层与所述光导条阵列单元所形成的层相邻接，其中每个独立的光导条均与与该光导条俯视投影面积相同的闪烁晶体条相对应，而每个所述光导立体块均与与该光导块俯视投影面积相同的若干闪烁晶体条相对应；所述反光材料是选自超强级逆反射材料、工程级反光膜、高强级反光膜、增强频谱反射膜、硫酸钡涂层中的一种或多种。这里，光导块对应的若干晶体条传送的信号在电路处理时只能被并入一路信号，但是这在分辨率要求不高时完全是可以接受的。
进一步地，该硅光电倍增管阵列单元中的P块被替换为高反射率材料块，所述高反射率材料块为利用与该硅光电倍增管阵列单元形状适配的模具一体成型或切割而成，该高反射率材料块是全部是均一的高反射率材料或者是面向闪烁晶体阵列单元的一面涂覆有高反射率材料，该高反射率材料块面向闪烁晶体阵列单元的一面的反射率不低于50％；Q和P都是大于1的自然数，且M-N≥1。进一步地，与光导立体块俯视截面完全对应的硅光电倍增管单元的部分硅光电倍增管区域，该部分硅光电倍增管区域中的部分或全部被替换为高反射率材料块。
这里SiPMT的价格也非常昂贵，在无需对1*1或者很小的面积建立单一的电路时，将其中大部分SiPMT替换为高反射率材料块，在节约成本的前提下，信号仍然能够被接收到，在一般分辨率下，例如480P、720P等之下不影响成像效果。
实施例4
在实际操作中，该硅光电倍增管阵列单元中的P块被替换为高反射率材料块，可以是多种可能的配置，各个孤立的硅光电倍增管阵列单元可以是任意距离，只要在一片区域之内，信号能够被接收到就好，为了实际操作方便，具体可以是按一定比例地替换，例如替换其中的5/9，或1/2的硅光电倍增管，高反射率块既可以是小块拼成，也可以是整块拼板，中间空缺的部位填入硅光电倍增管小片或阵列，以图4为例，实际上是5/9的SiMPT给替换，实际上是形成了规律的被替换的阵列情况。
实施例5
PET探测器信号的处理方法，其针对如前所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：对该硅光电倍增管阵列单元，用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元接收到的所有信号进行预处理，编码成一路或多路模拟信号；用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元所形成的层接收到的所有信号进行预处理时，每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内。
进一步地，所述每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内，是将俯视截面面积对应于或者包括了每个光导块面积的所有硅光电倍增管阵列所接收到的信号，编列入单一的一个信号之内。
实施例6
一种PET探测器信号的处理方法，其针对如前所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：对该硅光电倍增管阵列单元，用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元接收到的所有信号进行预处理，编码成一路或多路模拟信号；用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元所形成的层接收到的所有信号进行预处理时，每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内；所述每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内，是将俯视截面面积对应于或者包括了每个光导块面积的所有硅光电倍增管阵列所接收到的信号，编列入单一的一个信号之内；所被编制的任意一路所述模拟信号，其所编码之前的预处理信号源，至少包括一个硅光电倍增管阵列。
这里，在部分硅光电倍增管区域中的部分或全部被替换为高反射率材料块的前提下，这里电路信号的设置也要考虑到编制电路的对应SiMPT部分至少包括SiMPT和高反射率材料快，如果只有高反射率材料快，则显然是没有信号产生的。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种部分光导不切割的光导条阵列单元，其特征在于：
所述光导条阵列单元是由复数个相互平行的光导条组成的阵列形式，所述光导条是长宽高的规格两两一致的长方体；所述光导条两两之间均设有反光材料或者镀有反光材料；
将前述光导条阵列单元中的部分区域的相邻光导条及其两两之间的反光材料由一整体的形状体积完全相同的光导立体块所代替；
所述部分区域数量是一个或多个。
2.如权利要求1所述的一种部分光导不切割的闪烁晶体阵列单元，其特征在于：
每一个所述部分区域具体是一个N×M的矩形区域，N和M都是正整数且至少有一个大于1，N和M相等或者不相等。
3.一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：
该探测器按排列次序依次包括：闪烁晶体阵列单元形成的层、如权利要求1或2之一的光导条阵列单元所形成的层、硅光电倍增管阵列单元所形成的层；
该闪烁晶体阵列单元形成的层由多个闪烁晶体阵列单元相邻形成，该光导条阵列单元所形成的层由多个光导条阵列单元相邻形成、该硅光电倍增管阵列单元所形成的层由多个硅光电倍增管阵列单元相邻形成；
所述硅光电倍增管阵列单元是由Q个硅光电倍增管阵列横向排列而成的的阵列集合体；
所述闪烁晶体阵列单元形成的层与所述光导条阵列单元所形成的层相邻接，其中每个独立的光导条均与与该光导条俯视投影面积相同的闪烁晶体条相对应，而每个所述光导立体块均与与该光导块俯视投影面积相同的若干闪烁晶体条相对应；
所述反光材料是选自超强级逆反射材料、工程级反光膜、高强级反光膜、增强频谱反射膜、硫酸钡涂层中的一种或多种。
4.如权利要求3所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：
该硅光电倍增管阵列单元中的P块被替换为高反射率材料块，所述高反射率材料块为利用与该硅光电倍增管阵列单元形状适配的模具一体成型或切割而成，该高反射率材料块是全部是均一的高反射率材料或者是面向闪烁晶体阵列单元的一面涂覆有高反射率材料，该高反射率材料块面向闪烁晶体阵列单元的一面的反射率不低于50％；
Q和P都是大于1的自然数，且M-N≥1。
5.如权利要求4所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：
与光导立体块俯视截面完全对应的硅光电倍增管单元的部分硅光电倍增管区域，该部分硅光电倍增管区域中的部分或全部被替换为高反射率材料块。
6.一种PET探测器信号的处理方法，其针对如权利要求3-5之一所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：
对该硅光电倍增管阵列单元，用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元接收到的所有信号进行预处理，编码成一路或多路模拟信号；
用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元所形成的层接收到的所有信号进行预处理时，每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内。
7.如权利要求6所述的一种PET探测器信号的处理方法，其特征在于：
所述每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内，是将俯视截面面积对应于或者包括了每个光导块面积的所有硅光电倍增管阵列所接收到的信号，编列入单一的一个信号之内。
8.一种PET探测器信号的处理方法，其针对如权利要求4-5之一所述的一种部分光导不切割的的PET探测器，其特征在于：
对该硅光电倍增管阵列单元，用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元接收到的所有信号进行预处理，编码成一路或多路模拟信号；
用模拟预处理电路，对该硅光电倍增管阵列单元所形成的层接收到的所有信号进行预处理时，每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内；
所述每个经由每个光导块传递的信号都被编列入单一的一个信号之内，是将俯视截面面积对应于或者包括了每个光导块面积的所有硅光电倍增管阵列所接收到的信号，编列入单一的一个信号之内；
所被编制的任意一路所述模拟信号，其所编码之前的预处理信号源，至少包括一个硅光电倍增管阵列。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811474956.XA CN109856664B (zh) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | 一种部分光导不切割的pet探测器 |
| US17/299,545 US20220057535A1 (en) | 2018-12-04 | 2019-04-01 | Pet detector having some light guides not cut |
| EP19891966.4A EP3889651A4 (en) | 2018-12-04 | 2019-04-01 | PET DETECTOR HAS SOME UNCUT LIGHT GUIDES |
| PCT/CN2019/080781 WO2020113871A1 (zh) | 2018-12-04 | 2019-04-01 | 一种部分光导不切割的pet探测器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811474956.XA CN109856664B (zh) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | 一种部分光导不切割的pet探测器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109856664A true CN109856664A (zh) | 2019-06-07 |
| CN109856664B CN109856664B (zh) | 2020-12-01 |
Family
ID=66890682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811474956.XA Active CN109856664B (zh) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | 一种部分光导不切割的pet探测器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220057535A1 (zh) |
| EP (1) | EP3889651A4 (zh) |
| CN (1) | CN109856664B (zh) |
| WO (1) | WO2020113871A1 (zh) |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7067814B2 (en) * | 2003-06-30 | 2006-06-27 | Shimadzu Corporation | Radiation detector and a method of manufacturing the detector |
| JP2009031304A (ja) * | 2008-09-22 | 2009-02-12 | Shimadzu Corp | 放射線検出器の製造方法 |
| CN101833106A (zh) * | 2010-05-11 | 2010-09-15 | 刘继国 | 一种用于射线位置和能量测量的闪烁体探测器 |
| CN102176335A (zh) * | 2011-01-29 | 2011-09-07 | 江苏中惠医疗科技股份有限公司 | 一种γ射线探测器晶体阵列的制作方法 |
| CN102217948A (zh) * | 2011-05-12 | 2011-10-19 | 刘继国 | 用于粘接pet探测器的晶体和光导的装置和方法 |
| CN102707310A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-03 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 多层闪烁晶体的正电子发射断层成像探测器 |
| CN102787360A (zh) * | 2011-05-18 | 2012-11-21 | 上海生物医学工程研究中心 | 一种复合晶体、伽玛射线探测器及其制备方法 |
| CN102918435A (zh) * | 2010-04-16 | 2013-02-06 | 弗莱克斯照明第二有限责任公司 | 包括膜基光导的标志 |
| CN204118095U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-01-21 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 光电转换器、探测器及扫描设备 |
| CN105655435A (zh) * | 2014-11-14 | 2016-06-08 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 光电转换器、探测器及扫描设备 |
| CN107728188A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-02-23 | 山东麦德盈华科技有限公司 | 一种用于射线位置和能量测量的探测器和信号读出方法 |
| CN207557495U (zh) * | 2017-11-09 | 2018-06-29 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 一种光导及核探测器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3011057A (en) | 1958-01-02 | 1961-11-28 | Hal O Anger | Radiation image device |
| CN206906586U (zh) * | 2017-06-23 | 2018-01-19 | 中国科学院高能物理研究所 | 一种大面积位置灵敏探测器 |
| CN107167832A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-09-15 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 一种核探测器 |
-
2018
- 2018-12-04 CN CN201811474956.XA patent/CN109856664B/zh active Active
-
2019
- 2019-04-01 EP EP19891966.4A patent/EP3889651A4/en active Pending
- 2019-04-01 WO PCT/CN2019/080781 patent/WO2020113871A1/zh unknown
- 2019-04-01 US US17/299,545 patent/US20220057535A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7067814B2 (en) * | 2003-06-30 | 2006-06-27 | Shimadzu Corporation | Radiation detector and a method of manufacturing the detector |
| JP2009031304A (ja) * | 2008-09-22 | 2009-02-12 | Shimadzu Corp | 放射線検出器の製造方法 |
| CN102918435A (zh) * | 2010-04-16 | 2013-02-06 | 弗莱克斯照明第二有限责任公司 | 包括膜基光导的标志 |
| CN101833106A (zh) * | 2010-05-11 | 2010-09-15 | 刘继国 | 一种用于射线位置和能量测量的闪烁体探测器 |
| CN102176335A (zh) * | 2011-01-29 | 2011-09-07 | 江苏中惠医疗科技股份有限公司 | 一种γ射线探测器晶体阵列的制作方法 |
| CN102217948A (zh) * | 2011-05-12 | 2011-10-19 | 刘继国 | 用于粘接pet探测器的晶体和光导的装置和方法 |
| CN102787360A (zh) * | 2011-05-18 | 2012-11-21 | 上海生物医学工程研究中心 | 一种复合晶体、伽玛射线探测器及其制备方法 |
| CN102707310A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-03 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 多层闪烁晶体的正电子发射断层成像探测器 |
| CN204118095U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-01-21 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 光电转换器、探测器及扫描设备 |
| CN105655435A (zh) * | 2014-11-14 | 2016-06-08 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 光电转换器、探测器及扫描设备 |
| CN107728188A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-02-23 | 山东麦德盈华科技有限公司 | 一种用于射线位置和能量测量的探测器和信号读出方法 |
| CN207557495U (zh) * | 2017-11-09 | 2018-06-29 | 苏州瑞派宁科技有限公司 | 一种光导及核探测器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020113871A1 (zh) | 2020-06-11 |
| US20220057535A1 (en) | 2022-02-24 |
| EP3889651A4 (en) | 2022-08-17 |
| CN109856664B (zh) | 2020-12-01 |
| EP3889651A1 (en) | 2021-10-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wojcik et al. | High spatial resolution gamma imaging detector based on a 5" diameter R3292 Hamamatsu PSPMT | |
| CN101382505B (zh) | 一种x射线成像装置和方法 | |
| CN109856665A (zh) | 一种减少硅光电倍增管用量的pet探测器及探测方法 | |
| CN1985765B (zh) | 利用混合的计算机断层摄影检测器来执行图像重构的方法 | |
| KR100261923B1 (ko) | 벡터양자화와 런랭스 엔코딩을 사용하고 적합한 런랭스 엔코딩을 사용하는 데이터를 엔코딩하기 위한 방법 및 장치 | |
| RU2386954C1 (ru) | Установка для досмотра грузов | |
| CN107728188B (zh) | 一种用于射线位置和能量测量的探测器和信号读出方法 | |
| WO2004053472A8 (en) | Radiographic equipment | |
| ES2173201T3 (es) | Sistema y metodo de tomografia computerizada (ct) por rayos x, para ladeteccion de objetos delgados. | |
| US8582857B2 (en) | Dual-energy material identification method and apparatus with undersampling | |
| BR9610662A (pt) | Inspeção de nìvel de enchimento de recipiente e pressurização usando imagens multi-dimensionais | |
| CN107462544A (zh) | 一种多功能太赫兹波成像系统及成像方法 | |
| CN106646510A (zh) | 一种基于光子标记的首光子激光成像系统 | |
| CN103983654B (zh) | 一种基于孔径编码技术的射线散射成像系统 | |
| Ghabrial et al. | A Monte Carlo simulation study of the impact of novel scintillation crystals on performance characteristics of PET scanners | |
| CN1494872A (zh) | 计算机层析x射线摄影机 | |
| CN109856664A (zh) | 一种部分光导不切割的pet探测器 | |
| CN215953408U (zh) | 双光源四视角的新型x射线异物检测系统 | |
| Pavan et al. | Spatial resolution in X-ray imaging with scintillating glass optical fiber plates | |
| US7184062B2 (en) | Statistically-based image blending methods and systems for pasting multiple digital sub-images together | |
| CN104574460A (zh) | 一种ct图像重建方法和装置 | |
| CN1186246A (zh) | 一种可用于断层扫描设备的光电探测装置 | |
| CN2737305Y (zh) | 一种x射线成像通用数字化成像装置 | |
| Banhatti | The ψ ips-LAS relation for extragalactic radio sources | |
| Delorme et al. | The use of METEOSAT for solar radiation mapping |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240130 Address after: Building 23, 101, Block A02, Nanqi Garden, No. 9 Wangjiang West Road, Shushan District, Hefei City, Anhui Province, 230061 Patentee after: Anhui Maide Yinghua Imaging Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 276000 No.1 Qinghua Road, Lizhuang Town, Tancheng County, Linyi City, Shandong Province Patentee before: SHANDONG MADIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240703 Address after: No. 1 Gaochuang Road, Lizhuang Town, Tancheng County, Linyi City, Shandong Province, 276111 Patentee after: SHANDONG MADIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: Building 23, 101, Block A02, Nanqi Garden, No. 9 Wangjiang West Road, Shushan District, Hefei City, Anhui Province, 230061 Patentee before: Anhui Maide Yinghua Imaging Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
| TR01 | Transfer of patent right |