CN110368014B - 用于pet探测器的晶体阵列、探测器环和pet探测器 - Google Patents

用于pet探测器的晶体阵列、探测器环和pet探测器 Download PDF

Info

Publication number
CN110368014B
CN110368014B CN201910656036.8A CN201910656036A CN110368014B CN 110368014 B CN110368014 B CN 110368014B CN 201910656036 A CN201910656036 A CN 201910656036A CN 110368014 B CN110368014 B CN 110368014B
Authority
CN
China
Prior art keywords
scintillation
crystal
detector
adjacent
face
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.)
Active
Application number
CN201910656036.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110368014A (zh
Inventor
王希
徐保伟
赵健
李新颖
梁国栋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Zhihe Medical Technology Co ltd
Original Assignee
Shenyang Zhihe Medical Technology Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Zhihe Medical Technology Co ltd filed Critical Shenyang Zhihe Medical Technology Co ltd
Priority to CN201910656036.8A priority Critical patent/CN110368014B/zh
Publication of CN110368014A publication Critical patent/CN110368014A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110368014B publication Critical patent/CN110368014B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于PET探测器的晶体阵列、探测器环和PET探测器。晶体阵列包括多个闪烁晶体，闪烁晶体的表面光滑，并且相邻的闪烁晶体间隔设置，相邻的闪烁晶体的间隙中设置有隔离件；探测器环包括多个探测单元，探测单元包括探测装置和晶体阵列，探测装置用于检测晶体阵列发出的信息；PET探测器包括用于PET探测器的探测器环。通过上述设置，晶体阵列中相邻的闪烁晶体可通过空气和隔离件进行耦合，增加晶体阵列的光输出，提高PET探测器空间分辨性能、时间分辨性能和能量分辨性能。

Description

用于PET探测器的晶体阵列、探测器环和PET探测器
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种用于PET探测器的晶体阵列、探测器环和PET探测器。
背景技术
现有的PET探测器中包含多个晶体阵列，晶体阵列中排布有捕捉γ光子的闪烁晶体，闪烁晶体将捕捉γ光子转化为可见光光子，闪烁晶体具有多个表面，其中包括用于偶合探测装置的耦合面和其他的侧表面，每一闪烁晶体的侧表面均覆设有反光层，反射层可避免可见光光子进入相邻的闪烁晶体，但是反光层会吸收闪烁晶体内发射的光子，探测装置检测到的光子仅为闪烁晶体发射光子的一部分，从而降低探测装置检测的准确度，降低了PET探测器空间分辨性能、时间分辨性能和能量分辨性能。
发明内容
本发明实施例提供了一种用于PET探测器的晶体阵列、探测器环和PET探测器，所述用于PET探测器的晶体阵列、探测器环和PET探测器可实现较佳的空间分辨性能、时间分辨性能和能量分辨性能。
根据本发明实施例的第一方面，提供一种用于PET探测器的晶体阵列，所述晶体阵列包括多个闪烁晶体，所述闪烁晶体的表面光滑，并且相邻的所述闪烁晶体间隔设置，相邻的所述闪烁晶体的间隙中设置有隔离件。
较佳地，所述隔离件抵靠于相邻所述闪烁晶体的相对设置的表面，相邻的两个所述闪烁晶体之间的距离不超过0.3毫米。
较佳地，所述闪烁晶体为沿高度方向延伸的条状结构，所述闪烁晶体沿高度具有相对设置的第一端面和第二端面，所述闪烁晶体还具有多个邻接面，多个所述邻接面均邻接于所述第一端面和所述第二端面，所述隔离件抵靠于所述闪烁晶体的邻接面；
所述邻接面的连接有隔离件的面积和所述邻接面的面积之比小于等于0.5。
较佳地，所述闪烁晶体为沿高度方向延伸的条状结构，所述闪烁晶体沿高度具有相对设置的第一端面和第二端面，所述闪烁晶体还具有多个邻接面，多个所述邻接面均邻接于所述第一端面和所述第二端面，所述隔离件抵靠于所述闪烁晶体的邻接面；
每一所述邻接面连接有至少两个所述隔离件。
较佳地，当每一所述邻接面连接有两个所述隔离件时，两个所述隔离件中的一个靠近所述第一端面设置，另一个靠近所述第二端面设置；当每一所述邻接面连接有至少三个所述隔离件时，至少三个所述隔离件均匀位于所述第一端面和所述第二端面之间。
较佳地，所述隔离件的材料为反光材料，和/或，隔离件的材料为折射率小于等于1.5的透光材料。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种用于PET探测器的探测器环，所述探测器环包括多个探测单元，所述探测单元包括探测装置和上述的用于PET探测器的晶体阵列，所述探测装置用于检测所述晶体阵列发出的信息。
较佳地，所述探测装置包括光电倍增器件，所述光电倍增器件与所述闪烁晶体对应设置。
较佳地，所述晶体阵列沿宽度方向和长度方向均设有多个所述闪烁晶体，沿所述晶体阵列的宽度方向设置的所述闪烁晶体的个数为第一数值，沿所述晶体阵列的长度方向设置的所述闪烁晶体的个数为第二数值；
所述探测装置沿宽度方向和长度方向均设有多个所述光电倍增器件，沿所述探测装置的宽度方向设置的所述光电倍增器件的个数为第三数值，沿所述探测装置的长度方向设置的所述光电倍增器件的个数为第四数值；
所述第一数值大于等于所述第三数值，所述第二数值大于等于所述第四数值。
较佳地，多个所述探测单元连接形成空心环状结构。
根据本发明实施例的第三方面，提供一种PET探测器，所述PET探测器包括上述的用于PET探测器的探测器环。
本发明积极进步效果：
通过上述设置，晶体阵列中相邻的闪烁晶体可通过空气和隔离件进行耦合，可增加晶体阵列的光输出，提高PET探测器空间分辨性能、时间分辨性能和能量分辨性能，制造工艺简单。
附图说明
图1是本公开一实施例的探测器环的立体结构示意图。
图2是本公开一实施例的晶体阵列的一视角的剖面结构示意图。
图3是本公开一实施例的晶体阵列的另一视角的剖面结构示意图。
图4是本公开一实施例的探测单元的结构示意图。
附图标记说明
探测器环100
探测单元101
探测装置200
光电倍增器件210
晶体阵列300
闪烁晶体310
第一端面311
邻接面312
外露面313
隔离件400
反光层500
宽度方向X
长度方向Y
高度方向Z
厚度D
实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
下面结合附图，对本发明实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
如图1至图4所示，本实施例公开了一种PET（Positron Emission Tomography）探测器。通常应用于大型医疗设备中，例如：设置在正电子发射断层显像-计算机断层成像(Positron Emission Tomography-Computed Tomography，PET-CT)设备或者正电子发射断层显像-磁共振成像(Positron Emission Tomography-Magnetic Resonance Imaging，PET-MRI)设备中，是目前最先进的医疗诊断装置。
PET探测器的工作原理为，将发射正电子的放射性核素（如碳、氟、氧和氮的同位素：11C、18F、15O、13N）标记到能够参与人体组织血流或者代谢过程的化合物上。具体过程为将带有正电子的放射性核素的标记药物(显像剂)注入生物体内，这些药物在参与生物体的生理代谢过程中发生湮灭效应，即放射核素发出的正电子在体内移动大约1mm后与组织中的负电子结合发生湮灭覆设，产生两个能量相等（511keV）、方向相反（呈180°） 的γ光子。根据生物体不同部位吸收标记化合物能力的不同，同位素在生物体内各部位的浓聚程度也不同，湮灭反应产生光子的强度也不同。因此，用环绕人体或者其他生物体的PET探测器，可以检测到生物体释放出光子的时间、位置、数量和方向，再将光信号转变为电信号，经过计算机系统对上述信息进行采集、存储、运算、数/模转换和影像重建，从而获得生物体相应器官的图像。凡代谢率高的组织或病变，例如，人体内的癌细胞需要进行快速增殖，故需要更多的糖分等能量的补给，带有正电子的放射性核素易在癌细胞附近大量聚集，在PET图像上呈现明亮的高代谢亮信号，凡代谢率低的组织或病变在PET图像上呈现出低代谢暗信号。从而便于对人体或者其他生物体的健康状态进行检测。
如图1所示，必要时参考图4，PET探测器包括用于PET探测器的探测器环100，探测器环100用于环绕于人体或其他生物体，并对位于人体或者其他生物体内部的正电子的放射性核素进行检测。
探测器环100包括多个探测单元101，多个探测单元101连接形成空心环状结构。每一探测单元101包括探测装置200和用于PET探测器的晶体阵列300，探测装置200用于检测晶体阵列300发出的信息。在本实施例中，晶体阵列300包括多个闪烁晶体310，探测装置200包括光电倍增器件210，光电倍增器件210与闪烁晶体310对应设置。光电倍增器件210可将闪烁晶体310发射出的可见光的光信号转化为电信号，并将电信号传递给PET探测器的处理单元，处理单元接收对应的电流脉冲，并根据此判断人体或者其他生命体的体内湮灭事件发生的位置，即人体或者其他生命体的体内高活度的位置，从而确定病变的位置。
在检测过程中，闪烁晶体310接收带有能量为511keV的γ光子，并将其转化波长400nm-480nm的可见光光子。光电倍增器件210可将闪烁晶体310发射的可将光光子转化为电信号，并将电信号传输给处理单元。当两个闪烁晶体310在规定时间内（＜20纳秒）检测到两个互成180°（±0.25°）的能量为511keV的γ光子，则认定在两个闪烁晶体310的连线方向发生一个湮灭事件。多个检测到湮灭事件的闪烁晶体310配合，再通过图像重建等方式，便能确定发生大量、集中湮灭事件的具体位置，即病变位置。探测器环100呈空心环状结构，人体或者其他生物体被探测器环100绕，故探测器能对人体或者其他生物体体内的各个病变位置进行精准定位。
结合图2和图3所示，闪烁晶体310为条状结构，其沿高度方向Z延伸，闪烁晶体沿高度方向Z的长度为高度H。闪烁晶体具有多个表面，其沿高度方向Z具有相对设置的第一端面311和第二端面，第一端面311与光电倍增器件耦合。所述闪烁晶体还具有多个邻接面312，多个邻接面312均邻接于第一端面311和第二端面。闪烁晶体310的第二端面以及位于晶体阵列300最外侧闪烁晶体310的邻接面312作为晶体阵列300的朝向外侧外露面313。
在本实施例中，闪烁晶体310为矩形柱状结构，其具有六个表面，其中，包括一个第一端面311、一个第二端面和四个邻接面312。闪烁晶体310的表面光滑，即，闪烁晶体的第一端面311、第二端面和邻接面312光滑，或者，也可以是闪烁晶体的邻接面312光滑，以使得闪烁晶体310的表面可发生全反射，避免光子的串扰。参考图4所示，需要说明的是，闪烁晶体310的第一端面311和光电倍增器件210直接通过胶水粘接，以实现两者的耦合。当然，在其他实施例中，闪烁晶体310和光电倍增器件210还可以通过其他方式实现耦合。
其中，相邻的闪烁晶体310间隔设置，并且相邻的闪烁晶体310的间隙中设置有隔离件400。在上述设置中，相邻的闪烁晶体310之间既通过空气耦合、又通过隔离件400耦合。隔离件400可避免相邻的闪烁晶体310因相对的表面光滑而贴合，从而使得每一闪烁晶体310能够稳定地同与之相邻闪烁晶体310之间间隔设置。当然，也可以通过将增加闪烁晶体310的表面的粗糙度的方式，例如：对闪烁晶体310的表面进行磨砂处理，防止相邻的闪烁晶体310贴合。但是增加闪烁晶体310的表面的粗糙度的设计会降低晶体表面光学反射现象发生的概率，可见光光子在晶体像素之间串扰比例增大，从而使得晶体阵列300位置区分能力下降。而在本方案中，闪烁晶体310光滑的表面能够保证光学反射现象的概率，同时相邻闪烁晶体310通过隔离件400间隔设置，保证了每一闪烁晶体310位置区分能力。通过上述设置，可增加晶体阵列300的光输出，提高PET探测器空间分辨性能、时间分辨性能和能量分辨性能。同时，仅需在相邻的闪烁晶体310之间设置隔离件400的设计，制造工艺简单。需要说明的是，隔离件400的厚度D即为相邻的两个闪烁晶体310之间的距离，并且隔离件400没有填满相邻的闪烁晶体310之间的间隙，从而使得相邻的闪烁晶体310之间可以通过空气耦合，以增加晶体阵列300的光输出。
进一步的，闪烁晶体310的第二端面以及位于晶体阵列300最外侧闪烁晶体310的邻接面312作为朝向外侧外露面313。外露面313上包裹有反光层500。即晶体阵列300的外侧面中除去与光电倍增器件210耦合的面，其余的外侧面均包裹有反光层500。反光层500可避免每个晶体阵列300中的可见光溢流至相邻的晶体阵列300，从而提高PET探测器空间分辨性能、时间分辨性能和能量分辨性能。
隔离件400抵靠于闪烁晶体310的邻接面312，以使得相邻的闪烁晶体310之间设置有至少一个隔离件400。其中，隔离件400抵靠于相邻闪烁晶体310的相对设置的邻接面312，相邻的两个闪烁晶体310之间的距离不超过0.3毫米，即隔离件400的厚度D不超过0.3毫米。通过大量实验表明，当隔离件400的厚度D为0.05毫米、0.1毫米、0.15毫米、0.2毫米、0.25毫米、0.3毫米时，多个闪烁晶体310形成的晶体阵列300的尺寸合适、结构相对稳定、PET探测器的检测效率和检测的精准度较高。当隔离件400的厚度D超过0.3毫米时，相同尺寸的晶体阵列300内闪烁晶体310的个数偏少、结构不稳定、PET探测器的检测效率较低、精准度较差。
多个闪烁晶体310沿其宽度方向X和长度方向Y排列，隔离件400抵靠于闪烁晶体310的侧表面。
在本实施例中，每一所述邻接面312连接有两个隔离件400。两个隔离件400能对相邻的两个闪烁晶体310起到更稳固地支撑作用，以避免相邻的闪烁晶体310贴合。从而保证了PET探测器较高的检测精准度。
进一步的，两个隔离件400中的一个靠近第一端面311设置，两个隔离件中的另一个靠近第二端面设置。通过上述设置，使得隔离件400位于闪烁晶体310的侧表面的两端，从而使得隔离件400对闪烁晶体310的支撑更为稳固，以保证保证了PET探测器较高的检测精准度。需要说明的是，这里所指的隔离件400靠近第一端面311设置，表示靠近第一端面314的隔离件400到第一端面314的距离与闪烁晶体310的高度H之比小于等于1/3；所指的隔离件400靠近第二端面设置，表示靠近第二端面的隔离件400到第二端面的距离与闪烁晶体310的高度H之比小于等于1/3。在本实施例中，靠近第一端面311的隔离件400与第一端面311的距离与高度H之比小于1/5，靠近第二端面的隔离件400与第二端面的距离与高度H之比小于1/5。
当然，在其他实施例中，相邻的两个闪烁晶体310之间的隔离件400的个数也可以为三个或者三个以上，隔离件400连接于侧表面。三个或者三个以上的隔离件400连接于闪烁晶体310的侧表面。并且，至少三个隔离件400均匀地位于第一端面311和第二端面之间。三个或者三个以上隔离件400同样能对相邻的两个闪烁晶体310起到更稳固地支撑作用，以避免相邻的闪烁晶体310贴合，从而保证了PET探测器较高的检测精准度。
又或者，相邻的两个闪烁晶体310之间的隔离件400的个数也可以为1个，隔离件400位于邻接面312的中部，单个隔离件400也能对相邻的两个闪烁晶体310起到隔离的作用。
进一步的，侧表面的连接有隔离件400的面积和侧表面的面积之比小于等于0.5。通过大量实验表明，当侧表面的连接有隔离件400的面积和侧表面的面积之比等于0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.5等时，使得相邻的闪烁晶体310之间即通过隔离件400耦合又通过空气耦合，减小隔离件400对闪烁晶体310发射的光子的吸收，从而提升探测阵列对光子的收集效率。同时，又能保证相邻的闪烁晶体310不会贴合，以保证晶体阵列300较佳的稳定性。在本实施例中，侧表面的连接有隔离件400的面积和侧表面的面积之比等于0.1。
进一步的，在本实施例中，隔离件400的材料为反光材料。通过上述设置，更好地避免相邻的闪烁晶体310之间的光子的串扰。当然，在其他实施例，隔离件400的材料也可以是反射率小于等于1.5的透光材料。
需要说明的是，在本实施例中，可以直接通过粘接的方式将隔离件400和闪烁晶体310连接。当然，也可以是先在相邻的两个闪烁晶体310中的一个闪烁晶体的邻接面312上粘接隔离件400，通过向所述相邻的两个闪烁晶体310施加作用力，以使相邻的两个闪烁晶体310相向运动，直至隔离件400的两端分别抵靠于相邻的两个闪烁晶体310的邻接面312，从而实现组装。或者，晶体阵列300还可以包括连接件，连接件用于连接隔离件400，以使得多个隔离件可连接形成一个整体，并且，多个隔离件形成的整体为网状结构，之后再将闪烁晶体310放置于网状结构的网孔中，以使得闪烁晶体310的邻接面上连接有的隔离件400，从而实现晶体阵列的组装。在该设计中，用户无需对每一闪烁晶体310进行粘接隔离件400，简化了工艺步骤。
结合图1-图3所示，在探测器环100中，晶体阵列300沿宽度方向X和长度方向Y均设有多个闪烁晶体310。其中，沿晶体阵列300的宽度方向X设置的闪烁晶体310的个数为第一数值a，沿晶体阵列300的长度方向Y设置的闪烁晶体310的个数为第二数值b。探测装置200沿宽度方向X和长度方向Y均设有多个光电倍增器件210，沿探测装置200的宽度方向X设置的光电倍增器件210的个数为第三数值n，沿探测装置200的长度方向Y设置的光电倍增器件210的个数为第四数值m。第一数值a大于等于第三数值n，第二数值b大于等于第四数值m。
在一些实施例中，可以是第一数值a等于第三数值n，第二数值b等于第四数值m。即闪烁晶体310的个数和光电倍增器件210的个数相同，并且一一对应。每一光电倍增器件210用于接收其对应的一个闪烁晶体310发出的可见光光子，并对信号进行转换和传输。
当然，在另外的实施例中，也可以是第一数值a大于第三数值n，和/或，第二数值b大于第四数值m。此时，一个光电倍增器件210对应一个或者多个闪烁晶体310。举例说明，结合图2和图4所示，第一数值a和第二数值b的个数均为6，第三数值n和第四数值m的个数均为3，则该探测单元101中，闪烁晶体310的个数为36个，光电倍增器件210的个数为9个。每一光电倍增器件210可接收一个或者多个闪烁晶体310发出的光信号，并且通过结合相邻的光电倍增器件210接收到的信号判断发出光信号的闪烁晶体310的位置，从而实现对病变位置进行精准定位。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
本专利文件披露的内容包含受版权保护的材料。该版权为版权所有人所有。版权所有人不反对任何人复制专利与商标局的官方记录和档案中所存在的该专利文件或者该专利披露。

Claims (9)

1.一种用于PET探测器的晶体阵列，其特征在于，所述晶体阵列包括多个闪烁晶体，所述闪烁晶体的表面光滑，并且相邻的所述闪烁晶体间隔设置，相邻的所述闪烁晶体的间隙中设置有隔离件；
所述闪烁晶体为沿高度方向延伸的条状结构，所述闪烁晶体沿高度具有相对设置的第一端面和第二端面，所述闪烁晶体还具有多个邻接面，多个所述邻接面均邻接于所述第一端面和所述第二端面，所述隔离件抵靠于所述闪烁晶体的邻接面；
所述隔离件的厚度为相邻的两个所述闪烁晶体之间的距离，并且，在垂直高度方向上，且穿过两个相邻闪烁晶体之间隔离件的任一截面上，所述两个相邻闪烁晶体的相对设置的邻接面上，相邻的所述邻接面在所述截面上的结构既通过空气耦合、又通过所述隔离件耦合；
所述闪烁晶体为沿高度方向延伸的条状结构，所述闪烁晶体沿高度具有相对设置的第一端面和第二端面，所述闪烁晶体还具有多个邻接面，多个所述邻接面均邻接于所述第一端面和所述第二端面，所述隔离件抵靠于所述闪烁晶体的邻接面；所述邻接面的连接有隔离件的面积和所述邻接面的面积之比等于0.1或0.15或0.2或0.25或0.3或0.35或0.4。
2.如权利要求1所述的用于PET探测器的晶体阵列，其特征在于，所述隔离件抵靠于相邻所述闪烁晶体的相对设置的表面，相邻的两个所述闪烁晶体之间的距离不超过0.3毫米。
3.如权利要求1所述的用于PET探测器的晶体阵列，其特征在于，所述闪烁晶体为沿高度方向延伸的条状结构，所述闪烁晶体沿高度具有相对设置的第一端面和第二端面，所述闪烁晶体还具有多个邻接面，多个所述邻接面均邻接于所述第一端面和所述第二端面，所述隔离件抵靠于所述闪烁晶体的邻接面；
每一所述邻接面连接有至少两个所述隔离件。
4.如权利要求3所述的用于PET探测器的晶体阵列，其特征在于，当每一所述邻接面连接有两个所述隔离件时，两个所述隔离件中的一个靠近所述第一端面设置，另一个靠近所述第二端面设置；当每一所述邻接面连接有至少三个所述隔离件时，至少三个所述隔离件均匀位于所述第一端面和所述第二端面之间。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的用于PET探测器的晶体阵列，其特征在于，所述隔离件的材料为反光材料，和/或，所述隔离件的材料为折射率小于等于1.5的透光材料。
6.一种用于PET探测器的探测器环，其特征在于，所述探测器环包括多个探测单元，所述探测单元包括探测装置和如权利要求1-5中任意一项所述的用于PET探测器的晶体阵列，所述探测装置用于检测所述晶体阵列发出的信息。
7.如权利要求6所述的用于PET探测器的探测器环，其特征在于，所述探测装置包括光电倍增器件，所述光电倍增器件与所述闪烁晶体对应设置。
8.如权利要求6所述的用于PET探测器的探测器环，其特征在于，多个所述探测单元连接形成空心环状结构。
9.一种PET探测器，其特征在于，所述PET探测器包括如权利要求6-8中任意一项所述的用于PET探测器的探测器环。
CN201910656036.8A 2019-07-19 2019-07-19 用于pet探测器的晶体阵列、探测器环和pet探测器 Active CN110368014B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910656036.8A CN110368014B (zh) 2019-07-19 2019-07-19 用于pet探测器的晶体阵列、探测器环和pet探测器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910656036.8A CN110368014B (zh) 2019-07-19 2019-07-19 用于pet探测器的晶体阵列、探测器环和pet探测器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110368014A CN110368014A (zh) 2019-10-25
CN110368014B true CN110368014B (zh) 2023-10-31

Family

ID=68254412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910656036.8A Active CN110368014B (zh) 2019-07-19 2019-07-19 用于pet探测器的晶体阵列、探测器环和pet探测器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110368014B (zh)

Citations (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5091650A (en) * 1989-12-15 1992-02-25 Hamamatsu Photonics K. K. Radiation detector using scintillator array
JP2003240857A (ja) * 2002-02-19 2003-08-27 Shimadzu Corp 放射線検出器
US6749761B1 (en) * 2000-10-10 2004-06-15 Cti Pet Systems, Inc. Method for producing a high resolution detector array
JP2007086077A (ja) * 2005-09-23 2007-04-05 Siemens Ag 検出器の製造方法および検出器
CN101849197A (zh) * 2007-11-06 2010-09-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 包括光反射材料的射线探测器
CN102227649A (zh) * 2008-12-17 2011-10-26 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 闪烁阵列方法以及器具
CN103027703A (zh) * 2010-10-09 2013-04-10 Fmi技术公司 用于pet和/或spect的虚拟像素化检测器
CN103376458A (zh) * 2012-04-16 2013-10-30 上海联影医疗科技有限公司 闪烁晶体探测器模块的制作方法
CN103592671A (zh) * 2012-08-15 2014-02-19 上海联影医疗科技有限公司 闪烁晶体阵列探测器及采用该探测器的pet-mr系统
CN104166151A (zh) * 2014-07-21 2014-11-26 北京辛耕普华医疗科技有限公司 Pet探测模块、pet探测器和pet系统
CN104570042A (zh) * 2014-12-11 2015-04-29 沈阳东软医疗系统有限公司 一种核探测器晶体位置的识别方法和装置
CN104798141A (zh) * 2012-11-26 2015-07-22 东丽株式会社 闪烁体面板及其制备方法
CN104903971A (zh) * 2013-01-09 2015-09-09 浜松光子学株式会社 闪烁器面板的制造方法、闪烁器面板以及放射线检测器
CN105380672A (zh) * 2015-10-28 2016-03-09 沈阳东软医疗系统有限公司 一种pet检测系统及提高pet检测系统分辨率的方法
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
CN105988152A (zh) * 2015-03-18 2016-10-05 株式会社东芝 反射材、闪烁体阵列、闪烁体阵列的制造方法和放射线检测器
CN107110981A (zh) * 2014-10-23 2017-08-29 派西斯电子医疗Pet探测仪股份公司 用于x射线或伽马射线探测器的探测器组件
CN107121692A (zh) * 2017-06-05 2017-09-01 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
CN107290771A (zh) * 2017-07-28 2017-10-24 厦门中烁光电科技有限公司 一种闪烁晶体阵列及闪烁晶体阵列的封装方法
CN107320121A (zh) * 2016-04-29 2017-11-07 上海联影医疗科技有限公司 正电子发射断层成像光子探测装置
CN107533143A (zh) * 2015-05-12 2018-01-02 株式会社岛津制作所 放射线检测器或具备放射线检测器的放射线断层摄影装置
CN207123619U (zh) * 2017-07-28 2018-03-20 厦门中烁光电科技有限公司 一种闪烁晶体阵列
CN108113696A (zh) * 2017-12-01 2018-06-05 深圳先进技术研究院 探测器、深度测量探测器单元及其作用深度计算方法
CN108742672A (zh) * 2017-08-30 2018-11-06 深圳联影医疗科技有限公司 一种pet成像方法、系统及探测器
CN108957517A (zh) * 2018-06-15 2018-12-07 中派科技（深圳）有限责任公司 用于正电子发射成像设备的探测器及正电子发射成像设备
CN110007332A (zh) * 2019-04-28 2019-07-12 东软医疗系统股份有限公司 晶体阵列、探测器、医疗检测设备及晶体阵列的制造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7408164B2 (en) * 2003-05-20 2008-08-05 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Detector array utilizing air gaps as a reflector between array elements
US7019297B2 (en) * 2003-05-20 2006-03-28 Cti Pet Systems, Inc. Detector array using internalized light sharing and air coupling
US9513387B2 (en) * 2010-02-01 2016-12-06 Siemens Aktiengesellschaft System and method for providing depth of interaction detection using positron emission tomography
JP6089962B2 (ja) * 2013-05-23 2017-03-08 株式会社島津製作所 放射線検出器

Patent Citations (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5091650A (en) * 1989-12-15 1992-02-25 Hamamatsu Photonics K. K. Radiation detector using scintillator array
US6749761B1 (en) * 2000-10-10 2004-06-15 Cti Pet Systems, Inc. Method for producing a high resolution detector array
JP2003240857A (ja) * 2002-02-19 2003-08-27 Shimadzu Corp 放射線検出器
JP2007086077A (ja) * 2005-09-23 2007-04-05 Siemens Ag 検出器の製造方法および検出器
CN101849197A (zh) * 2007-11-06 2010-09-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 包括光反射材料的射线探测器
CN102227649A (zh) * 2008-12-17 2011-10-26 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 闪烁阵列方法以及器具
CN103027703A (zh) * 2010-10-09 2013-04-10 Fmi技术公司 用于pet和/或spect的虚拟像素化检测器
CN103376458A (zh) * 2012-04-16 2013-10-30 上海联影医疗科技有限公司 闪烁晶体探测器模块的制作方法
CN103592671A (zh) * 2012-08-15 2014-02-19 上海联影医疗科技有限公司 闪烁晶体阵列探测器及采用该探测器的pet-mr系统
CN104798141A (zh) * 2012-11-26 2015-07-22 东丽株式会社 闪烁体面板及其制备方法
CN104903971A (zh) * 2013-01-09 2015-09-09 浜松光子学株式会社 闪烁器面板的制造方法、闪烁器面板以及放射线检测器
CN104166151A (zh) * 2014-07-21 2014-11-26 北京辛耕普华医疗科技有限公司 Pet探测模块、pet探测器和pet系统
CN107110981A (zh) * 2014-10-23 2017-08-29 派西斯电子医疗Pet探测仪股份公司 用于x射线或伽马射线探测器的探测器组件
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
CN104570042A (zh) * 2014-12-11 2015-04-29 沈阳东软医疗系统有限公司 一种核探测器晶体位置的识别方法和装置
CN105988152A (zh) * 2015-03-18 2016-10-05 株式会社东芝 反射材、闪烁体阵列、闪烁体阵列的制造方法和放射线检测器
CN107533143A (zh) * 2015-05-12 2018-01-02 株式会社岛津制作所 放射线检测器或具备放射线检测器的放射线断层摄影装置
CN105380672A (zh) * 2015-10-28 2016-03-09 沈阳东软医疗系统有限公司 一种pet检测系统及提高pet检测系统分辨率的方法
CN107320121A (zh) * 2016-04-29 2017-11-07 上海联影医疗科技有限公司 正电子发射断层成像光子探测装置
CN107121692A (zh) * 2017-06-05 2017-09-01 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
CN107290771A (zh) * 2017-07-28 2017-10-24 厦门中烁光电科技有限公司 一种闪烁晶体阵列及闪烁晶体阵列的封装方法
CN207123619U (zh) * 2017-07-28 2018-03-20 厦门中烁光电科技有限公司 一种闪烁晶体阵列
CN108742672A (zh) * 2017-08-30 2018-11-06 深圳联影医疗科技有限公司 一种pet成像方法、系统及探测器
CN108113696A (zh) * 2017-12-01 2018-06-05 深圳先进技术研究院 探测器、深度测量探测器单元及其作用深度计算方法
CN108957517A (zh) * 2018-06-15 2018-12-07 中派科技（深圳）有限责任公司 用于正电子发射成像设备的探测器及正电子发射成像设备
CN110007332A (zh) * 2019-04-28 2019-07-12 东软医疗系统股份有限公司 晶体阵列、探测器、医疗检测设备及晶体阵列的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110368014A (zh) 2019-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5600144A (en) Three dimensional imaging detector employing wavelength-shifting optical fibers
JP5944903B2 (ja) 相互作用深さシンチレーション検出器
US8779366B2 (en) Pixelated scintillator array
US7049600B2 (en) Scintillation crystal detection arrays for radiation imaging devices
US8946643B2 (en) Virtual pixelated detector for pet and/or spect
JP6670307B2 (ja) ハイブリッドシンチレーションモジュール
KR101542836B1 (ko) 양전자방출 단층촬영장치용 검출기 및 이를 이용한 양전자방출 단층촬영 시스템
EP3109675B1 (en) Pet detector modules utilizing overlapped light guides
CN110376634B (zh) 用于pet探测器的探测单元和pet探测器
Moses et al. PET camera designs for imaging breast cancer and axillary node involvement
Zaidi et al. The new challenges of brain PET imaging technology
CN110368014B (zh) 用于pet探测器的晶体阵列、探测器环和pet探测器
WO2020013689A1 (en) Active collimator system comprising a monolayer of monolithic converters
US8963093B2 (en) Tomographic imaging methods and systems for digital wave front decimation in time sampling
CN110389373B (zh) 晶体模块、检测器及其高度解码方法
CN109188501B (zh) 一种基于闪烁光纤的pet成像系统检测器
Li Design study of an organ-dedicated positron emission tomography system
Chen et al. Radiation Detection in SPECT and PET
Berg Detectors, Algorithms, and Scanner Technology for Total-Body PET
Bradley et al. A" mouse-sized" gamma camera for biological imaging
Lecomte Molecular PET instrumentation and imaging techniques
CN116879940A (zh) 一种高tof、doi和空间分辨率的pet探测器
CN114076974A (zh) 单光子发射断层成像装置
CN116047573A (zh) 用于发射成像设备的探测器模块和发射成像设备
Caramelo et al. Radiation Detectors and Image Formation

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
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20230426

Address after: Room 308, No. 177-2 Chuangxin Road, Hunnan District, Shenyang City, Liaoning Province, 110167

Applicant after: Shenyang Zhihe Medical Technology Co.,Ltd.

Address before: 110167 No. 177-1 Innovation Road, Hunnan District, Shenyang City, Liaoning Province

Applicant before: Shenyang Neusoft Medical Systems Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant