CN112946723A - Pet探测器的能量测量和位置测量的方法及系统 - Google Patents

Pet探测器的能量测量和位置测量的方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112946723A
CN112946723A CN202110161814.3A CN202110161814A CN112946723A CN 112946723 A CN112946723 A CN 112946723A CN 202110161814 A CN202110161814 A CN 202110161814A CN 112946723 A CN112946723 A CN 112946723A
Authority
CN
China
Prior art keywords
digital pulse
signal
pulse signal
threshold
width
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
Application number
CN202110161814.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112946723B (zh
Inventor
余李
马聪
赵晓坤
王武斌
黄振强
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.)
FMI Technologies Inc
Original Assignee
FMI Technologies Inc
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 FMI Technologies Inc filed Critical FMI Technologies Inc
Priority to CN202110161814.3A priority Critical patent/CN112946723B/zh
Publication of CN112946723A publication Critical patent/CN112946723A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112946723B publication Critical patent/CN112946723B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • G01T1/36—Measuring spectral distribution of X-rays or of nuclear radiation spectrometry
    • 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
    • G01T1/208—Circuits specially adapted for scintillation detectors, e.g. for the photo-multiplier section

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

本发明提供了一种PET探测器的能量测量和位置测量的方法及系统，基于非门控型TOT计算模块通过有源积分和下线性放电技术，将SiPM模拟信号信号转换为脉宽与能量成正比的数字脉冲信号，然后在FPGA模块中实现基于分相时钟型的能量测量，相比于现有技术的甄别器转换和门控型TOT计算模块，电路结构简单，成本低，且可直接基于所述数字脉冲信号完成位置编码测量，效率高。

Description

PET探测器的能量测量和位置测量的方法及系统
技术领域
本发明涉及正电子发射计算机断层显像技术领域，尤其涉及一种PET探测器的能量测量和位置测量的方法及系统质。
背景技术
目前基于硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier,SiPM)探测器件由于其良好的能量和时间分辨率以及磁兼容性能越来越多地应用在正电子发射计算机断层显像(Positron Emission Tomography，PET)系统中。其原理是利用探测器晶体模块捕获的高能Gamma光子转化成的低能可见光信号，然后通过SiPM转换为电信号，再利用能量测量装置和时间测量装置(Time-Digital Converter,TDC)得到该电信号的能量和达到时间信息。然后利用后端的符合判选等方法筛选出有效信号，进而通过图像重建算法得到光子产生的精准位置。其中，研发高精度和高效率的能量测量装置和位置测量装置是PET电子学研发的重点之一。
传统能量测量装置基于模拟峰保持、数字寻峰等方案，基本上都是基于商用模数转换器(Analog-Digital Converter，ADC)芯片对前端信号完成模数变换，然后在现场可编程逻辑门阵列(Filed Programmable Gate Array，FPGA)器件中实现能量积分。其成本高和电路结构复杂的特点不利用多通道集成。另外也可以使用门控型时间过阈计算(Time-over-threshold，TOT)方案实现，但这基本上是基于专用集成电路(ASIC)实现，其成本和研发周期代价较高。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种效率高、精度高且成本低的PET探测器的能量测量和位置测量的方法及系统。
本发明公开了一种PET探测器的能量测量和位置测量的方法，包括如下步骤：将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号，所述数字脉冲信号的脉宽与能量成正比；基于时钟分相测量所述数字脉冲信号的脉宽；以信号宽度作为甄别对象，计算所述数字脉冲信号的位置信息。
优选地，所述将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号之前还包括：将所述探测器阵列输出的m个SiPM模拟信号分布至X方向和Y方向上进行并联，获取n个信号通道，n<m。
优选地，所述将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号包括：所述SiPM模拟信号输入时产生第一电压；在负向放大状态下将所述第一电压转换为第一电流；当所述第一电流超过预设电流值一预设范围后，所述第一电流被截止，进入积分电容充电过程；当所述SiPM模拟信号停止输入，积分电容停止充电，进入放电过程，输出数字脉冲信号。
优选地，所述基于时钟分相测量所述数字脉冲信号的脉宽包括：以预设相位差为间隔建立若干个分相时钟；对所述数字脉冲信号倍频后分别锁存进若干个所述分相时钟内，获得不同状态的温度计码，通过所述温度计码标记该数字脉冲信号的到达时间；对所述温度计码进行解码，获得的“1”的个数累计为该数字脉冲信号的脉宽。
优选地，所述以信号宽度作为甄别对象，计算所述数字脉冲信号的位置信息包括：预设一宽度阈值，根据所述宽度阈值获取单击中事例的过阈信号，并获取所述过阈信号的行列信息，对所述行列信息进行逻辑解码获取所述单击中事例的数字脉冲信号的位置信息；根据所述宽度阈值获取双击中事例的两个过阈信号，并获取两个所述过阈信号的行列信息，随机选取两个所述行列信息中的一个作为该双击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
本发明还公开了一种PET探测器的能量测量和位置测量的系统，包括非门控型时间过阈(Time-over-threshold，TOT)计算模块、基于时钟分相的FPGA模块和位置计算逻辑模块；所述非门控型时间过阈计算模块将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号，所述数字脉冲信号的脉宽与能量成正比；所述基于时钟分相的FPGA模块测量获取所述数字脉冲信号的脉宽；所述位置计算逻辑模块以信号宽度作为甄别对象，计算获取所述数字脉冲信号的位置。
优选地，所述电阻网络模块将所述探测器阵列输出的m个SiPM模拟信号分布至X方向和Y方向上进行并联，获取n个信号通道，n<m。
优选地，所述非门控型时间过阈计算模块包括二极管和一串联电阻；所述SiPM模拟信号输入时在所述二极管上产生第一电压；所述串联电阻在负向放大状态下将所述第一电压转换为第一电流；当所述第一电流超过预设电流值一预设范围后，所述二极管将所述第一电流截止，并开始对积分电容进行充电过程；当所述SiPM模拟信号停止输入，积分电容停止充电，进入放电过程，输出数字脉冲信号。
优选地，所述基于时钟分相的FPGA模块包括锁相环单元、D触发器和解码逻辑单元；所述锁相环单元以预设相位差为间隔建立若干个分相时钟，并对所述数字脉冲信号倍频；所述D触发器将倍频后的所述数字脉冲信号分别锁存进若干个所述分相时钟内，获得不同状态的温度计码，通过所述温度计码标记该数字脉冲信号的到达时间；所述解码逻辑单元对所述温度计码进行解码，获得的“1”的个数累计为该数字脉冲信号的脉宽。
优选地，所述位置计算逻辑模块包括存储单元、计算单元和编码逻辑单元；所述存储单元内储存有预设的宽度阈值，所述计算单元从所述存储单元内获取所述宽度阈值，并根据所述宽度阈值计算获取单击中事例的过阈信号，和所述过阈信号的行列信息，所述行列信息被记录在所述存储单元内；所述编码逻辑单元从所述存储单元内获取所述行列信息，并进行逻辑运算得到所述单击中事例的数字脉冲信号的位置信息；所述计算单元根据所述宽度阈值计算获取双击中事例的两个过阈信号，和两个所述过阈信号的行列信息，所述行列信息被记录在所述存储单元内；所述编码逻辑单元随机从所述存储单元内获取两个所述过阈信号的行列信息中的一个，并进行逻辑运算得到所述双击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.基于非门控型TOT计算模块通过有源积分和下线性放电技术，将SiPM模拟信号信号转换为脉宽与能量成正比的数字脉冲信号，然后在FPGA模块中实现基于分相时钟型的能量测量，相比于现有技术的甄别器转换和门控型TOT计算模块，电路结构简单，成本低；
2.可直接基于所述数字脉冲信号完成位置编码测量，电路结构简单，且效率高。
附图说明
图1为本发明提供的PET探测器的能量测量和位置测量方法的流程图；
图2为本发明提供的PET探测器的能量测量和位置测量的系统的结构框图；
图3为本发明提供的PET探测器的能量测量和位置测量的电阻网络模块的电路示意图；
图4为本发明提供的PET探测器的能量测量和位置测量的非门控型时间过阈计算模块的电路示意图；
图5为本发明提供的PET探测器的能量测量和位置测量的基于时钟分相的FPGA模块的电路示意图；
图6为本发明提供的PET探测器的能量测量和位置测量的针对单击中事例的位置计算逻辑示意图；
图7为本发明提供的PET探测器的能量测量和位置测量的针对双击中事例的位置计算逻辑示意图。
附图标记：1-电阻网络模块，2-非门控型时间过阈计算模块，3-基于时钟分相的FPGA模块，4-位置计算逻辑模块。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
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公开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、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开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，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。
参见附图1，本发明公开了一种PET探测器的能量测量和位置测量的方法，包括如下步骤：
S1、将探测器阵列输出的m个SiPM模拟信号分布至X方向和Y方向上进行并联，获取n个信号通道，n<m。
S2、将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号，数字脉冲信号的脉宽与能量成正比；
S3、基于时钟分相测量数字脉冲信号的脉宽；
S4、以信号宽度作为甄别对象，计算数字脉冲信号的位置信息。
步骤S2具体包括：步骤S1并联后的SiPM模拟信号输入时产生第一电压，第一电压在负向放大状态下转换为第一电流；当第一电流超过预设电流值一预设范围后，第一电流被截止，进入积分电容充电过程；当SiPM模拟信号停止输入，积分电容停止充电，进入放电过程，此时输出数字脉冲信号。
步骤S3具体包括：以预设相位差为间隔建立若干个采样时钟；对数字脉冲信号倍频后分别锁存进若干个分相时钟内，以获得不同状态的温度计码，并通过温度计码标记该数字脉冲信号的到达时间；再对温度计码进行解码，获得的“1”的个数累计即为该数字脉冲信号的脉宽。
步骤S4具体包括：预设一宽度阈值，针对单击中事例和双击中事例采取两套测量方法。
对于单击中事例，根据宽度阈值标记的范围获取单击中事例的过阈信号，并获取过阈信号的行列信息，再对行列信息进行逻辑解码以获取单击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
对于双击中事例，根据宽度阈值标记的范围获取双击中事例的两个过阈信号，并获取两个过阈信号的行列信息，随机选取两个行列信息中的一个作为该双击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
本发明在不添加复杂电路的情况下，可同时测量能量信息和位置信息，效率高且成本低。
参见附图2，本发明还公开了一种PET探测器的能量测量和位置测量的系统，包括：
-非门控型时间过阈计算模块2，将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号，数字脉冲信号的脉宽与能量成正比；
-基于时钟分相的FPGA模块3，测量获取数字脉冲信号的脉宽；
-位置计算逻辑模块4，以信号宽度作为甄别对象，计算获取数字脉冲信号的位置。
较佳地，参见附图3，还包括电阻网络模块1，电阻网络模块1将探测器阵列输出的64个SiPM模拟信号分布至X方向和Y方向上进行并联，X方向上8个，Y方向上8个，实现流量加和，减少测量通道。
TOT技术是将模拟信号的能量转换为与能量成正比的数字脉宽的技术，通过测量输出数字脉宽进而得到所测信号的能量。TOT技术实现方法主要包括直接甄别、门控型TOT和非门控型TOT等。直接甄别是利用甄别器直接将模拟信号转换为数字脉冲，电路结构简单，但往往甄别输出的数字脉宽并非与信号能量成正比，还需要后端复杂的修正算法完成；门控型TOT是利用门控开关控制电流信号在积分电容上进行充放电，再利用甄别器对输出的电压信号进行甄别，得到脉宽与输入信号成正比的数字脉冲，但该方法能量和脉宽成正比，但其电路结构复杂，一般使用ASIC芯片完成。
而本发明采用非门控型TOT技术，通过有源积分和下线性放电技术搭建前端测量电路，将8X8的探测器SiPM阵列信号输出信号转换为脉宽与能量成正比的数字脉冲，成本低、易集成且精度高。
具体地，参见附图4，非门控型时间过阈计算模块2包括二极管D1和一串联电阻R，信号输入时，有源积分的输出电压被箝位在二极管D1的管压降上，输出的电压值高于后续比较器的负端电压。
当接收到SiPM信号时，应用工作在负向放大状态的运放虚地情况，使用串接电阻R完成将电压转换为电流。当其电流远大于恒流源电流I时，二极管D1迅速截止，并开始对有源积分器上的积分电容C进行充电，此时积分器输出正向电压信号。
当未接收到SiPM信号后，当输入信号消失后，积分器上的积分电容通过恒流源I进行线性放电，得到积分器输出的电压脉冲信号。且通过比较器进行甄别得到脉宽与能量值成正比的脉冲信号。根据系统传递函数，可证明输出的SiPM信号的脉宽与能量值成正比。
本实施例中，输入的SiPM信号的电流最大值位于百mA量级，故选取恒流源I的工作电流约为5mA。此外，为了减小二极管带来的温漂，使用相同的二极管D2分压提供比较器阈值。
根据输入信号和电路参数推算和Pspice仿真结果，本实施例中输出的脉冲信号的脉冲宽度大概为1.5us，因此后端FPGA模块的测量精度高于500ps即可满足高于1％的测量精度。
较佳地，参见附图5，基于时钟分相(Time-to-Digital Converter,TDC)的FPGA模块3包括锁相环单元、D触发器和解码逻辑单元。锁相环单元以45°为间隔建立8个分相时钟，记作CLK0、CLK45、CLK90、CLK135、CLK180、CLK225、CLK270、CLK315，并对100MHz的数字脉冲信号倍频至400MHz。D触发器将倍频后的400MHz的数字脉冲信号分别锁存进8个分相时钟内，获得不同状态的温度计码，通过温度计码标记该数字脉冲信号的到达时间。解码逻辑单元对温度计码进行解码，获得的“1”的个数累计即为该数字脉冲信号的脉宽。基于时钟分相的FPGA模块的成本低、可集成度高且可移植性强。
参见附图6-7，位置计算逻辑模块4包括存储单元、计算单元和编码逻辑单元。存储单元内储存有预设的宽度阈值，即图中的a+b区域，计算单元从存储单元内获取宽度阈值，并根据宽度阈值计算获取单击中事例的过阈信号，即a区域，将过阈信号的行列信息记录在存储单元内。参见附图6，编码逻辑单元从存储单元内获取行列信息(1，4)，并进行逻辑运算得到单击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
对于双击中事例，即伽马光子在晶体中发生散射的情况，若只有一个散射信号过阈则按单击中事例处理获取位置信息，若两个散射信号都过阈，参见附图7，则编码逻辑单元随机从存储单元内获取两个过阈信号的行列信息(0，4)或(1，4)中的一个进行逻辑运算得到双击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡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修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种PET探测器的能量测量和位置测量的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号，所述数字脉冲信号的脉宽与能量成正比；
基于时钟分相测量所述数字脉冲信号的脉宽；
以信号宽度作为甄别对象，计算所述数字脉冲信号的位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号之前还包括：
将所述探测器阵列输出的m个SiPM模拟信号分布至X方向和Y方向上进行并联，获取n个信号通道，n<m。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号包括：
所述SiPM模拟信号输入时产生第一电压；
在负向放大状态下将所述第一电压转换为第一电流；
当所述第一电流超过预设电流值一预设范围后，所述第一电流被截止，进入积分电容充电过程；
当所述SiPM模拟信号停止输入，积分电容停止充电，进入放电过程，输出数字脉冲信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于时钟分相测量所述数字脉冲信号的脉宽包括：
以预设相位差为间隔建立若干个分相时钟；
对所述数字脉冲信号倍频后分别锁存进若干个所述分相时钟内，获得不同状态的温度计码，通过所述温度计码标记该数字脉冲信号的到达时间；
对所述温度计码进行解码，获得的“1”的个数累计为该数字脉冲信号的脉宽。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以信号宽度作为甄别对象，计算所述数字脉冲信号的位置信息包括：
预设一宽度阈值，根据所述宽度阈值获取单击中事例的过阈信号，并获取所述过阈信号的行列信息，对所述行列信息进行逻辑解码获取所述单击中事例的数字脉冲信号的位置信息；
根据所述宽度阈值获取双击中事例的两个过阈信号，并获取两个所述过阈信号的行列信息，随机选取两个所述行列信息中的一个作为该双击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
6.一种PET探测器的能量测量和位置测量的系统，其特征在于，包括非门控型时间过阈计算模块、基于时钟分相的FPGA模块和位置计算逻辑模块；
所述非门控型时间过阈计算模块将探测器阵列输出的SiPM模拟信号转换为数字脉冲信号，所述数字脉冲信号的脉宽与能量成正比；
所述基于时钟分相的FPGA模块测量获取所述数字脉冲信号的脉宽；
所述位置计算逻辑模块以信号宽度作为甄别对象，计算获取所述数字脉冲信号的位置。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括电阻网络模块，所述电阻网络模块将所述探测器阵列输出的m个SiPM模拟信号分布至X方向和Y方向上进行并联，获取n个信号通道，n<m。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述非门控型时间过阈计算模块包括二极管和一串联电阻；
所述SiPM模拟信号输入时在所述二极管上产生第一电压；
所述串联电阻在负向放大状态下将所述第一电压转换为第一电流；
当所述第一电流超过预设电流值一预设范围后，所述二极管将所述第一电流截止，并开始对积分电容进行充电过程；
当所述SiPM模拟信号停止输入，积分电容停止充电，进入放电过程，输出数字脉冲信号。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述基于时钟分相的FPGA模块包括锁相环单元、D触发器和解码逻辑单元；
所述锁相环单元以预设相位差为间隔建立若干个分相时钟，并对所述数字脉冲信号倍频；
所述D触发器将倍频后的所述数字脉冲信号分别锁存进若干个所述分相时钟内，获得不同状态的温度计码，通过所述温度计码标记该数字脉冲信号的到达时间；
所述解码逻辑单元对所述温度计码进行解码，获得的“1”的个数累计为该数字脉冲信号的脉宽。
10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述位置计算逻辑模块包括存储单元、计算单元和编码逻辑单元；
所述存储单元内储存有预设的宽度阈值，所述计算单元从所述存储单元内获取所述宽度阈值，并根据所述宽度阈值计算获取单击中事例的过阈信号，和所述过阈信号的行列信息，所述行列信息被记录在所述存储单元内；所述编码逻辑单元从所述存储单元内获取所述行列信息，并进行逻辑运算得到所述单击中事例的数字脉冲信号的位置信息；
所述计算单元根据所述宽度阈值计算获取双击中事例的两个过阈信号，和两个所述过阈信号的行列信息，所述行列信息被记录在所述存储单元内；所述编码逻辑单元随机从所述存储单元内获取两个所述过阈信号的行列信息中的一个，并进行逻辑运算得到所述双击中事例的数字脉冲信号的位置信息。
CN202110161814.3A 2021-02-05 2021-02-05 Pet探测器的能量测量和位置测量的方法及系统 Active CN112946723B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110161814.3A CN112946723B (zh) 2021-02-05 2021-02-05 Pet探测器的能量测量和位置测量的方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110161814.3A CN112946723B (zh) 2021-02-05 2021-02-05 Pet探测器的能量测量和位置测量的方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112946723A true CN112946723A (zh) 2021-06-11
CN112946723B CN112946723B (zh) 2022-10-25

Family

ID=76242562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110161814.3A Active CN112946723B (zh) 2021-02-05 2021-02-05 Pet探测器的能量测量和位置测量的方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112946723B (zh)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4118697A (en) * 1976-01-30 1978-10-03 Siemens Aktiengesellschaft Switching arrangement for converting analog signals into digital signals and digital signals into analog signals
JPH07182867A (ja) * 1993-11-02 1995-07-21 Hyundai Electron Ind Co Ltd アドレス遷移検出回路
JPH10303753A (ja) * 1997-04-30 1998-11-13 Toshiba Lighting & Technol Corp Ａ／ｄ変換装置、制御装置およびランプ調光装置
WO2009054070A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Shimadzu Corporation 放射線検出器
US20100025589A1 (en) * 2008-03-03 2010-02-04 Olcott Peter D High energy photon detection using pulse width modulation
CN103412319A (zh) * 2013-08-19 2013-11-27 中国科学院高能物理研究所 基于脉冲宽度谱的探测器信号处理方法和装置
CN105301627A (zh) * 2015-11-23 2016-02-03 重庆大学 一种能谱分析方法、能谱分析系统及伽马射线探测系统
CN106580359A (zh) * 2016-12-02 2017-04-26 中国科学院深圳先进技术研究院 探测器信号处理方法及装置
CN109765434A (zh) * 2019-02-22 2019-05-17 北京遥感设备研究所 一种采用比例门限判决的脉冲信号脉宽测量装置
CN110308476A (zh) * 2019-07-31 2019-10-08 北京大学 一种粒子辐射探测方法及探测装置
CN110687583A (zh) * 2019-11-05 2020-01-14 中国计量科学研究院 一种基于czt探测器的位置能量时间测试系统及装置
CN111565044A (zh) * 2020-05-25 2020-08-21 明峰医疗系统股份有限公司 基于分相时钟tdc的adc装置及其模数转换方法
CN111610549A (zh) * 2020-05-13 2020-09-01 明峰医疗系统股份有限公司 基于单条进位链的直接比较型fpga-adc装置

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4118697A (en) * 1976-01-30 1978-10-03 Siemens Aktiengesellschaft Switching arrangement for converting analog signals into digital signals and digital signals into analog signals
JPH07182867A (ja) * 1993-11-02 1995-07-21 Hyundai Electron Ind Co Ltd アドレス遷移検出回路
JPH10303753A (ja) * 1997-04-30 1998-11-13 Toshiba Lighting & Technol Corp Ａ／ｄ変換装置、制御装置およびランプ調光装置
WO2009054070A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Shimadzu Corporation 放射線検出器
US20100294944A1 (en) * 2007-10-26 2010-11-25 Tetsuo Furumiya Radiation detector
US20100025589A1 (en) * 2008-03-03 2010-02-04 Olcott Peter D High energy photon detection using pulse width modulation
CN103412319A (zh) * 2013-08-19 2013-11-27 中国科学院高能物理研究所 基于脉冲宽度谱的探测器信号处理方法和装置
CN105301627A (zh) * 2015-11-23 2016-02-03 重庆大学 一种能谱分析方法、能谱分析系统及伽马射线探测系统
CN106580359A (zh) * 2016-12-02 2017-04-26 中国科学院深圳先进技术研究院 探测器信号处理方法及装置
CN109765434A (zh) * 2019-02-22 2019-05-17 北京遥感设备研究所 一种采用比例门限判决的脉冲信号脉宽测量装置
CN110308476A (zh) * 2019-07-31 2019-10-08 北京大学 一种粒子辐射探测方法及探测装置
CN110687583A (zh) * 2019-11-05 2020-01-14 中国计量科学研究院 一种基于czt探测器的位置能量时间测试系统及装置
CN111610549A (zh) * 2020-05-13 2020-09-01 明峰医疗系统股份有限公司 基于单条进位链的直接比较型fpga-adc装置
CN111565044A (zh) * 2020-05-25 2020-08-21 明峰医疗系统股份有限公司 基于分相时钟tdc的adc装置及其模数转换方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112946723B (zh) 2022-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102526443B1 (ko) 광자의 비행 시간을 결정하기 위한 히스토그램 판독 방법 및 회로
CN102307046B (zh) 一种时间分辨光子计数成像系统及方法
RU2431157C2 (ru) Интегрированный многоканальный преобразователь временных интервалов в код для времяпролетной позитронно-эмиссионной томографии
McElroy et al. Characterization and readout of MADPET-II detector modules: Validation of a unique design concept for high resolution small animal PET
EP2700360A1 (en) Method and device for extracting scintillation pulse information
CN102323959B (zh) 用于时间分辨光子计数成像的采集卡
JP2014514553A (ja) 向上された時間精度を有する時間−デジタル変換を用いる検出器アレイ
Xie et al. Implementation of LYSO/PSPMT block detector with all digital DAQ system
JP6602652B2 (ja) フォトンカウンティング撮像装置及びｘ線検出装置
Streun et al. Pulse recording by free-running sampling
WO2021135337A1 (zh) 信号采样电路、探测装置及成像系统
CN105572721A (zh) 用于测量传感器增益的装置、设备及方法
CN108051843B (zh) 一种pet探测器的位置编码方法及装置
CN109828297A (zh) 一种多重粒子事件的检测方法与装置
CN103607205A (zh) 一种信号处理方法、装置及设备
CN112946723B (zh) Pet探测器的能量测量和位置测量的方法及系统
Son et al. Development and performance evaluation of a time-of-flight positron emission tomography detector based on a high-quantum-efficiency multi-anode photomultiplier tube
CN202334490U (zh) 用于时间分辨光子计数成像的采集卡
CN103713306A (zh) 一种检测微通道板暗计数的装置
RU192980U1 (ru) Устройство регистрации ионизирующего излучения для позиционно-чувствительных систем
CN109491960B (zh) 一种减小图像畸变的位置读出电路
CN211236260U (zh) 符合分辨时间(crt)读出电路
Xu et al. A 30-ns recovery time, 11.5-nC input charge range, 16-channel read-out ASIC for PET application
Braga et al. Complete characterization of SPADnet-I-A digital 8× 16 SiPM array for PET applications
Liu et al. An FPGA charge-to-digital converter based on voltage-referenced receivers for PET applications

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