DE3007814A1 - Positronenzerstrahlungs-abbildungsvorrichtung - Google Patents
Positronenzerstrahlungs-abbildungsvorrichtungInfo
- Publication number
- DE3007814A1 DE3007814A1 DE19803007814 DE3007814A DE3007814A1 DE 3007814 A1 DE3007814 A1 DE 3007814A1 DE 19803007814 DE19803007814 DE 19803007814 DE 3007814 A DE3007814 A DE 3007814A DE 3007814 A1 DE3007814 A1 DE 3007814A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- detectors
- collimator
- plane
- annular shape
- movable
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 15
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 10
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 3
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002600 positron emission tomography Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 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
- G01T1/29—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)
-
- 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
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Surgery (AREA)
- Pathology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
30078H
Die Erfindung betrifft allgemein die Positronenemissions-Tomographie
und insbesondere Vorrichtungen, die eine Anordnung von Szintillationsdetektoren verwenden, um die
Vernichtungsstrahlung des Positronenzerfalls zu registrieren und diese Information dazu zu benutzen, eine Abbildung
der Verteilung der positronenemittierenden Isotope innerhalb eines Körpers zu rekonstruieren.
Die Positronenemissions-Tomographie ist ein Verfahren zur Messung der Konzentration eines positronenemittierenden
Isotops über eine Querschnittsebene durch den Körper. Normalerweise wird das Isotop dazu verwendet, eine Substanz
zu markieren,, die mit dem Blut zirkuliert und die in gewissen
Geweben absorbiert werden kann. Das Verfahren ermöglicht die Bestimmung der tatsächlichen Konzentration
in der Schnittebene, wenn die Vorrichtung in geeigneter Weise kalibriert ist.
Gewisse Isotope zerfallen unter Aussendung eines positiv geladenen Partikels mit der gleichen Masse wie das Elektron
(Positron) und des Neutrinos aus dem Kern. Bei diesem Prozeß wird eines der Protonen im Kern ein Neutron, so daß
die Ordnungszahl absinkt, während das Atomgewicht konstant bleibt. Dieses Positron wird mit einer kinetischen Energie
von bis zu 2 MeV in Abhängigkeit vom Isotop ausgesandt und verliert diese Energie bei Kollisionen auf einem Weg von
bis zu einigen Millimetern in Wasser. Wenn das Positron thermische Energiewerte erreicht hat, tritt es in Wechselwirkung
mit einem Elektron und die beiden Teilchen vernichten einander. Die Restmasse der beiden Partikel wird in
zwei Gammastrahlen von 511 keV umgewandelt, die mit 180
in den "Massenzentrums"-Koordinaten der ursprünglichen
Partikel emittiert werden. Die beiden Gammastrahlen können durch geeignete Vorrichtungen registriert werden.
130012/0582
Wenn diese Vorrichtungen die Energie der Gammastrahlen mit 511 keV messen und diese Energie fast gleichzeitig
registrieren, darf angenommen werden, daß der Ursprung der Strahlung auf einer geraden Linie zwischen den beiden
Detektoren liegt. Es können mehrere Detektoren in einer Anordnung verwendet werden, so daß viele koinzidente Ereignisse
während des gleichen Zeitintervalls abgebildet werden können. Die Information aus diesen Detektoren
wird dann in einem Rechner unter Verwendung von Bildrekonstruktionsverfahren verarbeitet, um die Lage der Verteilung
des positronemittierenden Isotops zu finden.
Eine Vorrichtung zur Abbildung der Positronen-Vernichtungsstrahlung
besteht aus den folgenden grundlegenden Teilen:
1) Eine Anzahl von in einem präzisen geometrischen Muster angeordneten Detektoren. Diese Detektoren sind normalerweise
Szintillationsdetektoren in einer oder mehreren Ebenen und diese Detektoren sind normalerweise in einem
polygonalen Muster oder um den Umfang eines Kreises herum angeordnet. Szintillationsdetektoren emittieren
einen Lichtblitz jedesmal, wenn sie eine Gammastrahlung absorbieren, die aus der gegenseitigen Vernichtung eines
Positrons und eines Elektrons entstehen kann, oder auch nicht. Die Intensität des Lichtblitzes ist proportional
zur Gammastrahlungsenergie.
2) Die Vorrichtung muß eine Einrichtung enthalten, um den Lichtblitz in einen elektrischen Ladungsimpuls umzuwandeln,
dessen Amplitude proportional zu der Lichtintensität ist.
3) Die Vorrichtung muß eine Einrichtung enthalten, um festzustellen, daß der Ladungsimpuls sich aus einer
Gammastrahlung hat ergeben können, deren Energie unge-
130012/0582
30078H
fähr äquivalent zur Ruhemasse des Elektrons (511 keV)
war.
4) Die Vorrichtung muß eine elektrische Schaltung aufweisen,
die feststellen kann,:daß zwei und nur zwei Detektoren jeweils Gammastrahlen der richtigen Energie innerhalb
eines kurzen Zeitintervalls (Koinzidenz-Auflösungszeit)
registrierten. Diese Detektoren haben darin ein "koinzidentes Ereignis" registriert.
5) Die Vorrichtung muß eine elektrische Schaltung aufweisen, die feststellt, welche zwei Detektoren von den vielen
möglichen Kombinationen das sogenannte "koinzidente Ereignis" registrierten.
6) Die Vorrichtung muß einen Speicher haben, in dem sie aufzeichnen kann, wie oft jedes Paar von Detektoren ein
"koinzidentes Ereignis" registriert. Der Speicher kann ein Teil des Speichers mit wahlfreiem Zugriff eines Rechners
für allgemeine Anwendungen sein.
7) Die Vorrichtung muß einen Algorithmus verwenden, der die
Information in dem Speicher in eine Abbildung der Verteilung der Positronenzerstrahlung pro Zeiteinheit in
einem von den Detektoren umgebenen Querschnitt umwandeln kann. Die von diesem Algorithmus beschriebene Schrittfolge
kann in einen Rechner für allgemeine Anwendung einprogrammiert sein.
Das Hauptziel der Erfindung besteht darin, eine Posltronenzerstrahlungs-Abbildungsvorrichtung
zu schaffen, die zwei oder mehrere Ringe von Detektoren aufweist, von denen drei
oder mehr Schnitte durch das abzutastende Objekt auf einmal bestimmt werden können, und die mit einem Verfahren zur Einstellung
der Schnittbreiten versehen ist.
130012/0582
300781A
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, zu ermöglichen, daß ein Schnitt durch alle Detektoren in angrenzenden
Ebenen gleichzeitig abgebildet und rekonstruiert werden kann, als wären alle Detektoren in der gleichen
Ebene.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Einzelschnittmöglichkeit
zu schaffen, ohne daß es notwendig ware, die Detektoranordnung während der Datensammlung zu drehen
oder sie auf irgendeinem Weg zu bewegen. Dies eröffnet die Möglichkeit, eine physiologisch getastete Abbildung einer
einzelnen Schnittscheibe durchzuführen, ohne die Detektoranordnung zu bewegen, so daß die Geschwindigkeit der Bildsammlung
unabhängig von der Detektorbewegung ist und nur durch die permanente Speicherung von Daten aus individuellen
Abbildungen begrenzt ist.
Zur Erreichung dieser Ziele ist eine Positronenzerstrahlungs-Abbildungsvorrichtung
vorgesehen, die die folgenden Elemente aufweist:
a) Eine erste kreisförmige Anordnung von η Detektoren, die in einer ersten Ebene angeordnet ist, wobei die ersten
Detektoren mit Winkeln von beabstandet sind,
b) eine zweite kreisförmige Anordnung von Detektoren der gleichen Anzahl, wie die ersten Detektoren, die koaxial
zu der ersten Reihe von Detektoren und in einer zweiten Ebene angeordnet ist, die von der ersten Ebene getrennt
ist, wobei die zweiten Detektoren in Winkeln von
voneinander beabstandet sind und von den ersten Detektoren um einen Winkel, der im wesentlichen gleich
beträgt, versetzt sind,
c) feststehende erste und zweite Abschirmeinrichtungen, die außerhalb der Reihe von Detektoren angeordnet sind, wobei
130012/0582
"9" 30078Η
die Abschirmeinrichtungen eine flache ringförmige Gestalt aufweisen, während die erste und die zweite Anordnung
von Detektoren umfangsmäßig mit Bezug auf die feststehende Abschirmeinrichtung um den Winkel von
—~— bewegbar sind, und durch
d) erste und zweite äußere Kollimatorelemente von flacher ringförmiger Gestalt, die zwischen den feststehenden
Abschirmeinrichtungen und der zugeordneten kreisförmigen Anordnung von Detektoren in Ebenen angeordnet sind,
die parallel hierzu liegen, und wobei die ersten und die zweiten äußeren Kollimatorelemente bewegbar sind.
Die Erfindung betrifft also eine Positronenzerstrahlungs-Abbildungsvorrichtung
mit zwei kreisförmigen Anordnungen von Detektoren, die in voneinander beabstandeten parallelen
Ebenen angeordnet sind, wobei axial bewegbare ringförmige Kollimatorringe allgemein in einem Paar von gegenüberstehenden
Ebenen außerhalb der zugeordneten Ebenen der Kollimatoren angeordnet sind; jeder Kollimator ist auf den gegenüberstehenden
Kollimator und einen zentralen Kollimator zu bewegbar, der eine ringförmige Gestalt aufweist und allgemein
zwischen den beiden Reihen von Detektoren angeordnet ist, jedoch in zwei Ringe unterteilt ist, die voneinander
getrennt werden können, wobei der äußere und der innere Kollimator zur Förderung der Datenauslesung und Abbildung
dienen.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt:
Fig. 1 ein allgemeines Blockdiagramm der Vorrichtung;
2 eine Draufsicht im Teilschnitt der Abschirmungsund bewegbaren Kollimatoranordnung, wobei die äußeren
Kollimatoren zurückgezogen sind und sich der
130012/0582
30078H
zentrale Kollimator in seiner normalen Position befindet,
so daß drei Abbildungen rekonstruiert werden können;
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung, wobei jedoch die äußeren Kollimatoren auf den zentralen Kollimator
zu bewegt sind, um die Schnittdicke aller Schnitte gleichzeitig zu vermindern;
Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Darstellung, wobei jedoch der zentrale Kollimator aufgeteilt wurde und in Teilen
nach außen zu dem äußeren Kollimator bewegt wurde, so daß ein Schnitt rekonstruiert werden kann, als wären
alle 128 Detektoren in der gleichen Ebene;
Fig. 5 eine hintere Seitenansicht der Vorrichtung, wobei die hintere feststehende Abschirmung gezeigt ist, sowie
der Zahnradantrieb und die Motore, die die Kollimatoren bewegen; und
Fig. 6 eine Draufsicht im Schnitt, wobei der Kollimator abgenommen
und die Detektoren gezeigt sind, sowie deren Stützplatte und der Aufbau, der die Abschirmung hält.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Positronenzerstrahlungs-Abbildungsvorrichtung
1 ist insgesamt in der Fig. 1 dargestellt. Es ist erkennbar, daß die Vorrichtung aus zwei
koaxial angeordneten Ringen von Detektoren 2 und 2' besteht,
die das abzubildende Objekt in zwei Ebenen umgeben. Die Signale von den Detektoren 2 und 2' werden in Ladungs-Spannungsverstärkern 4 verstärkt und ihre Energie durch Energiediskriminatoren
5 gemessen. Die Signale aus dem zweiten Ring von Detektoren 2' sind in ähnlicher Weise mit Ladungs-Spannungs-Verstärkern
4 und Energiediskriminatoren 5 verbunden.
Die Ausgänge jedes der Energiedxskrimxnatoren 5 werden durch eine Koinzidenz-Analyseschaltung 6 verarbeitet,
die feststellt, welche zwei Detektoren bei einem Ereignis
130012/0582
betroffen sind. Der Ausgang der Koinzidenzschaltung 6 wird zur Inkrementierung von Speicherstellen in einem
Rechner für allgemeine Anwendungen verwendet. Der Rechner rekonstruiert eine Abbildung der Verteilung des
emittierenden Isotops in den abgetasteten Querschnitten. Die erwähnte Koinzidenzschaltung ist in der amerikanischen
Patentanmeldung 070,066 vom 27. Aug. 1979 beschrieben.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel enthält zwei Ringe von 64 trapezoidförmigen Wismut-Germanaktdetektoren,
die durch dünne Wolfram-Trennwände voneinander getrennt sind. Die derart geformten Wismut-Germanatdetektoren
sind in der amerikanischen Patentanmeldung 330,087 vom 19. Juni 1979 beschrieben. Diese zwei Ringe von
Detektoren werden in Bezug zueinander um die Hälfte der Winkeltrennung der einzelnen Detektoren (2,8 ) gedreht.
Dies ist in der amerikanischen Patentanmeldung 070,067 vom 27. August 1979 des Anmelders beschrieben.
Die Pig. 1 zeigt die zwei Ringe von Detektoren 2 und 2'.
In der Fig. 2. ist erkennbar, daß die zwei Ringe von Wismut-Germanatdetektoren
(c,d,e,f) die auf einer Detektorstützplatte 26 getragen sind, von feststehenden Bleiabschirmungen
20 und 22 umgeben sind. Der Zweck dieser Abschirmung 20 und 22 besteht darin, zu verhindern, daß
Strahlung von außerhalb der abzubildenden Ebenen die Detektoren erreicht und auf diese Weise über die Abbildung
hinweg einen Hintergrund zufälliger Zählung hervorruft. Die innere Fläche 24 der Detektoren c, d, e und f
ist auf einem Kreis mit 42 cm Durchmesser angeordnet. Der genaue Durchmesser ist nicht kritisch. Die Detektoren
selbst sind auf der Detektorstützplatte 26 festgehalten und können sich bezüglich der feststehenden Bleiab~
schirmungen 20 und 22 bewegen. Die Detektoranordnung kann sich auf ihrer Achse über einen Winkel von 2,8
130012/0582
" 12 ~ 30078U
drehen, der für die verwendete Anzahl von Detektoren der halben Winkeltrennung zwischen zwei benachbarten
Detektoren entspricht. Die einfache hin- und hergehende Drehbewegung wird für Untersuchungen geringer Auflösung
verwendet. Eine Betriebsweise mit hoher Auflösung kann erzielt werden, wenn die Detektoranordnung als Ganzes
auf einem kleinen Kreis (ungefähr 1 cm im Durchmesser) um die koaxiale Achse eine Präzessionsbewegung ausführen
kann, wodurch die Anzahl der Abtastwerte pro Projektion bei der Konstruktion der Daten erhöht wird.
Die Flächen 24 der feststehenden Blexabschirmungen 20 und 24, die den Detektoren am nächsten stehen, sind umfangsmäßig
bei 28 und 28' zurückgesetzt. Innerhalb der Ausnehmungen 28 und 28" können auf jeder der Bleiabschirmungen
20 und 24 zwei bewegbare Blei-Kollimatorelemente 210 und 212 angebracht werden. Diese zwei Bleikollimatoren,
die ringförmig gestaltet sind, definieren die äußeren Grenzen der zwei äußeren Schnitte und auch
die äußeren Grenzen des zentralen Schnittes, wie in der Fig. 2 gezeigt. Die äußeren Grenzen der äußeren Schnitte
sind in gestrichelten Linien zwischen den Detektoren C und D und den Detektoren E und F gezeigt. Die äußeren
Grenzen des zentralen Schnittes sind in durchgezogenen Linien gezeigt, die bei Koinzidenzen zwischen den Detektoren
E und D und den Detektoren C und F auftreten würden. Die äußeren Kollimatoren können willkürlich einwärts
und auswärts bewegt werden, und zwar mittels der Drehschrauben 214 und 216, die mittels Getrieberädern
oder Kettenrädern 218, 220 gedreht werden. Es sind acht solche Schrauben, wie in der Fig. 6 gezeigt, vorgesehen.
Die Getrieberäder sind mittels eines Antriebsriemens 220 verbunden und ein kleiner umkehrbarer Elektromotor 224
dreht alle diese Schrauben synchron, wodurch die Kollimatoren einwärts und auswärts bewegt werden.
130012/0582
Die oberen und unteren Teile der Schrauben 214 und 216
weisen linkslaufende und rechtslaufende Gewinde auf,
so daß bei Drehung der Schrauben im Uhrzeigersinn die Kollimatoren sich gleichförmig von der zentralen Ebene
nach auswärts bewegen. Wenn die Schrauben entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden, bewegen sich die zwei
Kollimatoren gleichmäßig zur zentralen Ebene hin. Diese Bewegung kann durch Vergleich der Fig. 2 und 3 beurteilt
werden, bei denen die äußeren Kollimatoren 210 und 212
einwärts zum Zentrum an einen Punkt bewegt worden sind, an dem die Schnittbreite auf ungefähr 1,2 cm voller Breite
bei halbem Maximum (FWHM) von der normalen Dicke von 2 cm (FWHM) vermindert worden ist.
Zum Schutz der Detektoren gegen Strahlung, die von außerhalb der Ebene kommt, ist es wünschenswert, zentrale
Kollimatoren 222/4 zwischen die zwei Detektoren einzufügen. Dies ist normalerweise ein ringförmiges Stück Blei,
das von dem feststehenden Bleischirm 20 getragen ist. Bei dieser Vorrichtung ist jedoch der zentrale Kollimator
aus zwei sich verjüngenden Bleistücken zusammengesetzt, die auf weiteren Stellschrauben 224 und 226 bewegt
werden können, welche linkslaufende und rechtslaufende Gewinde aufweisen, ähnlich denjenigen, wie für die
äußeren Kollimatorschrauben 214 und 216 beschrieben. Der
Zweck dieser Anordnung besteht darin, zu ermöglichen, daß der zentrale Kollimator aus dem Wege bewegt werden kann,
wodurch für eine Schnittebene ein spezieller Abbildungsmodus möglich wird. Dies ist klar in der Fig. 4 dargestellt,
wobei die Hälfte des zentralen Kollimators 222/4 und die Hälfte 226 des zentralen Kollimators 216/218 nach
oben gegen den Außenschicht-Kollimator 212 bewegt worden sind und in ähnlicher Weise auch die unteren Hälften des
zentralen Kollimators.
Da die ausgesetzten Flächen der Detektoren nun verhältnismäßig klein sind, kann eine einzige Abbildung, die einen
130012/0582
' 14 " 30078H
Schnitt von ungefähr 2 cm Querabmessung (FWHM) darstellt,
aus den vo™ allen 128 Detektoren gleichzeitig erhaltenen Daten rekonstruiert werden. Da der obere Detektorring um
2,8 bezüglich des unteren Detektorrings gedreht ist, liegt die die Detektoren E und F verbindende Linie nicht unmittelbar
oberhalb der die Detektoren C und D verbindenden Linie, sondern verläuft tatsächlich parallel zu ihr und im gleichen
Abstand zwischen der die Detektoren C und D verbindenden Linie und den Linien, die die nächsten beiden Detektoren
im unteren Ring verbindet. Auf diese Weise ist die Anzahl der zur Bildrekonstruktion verfügbaren Detektorpaare genau
so groß, als wären 128 Detektoren in dem gleichen Ring. Da jedoch die Detektoren tatsächlich viel größer sind, als
es erzielbar wäre, wenn man die 128 Detektoren in den gleichen Ring einbringt, ist dieser Einzelschnittmodus
viel wirksamer, als derjenige, der bei Verwendung von 128 Detektoren der halben Größe der bei dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel verwendeten Detektoren erzielbare ware.
Überdies ist die Breite der Detektoren derart gewählt, daß
ihre Aperturfunktion viel weiter ist, als es mit 128 Detektoren erzielbar wäre, so daß eine gleichmäßigere glattere
Abtastung des abzutastenden Objektes hervorgerufen wird, als es mit 128 diskreten Detektoren in einer einzigen Ebene
erzielbar wäre.
Die Fig. 5 zeigt die Einheiten des Antriebsriemens 280 und des Motors 282 für die Stellschrauben, die den zentralen
Kollimator und die äußeren Kollimatoren bewegen. Die Fig. zeigt überdies die Art und Weise, in der die Bleiabschirmung
von einem Kipplager der Hauptdetektoranordnung getragen werden kann.
Die Fig. 6 zeigt eine Draufsicht der gesamten Anordnung aus Detektor und feststehender Abschirmung, jedoch ohne
130012/0582
den bewegbaren Kollimator. Die Detektoren 2,2' sind an
der Detektorstützplatte 610 befestigt. Die Detektoranordnung
kann sich drehen und innerhalb der feststehenden Abschirmanordnung (20,20) präzessieren, und die gesamte
Einheit kann sich um die Achse 602 kippen. Die Detektor-Stützplatte rotiert auf einem Lager 612, das von der
Rotations-Stütz struktur 614 getragen ist?. Dieses Lager ist exzentrisch auf dem Präzessionsantrieb 616, 618 angebracht.
Der Präzessionsantrieb ist auf der Struktur 620 getragen. Die Rotation von 618 bewirkt, daß die
Detektoranordnung um einen kleinen Kreis präzessiert.
130012/0582
Leerseite
Claims (11)
- MÜLLER-BORE · DEtiiJSL · SCüÖii · HERTBL30078UCHRISTOPHER JOHN THOMPSON 11870 Lavigne Montreal, Quebec Canada H4J 1X8DR. WOLFGANG MOLLER-BORE (PATENTANWALTVON 1927-1875) DR. PAUL DEUFEL. D1PL.-<:HEM. DR. ALFRED SCHÖN. DIPL-CHKM. WERNER HERTEL, DIPL-PHYS.Hl/U - T 1459■t *Positronenzerstrahlungs-AbbildungsvorrichtungPatentansprüchePositronenzerstrahlungs-Abbildungsvorrichtung,
gekennzeichnet durcha) eine erste kreisförmige Anordnung von η Detektoren, die in einer ersten Ebene angeordnet ist, wobei die ersten Detektoren im gleichen Winkel von —— voneinander beabstandet sind,b) eine zweite kreisförmige Anordnung von Detektoren
der gleichen Anzahl wie die ersten Detektoren, die
koaxial mit der ersten Reihe von Detektoren und in
einer zweiten Ebene, die von der ersten Ebene getrennt ist, angeordnet ist, wobei die zweiten Detektoren in gleichen Winkeln von —— beabstandet sind und die zweiten Detektoren zu den ersten Detektoren130012/058230078H360° mit einem Winkel von im wesentlichen gleich —~— versetzt sind,c) feststehende erste und zweite Abschirmeinrichtungen, die außerhalb der Reihen von Detektoren angeordnet sind, wobei die Abschirmeinrichtungen eine flache ringförmige Gestalt aufweisen, und die ersten und zweiten Anordnungen von Detektoren umfangsmäßig bezüglich der feststehenden Abschirmeinrichtungen um den Winkel von —=— bewegbar sind, und durchd) erste und zweite äußere Kollimatorelemente von flacher ringförmiger Gestalt, wobei die Kollimatorelemente zwischen den feststehenden Abschirmeinrichtungen und der zugeordneten kreisförmigen Anordnung von Detektoren und in Ebenen parallel hiermit angeordnet sind, und wobei die ersten und die zweiten äußeren Kollimatorelemente bewegbar sind. - 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein zentraler Kollimator von flacher ringförmiger Gestalt vorgesehen ist, der zwischen der ersten und der zweiten Ebene angeordnet ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Kollimator in zwei getrennte Teile unterteilt ist, die ebenfalls eine flache ringförmige Gestalt aufweisen, daß die getrennten Teile axial bewegbar und in ausgewählte Ebenen trennbar sind, die zwischen der feststehenden Abschirmeinrichtung und der zugeordneten ersten und zweiten Ebene liegen.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß überdies eine erste Betätigungseinrichtung zur Herbeiführung einer gleichzeitigen130012/0582~3~ 30078Uaxialen Bewegung der ersten und zweiten Kollimatorelemente in entgegengesetzten Richtungen vorgesehen ist.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Betätigungseinrichtung eine Vielzahl von Stellschraubenspindeln mit rechtslaufenden und linkslaufenden Teilen darauf umfaßt.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß eine zweite Betätigungseinrichtung zur Trennung der trennbaren Elemente vorgesehen ist,
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Betätigungseinrichtung eine Vielzahl von Stellschraubenspindeln mit rechtslaufenden und linkslaufenden Teilen darauf umfaßt.
- 8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Stellschraubenspindeln mit Zahnrädern versehen sind, daß die Zahnräder von Antriebsketten umschlungen sind, und daß die Antriebsketten durch eine umkehrbare Motoreinrichtung bewegbar sind.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch T, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Oszillierung der kreisförmigen Anordnungen um ungefähr bezüglich der gemeinsamen Achse vorgesehen sind.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Präzisierung der Achsen der Anordnungen auf einem verhältnismäßig kleinen Kreis bezüglich einer feststehenden Achse vorgesehen ist.130012/0582
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß der kleine Kreis etwa 1 cm Durchmesser aufweist.130012/0582
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/070,068 US4259578A (en) | 1979-08-27 | 1979-08-27 | Movable collimator for positron annihilation imaging device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3007814A1 true DE3007814A1 (de) | 1981-03-19 |
Family
ID=22092922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803007814 Withdrawn DE3007814A1 (de) | 1979-08-27 | 1980-02-29 | Positronenzerstrahlungs-abbildungsvorrichtung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4259578A (de) |
JP (1) | JPS5636065A (de) |
CA (1) | CA1121072A (de) |
DE (1) | DE3007814A1 (de) |
FR (1) | FR2464055A1 (de) |
GB (1) | GB2058510B (de) |
SE (1) | SE437081B (de) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55129781A (en) * | 1979-03-30 | 1980-10-07 | Kagaku Gijutsucho Hoshasen Igaku Sogo Kenkyusho | Proton cross tomography unit |
US4559597A (en) * | 1982-07-07 | 1985-12-17 | Clayton Foundation For Research | Three-dimensional time-of-flight positron emission camera system |
JPS5946571A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-15 | Agency Of Ind Science & Technol | ポジトロンct装置 |
US4563582A (en) * | 1984-05-24 | 1986-01-07 | Clayton Foundation For Research | Positron emission tomography camera |
JPH065290B2 (ja) * | 1986-09-18 | 1994-01-19 | 浜松ホトニクス株式会社 | ポジトロンct装置 |
JP2550978B2 (ja) * | 1987-03-26 | 1996-11-06 | 株式会社島津製作所 | ポジトロンct装置 |
JP3004084B2 (ja) * | 1991-07-01 | 2000-01-31 | 浜松ホトニクス株式会社 | ポジトロンct装置 |
US5961457A (en) * | 1996-05-03 | 1999-10-05 | The Regents Of The University Of Michigan | Method and apparatus for radiopharmaceutical-guided biopsy |
US5825031A (en) * | 1996-10-11 | 1998-10-20 | Board Of Regents The University Of Texas System | Tomographic pet camera with adjustable diameter detector ring |
US6373059B1 (en) * | 2000-10-31 | 2002-04-16 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | PET scanner septa |
US7973287B2 (en) * | 2007-08-14 | 2011-07-05 | Nucsafe, Inc | Detection of alpha-particle emitting isotopes |
US20090218489A1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | Douglas William Akers | Systems and methods for material treatment and characterization employing positron annihilation |
US8017915B2 (en) | 2008-03-14 | 2011-09-13 | Reflexion Medical, Inc. | Method and apparatus for emission guided radiation therapy |
ITMI20081798A1 (it) * | 2008-10-10 | 2010-04-11 | Cnr Consiglio Naz Delle Ric Erche | Dispositivo scintigrafico a super-risoluzione spaziale |
JP6210972B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2017-10-11 | リフレクション メディカル, インコーポレイテッド | 放射誘導型放射線療法における使用のためのシステムおよび方法 |
US9261611B2 (en) * | 2012-09-21 | 2016-02-16 | General Electric Company | Systems and methods for scanning with radiation detectors |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2852684A (en) * | 1955-12-22 | 1958-09-16 | Gen Electric | Adjustable slit mechanism |
US4150292A (en) * | 1977-02-18 | 1979-04-17 | Ter Pogossian Michel M | Imaging device for computerized emission tomography |
DE2717349A1 (de) * | 1977-04-19 | 1978-10-26 | Siemens Ag | Roentgenschichtgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern |
-
1979
- 1979-08-27 US US06/070,068 patent/US4259578A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-12-14 CA CA000341947A patent/CA1121072A/en not_active Expired
-
1980
- 1980-02-05 SE SE8000910A patent/SE437081B/sv not_active IP Right Cessation
- 1980-02-05 GB GB8003838A patent/GB2058510B/en not_active Expired
- 1980-02-29 DE DE19803007814 patent/DE3007814A1/de not_active Withdrawn
- 1980-03-07 FR FR8005227A patent/FR2464055A1/fr active Granted
- 1980-03-13 JP JP3213880A patent/JPS5636065A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2058510B (en) | 1983-12-07 |
JPS5636065A (en) | 1981-04-09 |
US4259578A (en) | 1981-03-31 |
GB2058510A (en) | 1981-04-08 |
SE437081B (sv) | 1985-02-04 |
CA1121072A (en) | 1982-03-30 |
FR2464055A1 (fr) | 1981-03-06 |
FR2464055B1 (de) | 1984-10-19 |
SE8000910L (sv) | 1981-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3007814A1 (de) | Positronenzerstrahlungs-abbildungsvorrichtung | |
DE69623622T2 (de) | Vorrichtung zur nicht-invasiven analyse durch erstellen eines strahlungsbildes, insbesondere zur in-vivo untersuchung von kleintieren, und verfahren zur anwendung dieser vorrichtung | |
EP1127546B1 (de) | Computertomograph zur Ermittlung des Impulsübertrags-Spektrums in einem Untersuchungsbereich | |
DE69930692T2 (de) | Gammakamera | |
DE2709600C2 (de) | Computer-Tomograph | |
DE2657898C2 (de) | Transaxial-Tomographie-Szintillationskamera | |
EP2045626B1 (de) | Vorrichtung für SPECT-Untersuchungen | |
DE2747194A1 (de) | Verfahren zum abbilden von positronen zur feststellung einer radioaktiven verteilung von positronenereignissen und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE2559658A1 (de) | Radiographisches geraet | |
DE19526930B4 (de) | Detektorsignal-Integration in volumetrischen CT Scanner-Detektorarrays | |
DE2426343A1 (de) | Vorrichtung zur untersuchung von objekten mittels durchdringender strahlung | |
DE69928708T2 (de) | Positronenemissions-Bilderzeugung | |
DE2856841A1 (de) | Abtastgeraet fuer querschnitt zur verwendung in der nuklearmedizin | |
DE2856890A1 (de) | Einrichtung in kombination mit einer anordnung einer gruppe von strahlungsdetektoren | |
DE69613711T2 (de) | Pet-echtzeitabbildungsverfahren für einzelphotonen-gammakamera | |
DE2726635A1 (de) | Anordnung zur ermittlung der absorption einer strahlung in einem dreidimensionalen untersuchungsbereich | |
DE2924560A1 (de) | Radionuklider abbildner fuer koerperfunktionen | |
DE3007817C2 (de) | Koinzidenz-Detektorschaltung | |
DE3007815A1 (de) | Positronenzerstrahlungs-abbildungsvorrichtung | |
EP1177767B1 (de) | Computertomograph mit kegelförmigem Strahlenbündel und helixförmiger Relativbewegung | |
DE2721712C2 (de) | Computer-Tomograph | |
DE2252824A1 (de) | Verfahren und geraet zum nachweis und zur messung von radioaktivitaet im menschlichen koerper | |
DE2807998C2 (de) | Computer-Tomograph | |
DE3012230A1 (de) | Vorrichtung fuer die positronenemissions- computertomographie | |
DE2819237C2 (de) | Anordnung zur Ermittlung der Absorption von Röntgenstrahlung in einem dreidimensionalen Untersuchungsbereich |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MONTREAL NEUROLOGICAL INSTITUTE, MONTREAL, QUEBEC, |
|
8141 | Disposal/no request for examination |