DK151729B - Straalingsafbildningsapparat - Google Patents

Straalingsafbildningsapparat Download PDF

Info

Publication number
DK151729B
DK151729B DK453277AA DK453277A DK151729B DK 151729 B DK151729 B DK 151729B DK 453277A A DK453277A A DK 453277AA DK 453277 A DK453277 A DK 453277A DK 151729 B DK151729 B DK 151729B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
imaging apparatus
signal
input
output
radiation imaging
Prior art date
Application number
DK453277AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK453277A (da
DK151729C (da
Inventor
Kai Lange
Ernest Joseph Wiesen
Eric M Woronowicz
Original Assignee
Gen Electric
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 Gen Electric filed Critical Gen Electric
Publication of DK453277A publication Critical patent/DK453277A/da
Publication of DK151729B publication Critical patent/DK151729B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK151729C publication Critical patent/DK151729C/da

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/161Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
    • G01T1/164Scintigraphy
    • G01T1/1641Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
    • G01T1/1642Static 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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4258Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector for detecting non x-ray radiation, e.g. gamma radiation

Landscapes

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

Description

DK 151729B
Den foreliggende opfindelse angår et strålingsafbildningsapparat indbefattende et scintillationskrystal, et følerarrangement bestående af et antal fotoelektriske transducere, der er anbragt i nærheden af den ene side af scintillationskrystallen, hvor hver af de fotoelektriske transducere modtager optisk energi fra forskellige, men indbyrdes overlappende områder af scintillationskrystallen, en signal koordinatkonverter med indgangs- og udgangskredse, forstærknings- og koblingskredsløb, der har en indgangs-udgangstransmissionstærskel, og som individuelt kobler de fotoelektriske transducere til indgangen pi signalkoordinat-konverteren, og et afbildningsapparat, som er forbundet med udgangen på signal koordinatkonverteren. Et sådant apparat kaldes sædvanligvis et gammakamera. Opfindelsen vedrører navnlig forbedringen af ensartetheden og opløsningen af scintillationskameraer.
Inden for nuclearmedicin anvendes scintillationskameraer til at detektere gammastrålephotoner, som udsendes fra et legeme, hvori en radioisotop er blevet indført. Photonerne udsendes i overensstemmelse med den udstrækning, hvori isotopen absorberes af vævet, som undersøges. Ved korrekt behandling kan signaler svarende til photonerne anvendes til at frembringe et punktvis billede svarende til emissionsmønstret på et katodestråleosci I loskop. Et sædvanligt kamerasystem, som for tiden er i brug, er baseret på det kamera, der er omhandlet i USA patentskrift nr, 3.011.057. Dette kendte kamera omfatter et system af fotofølsomme organer, såsom fotomultiplikatorrør, der sædvanligvis er anbragt hexagonalt, og hvis indgangsender ligger i nærheden af en lysledende plade eller skive. Under skiven er der en scintilla-tionskrystal, som omdanner indkommende gammaphotoner til lysphotoner eller sci nti Mationer. En kollimator er indskudt mellem scinti I latoren og legemet, så at photoner, som udsendes af legemet, vil ramme vinkelret ind på den plane scintillationskrystal.
Scintillationerne detekteres af systemet af enkelte fotomultiplikatorrør, som ser overlappende områder af krystallen, og velkendte elektroniske kredsløb anvendes til at omdanne udgangssignalerne fra fo-tomultiplikatorrørene til x og y koordinatsignaler, som anvendes til at styre et katodestråleoscilloskop på en sådan måde, at hver punktformet lyskilde dannet på oscil los koprørene svarer til et punkt på et lignende sted i krystallen eller på legemet. Udgangssignalerne anvendes også til at frembringe et z signal, som indkobler oscitloskoprøret i overensstemmelse med de beregnede koordinater, z signalet frembringes kun, hvis energien af scintillationsforløbet falder indenfor et for-
DK 151729B
2 udbestemt energivindue. En fotografisk film kan anvendes som en integrator for det store antal lyspletter, som optræder på oscilloskopets skærm. Et betydeligt antal scintillationsforløb kræves for at danne det endelige billede af radioaktivitetsfordeling i legemsvævet.
Et problem ved eksisterende scintillationskamerasystemer er, at når en radioaktivitetskilde med ensartet fordeling anbringes nær krystalskiven, og et fotografi laves af oscilloskopet, vil fotografiet vise uensartethed, som er karakteriseret ved "varme pletter" under hvert fotomultiplikatorrør og kolde pletter mellem rørene. Med andre ord bliver et plet- eller scintillationsforløb, som faktisk optræder mellem fotomultiplikatorrørene affølt som værende delvis forskudt under rørene, hvilket bevirker en formindskelse i plettætheden mellem rørene og en tilsyneladende forøgelse i plettætheden under rørene. Dette fænomen kan formindskes ved at bevæge fotomultiplikatorrørene længere bort fra skiven, men dette formindsker kameraets evne til at opløse små detaljer. Hvis små detaljer skal opløses, og hvis ensartethed og overensstemmelse mellem de frembragte og afbildede bil ledmønstre skal opretholdes, skal de normale elektriske signaler, som optræder i systemet, derfor modificeres eller korrigeres.
En metode til opnåelse af korrektion med ikke elektroniske organer er vist i USA patentskrift nr. 3.774.032. I dette patentskrift bliver fordelingen af lys, som ses af fotomultiplikatorrørene, ændret ved placering af masker mellem krystallen og fotomultiplikatorrørene, så at lys fra visse områder af scintillatorkrystallen ikke kan gi direkte til fotomultiplikatorrørene. Dette reducerer udgangssignalet fra rørene for scintillationer, som optræder direkte under dem, men det tillader lys fra andre områder, dvs. fra områder mellem rørene, at gå direkte til rørene. Resultatet er bedre opløsning og ensartethed i billedet.
Det er desuden blevet foreslået at tilvejebringe resultaterne, som opnås i det nævnte patentskrift, ved anvendelse af elektroniske korrektionsorganer. Uden elektroniske eller anden korrektion synes scintillationer, som optræder i områder mellem rørene, at være nærmere rørene på grund af iboende geometriske fænomener. Dette ytrer sig ved, hvad der kaldes uensartethed af det fremviste billede. Nærmere angivet er billedet, som fås fra en ensartet fordelt isotopkilde, tættere eller mere koncentreret umiddelbart under og i nærheden af rørene end mellem rørene. Elektronisk korrektion er yderligere baseret på erkendelsen af, at hvis forforstærkernes indgangs- og 3
DK 151729 B
udgangssignaler står i et lineært forhold til hinanden, bibeholdes den manglende proportionalitet mellem lysstyrke og afstand, men hvis udgangssignalet modificeres således, at signalerne med lavt niveau svarende til støj elimineres, og signaler med højt niveau svarende til sci nti Hationsforløbet, der optræder ved eller i nærheden af midten af røret, dæmpes, vil der opnås en mere ensartet fordeling af lyspletterne på billedet. Det er tidligere blevet foreslået og vist, at hvis udgangen på forforstærkerne er korrekt forspændt, kan signaler med højt niveau afskæres eller dæmpes, hvilket i virkeligheden er det samme som reduktion af forforstærkernes forstærkning ved signaler med stor amplitude eller signaler over en forudbestemt amplitude. Afbildningen af forforstærkerindgangssignalet i forhold til forforstærkerudgangssignalet er således lineær for et første signalområde med forholdsvis lavt niveau, og den har et knækpunkt, efter hvilket forstærkningen reduceres for indgangssignaler med højere niveau.
Et system, som anvender et sådant enkelt knækpunkt, er blevet fremstillet og afprøvet og har vist sig at frembringe bedre resultater, end der kunne opnås med lineær forstærkning over hele indgangssignalområdet. Ensartethed og opløsning er imidlertid stadig ikke blevet optimeret, idet der endnu er nogen forekomst af uensartethed og koncentration af lyspletter, hvor de skulle være ensartet fordelt. Der er med andre qrd stadig lokale "varme11 og "kolde" pletter, som optræder tilfældigt over hele krystallen varierende fra system til system og afhængigt af de individuelle egenskaber ved systemets komponenter.
Konstruktionen ifølge den foreliggende opfindelse er baseret på den erkendelse, at mere end én ændring i hældningen af indgangsudgangsoverføringskarakteristikken for forforstærkerne kan eliminere de små lokale varme og kolde pletter, som stadig optræder, når der anvendes kendt teknik til at eliminere dem. I henhold til opfindelsen er strålingsafbildningsapparatet ejendommeligt ved, at forstærknings-og koblings kredsløbet, som forbinder hver fotoelektrisk transducer med signal koordinatkonverteren, er udformet på en sådan måde, at det har en indgangs-udgangsoverføringskarakteristik i det aktive område af signaloverføring, som udviser i det mindste tre forskellige hældningsområder. Derved optimeres ensartethed og opløsning.
4 DK 151729 B
Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et skematisk blokdiagram over en udførelsesform for et scintillationskamerasystem, hvori opfindelsen kan anvendes, fig. 2 et skematisk diagram over et hexagonalt anbragt • system af fotomultiplikatorrør i et scintillations-kamera, fig. 3 et skematisk sidebillede af et detektorhoved i et scintillationskamera, fig. 4 et kredsløbsdiagram, hvor de særlige træk ved opfindelsen anvendes, og fig. 5 en graf, som viser forholdene mellem udgangssignalerne fra forforstærkerne for fotomultiplikatorsig-nalerne og indgangssignalerne i henhold til opfindelsen.
På tegningen viser fig. 2 og 3 et skematisk tværsnit og et lodret billede af et scintillationskamera, sammen med hvilket det nye kredsløb kan anvendes. I fig. 3 er scintillationskameraet generelt betegnet med henvisningsbetegnelsen 2o. Det er anbragt over et legeme 21. Legemet eller et organ i dette antages at have absorberet en radioaktiv isotop, og fordelingen af isotopen og dermed formen af vævet, som absorberer den, skal afbildes. Isotopen udsender gammestrålephotoner, som opfanges af gammakameraet 2o. Kameraet omfatter et strålings-uigennemtrængeligt hus 22. Til bunden af huset er fastgjort en kolli-mator 23 bestående af et system af gammestrålingsgennemtrængelige rør med mellemliggende uigennemtrængeligt materiale. Inden i huset findes en lukket beholder 24, som har en gammastrålephotongennemtrængelig bund 25. Umiddelbart over bunden 25 findes en plan skive 26 fremstillet af krystallinsk materiale, såsom thalliumaktiveret natriumiodid, der frembringer en scintillation på ethvert sted, hvor den absorberer en gammestrålephoton. Et system af fotofølsomme organer, såsom fotomultiplikatorrør 1-19 er beliggende over scintillatorkrystallen 26. Fotomultiplikatorrørene er koblet til krystallen 26 med et lysrør 27, der kan bestå af en glasplade. Scintillationer i krystallen 26 detekte-res af rørene, som hver frembringer impulsformede udgangssignaler for hvert scintillationsforløb.
Som det fremgår af fig. 2, anvendes der i denne udførelsesform et system bestående af nitten fotomultiplikatorrør, og disse er anhraat· Ή pya rrnn e1 +· omkrincr et oentrelt rrtr In. Snm r!(=+- pi· iwl Ironflf or*
5 DK 151729 B
nitten et sædvanligt antal rør, som anvendes i et scintillationskamera, men kameraer med 37 fotomultiplikatorrør anvendes også. I henhold til den foreliggende opfindelse anvendes der systemer med nitten eller 37 eller andre rørantal.
Fig. 1 er et blokdiagram over hovedkomponenterne i et scintillationskamerasystem, hvori opfindelsen kan anvendes. Som vist er de nitten fotomultiplikatorrør i denne figur under et betegnet med 3o og samvirker for at detektere hver scintillation, og deres nitten udgange 31 er særskilt koblet til individuelle forforstærkerkredsløb 32. De nitten forforstærkerudgange 33 er koblet til en modstandsmatrix og summerende forstærkerkreds 34, der ud fra forforstærkerudgangssignalerne frembringer fire koordinatudgangssignaler +x, -x, +y og -y på ledninger 35-38. Disse fire udgangssignaler føres til linieforstærkere og portstyrede strækkeorganer 39 og til en z impulsformer og impulshø jdeanalysator (PHA) 4o. z impulsformeren kombinerer de fire indgangssignaler til et z signal, som svarer til energien i et scintillations-forløb. z signalet føres ved hjælp af en ledning 41 til differensforstærker- og forholdskredsløb 42. Impulshøjdeanalysatoren 4o åbner de portstyrede strækorganer, hvis energien i et scintillationsforløb falder indenfor et valgt energivindue, så at strakte +x, -x, +y og -y signaler på ledningerne 43-46 kan føres til differensforstærkerne og forholdskredsløbene 42, hvor +x og -x signalerne og +y og -y signaler-.-.ne subtraheres,og forhold dannes af resultaterne med z impulserne som . nævner til frembringelse af x og y koordinatsignaler på ledningerne 47 og 48. Impulshøjdeanalysatoren 4o frembringer også et åbningssignal på ledningen 5o, som føres til et afbildende katodestråleoscillo-skop (CRO) 51, når analysatoren har bestemt, at scintillationsforløb falder indenfor et valgt energivindue, og oscilloskopet derefter frembringer en lysplet på sin skærm 52 ved de x og y koordinater, som er blevet beregnet.
Det ovenfor omtalte system.er i hovedsagen velkendt for dem, der beskæftiger sig med udførelse og anvendelse af scintillations-kamerasystemer.
Den ene kanal til frembringelse af signaler svarende til x og y koordinaterne af scintillationerne, som detekteres af et fotomultiplikatorrør, er vist i fig. 4. Nogle dele af dette kredsløb er i og for sig velkendte. En kanal omfatter typisk et indgangsfotomultiplikatorrør 3o af en velkendt flerdynodetype. Anoden i fotomultiplika-torrøret 3o er over en modstand 53 forbundet med en terminal 55 på en højspændingskilde, hvilken terminal, som angivet ved ledningen 56, også
6 DK 151729B
res til den ikke inverterende indgang-af et signalomdannelsesorgan, der omfatter en operationsforstærker 57, der tjener som en forforstærker. Signalerne er koblet til forforstærkeren 57 fra et mellemliggende punkt 58 i en kapacitiv spændingsdeler bestående af kondensatorer 59 og 6o. Indgangen på forstærkeren 57 er beskyttet mod for høj spænding med en diode 61. En forspændingsmodstand 62 til fastlæggelse af nulpunktsforskydningen er også indkoblet. Forforstærkeren har et tilbagekoblingskredsløb bestående af en modstand R2 og en indgangsmodstand R1 og er vekselstrømskoblet til jord med en kondensator 63.
Som bekendt afhænger amplituden af impulssignalerne fra fotomultiplikatorerne 3o af afstanden af et bestemt scintillationsfor-løb i scintillationskrystallen 26 fra det pågældende fotomultiplikator-rør. I fravær af de nye særlige træk ved kredsløbet bliver indgangssignalerne til forstærkeren 57 forstærket lineært, hvilket som forklaret tidligere resulterer i, at signalet vægtes i overensstemmelse med den tilsyneladende afstand af scintillationsforløbet fra fotomultipli-katorrøret, men dette svarer ikke til den virkelige afstand og fører til fejl. Som det også blev forklaret ovenfor er der en sammenbundtningseffekt direkte på linie med multiplikatorrørene, som viser sig ved varme pletter i katodestråleoscilloskopets visning, selv om isotopkilden er ensartet. Varme pletter optræder stadig, selv om signalerne med højest amplitude dæmpes ved anvendelse af den tidlige-. re kendte entrinsundertrykkelsesmetode. Hvad enten de nye særlige egenskaber ved kredsløbet, som skal forklares nedenfor, anvendes eller ikke, bliver udgangssignalerne fra forforstærkerne 57 ført gennem en modstand R3 til en modstandsmatrix 64, der anvendes ved beregning af x og y koordinaterne af scintillationsforløbet, som har frembragt impulssignalet. En typisk modstandsmatrix er vist. Den omfatter fire spændingsdelere. Spændingsdelerne består af modstande +RX, R6> -RX, R7; +RY, R8 og -RY, R9. Som det er velkendt af dem, der anvender matrixer af denne art i scintillationskamerasystemer, er modstandene i RX og RY parrene vægtet således, at de er repræsentative for eller svarer til den reciprokke af det pågældende fotomultiplikatorrørs afstand fra Y eller X akserne i fotomultiplikatorrørsystemet 3o. Som vist i fig. 2 går Y aksen gennem midtpunktet af rørene 2,lo og 18, og X aksen går gennem midtpunkterne af rørene 8-12. Midtpunkterne af spændingsdelerne er forbundet med fælles ledninger 35-38. Hver af foto-multiplikatorrørkanalerne har en tilhørende modstandsmatrix 64, idet dens modstande med bestemte værdier er forbundet med de fælles ledninger 35-38. Eksempelvis er enderne 65 af de fælles ledninger forbundet med modstandsmatrixer hørende til hvert af de andre fotomultiplikator-
7 DK 151729 B
ι kative for x og y koordinaterne af scintillationerne, føres til forstærkerne og impulsstrækorganerne, der er symboliseret ved blokken 39 i fig. 1. I overensstemmelse med kendt praksis anvendes koordinaterne af en scintillation derpå til at skabe en lysplet på en tilsvarende position på skærmen 52 af katodestråleoscilloskopet.
De nye organer til opnåelse af ulineær forstærkning eller udgangssignal fra forforstærkerne 57 for fotomultiplikatorrørenes impulsudgangssignaler, der falder i to eller flere amplitudeområder, vil nu blive forklaret. Signalerne med lavest niveau forstærkes lineært af forforstærkerne 57 og føres uden modifikation til modstandsmatrixerne 64. En ikke vist diode kan indsættes mellem udgangene på forforstærkerne 57 og R3, så at støjsignaler under diodens spændingstærskel i lederetning blokeres. I overensstemmelse med opfindelsen har udgangsledningerne 66, der forbinder udgangene på forforstærkerne 57 med modstandsmatrixerne, forspændinger, der selektivt tilføres dem. I dette eksempel er der vist to forspændingsorganer 67 og 68. Forspændingsorganet 67 omfatter en diode D2 og en modstand R4, der er forbundet i serie mellem ledningen' 66 og udgangsterminalen 69 på en forspændingseller tærskelspændingskilde lo. En filterkondensator 71 er forbundet mellem forspændingskilden lo og jord. Spændingen på udgangsterminalen 69 af forspændingskilden lo er indstillet på en tærskelværdi, som er lidt negativ i forhold til jord i dette eksempel. Dioden D2 er således normalt forspændt i spærreretningen. Indkommende impulssignaler fra fotomultiplikatorrørene 3o gør udgangen på forforstærkerne 57 negativ. Udgangsimpulssignaler, som er mindre end den negative forspænding eller tærskelspænding, der tilføres over dioden D2, føres ved hjælp af ledningen 66 ved deres fulde amplitude til modstandsmatrixen 64. Signaler på udgangen af forforstærkerne 57, som er tilstrækkeligt negative til at overstige forspændingskildens tærskelspænding, bevirker, at dioden D2 bliver forspændt i lederetningen for derved at begrænse amplituden af signalet eller for effektivt at reducere forstærkningen af forforstærkerne for signaler, som er mere negative end den negative spænding, der tilføres over dioden D2.
Det andet forspændingsorgan 68 bestående af en modstand R5, en diode D3 og en filterkondensator‘72 er forbundet med udgangsterminalen 73 på en anden forspændingskilde, som. fastlægger en anden tærskelspænding. Kilden 74 er indstillet således, at forspændingen, som optræder på dens udgang 73, er lidt mere negativ end forspændingen på udgangsterminalen 69 af den anden spændingskilde lo. Dioden D3 er forspændt i spærreretning i større grad end dioden D2. Dioden D3 bliver derfor forspændt i lederetningen, når udgangssignalerne fra for-
' 8 DK 151729B
dioden D2 i lederetningen.
Forspændingskilderne 7o og 74 er udført på samme måde, men som forklaret er deres udgange indstillet på forskellige tærskelspændingsniveauer. Batterier eller andre stabile spændingskilder kan anvendes i stedet for kilderne 7o og 74. I dette eksempel omfatter kilden 74 en transistor 8o, hvis kollektor er forbundet med jord eller midtpunktet på en ikke vist dobbeltspændingsforsyningskilde. Forspændingen frembringes over en emittermodstand 81. En fast basis-emitter-forspænding tilføres over en modstand 82, og denne forspænding er gjort indstillelig for at styre udgangsspændingen ved anvendelse af et potentiometer 83. Udgangsforspændingen på den anden kilde lo indstilles med et potentiometer 84.
Fagfolk vil forstå, at i tilfælde hvor impulsudgangssignalerne fra forforstærkerne 57 går i positiv retning, vil dioderne D2 og D3 blive polet modsat, og forspændingskilderne lo og 74 vil blive indrettet til at levere positive forspændinger på deres udgangsterminaler 69 og 73 i stedet for negative spændinger som i dette eksempel.
Fig. 5 viser grafisk, hvorledes forstærkningen af forforstærkerne påvirkes ved anvendelse af de.to forspændingsorganer 67 og 68. Det vil ses, at et første lavt område af indgangssignaler fra fo-tomultiplikatorrørene vil blive forstærket lineært, som vist ved det første segment 86 af overføringskarakteristikkurven, der har en kon-. stant hældning indtil et første knækpunkt 87, hvor forspændingen, som tilføres dioden D2, er mindre negativ eller mere positiv end udgangssignalerne. Indgangssignaler, såsom 88, i et første område indtil knækpunktet 87 bliver således forstærket lineært som vist ved det tilsvarende udgangssignal 89. Knækpunktet, hvor forspændingen på dioden D3 overstiges, er markeret med 9o på grafen. En indgangsspænding, såsom 91, med en spids i et andet område mellem knækpunkterne 87 og 9o vil gennemgå formindsket eller ulineær forstærkning, som det kan ses ved at følge de punkterede linier, der strækker sig fra indgangssignalet 91 til det tilsvarende udgangssignal 92. Når dioden D3 bliver forspændt i lederetningen svarende til knækpunktet 9o, ændres hældningen af overføringskarakteristikken eller den effektive forstærkning af forforstærkeren igen til en mindre værdi. Ethvert indgangssignal, såsor 93, der har en spids i et tredie område større end knækpunktet 9o, vil således gennemgå mindre forstærkning som vist ved det tilsvarende udgangssignal 94. Yderligere trin i forspændingen kunne anvendes, således at der ville være mere end to knækpunkter i overføringskarakteristikken, men gode resultater er blevet opnået med kun to knækpunkter. Hvis en ikke vist diode blev anbragt i serie med udgangen på forfor-
DK 151729B
veau, ville linien 86 starte ved en mindre forskydning fra nulaksen i fig. 5.
Specifikke værdier af forspændingerne, som føres til dioderne D2 og D3, vil afhænge af karakteristikkerne for et bestemt kredsløb. X en praktisk udførelsesform er de ønskede resultater imidlertid blevet opnået ved indstilling af den lave forspænding på udgangsterminalerne 69 på ca. halvdelen af spidsspændingen på udgangene fra forforstærkerne 57. Den anden forspænding på terminalen 73 blev indstillet på ca. o,7 af spidssignalspændingen. Spidssignalspændingen kan bestemmes ved åbning af D2 og D3 seriekredsløbene og udførelse af en måling af det maksimale signal, som kan opnås på udgangene på forforstærkerne 57 eller ved forspænding af dioderne D2 og D3 til en større værdi end spidsspændingen. Diodekredsløbene lukkes derpå, og potentialerne af forspændingskilderne indstilles med potentiometrene 83 og 84, indtil der fås en ensartet afbildning på billedrøret 52 med en ensartet radio-isotopkilde.
Den højeste af de to forspændinger, dvs. spændingen fra kilden 74, føres kun til forforstærkerudgangene 57 for den centrale gruppe af fotomultiplikatorrør i fig. 2 eller med andre ord til forforstærkerne for rørene lo,5,6,11,15,14 og 9 i et rørsystem med nitten rør. Den lave forspænding, som leveres af kilden lo, føres til forforstærkerudgangene for alle de øvrige rør. For rørene 1,3,8,12,17 og 19 er værdien af R4 imidlertid ca. 3o% lavere end værdien af R4 i kredsløbet for forforstærkerne 57 i forbindelse med fotomultiplikatorrørene 2,4,7,13 og 18. Spændingsdelingen hidrørende fra virkningen af deleren R4 og R3 er således lidt forskellig fra en gruppe af rør til'en anden.
I en praktisk udførelsesform blev der anvendt 1 kilo ohm modstande til R4 og R5 for de fleste af rørene,og en værdi af 1,3 kilo ohm blev anvendt til R4 i forforstærkerkredsløbene i forbindelse med fotomultiplikatorrørene 2,4,7,13 og 18.
Synsfeltet for scintillationskameraet vist i fig. 2 falder i det væsentlige indenfor en cirkel, som ligger lidt indenfor midten af rørene 4,13,18,16,7 og 2. Andre rør ved kanten af systemet giver ikke meget signal. Scintillationer detekteres kun, hvis de forekommer på indersiden af de ydre rør. Dette forklarer den måde, hvorpå forspændingerne tilføres som angivet ovenfor. I alle tilfælde vil det fremgå, at fotomultiplikatorrørene, som giver det største bidrag til signalet, dæmpes mest, hvilket betyder, at varme pletter reduceres,og opløsning forbedres. I scintillationskameraer, som anvender 37 eller et andet antal fotomultiplikatorrør større end nitten, får udgangene på forforstærkerne 57 for de centrale grupper af rør i det
1o DK 151729 B
og ringe af perifere rør bliver 'forspændt mindre. Selv om det foregående selektive forbindelsesarrangement foretrækkes, bliver gode resultater også opnået, hvis alle rørene behandles på samme måde.

Claims (6)

1. Strålingsafbildningsapparat indbefattende en scintilla-tionskrystal (26) , et følerarrangement (3o) bestående af et antal fotoelektriske transducere (1-19), der er anbragt i nærheden af den ene side af scintillationskrystallen, hvor hver af de fotoelektriske transducere modtager optisk energi fra forskellige, men indbyrdes overlappende områder af scintillationskrystallen, en signalkoordinat-konverter (34-42,64) med indgangs- og udgangskredse, forstærknings-og koblingskredsløb, der har en indgangs-udgangstransmissionstærskel, og som individuelt kobler de fotoelektriske transducere til indgangen på signalkoordinatkonverteren, og et afbildningsapparat (51), som er forbundet med udgangen på signalkoordinatkonverteren, kendetegnet ved, at forstærknings- og koblingskredsløbet, som forbinder hver fotoelektrisk transducer (1-19,3o) med signalkoordinatkonverteren (34-42,64) er udformet på en sådan måde, at det har en indgangs-udgangsoverføringskarakteristik i det aktive område af signaloverføring, som udviser i det mindste tre forskellige hældningsområder.
2. Strålingsafbildningsapparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at koblingskredsløbet beliggende i forstærknings-og koblingskredsløbet omfatter to kredsløbsgrene (67,68) med indbyrdes forskellige tærskler for strømgennemgang.
3. Strålingsafbildningsapparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at strømgennemgang initieres i en første af kredsløbsgrenene (67,68) ved ca. 5o% af en nominel signalværdi og i en anden af kredsløbsgrenene ved ca. 7o% af den nominelle signalværdi.
4. Strålingsafbildningsapparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at hver af kredsløbsgrenene indeholder en forspændt diode (D2,D3).
5. Strålingsafbildningsapparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at individuelle indstillelige forspændingsforsyninger (7o,74) er knyttet til hver af dioderne (D2,D3).
6. Strålingsafbildningsapparat ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at følerarrangementet (3o) har i hovedsagen hexagonal form og består af et ulige antal følere (1-19).
DK453277A 1976-10-12 1977-10-12 Straalingsafbildningsapparat DK151729C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/731,150 US4071762A (en) 1976-10-12 1976-10-12 Scintillation camera with improved output means
US73115076 1976-10-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK453277A DK453277A (da) 1978-04-13
DK151729B true DK151729B (da) 1987-12-28
DK151729C DK151729C (da) 1988-06-13

Family

ID=24938272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK453277A DK151729C (da) 1976-10-12 1977-10-12 Straalingsafbildningsapparat

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4071762A (da)
JP (1) JPS5384378A (da)
DE (1) DE2745364A1 (da)
DK (1) DK151729C (da)
FR (1) FR2368045A1 (da)
GB (1) GB1593426A (da)
IT (1) IT1087919B (da)
NL (1) NL190032C (da)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4142102A (en) * 1977-06-20 1979-02-27 General Electric Company Energy independent uniformity improvement for gamma camera systems
JPS5478192A (en) * 1977-12-02 1979-06-22 Toshiba Corp Scintillation camera
GB2032726A (en) * 1978-09-26 1980-05-08 Ohio Nuclear Radiation sensing apparatus
US4258428A (en) * 1979-06-25 1981-03-24 General Electric Company Compton effect deemphasizer for gamma cameras
US4455616A (en) * 1979-07-09 1984-06-19 Elscint, Ltd. Fast gamma camera
US4475042A (en) * 1981-06-15 1984-10-02 Siemens Gammasonics, Inc. Dynamic threshold for scintillation camera
US4531058A (en) * 1982-01-28 1985-07-23 The Massachusetts General Hospital Positron source position sensing detector and electronics
US4873632A (en) * 1984-04-27 1989-10-10 The Curators Of The University Of Missouri Apparatus and methods for scatter reduction in radiation imaging
JPS62110141A (ja) * 1985-11-08 1987-05-21 Hamamatsu Photonics Kk 透過率の小さい物体の密度等を測定する装置
US4880981A (en) * 1988-03-11 1989-11-14 Bicron Corporation Low level radiation measurement device
US5004904A (en) * 1988-06-17 1991-04-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and system for controlling gain and offset in radiation measurement apparatus
US5171998A (en) * 1990-06-14 1992-12-15 Engdahl John C Gamma ray imaging detector
GB9314398D0 (en) * 1993-07-12 1993-08-25 Gen Electric Signal processing in scintillation cameras for nuclear medicine
US5689115A (en) * 1995-11-24 1997-11-18 Elscint Ltd. Advanced nuclear medicine system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3851177A (en) * 1973-02-23 1974-11-26 Searle & Co Scintillation camera with improved linearity
US3908128A (en) * 1973-09-12 1975-09-23 Ohio Nuclear Improved radiation sensing device
US3911278A (en) * 1972-07-05 1975-10-07 Ohio Nuclear Radiation sensing device
US3953735A (en) * 1973-06-14 1976-04-27 Ohio Nuclear, Inc. Radiation sensing device
US3980886A (en) * 1973-11-21 1976-09-14 Raytheon Company Gamma camera display system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732419A (en) * 1970-10-12 1973-05-08 Nuclear Chicago Corp Scintillation camera with improved resolution
US3984689A (en) * 1974-11-27 1976-10-05 G. D. Searle & Co. Scintillation camera for high activity sources

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3911278A (en) * 1972-07-05 1975-10-07 Ohio Nuclear Radiation sensing device
US3851177A (en) * 1973-02-23 1974-11-26 Searle & Co Scintillation camera with improved linearity
US3953735A (en) * 1973-06-14 1976-04-27 Ohio Nuclear, Inc. Radiation sensing device
US3908128A (en) * 1973-09-12 1975-09-23 Ohio Nuclear Improved radiation sensing device
US3980886A (en) * 1973-11-21 1976-09-14 Raytheon Company Gamma camera display system

Also Published As

Publication number Publication date
IT1087919B (it) 1985-06-04
JPS5384378A (en) 1978-07-25
NL7710949A (nl) 1978-04-14
FR2368045B1 (da) 1984-05-11
DK453277A (da) 1978-04-13
NL190032B (nl) 1993-05-03
NL190032C (nl) 1993-10-01
DK151729C (da) 1988-06-13
FR2368045A1 (fr) 1978-05-12
DE2745364A1 (de) 1978-04-13
JPS6220510B2 (da) 1987-05-07
US4071762A (en) 1978-01-31
GB1593426A (en) 1981-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK151729B (da) Straalingsafbildningsapparat
DK151650B (da) Straalingsafbildningsapparat omfattende en scintillationskrystal
US4095108A (en) Signal processing equipment for radiation imaging apparatus
US7071474B2 (en) Methods and apparatus for tuning scintillation detectors
US5345082A (en) Scintillation camera utilizing energy dependent linearity correction
Vaquero et al. rPET detectors design and data processing
US4857722A (en) Apparatus for stabilizing the amplification degree of photomultipliers
CA1162661A (en) Method and apparatus for controlling scintillation camera
JPH0749383A (ja) 利得補正を備えるγ線カメラ
US8193507B2 (en) System and method for compensating for anode gain non-uniformity in multi-anode position sensitive photomultiplier tube
US3911278A (en) Radiation sensing device
Short Gamma-camera systems
Lange et al. Scintillation camera with improved output means
JP2569463B2 (ja) 光電子増倍管の増幅度安定化装置
Naday et al. Characterization of CCD-based imaging X-ray detectors for diffraction experiments
JPH0784050A (ja) シンチレーションカメラ検出装置及び該装置の特性量測定装置並びに方法
JPH02248889A (ja) X線受像装置
CN116597021A (zh) 伽马相机系统标定方法、装置、设备及介质
Collett et al. Two‐dimensional photon counter for x‐ray imaging
JP3309614B2 (ja) 放射線カメラ
JPH0528355B2 (da)
JPS61223688A (ja) 光電子増倍管の増幅度安定化装置
Elbari Factors Affecting the Gamma Camera Uniformity
JPS61195383A (ja) 光電子増倍管の増幅度安定化装置
JP3332436B2 (ja) ガンマカメラ

Legal Events

Date Code Title Description
PUP Patent expired