JP2006017532A - Pet device and its detector unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はPET(Positron Emission Tomography)装置及びその検出器ユニットに関し、更に詳しくは、PET装置の2次元スキャン時における検出プレーン感度の均一性を改善したPET装置及びその検出器ユニットに関する。 The present invention relates to a PET (Positron Emission Tomography) apparatus and a detector unit thereof, and more particularly to a PET apparatus and a detector unit thereof in which uniformity of detection plane sensitivity is improved during two-dimensional scanning of the PET apparatus.
PET装置は、被検体内に取り込まれた放射性医薬品(ポジトロン核種)に含まれる陽電子(positoron)が消滅するときに発生する1対のγ線(2個のフォトン)を検出して画像化する装置である。複数の検出器リングを有する多断層型PET装置で2次元スキャンを行う場合には、各検出器リングの検出面に斜めから入射するような放射線を除去するための遮蔽盤(セプタ又はスライスコリメータとも呼ばれる)が各検出器リングの境界面上に挿入される。この場合の検出断層面としては、同一検出器リング内での同時計数データを断層データとして収集するダイレクトプレーンと、隣り合うリング間での同時計数データを収集するクロスプレーンとがあり、一般に、検出器リング数がn個のPET装置では2n−1プレーンの断層データを収集できる。 A PET device detects and images a pair of γ-rays (two photons) generated when a positron contained in a radiopharmaceutical (positron nuclide) taken into a subject disappears. It is. When performing a two-dimensional scan with a multi-tomographic PET apparatus having a plurality of detector rings, a shielding plate (also known as a septa or slice collimator) is used to remove radiation that is incident obliquely on the detection surface of each detector ring. Called) on the interface of each detector ring. In this case, the detection tomographic plane includes a direct plane that collects coincidence count data within the same detector ring as tomographic data and a cross plane that collects coincidence count data between adjacent rings. A PET apparatus with n instrument rings can collect 2n-1 plane tomographic data.
従来は、同時検出した1対の光子検出器の受光面を互いに結ぶ直線群の内、何れのスライスコリメータとも交わらない場合の同時計数情報を蓄積・生成した信号サイノグラムと、何れかがスライスコリメータと交わる同時計数情報を蓄積・生成した散乱サイノグラムとを用い、散乱サイノグラムにより散乱成分の影響を補正した信号サイノグラムに基づいて画像再構成することにより、良好な光子対検出感度を保ちつつ散乱線の影響を適切に補正するPET装置が知られている(特許文献1)。
しかし、従来の多断層型検出器ユニットは、各検出器リングの境界面上に同じくリング状のセプタを配置したものであるため、ダイレクトプレーンとクロスプレーンとでは線源の検出面に対する立体角が異なってしまい、両者間に感度差が生じる不都合があった。以下、この点を図面を参照して具体的に説明する。 However, since the conventional multi-tomographic detector unit has the same ring-shaped septa on the boundary surface of each detector ring, the direct plane and the cross plane have a solid angle with respect to the detection surface of the radiation source. There is a disadvantage that a difference in sensitivity occurs between the two. Hereinafter, this point will be specifically described with reference to the drawings.
図11,図12は従来技術を説明する図(1),(2)であり、図11は従来の典型的な検出器ユニット80の斜視図を示している。図において、この検出器ユニット80は、前後2枚のシールドコリメータ84a,84bによって挟まれた検出器モージュール81を備えており、該検出器モージュール81は、複数の検出器リングR1〜R5が被検体体軸CLの方向に積層されたものとなっている。各検出器リングR1〜R5は被検体体軸CLの回りの円周上に設けられた多数の検出器82(但し、本明細書では説明の便宜上検出器ブロック82と称する)を備えており、各検出器ブロック82は、BGO等からなる複数のシンチレータ82aと複数の光電子増倍管(PMT)82bとを組み合わせた所謂シンチレーション検出器からなっている。この検出器モジュール81の内側から飛来した高エネルギー(511keV)のγ線をシンチレータ82aで可視光に変換し、該可視光をPMT82bて電気信号に変換する。2Dスキャンを行う場合には、検出器モジュール81の内側に各リング状のセプタ83が設けられる。
FIGS. 11 and 12 are views (1) and (2) for explaining the prior art. FIG. 11 is a perspective view of a
挿入図(a)に検出器ユニット80のa−a断面図を示す。従来のセプタ83は各検出器リングR1〜R5の境界面上に配置された各リング状の円盤からなっており、各円盤は
、鉛やタングステン等の原子番号の大きい部材からなると共に、各円盤に対して斜めに入射するようなγ線を遮蔽することにより、境界面に対して略平行に入射するγ線のみを検出器ブロック82の側に通過させるコリメート作用を有する。これにより、各検出器リングR1〜R5は体軸CLと略垂直な方向から飛来するγ線のみを検出(2Dスキャン)することになる。なお、3Dスキャンを行う場合は、このようなセプタを備えない。
Inset (a) shows a cross-sectional view of the
図12は従来のPET装置による検出プレーン−感度特性を説明する図で、図12(a)に検出器ユニット80の正面図を示す。検出器モジュール81は被検体体軸CLを中心とする円周上に配列された多数の検出器ブロック82を備えており、本明細書では説明の便宜上、各検出器ブロック82の検出信号は検出チャネルCH0〜CH359に対応している。
FIG. 12 is a diagram for explaining detection plane-sensitivity characteristics by a conventional PET apparatus, and FIG. 12 (a) shows a front view of the
図12(b)に検出器ユニット80のa−a断面図を示す。各検出器リングR1〜R5の境界面上に直径方向の長さdの円盤が間隔wで配列されている。2Dスキャンで収集される断層データの検出プレーンには、同一リング内における同時計数イベントを収集するダイレクトプレーンP1,P3,…,P9と、隣り合うリング間における同時計数イベントを収集するクロスプレーンP2,P4,…,P8とが存在し、一般に、n個の検出器リングでは(2n−1)プレーン分の断層データを収集できる。
FIG. 12B shows a cross-sectional view of the
今、例えばダイレクトプレーンP3に着目すると、体軸CL上で平面の立体角α以内の方向に射出された各一対のγ線(L1a,L1b),(L2a,L2b)はセプタ83に遮断されることなく検出器リングR2のCH0とCH180とで同時検出されるが、αよりも大きな角度で射出された一対のγ線L3はリングR2によっては同時検出されない。また、立体角α以内であっても体軸上の点P3よりずれた位置から射出された一対のγ線L4も同じくリングR2では同時検出されない。以上のことは他のダイレクトプレーンP1,P5等についても同様である。そこで、検出器リングRの内径をD、検出器リングRの幅(即ち、セプタの間隔)をwとすると、ダイレクトプレーンについての平面の立体角αは(1)式、
Now, focusing on the direct plane P3, for example, the pair of γ rays (L1a, L1b) and (L2a, L2b) emitted in the direction within the solid angle α of the plane on the body axis CL are blocked by the
で表される。 It is represented by
次に、クロスプレーンP8に着目すると、体軸CL上で平面の立体角β以内の方向に射出された各一対のγ線L5,L6はセプタ83に邪魔されることなく各検出器リングR4,R5のCH0とCH180とにより同時検出され、このクロスプレーンについての平面のの立体角βは(2)式、
Next, focusing on the cross plane P8, the pair of γ rays L5 and L6 emitted in the direction within the solid angle β of the plane on the body axis CL are not obstructed by the
で表される。 It is represented by
上記立体角αとβを比較すると、w/Dが小さいような実用的な範囲では、αとβとの間に略2倍の差があり、このためダイレクトプレーンとクロスプレーンとでは同時検出される線量が異なり、よって光子対検出感度が大幅に異なる不都合があった。 When the solid angles α and β are compared, in a practical range where w / D is small, there is a nearly double difference between α and β. Therefore, the direct plane and the cross plane are detected simultaneously. However, there is a disadvantage that the photon pair detection sensitivity is greatly different.
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とする所は、ダイレクトプレーンとクロスプレーンとで均一な光子対検出感度が得られるPET装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a PET apparatus capable of obtaining uniform photon pair detection sensitivity between a direct plane and a cross plane.
上記の課題は例えば図2,図3の構成により解決される。即ち、本発明(1)のPET装置は、被検体内に取り込まれた放射性医薬品に含まれるポジトロンが消滅する際に発生する1対のγ線を検出して画像化するPET装置において、所定サイズの検出面を有する複数の検出器52を被検体体軸CLの回りにリング状に周設した厚さwの検出器リングを、該体軸方向に複数積層してなるリング状の検出器モジュール51と、前記検出器モジュール51の内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状に周設してなるセプタ53と、前記検出器52の検出信号に基づきその検出面に入射したγ線の入射位置を特定可能な検出回路42と、被検体を挟み相対向する位置に設定した2つの検出領域で略同時に検出された一対の検出信号を抽出する同時判定抽出部33あって、前記一方の検出領域における体軸方向の両境界面がセプタの境界面と一致するように設定するもの、とを備えるものである。
The above problem is solved by the configuration shown in FIGS. That is, the PET apparatus of the present invention (1) is a PET apparatus that detects and images a pair of γ-rays generated when a positron contained in a radiopharmaceutical incorporated into a subject disappears. A ring-shaped detector module in which a plurality of detector rings having a thickness w, in which a plurality of
本発明(1)では、リング状の検出器モジュール51の内側に螺旋状のセプタ53を備える構成により、被検体体軸上のどの検出プレーンで見ても、一方の検出領域をその体軸方向の両境界面がセプタの境界面と一致するように設定できる。これを図6に従って具体的に説明する。
In the present invention (1), the configuration in which the
例えばダイレクトプレーンP3において、一方の検出領域を検出器リングR2のチャネルCH0とすると、その体軸方向の両境界面はセプタ53の境界面と一致しており、該検出領域に混入するような散乱線を有効に遮蔽できる。一方、その対向面領域であるチャネルCH180の両境界面にはセプタ53が存在しないが、前記一方の検出領域と略同時に検出される一対の検出信号を抽出することにより、チャネルCH180側の両境界面にもセプタ53が存在するのと同様の効果が得られる。このことは他のダイレクトプレーンP1,P5,P7等についても同様である。
For example, in the direct plane P3, when one detection region is the channel CH0 of the detector ring R2, both boundary surfaces in the body axis direction coincide with the boundary surface of the
次にクロスプレーンP6において、一方の検出領域を検出器リングR3のチャネルCH180後半部及び検出器リングR4のチャネル180前半部とすると、その体軸方向の両境界面はセプタ53の境界面と一致しており、該検出領域に混入するような散乱線を有効に遮蔽できる。一方、その対向面領域である検出器リングR3のチャネルCH0後半部及び検出器リングR4のチャネル0前半部の両境界面にはセプタ53が存在しないが、前記一方の検出領域と略同時に検出される一対の検出信号を抽出することにより、チャネルCH0側の両境界面にもセプタ53が存在するのと同様の効果が得られる。このことは他のクロスプレーンP2,P4,P8についても同様である。以上からして、ダイレクトプレーン及びクロスプレーンの平面的な立体角は共にαとなり、これにより体軸方向の全プレーンで均一な光子対検出感度が得られる。
Next, in the cross plane P6, when one detection region is the latter half of the channel CH180 of the detector ring R3 and the first half of the channel 180 of the detector ring R4, both boundary surfaces in the body axis direction are the same as the boundary surface of the
本発明(2)では、上記本発明(1)において、同時判定抽出部は、前記一方の検出領域に対向する他方の検出領域で検出された信号のうち、該一方の検出領域で検出された信号と略同時に検出された信号のみを抽出するものである。 In the present invention (2), in the above-mentioned present invention (1), the simultaneous determination extraction unit is detected in the one detection region among the signals detected in the other detection region facing the one detection region. Only the signal detected almost simultaneously with the signal is extracted.
本発明(2)によれば、他方の検出領域で検出された信号のうち、一方の検出領域で検出された信号と略同時に検出された信号のみを抽出する簡単な方法により、画像再構成に有用な一対の検出信号を効率よく抽出できる。 According to the present invention (2), image reconstruction can be performed by a simple method of extracting only signals detected substantially simultaneously with signals detected in one detection region out of signals detected in the other detection region. A useful pair of detection signals can be extracted efficiently.
本発明(3)では、上記本発明(1)において、検出器モジュールの内側にセプタを挿抜自在に設けたものである。これによって2次元スキャンのみならず3次元スキャンを容易に行える。 In the present invention (3), in the above-mentioned present invention (1), a septa is detachably provided inside the detector module. This facilitates not only two-dimensional scanning but also three-dimensional scanning.
上記の課題は例えば図2,図8の構成により解決される。即ち、本発明(4)のPET装置は、被検体内に取り込まれた放射性医薬品に含まれるポジトロンが消滅する際に発生する1対のγ線を検出して画像化するPET装置において、所定サイズの検出面を有する複数の検出器52を被検体体軸CLの回りにピッチwで螺旋状に周設してなる螺旋状の検出器モジュール55と、前記検出器モジュール55の内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状に周設してなるセプタ53と、前記検出器52の検出信号に基づきその検出面に入射したγ線の入射位置を特定可能な検出回路42と、被検体を挟み相対向する位置に設定した2つの検出領域で略同時に検出された一対の検出信号を抽出する同時判定抽出部33あって、前記一方の検出領域における体軸方向の両境界面がセプタの境界面と一致するように設定するもの、とを備えるものである。
The above-described problem is solved by the configurations of FIGS. That is, the PET apparatus of the present invention (4) is a PET apparatus that detects and images a pair of γ-rays generated when the positron contained in the radiopharmaceutical incorporated into the subject disappears. A plurality of
本発明(4)では、螺旋状の検出器モジュール55の内側に螺旋状のセプタ53を備える構成により、被検体体軸上のどの検出プレーンで見ても、一方の検出領域をその体軸方向の両境界面がセプタの境界面と一致するように設定できる。しかも、該一方の検出領域を常に検出器52の検出面と一致させることができるため、同時検出処理が簡単化・高信頼性化する効果がある。これを図9に従って具体的に説明する。
In the present invention (4), the configuration in which the
例えばダイレクトプレーンP3において、一方の検出領域を検出器リングR2のチャネルCH0とすると、その体軸方向の両境界面はセプタ53の境界面と一致しており、該検出領域に混入するような散乱線を有効に遮蔽できる。一方、その対向面領域である検出器リングR1のチャネルCH180後半部及び検出器リングR2のチャネルCH180前半部からなる検出領域の両境界面上にはセプタ53が存在しないが、前記一方の検出領域と略同時に検出される一対の検出信号を抽出することにより、チャネルCH180側の両境界面にもセプタ53が存在するのと同様の効果が得られる。このことは他のダイレクトプレーンP1,P5,P7等についても同様である。
For example, in the direct plane P3, when one detection region is the channel CH0 of the detector ring R2, both boundary surfaces in the body axis direction coincide with the boundary surface of the
次にクロスプレーンP6において、一方の検出領域を検出器リングR3のチャネルCH180とすると、その体軸方向の両境界面はセプタ53の境界面と一致しており、該検出領域に混入するような散乱線を有効に遮蔽できる。一方、その対向面領域である検出器リングR3のチャネルCH0後半部及び検出器リングR4のチャネル0前半部からなる検出領域の両境界面にはセプタ53が存在しないが、前記一方の検出領域と略同時に検出される一対の検出信号を抽出することにより、チャネルCH0側の両境界面にもセプタ53が存在するのと同様の効果が得られる。このことは他のクロスプレーンP2,P4,P8についても同様である。以上からして、ダイレクトプレーン及びクロスプレーンの平面的な立体角は共にαとなり、これにより体軸方向の全プレーンで均一な光子対検出感度が得られる。
Next, in the cross plane P6, when one detection region is the channel CH180 of the detector ring R3, both boundary surfaces in the body axis direction coincide with the boundary surface of the
本発明(5)では、上記本発明(4)において、同時判定抽出部は、前記一方の検出領域に対向する他方の検出領域で検出された信号のうち、該一方の検出領域で検出された信号と略同時に検出された信号のみを抽出するものである。 In the present invention (5), in the above-mentioned present invention (4), the simultaneous determination extraction unit is detected in the one detection region out of the signals detected in the other detection region facing the one detection region. Only the signal detected almost simultaneously with the signal is extracted.
本発明(5)によれば、他方の検出領域で検出された信号のうち、一方の検出領域で検出された信号と略同時に検出された信号のみを抽出する簡単な方法により、画像再構成に有用な一対の検出信号を効率よく抽出できる。 According to the present invention (5), image reconstruction can be performed by a simple method of extracting only signals detected at the same time as signals detected at one detection region from signals detected at the other detection region. A useful pair of detection signals can be extracted efficiently.
本発明(6)では、上記本発明(4)において、検出器モジュールの内側にセプタを挿抜自在に設けたものである。これによって2次元スキャンのみならず3次元スキャンを容易に行える。 In the present invention (6), in the above-mentioned present invention (4), a septa is detachably provided inside the detector module. This facilitates not only two-dimensional scanning but also three-dimensional scanning.
本発明(7)の検出器ユニットは、例えば図3に示す如く、被検体内に取り込まれた放射性医薬品に含まれるポジトロンが消滅する際に発生する1対のγ線を検出して画像化するPET装置の検出器ユニットにおいて、所定サイズの検出面を有する複数の検出器52を被検体体軸CLの回りにリング状に周設した厚さwの検出器リングを、該体軸方向に複数積層してなるリング状の検出器モジュール51と、前記検出器モジュール51の内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状に周設してなるセプタ53とを備えるものである。
The detector unit of the present invention (7) detects and images a pair of gamma rays generated when the positron contained in the radiopharmaceutical incorporated into the subject disappears, for example, as shown in FIG. In the detector unit of the PET apparatus, a plurality of detector rings having a thickness w in which a plurality of
また本発明(8)の検出器ユニットは、例えば図8に示す如く、被検体内に取り込まれた放射性医薬品に含まれるポジトロンが消滅する際に発生する1対のγ線を検出して画像化するPET装置の検出器ユニットにおいて、所定サイズの検出面を有する複数の検出器52を被検体体軸CLの回りにピッチwで螺旋状に周設してなる螺旋状の検出器モジュール55と、前記検出器モジュール55の内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状に周設してなるセプタ53とを備えるものである。
The detector unit of the present invention (8) detects and images a pair of γ-rays generated when the positron contained in the radiopharmaceutical incorporated into the subject disappears, for example, as shown in FIG. In the detector unit of the PET apparatus, a
以上述べた如く本発明によれば、ダイレクトプレーンとクロスプレーンとで感度差及び散乱線混入度の差が無くなり、体軸方向の感度均一性が大幅に向上する。 As described above, according to the present invention, there is no difference in sensitivity and difference in the degree of mixed scattered radiation between the direct plane and the cross plane, and the sensitivity uniformity in the body axis direction is greatly improved.
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。図1は実施の形態によるPET装置の外観図であり、この装置は、γ線の検出器ユニットにより被検体断層像の作成に必要な投影データを収集するガントリ40と、被検体を天板21に搭載してガントリの空洞部内に移動させる撮影テーブル20と、ガントリ40で収集した投影データに基づき被検体のPET断層像を再構成するデータ処理部30と、これら各部の遠隔制御を行うと共に、技師等が操作をするコンソール部10とを備える。
Hereinafter, a plurality of preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals denote the same or corresponding parts throughout the drawings. FIG. 1 is an external view of a PET apparatus according to an embodiment. This apparatus uses a γ-ray detector unit to collect projection data necessary for creating a tomographic image of a subject, and a subject to a
図2に実施の形態によるPET装置の要部構成図を示す。ガントリ40はγ線の検出器ユニット50を備えており、中央の空洞部(ボア)に被検体100が搬入される。被検体内部で発生した各一対のγ線のうち、セプタ53で遮断されないものは周囲の検出器52に入射して可視光に変換されると共に、PMTで電気信号に変換され、一対の出力パルスが形成される。
なお、本明細書では、一例の検出器52の部分を他の各種構成要素(検出器ユニット50,検出器モジュール51,検出器リングR1〜R5等)との間で明瞭に呼び分けるため、以後は説明の便宜上、検出器52を検出器ブロック52と称し、その検出面をブロック検出面と称する。但し、本発明の検出器52はブロック形状のものに限定されない。
そして、上記形成された一対の検出パルスは各検出器ブロック52の対応に設けられた前処理回路(ACEM)42に入力し、ここで、γ線の検出位置(検出器ブロック52のチャネル番号CH及び該ブロック内の検出位置情報),検出タイミング及び検出エネルギ
ー等からなる所定の信号が生成される。以下に、検出器ユニット50と前処理回路42の一例を詳細に説明する。
FIG. 2 shows a configuration diagram of a main part of the PET apparatus according to the embodiment. The
In this specification, in order to clearly call out the part of the
The pair of detection pulses thus formed is input to a preprocessing circuit (ACEM) 42 provided corresponding to each
図3は第1の実施の形態による検出器ユニット50の外観斜視図であり、リング状の検出器モジュール51の内側に螺旋状のセプタ53を備える場合を示している。この検出器ユニット50は前後2枚のシールドコリメータ54a,54bに挟まれたリング状の検出器モージュール51を備え、該検出器モージュール51は複数の検出器リングR1〜R5が被検体体軸CLの方向に積層されたものとなっている。各検出器リングR1〜R5は、被検体体軸CLの回りの円周上に配列された多数の検出器ブロック52を備えており、各検出器ブロック52は検出器モジュール51の内側から飛来した高エネルギー(511keV)のγ線を検出する。更に、このリング状検出器モジュール51の内側には、原子番号の大きい部材(鉛,タングステン等)により形成された螺旋状の遮蔽盤(セプタ)53が設けられている。
FIG. 3 is an external perspective view of the
挿入図(a)に検出器ユニット50のa−a断面図を示す。セプタ53は検出器リング幅と同一のピッチ幅で螺旋状に構成されているため、その一方の側(例えば図の上面側)では、各セプタ盤面が検出器リングR1〜R5の丁度境界面上に配置されるが、その対向位置(図の下面側)では、各セプタ盤面が検出器リングR1〜R5の丁度中間位置に配置されており、このようなセプタ盤面に対して略平行に入射するγ線のみを検出器ブロック52の側に通過させる所謂コリメート作用を有する。
Inset (a) shows a cross-sectional view of the
図4は第1の実施の形態による検出器ブロック52を説明する図であり、図4(a)に検出器ブロック52の外観斜視図を示す。検出器ブロック52は、任意複数のシンチレータ52aと光電子増倍管(PMT)52bとの組み合わせをマトリクス状に配置した構造を備えるが、図4(a)は、説明の簡単のため、2×2の合計4つの検出系A〜Dが存在する場合を示している。
FIG. 4 is a diagram for explaining the
図4(b)に検出器ブロック52の一側面図を示す。図の下側から入射したγ線はシンチレータ52aで可視光に変換され、該光が放射されて複数のPMT52bに入射し、各PMT52bからは入射光量に応じた検出信号B,Dが出力される。検出信号A,Cについても同様である。前処理回路42は検出信号A〜Dに基づき検出器ブロック52のどのブロック検出面位置にγ線が入射したのかを特定するための信号を生成する。
FIG. 4B shows a side view of the
図5は第1の実施の形態による前処理回路42を説明する図であり、図5(a)に前処理回路42のブロック図を示す。図において、エッジ検出回路(EGD)43は検出信号A〜Dの合成信号に基づき信号発生のエッジを検出し、同タイミングにエッジパルス信号EPを出力する。また、前処理回路42は本回路が接続する検出器ブロック52に固有のブロックアドレス情報BAを生成する。更に、エネルギーエンコーダ(EE)44は検出信号A〜Dの総和(A+B+C+D)を増幅かつA/D変換してエネルギー信号Eを生成する。また、X位置エンコーダ(XE)45は検出信号A,Cの和(A+C)を増幅・A/D変換して当該検出ブロック中におけるX軸方向の検出位置を示すための信号Xを生成する。そして、Z位置エンコーダ(ZE)46は検出信号C,Dの和(C+D)を増幅・A/D変換して当該検出ブロック中におけるZ軸(体軸)方向の検出位置を示すための信号Zを生成する。これらの各信号EP,BA,E,X,Zはパラレル−シリアル変換器(P/S)47によりシリアル信号に変換され、リアルタイムでデータ処理部30のアドレス生成回路32に送られる。
FIG. 5 is a diagram for explaining the
図5(b)にブロック検出面中のγ線入射位置を特定する一例の方法を示す。この処理は、各前処理回路42の対応に設けられた各アドレス生成回路(DCEM)32で行われる。図において、ブロック検出面中のX軸方向に対応するロウアドレスROWは例えば(
3)式、
FIG. 5B shows an example method for specifying the γ-ray incident position in the block detection surface. This processing is performed by each address generation circuit (DCEM) 32 provided corresponding to each
3) Formula,
により求められ、またZ軸(体軸)方向に対応するカラムアドレスCOLは例えば(4)式、 And the column address COL corresponding to the Z-axis (body axis) direction is, for example, equation (4),
により求められる。各アドレスROW,COLは検出エネルギーEによって0〜1の範囲内の値に正規化されており、検出器ブロック中のγ線入射位置を所要精度で特定するのに十分な分解能を持っている。 It is calculated by. Each address ROW, COL is normalized to a value within a range of 0 to 1 by the detection energy E, and has sufficient resolution to specify the γ-ray incident position in the detector block with a required accuracy.
図2に戻り、ガントリ40の各前処理回路42で生成された信号は、対応する各アドレス生成回路(DCEM)32で所定のアドレス信号POSやγ線が検出されたタイミングを表すタイムスタンプ信号TS等に変換される。アドレス信号POSには検出器ブロック52のブロックアドレス信号BA、該ブロック中におけるγ線の検出位置を表すアドレス信号ROW,COLが含まれる。同時判定抽出部33は被検体100を挟んで相対向する(即ち、2つのγ線の飛跡の結合が直線をなすような)2つの検出チャネルi,jの各検出信号(POSi,TSi),(POSj,TSj)を比較し、所定のゲート時間幅内に含まれるような同時条件を満足するアドレス信号対PAIRを抽出して、メモリ34に蓄積する。
Returning to FIG. 2, a signal generated by each preprocessing
挿入図(a)にメモリ34に蓄積された2次元投影データ(サイノグラム)の例を示す。横軸は検出機器ブロックのチャネル番号CH(ブロック内アドレスROW,COLを含む)、縦軸は被検体の投影角度θ、奥行きはダイレクト及びクロスの検出プレーン番号Pである。CPU35はメモリ34に蓄積された投影データに基づいて被検体のPET断層像を例えばバックプロジェクション法等により再構成し、コンソール10に表示する。次に第1の実施の形態による検出プレーン−感度特性を具体的に説明する。
Inset (a) shows an example of two-dimensional projection data (sinogram) stored in the
図6,図7は第1の実施の形態によるPET装置の検出プレーン−感度特性を説明する図(1),(2)であり、図6は検出器モジュール51をCH0とCH180を含む断面で見た場合の検出動作を示している。図6(a)に検出器ユニットの正面図、図6(b)に検出器ユニットのa−a断面図を示す。本第1の実施の形態ではリング状検出器モジュール51の内側に螺旋状のセプタ53を挿入したため、例えば検出器モジュール51の上側(CH0側)では各検出器リングR1〜R5の丁度境界面上に直径方向の長さdのセプタ盤が間隔wで配列され、一方、該モジュール51の下側(CH180側)では各検出器リングR1〜R5の丁度中心面上に同じく長さdのセプタ盤が間隔wで配列される関係となる。係る構成により、従来と同様に、同一リング内の同時計数イベントを収集するダイレクトプレーンP1,P3,…,P9と、隣り合うリング間の同時計数イベントを収集するクロスプレーンP2,P4,…,P8における各計数を考える。
6 and 7 are diagrams (1) and (2) for explaining the detection plane-sensitivity characteristics of the PET apparatus according to the first embodiment. FIG. 6 is a cross-sectional view of the
例えばダイレクトプレーンP3のデータ収集では、他方の検出領域(検出器リングR2のCH180)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR2のCH0)で検出されるγ線との間で同時検出条件を満足する一対のγ線のみを抽出する。こうすれば、体軸上の点P3で平面の立体角α以内の方向に射出された各一対のγ線(L1a,L1b),(L2a,L2b)等は、セプタ53に遮断されることなく、リングR2のCH0とCH180とで同時検出されるが、それよりも大きな角度で射出された一対のγ線L3はリングR2では同時検出されない。また、立体角αであっても点P3よりずれた位置から射出された一対のγ線L4a,L4bもリングR2によっては同時検出されない。
For example, in the data collection of the direct plane P3, among the γ rays detected in the other detection region (CH 180 of the detector ring R2), γ rays detected in one detection region (CH0 of the ring R2) opposite to this. Only a pair of γ rays satisfying the simultaneous detection condition are extracted. In this way, the pair of γ rays (L1a, L1b), (L2a, L2b) and the like emitted in the direction within the solid angle α of the plane at the point P3 on the body axis are not blocked by the
この場合に、リングR2のCH0に入射するγ線については、該CH0検出面の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、リングR2のCH180に入射するγ線については、セプタ53が検出面の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記リングR2のCH0に入射するγ線との間で同時検出条件を満足するもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、ダイレクトプレーンP3における検出の立体角はαであり、該立体角に応じた検出感度が得られる。このことは他のダイレクトプレーンP1,P5,P7等についても同様である。
In this case, since γ rays incident on CH0 of the ring R2 are sufficiently collimated by the
次に例えばクロスプレーンP6のデータ収集では、他方の検出領域(検出器リングR3のCH0後半部w/2及びリングR4のCH0前半部w/2)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR3のCH180後半部w/2及びリングR4のCH180前半部w/2)で検出されるγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出する。こうすれば、体軸上の点P6より平面の立体角α以内の方向に射出された各一対のγ線L5,L6等は、セプタ53に遮断されることなく、リングR3のCH0後半部及びリングR4のCH0前半部と、リングR3のCH180後半部及びリングR4のCH180前半部とからなる各検出面で略同時に検出されるが、それよりも大きな角度で射出された一対のγ線や、体軸上の点P6よりずれた位置から射出された一対のγ線については該検出面によっては同時検出されない。
Next, for example, in the data collection of the cross plane P6, the other detection areas (the CH0 second half w / 2 of the detector ring R3 and the CH0 first half w / 2 of the ring R4) oppose this. Only those that are detected substantially simultaneously with the γ-rays detected in one detection region (CH 180 second half w / 2 of ring R3 and CH 180 first half w / 2 of ring R4) are extracted. In this way, each pair of γ rays L5, L6, etc. emitted in a direction within the solid angle α of the plane from the point P6 on the body axis is not blocked by the
この場合に、上記リングR3,R4のCH180側に入射するγ線については、該CH180側の検出領域の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、上記リングR3,R4のCH0側に入射するγ線については、セプタ53が該CH0側の検出領域の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記CH180側に入射するγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、クロスプレーンP6における検出の立体角もαであり、このことは他のクロスプレーンP2,P4等についても同様である。
In this case, the γ rays incident on the CH180 side of the rings R3 and R4 are sufficiently collimated by the
図7は検出器モジュール51をCH90とCH270を含む断面で見た場合の検出動作を示している。図7(a)に検出器ユニットの正面図、図7(b)に検出器ユニットのb−b断面図を示す。検出器モジュール51はリング状であるため、CH90とCH270を含む切断面は、上記CH0とCH180を含む切断面と同様である。一方、セプタ53は螺旋状であるため、セプタ盤はどのCHで見ても1回転する度に検出リング幅wだけ体軸方向にシフトする関係にある。従って、CH90とCH270を含む切断面で見ると、図示の如くCH90では境界面よりw/4だけずれており、CH270では境界面より3w/4だけずれている。これに伴ってダイレクト及びクロスの各検出プレーンP1’〜P9’も上記図6の場合の基準位置よりw/4だけずらして考える。
FIG. 7 shows a detection operation when the
例えばダイレクトプレーンP3’のデータ収集では、他方の検出領域(検出器リングR
2のCH270後半部3W/4及びリングR3のCH270前半部w/4)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR2のCH90後半部3W/4及びリングR3のCH90前半部w/4)で検出されるγ線との間で同時条件を満足するもののみを抽出すれば良い。
For example, in the data acquisition of the direct plane P3 ′, the other detection area (detector ring R
2 of the CH 270 second half 3W / 4 and the ring R3 CH 270 first half w / 4), which is opposite to the detection region (the CH 90 second half 3W / 4 of the ring R2 and the ring R3 of the ring R3). It is only necessary to extract those satisfying the simultaneous condition with the gamma rays detected in the first half of CH90 w / 4).
この場合に、上記リングR2,R3のCH90側に入射するγ線については、該CH90側の検出領域の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、上記リングR2,R3のCH270側に入射するγ線については、セプタ53が該CH270側の検出領域の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記リングR2,R3のCH90側に入射するγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、ダイレクトプレーンP3’における検出の立体角もαであり、このことは他のダイレクトプレーンP1’,P5’,P9’等についても同様である。
In this case, the γ-rays incident on the CH90 side of the rings R2 and R3 are sufficiently collimated by the
次に、例えばクロスプレーンP6’のデータ収集では、他方の検出領域(検出器リングR3のCH90後半部w/4及びリングR4のCH90前半部3w/4)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR3のCH270後半部w/4及びリングR4のCH270前半部3w/4)で検出されるγ線との間で同時検出の条件を満足するもののみを抽出すれば良い。
Next, for example, in the data collection of the cross plane P6 ′, among the γ rays detected in the other detection region (the CH90 second half w / 4 of the detector ring R3 and the CH90
この場合に、上記リングR3,R4のCH270側に入射するγ線については、該CH270側の検出領域の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、上記リングR3,R4のCH90側に入射するγ線については、セプタ53が該CH90側の検出面の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記CH270側に入射するγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、クロスプレーンP6’における検出の立体角もαであり、このことは他のクロスプレーンP2’,P4’等についても同様である。
In this case, the γ rays incident on the CH 270 side of the rings R3 and R4 are sufficiently collimated by the
なお、上記γ線が体軸上を通過する場合の検出を中心に述べたが、γ線が体軸上を通過しない場合の検出についても同様である。例えば図6(a),図7(a)に示すγ線L10,L11の検出についても、各検出器リングR1〜R5と螺旋状セプタ盤53との間の位置関係はどの検出プレーンについても既知であるから、各検出プレーン毎にその一方の検出領域と、被検体を挟んでこれに対向するような他方の検出領域とを適正に設定することが常に可能であり、よって上記と同様に散乱線を排除した品質の良いデータの収集を効率良く行える。
Although the above description has focused on the detection when the γ-ray passes on the body axis, the same applies to the detection when the γ-ray does not pass on the body axis. For example, in the detection of the γ rays L10 and L11 shown in FIGS. 6A and 7A, the positional relationship between the detector rings R1 to R5 and the
かくして、本第1の実施の形態によれば、各投影角におけるダイレクト及びクロスの各検出プレーンで均一(所要品質及び感度)の投影データを収集でき、これらをバックプロジェクション法等により再構成することで、高品質の2次元PET断層像が得られる。 Thus, according to the first embodiment, uniform (required quality and sensitivity) projection data can be collected by the direct and cross detection planes at each projection angle, and these can be reconstructed by the back projection method or the like. Thus, a high-quality two-dimensional PET tomographic image can be obtained.
図8は第2の実施の形態による検出器ユニット50の外観斜視図であり、ここではセプタ53のみならず、検出器モジュール55も螺旋状に構成した場合を示している。本第2の実施の形態では検出器ブロック52とセプタ盤53との位置関係が常に一定となるため、γ線の同時検出処理が上記第1の実施の形態のものに比べて大幅に簡略化される。
FIG. 8 is an external perspective view of the
この検出器モージュール55では、被検体体軸CLの回りの円周上に配列された多数の検出器ブロック52が、被検体体軸の方向にピッチwで螺旋状に展開している。更に、この螺旋状検出器モジュール55の内側には、同じくピッチWで展開する螺旋状のセプタ5
3が設けられている。その他の構成については上記図3で述べたものと同様で良い。
In this
3 is provided. Other configurations may be the same as those described in FIG.
挿入図(a)に検出器ユニット50のa−a断面図を示す。セプタ53のみならず、検出器モジュール55の各検出器ブロッック52も螺旋状に展開しているため、セプタ盤面はどの検出器ブロック52との関係でも丁度検出器ブロック52の境界面上に位置している。
Inset (a) shows a cross-sectional view of the
図9,図10は第2の実施の形態によるPET装置の検出プレーン−感度特性を説明する図(1),(2)であり、図9は検出器モジュール55をCH0とCH180を含む断面で見た場合の検出動作を示している。図9(a)に検出器ユニットの正面図、図9(b)に検出器ユニットのa−a断面図を示す。本第2の実施の形態では螺旋状の検出器モジュール55の内側に同じく螺旋状のセプタ53を挿入したため、検出器ブロック52とセプタ盤53との位置関係は全ての検出器ブロック52について同一である。即ち、セプタ盤53は常に検出器ブロック52の境界面上に位置する。係る構成により、従来と同様のダイレクト及びクロスの各検出プレーンP1〜P9における投影データの収集を考える。なお、本明細書では説明の簡単のために各螺旋1回転分に属する検出器ブロックの集まりをリングR1〜R5と呼ぶ。
9 and 10 are diagrams (1) and (2) for explaining the detection plane-sensitivity characteristics of the PET apparatus according to the second embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view of the
例えばダイレクトプレーンP3のデータ収集では、他方の検出領域(リングR1のCH180後半部w/2及びリングR2のCH180前半部w/2)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR2のCH0)で検出されるγ線との間で同時検出の条件を満足するもののみを抽出すれば良い。この場合に、リングR2のCH0に入射するγ線については、該CH0の検出面の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、上記リングR1,R2の各CH180の側に入射するγ線については、セプタ53が上記CH180側の検出領域の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記リングR2のCH0に入射するγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、ダイレクトプレーンP3における平面の検出立体角はαであり、所要品質及び感度の投影データを収集できる。このことは他のダイレクトプレーンP1,P5,P9等についても同様である。
For example, in the data collection of the direct plane P3, one of the γ-rays detected in the other detection region (the CH 180 second half w / 2 of the ring R1 and the CH 180 first half w / 2 of the ring R2) is opposed to this. It is only necessary to extract those satisfying the simultaneous detection condition with the γ-rays detected in the region (CH0 of ring R2). In this case, the γ rays incident on CH0 of the ring R2 are sufficiently collimated by the
次に、例えばクロスプレーンP6のデータ収集では、他方の検出領域(検出器リングR3のCH0後半部w/2及びリングR4のCH0前半部w/2)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR3のCH180)で検出されるγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出すれば良い。この場合に、上記リングR3のCH180に入射するγ線については、該CH180の検出面の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、上記リングR3,R4の各CH0側に入射するγ線については、セプタ53が該CH0側の検出領域の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記CH180に入射するγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、クロスプレーンP6における検出立体角もαであり、上記ダイレクトプレーンの場合と同様に所要品質及び感度の投影データを収集できる。このことは他のクロスプレーンP2,P4等についても同様である。
Next, for example, in the data collection of the cross plane P6, among the γ-rays detected in the other detection region (CH0 second half w / 2 of the detector ring R3 and CH0 first half w / 2 of the ring R4), It is only necessary to extract those that are detected substantially simultaneously with the γ rays detected in one of the opposing detection regions (CH 180 of ring R3). In this case, the γ rays incident on the CH 180 of the ring R3 are sufficiently collimated by the
図10は検出器モジュール55をCH90とCH270を含む断面で見た場合の検出動作を示している。図10(a)に検出器ユニットの正面図、図10(b)に検出器ユニットのb−b断面図を示す。検出器モジュール55及びセプタ53は共に螺旋状であるため、どのCHで見ても1回転する度に検出リング幅wだけ体軸方向にシフトずると共に、こ
れをCH90とCH270を含む切断面で見ると、図示の如くCH90はCH0よりw/4だけずれており、CH270はCH0より3w/4だけずれている。これに伴ってダイレクト及びクロスの各検出プレーンP1’〜P9’も上記図6に示す基準位置よりw/4だけずらして考える。
FIG. 10 shows a detection operation when the
例えばダイレクトプレーンP3’のデータ収集では、他方の検出領域(検出器リングR1のCH270後半部W/2及びリングR2のCH270前半部w/2)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR2のCH90)で検出されるγ線との間で同一条件を満足するもののみを抽出すれば良い。この場合に、上記リングR2のCH90に入射するγ線については、該CH90の検出面の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、上記リングR1,R2の各CH270側に入射するγ線については、セプタ53が該CH270側の検出領域の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記リングR2のCH90に入射するγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、ダイレクトプレーンP3’における検出立体角もαであり、所要品質及び感度の投影データを収集できる。このことは他のダイレクトプレーンP1’,P5’,P9’等についても同様である。
For example, in the data collection of the direct plane P3 ′, the other detection region (the CH270 second half W / 2 of the detector ring R1 and the CH270 first half w / 2 of the ring R2) opposes this. It is only necessary to extract those satisfying the same condition with the γ-rays detected in one detection region (CH90 of ring R2). In this case, the γ rays incident on the CH 90 of the ring R2 are sufficiently collimated by the
次に、例えばクロスプレーンP6’のデータ収集では、他方の検出領域(検出器リングR3のCH90後半部w/2及びリングR4のCH90前半部w/2)で検出されるγ線のうち、これに対向する一方の検出領域(リングR3のCH270)で検出されるγ線との間で同時検出の条件を満足するもののみを抽出すれば良い。この場合に、上記リングR3のCH270に入射するγ線については、該CH270の検出面の両端部に位置する各セプタ53によって十分にコリメートされるため、散乱線の混入をその検出時点で有効に防止できる。一方、上記リングR3,R4の各CH90側に入射するγ線については、セプタ53が該CH90側の検出領域の中間点に位置するため、その検出時点では散乱線の混入を除去できないが、上記CH270側に入射するγ線との間で略同時に検出されるもののみを抽出することにより、同様にして散乱線の混入を有効に防止できる。以上からして、クロスプレーンP6’における検出立体角もαであり、上記ダイレクトプレーンの場合と同様の所要品質及び感度の投影データを収集できる。このことは他のクロスプレーンP2’,P4’等についても同様である。
Next, for example, in the data acquisition of the cross plane P6 ′, the γ-rays detected in the other detection region (the CH90 second half w / 2 of the detector ring R3 and the CH90 first half w / 2 of the ring R4) It is only necessary to extract those satisfying the simultaneous detection condition with the γ-rays detected in one detection region (CH 270 of the ring R3) opposite to. In this case, the γ rays incident on the CH 270 of the ring R3 are sufficiently collimated by the
なお、上記γ線が体軸上を通過する場合の検出を中心に述べたが、γ線が体軸上を通過しない場合の検出についても同様である。例えば図9(a),図10(a)に示すγ線L10,L11の検出についても、検出器モジュール55と螺旋状セプタ盤53との間の位置関係はどの検出プレーンについても既知であるから、各検出プレーン毎にその一方の検出領域と、被検体を挟んでこれに対向するような他方の検出領域とを適正に設定することが常に可能であり、よって上記と同様に散乱線を排除した品質の良いデータの収集を効率良く行える。
Although the above description has focused on the detection when the γ-ray passes on the body axis, the same applies to the detection when the γ-ray does not pass on the body axis. For example, in the detection of the γ rays L10 and L11 shown in FIGS. 9A and 10A, the positional relationship between the
かくして、本第2の実施の形態によれば、各投影角に対応するダイレクト及びクロスの各プレーンで均一(所要の品質及び感度)の投影データを収集でき、これらをバックプロジェクション法等により再構成することで、高品質の2次元PET断層像が得られる。 Thus, according to the second embodiment, uniform (required quality and sensitivity) projection data can be collected for each direct and cross plane corresponding to each projection angle, and these can be reconstructed by the back projection method or the like. By doing so, a high-quality two-dimensional PET tomographic image can be obtained.
なお、上記両検出プレーン間での感度差および散乱線混入度の差が無くなる事により、もし従来のクロスプレーンにおける散乱線混入度が許容できるものであるならば、セプタ間隔をwとしたまま、検出器モジュール51/55のリング径Dを例えば1/2、セプタ長をd/2とすることも可能となるので、検出器リング径縮小による感度向上が期待できる。さらに装置自体の小型化も可能となる。
In addition, if the sensitivity difference between the two detection planes and the difference in the scattered radiation mixing degree are eliminated, if the scattered radiation mixing degree in the conventional cross plane is acceptable, the scepter interval is set to w, For example, the ring diameter D of the
また、上記各実施の形態では検出器モジュール51/55の内側にセプタ53が固定されている場合を述べたがこれに限らない。検出器モジュール51/55の内側にセプタ53を挿抜自在に設けることにより、2次元スキャンのみならず、3次元スキャンも行える。
In each of the above embodiments, the case where the
また、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、処理及びこれらの組み合わせの様々な変更が行えることは言うまでも無い。 Moreover, although several embodiment suitable for the said invention was described, it cannot be overemphasized that the structure of each part, control, a process, and these combination can be variously changed within the range which does not deviate from this invention. .
10 コンソール部
20 撮影テーブル
21 天板
30 データ処理部
31 アドレス生成部
32 アドレス生成回路(DCEM)
33 同時判定抽出部
40 ガントリ
41 前処理部
42 前処理回路(ACEM)
50 検出器ユニット
51 検出器モジュール
52 検出器(検出器ブロック)
53 セプタ(コリメータ)
54a,54b シールドコリメータ
R1〜R5 検出器リング
100 被検体
DESCRIPTION OF
33 Simultaneous
50
53 Septa (collimator)
54a, 54b Shield collimator R1 to
Claims (8)
所定サイズの検出面を有する複数の検出器を被検体体軸の回りにリング状に周設した厚さwの検出器リングを、該体軸方向に複数積層してなるリング状の検出器モジュールと、
前記検出器モジュールの内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状に周設してなるセプタと、
前記検出器の検出信号に基づきその検出面に入射したγ線の入射位置を特定可能な検出回路と、
被検体を挟み相対向する位置に設定した2つの検出領域で略同時に検出された一対の検出信号を抽出する同時判定抽出部あって、前記一方の検出領域における体軸方向の両境界面がセプタの境界面と一致するように設定するもの、とを備えることを特徴とするPET装置。 In a PET apparatus that detects and images a pair of γ-rays generated when a positron contained in a radiopharmaceutical incorporated into a subject disappears,
A ring-shaped detector module in which a plurality of detector rings having a thickness w, in which a plurality of detectors having a detection surface of a predetermined size are provided in a ring shape around the subject body axis, are stacked in the body axis direction. When,
A flat plate having a predetermined collimating length for collimating γ rays flying in a direction substantially perpendicular to the subject body axis is spirally wound in the direction of the body axis at a pitch w. A scepter,
A detection circuit capable of specifying the incident position of γ rays incident on the detection surface based on the detection signal of the detector;
A simultaneous determination extraction unit that extracts a pair of detection signals detected substantially simultaneously in two detection regions set at positions facing each other with a subject interposed therebetween, wherein both boundary surfaces in the body axis direction in the one detection region are septa A PET device comprising: a device set so as to coincide with a boundary surface of the PET device.
所定サイズの検出面を有する複数の検出器を被検体体軸の回りにピッチwで螺旋状に周設してなる螺旋状の検出器モジュールと、
前記検出器モジュールの内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状に周設してなるセプタと、
前記検出器の検出信号に基づきその検出面に入射したγ線の入射位置を特定可能な検出回路と、
被検体を挟み相対向する位置に設定した2つの検出領域で略同時に検出された一対の検出信号を抽出する同時判定抽出部あって、前記一方の検出領域における体軸方向の両境界面がセプタの境界面と一致するように設定するもの、とを備えることを特徴とするPET装置。 In a PET apparatus that detects and images a pair of γ-rays generated when a positron contained in a radiopharmaceutical incorporated into a subject disappears,
A spiral detector module in which a plurality of detectors having a detection surface of a predetermined size are spirally arranged around a subject body axis at a pitch w;
A flat plate having a predetermined collimating length for collimating γ rays flying in a direction substantially perpendicular to the subject body axis is spirally wound in the direction of the body axis at a pitch w. A scepter,
A detection circuit capable of specifying the incident position of γ rays incident on the detection surface based on the detection signal of the detector;
A simultaneous determination extraction unit that extracts a pair of detection signals detected substantially simultaneously in two detection regions set at positions facing each other with a subject interposed therebetween, wherein both boundary surfaces in the body axis direction in the one detection region are septa A PET device comprising: a device set so as to coincide with a boundary surface of the PET device.
所定サイズの検出面を有する複数の検出器を被検体体軸の回りにリング状に周設した厚さwの検出器リングを、該体軸方向に複数積層してなるリング状の検出器モジュールと、
前記検出器モジュールの内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状に周設してなるセプタとを備えることを特徴とするPET装置の検出器ユニット。 In the detector unit of the PET apparatus that detects and images a pair of γ rays generated when the positron contained in the radiopharmaceutical incorporated into the subject disappears,
A ring-shaped detector module in which a plurality of detector rings having a thickness w, in which a plurality of detectors having a detection surface of a predetermined size are provided in a ring shape around the subject body axis, are stacked in the body axis direction. When,
A flat plate having a predetermined collimating length for collimating γ rays flying in a direction substantially perpendicular to the subject body axis is spirally wound in the direction of the body axis at a pitch w. A detector unit of a PET apparatus, comprising: a septum provided.
所定サイズの検出面を有する複数の検出器を被検体体軸の回りにピッチwで螺旋状に周設してなる螺旋状の検出器モジュールと、
前記検出器モジュールの内側に介在し、被検体体軸と略垂直な方向に飛来するγ線をコリメートするための所定のコリメート長を有する平板を該体軸の方向にピッチwで螺旋状
に周設してなるセプタとを備えることを特徴とするPET装置の検出器ユニット。 In the detector unit of the PET apparatus that detects and images a pair of γ rays generated when the positron contained in the radiopharmaceutical incorporated into the subject disappears,
A spiral detector module in which a plurality of detectors having a detection surface of a predetermined size are spirally arranged around a subject body axis at a pitch w;
A flat plate having a predetermined collimating length for collimating γ rays flying in a direction substantially perpendicular to the subject body axis is spirally wound in the direction of the body axis at a pitch w. A detector unit of a PET apparatus, comprising: a septum provided.
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- 2004-06-30 JP JP2004194133A patent/JP2006017532A/en not_active Withdrawn
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