JP5616368B2 - 放射線検出器モジュール、当該モジュールを有するイメージング装置、放射線検出器アレイのドリフト補償方法、当該方法を実行するためのコンピュータ可読媒体 - Google Patents
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Claims (15)
- イメージングにおける使用のための放射線検出器モジュールであって:
複数の検出器ピクセルと;
少なくとも1つの基準フォトダイオードと;
制御回路と
を有し、
各検出器ピクセルは、ガイガーモードにおいて動作する少なくとも1つのセンサフォトダイオードへ任意に結合されるシンチレーターを有し、
前記少なくとも1つの基準フォトダイオードは、光を遮られ、前記少なくとも1つのセンサフォトダイオードと同じ条件下でガイガーモードにおいて動作し、
前記制御回路は:
前記基準フォトダイオードがブレイクダウンする場合に、該基準フォトダイオードによって生成される暗電流パルスの該基準フォトダイオードの両端のブレイクダウン電圧を測定し;
前記少なくとも1つの基準フォトダイオードによって生成される前記暗電流パルスを、予め選択された電圧レベルと略等しくするよう、前記少なくとも1つの基準フォトダイオード及び前記少なくとも1つのセンサフォトダイオードにかかるバイアス電圧を調整する、
放射線検出器モジュール。 - 前記少なくとも1つのセンサフォトダイオード及び前記少なくとも1つの基準フォトダイオードから熱を取り除くために、前記少なくとも1つのセンサフォトダイオード及び前記少なくとも1つの基準フォトダイオードへ熱的に結合される1次冷却要素
を更に有する請求項1に記載の放射線検出器モジュール。 - 熱を前記1次冷却要素から周辺環境へ移動させる2次冷却要素
を更に有する請求項2に記載の放射線検出器モジュール。 - 前記少なくとも1つの基準フォトダイオードによって生成される暗電流パルスをカウントする暗パルスカウンタ
を更に有する請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の放射線検出器モジュール。 - 前記暗パルスカウンタによって報告される前記少なくとも1つの基準フォトダイオードからの検出された暗電流パルスの周波数に基づいて、前記1次冷却要素を制御する温度コントローラ
を更に有する請求項4に記載の放射線検出器モジュール。 - 前記暗パルスカウンタは、受け取られたパルスが暗電流パルスとして識別されてカウントされる電圧レベルを有する、
請求項4又は5に記載の放射線検出器モジュール。 - 前記制御回路は、前記少なくとも1つの基準フォトダイオードのブレイクダウン電圧を測定するアナログ−デジタル・コンバータを有する、
請求項4乃至6のうちいずれか一項に記載の放射線検出器モジュール。 - 前記制御回路はインバータを有し、該インバータは:
前記少なくとも1つの基準フォトダイオードによって生成される前記暗電流パルスを検知し;
前記暗電流パルスをデジタル化し;
前記デジタル化された暗電流パルスを、前記暗電流パルスの電圧を測定するよう前記アナログ−デジタル・コンバータへ指示するサンプリング及び再充電コントローラへ伝える、
請求項7に記載の放射線検出器モジュール。 - 前記制御回路は、前記サンプリング及び再充電コントローラから信号を受け取るとリセットパルスを生成し、前記基準フォトダイオードを前記ガイガーモードへリセットし、
前記暗パルスカウンタは、前記少なくとも1つの基準フォトダイオードを前記ガイガーモードへとリセットするよう生成される前記リセットパルスをカウントすることによって間接的に前記暗電流パルスをカウントする、請求項8に記載の放射線検出器モジュール。 - 前記制御回路は、前記アナログ−デジタル・コンバータの測定に基づいて前記バイアス電圧を調整するよう可変電圧源に指示するバイアス電圧コントローラを有する、
請求項7乃至9のうちいずれか一項に記載の放射線検出器モジュール。 - イメージング範囲を定義するガントリーと;
前記イメージング範囲の内外に選択的に移動する対象をサポートする対象支持体と;
請求項1乃至10のうちいずれか一項に記載の放射線検出器モジュールを複数有する検出器アレイと;
検出される放射線が有効なイベントから起こったかどうかを決定するよう前記検出される放射線を解析するイベント確認プロセッサと;
前記イベント確認プロセッサによって認証されるイベントを記憶するイベント記憶バッファと;
有効なイベントを画像表現へと再構成する再構成プロセッサと
を有するイメージング装置。 - 放射線検出器アレイの一部の検出感度におけるドリフトを補償する方法であって:
複数のセンサフォトダイオードと、関連するシンチレーターからの光を受けないように不透明なカバーにより覆われている並列接続された基準フォトダイオードとへ、単一光子に反応するようそれらのフォトダイオードをガイガーモードへとバイアスするバイアス電圧を印加するステップと;
前記基準フォトダイオードのブレイクダウンの後に、該基準フォトダイオードのブレイクダウン電圧を測定するステップと;
前記基準フォトダイオードからのデジタル化されたパルスの値と予め選択された電圧レベルとの間の差を決定するステップと;
前記差を最小化するよう前記バイアス電圧及び温度のうち少なくとも一方を調整するステップと
を有する方法。 - 前記測定するステップ、前記決定するステップ及び前記調整するステップは、少なくとも1つの前記基準フォトダイオードがブレイクダウン状態にある時間期間の間起こり、
当該方法は:
前記少なくとも1つの基準フォトダイオードをリセットするステップ
を更に有する、請求項12に記載の方法。 - 前記差を最小化するよう、前記基準フォトダイオードの温度を調整して、該基準フォトダイオードのブレイクダウン電圧を変更するステップ
を更に有する請求項12又は13に記載の方法。 - 請求項12乃至14のうちいずれか一項に記載の方法を実行するためのコンピュータ実行可能な命令を記憶するコンピュータ可読媒体。
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