KR101897606B1 - PET detector having arranged a large-area sensor and small area sensors on both sides and detecting method for the same - Google Patents

PET detector having arranged a large-area sensor and small area sensors on both sides and detecting method for the same Download PDF

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KR101897606B1 KR1020160182994A KR20160182994A KR101897606B1 KR 101897606 B1 KR101897606 B1 KR 101897606B1 KR 1020160182994 A KR1020160182994 A KR 1020160182994A KR 20160182994 A KR20160182994 A KR 20160182994A KR 101897606 B1 KR101897606 B1 KR 101897606B1
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조규성
임경택
김지수
조민식
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한국과학기술원
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    • 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)
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    • A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computerised tomographs
    • A61B6/037—Emission tomography

Abstract

대면적 센서, 상기 대면적 센서 위측면에 픽셀화되어 배치된 복수 개의 섬광체를 포함하는 섬광체 어레이, 및 상기 복수 개의 섬광체 각각의 일 면에 상기 섬광체 당 한 개씩 부착되는 소면적 센서를 포함하며, 상기 섬광체 어레이에 접촉되는 상기 대면적 센서의 면적은 상기 섬광체 어레이의 면적보다 작도록 되어 있는, 양전자방출단층영상장치용 검출기를 공개한다.A large area sensor, a scintillator array including a plurality of scintillators arranged in a pixelar shape on the upper side of the large area sensor, and a small area sensor having one scintillator attached to one side of each of the plurality of scintillators, Wherein the area of the large area sensor contacting the scintillator array is smaller than the area of the scintillation array.

Description

대면적 센서와 소면적 센서를 양 면에 배치한 양전자방출단층영상장치(PET)용 검출기 및 검출방법{PET detector having arranged a large-area sensor and small area sensors on both sides and detecting method for the same}Field of the Invention The present invention relates to a PET detector having a large area sensor and a small area sensor disposed on both sides thereof,

본 발명은 양전자방출단층영상장치용 검출기에 관한 것으로서, 감마선을 검출하기 위한 검출기 및 검출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a detector for a positron emission tomography imaging apparatus, and more particularly, to a detector and a detection method for detecting gamma rays.

광전자증배관(PMT)은 입사된 광자를 광전자로 변환한 후 수천 볼트의 전압이 걸려 있는 다이노드를 지나면서 한 개의 광전자를 엄청난 숫자의 증배하는 방식으로 광검출을 하며, 저조도 상황에서 광검출을 할 수 있다. The photomultiplier tube (PMT) converts incident photons to optoelectronics and then optically detects a large number of photoelectrons by passing through a die node with a voltage of several thousand volts. can do.

PIN은 기본적인 pn접합 사이에 진성반도체층이 들어가 있는 구조로, 입사광이 진성반도체층에서 반응하여 생긴 전자-정공짝에 의한 신호를 검출하며 저조도 상황에서도 사용이 가능하다. The PIN is a structure in which an intrinsic semiconductor layer is sandwiched between basic pn junctions, and the signal is detected by the electron-hole pairs generated by the reaction of the incident light in the intrinsic semiconductor layer.

실리콘 광전자증배센서(SiPM)는 수 천개의 가이거 모드 아발란치 포토다이오드(Geiger mode avalanche photodiode, 이하 GAPD)로 이루어져있어 입사된 광자를 각 포토다이오드에서 하나씩 측정하는 원리이며, 극저조도 상황에서 사용이 가능하다. The Si photomultiplier sensor (SiPM) consists of thousands of Geiger mode avalanche photodiodes (GAPD), which measure incident photons one by one in each photodiode. It is possible.

본 발명의 관련 기술로서, 대한민국 등록특허 '10-0917931', 및 대한민국 등록특허 '10-1226901' 가 있다. As related technology of the present invention, there are Korean registered patent '10 -0917931' and Korean registered patent '10 -1226901'.

본 발명에서는 종래 기술을 기반으로 하여, 광자 비행시간의 측정이 가능한 저가형 whole-body PET/PET-CT 시스템을 만들 수 있는 검출기 및 상기 검출기를 이용한 검출방법을 제공하고자 한다. The present invention provides a detector capable of forming a low-priced whole-body PET / PET-CT system capable of measuring photon flight time based on the prior art, and a detection method using the detector.

본 발명의 일 관점에 따른 양전자방출단층영상장치용 검출기는, 대면적 센서(40), 상기 대면적 센서 위측면에 픽셀화되어 배치된 복수 개의 섬광체를 포함하는 섬광체 어레이(20), 및 상기 복수 개의 섬광체 각각의 일 면에 상기 섬광체 당 한 개씩 부착되는 소면적 센서(11)를 포함하며, 상기 섬광체 어레이에 접촉되는 상기 대면적 센서의 면적은 상기 섬광체 어레이의 면적보다 작은 것을 특징으로 할 수 있다.A detector for a positron emission tomography imaging apparatus according to an aspect of the present invention includes a large area sensor 40, a scintillator array 20 including a plurality of scintillation elements arranged in a pixelar side above the large area sensor, And a small area sensor 11 attached to one side of each of the plurality of scintillators so that the area of the large area sensor contacting the scintillation array is smaller than the area of the scintillation array .

이때, 집광체(30)를 더 포함하며, 상기 집광체의 일 면은 상기 섬광체 어레이와 연결되어 있고, 상기 집광체의 타 면은 상기 대면적 센서에 연결되어 있으며, 상기 집광체는, 상기 섬광체 어레이의 주변부(외곽부)에 배치된 섬광체들로부터 제공되는 광자를 상기 대면적 센서에 전달에 주도록 되어 있을 수 있다.In this case, it is preferable to further include a condenser 30, one surface of the condenser is connected to the scintillator array, the other surface of the condenser is connected to the large-area sensor, And may be adapted to transfer photons provided from scintillators disposed at the periphery (outer portion) of the array to the large-area sensor.

이때, 상기 소면적 센서와 맞닿는 부분을 제외한 상기 각각의 섬광체의 모든 면들은 폴리싱 처리(반사체 처리)가 되어 있을 수 있다.At this time, all surfaces of each of the scintillators other than a portion contacting the small area sensor may be polished (reflector treated).

이때, 상기 섬광체 어레이에 접촉되는 상기 집광체의 일 면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 면적과 동일하고, 상기 대면적 센서에 접촉되는 상기 집광체의 타 면의 면적은 상기 대면적센서의 면적과 동일하도록 되어 있을 수 있다.At this time, the area of one surface of the collecting body contacting the scintillator array is equal to the area of the scintillator array, and the area of the other surface of the collecting body contacting the large-area sensor is equal to the area of the large- .

이때, 상기 집광체의 측면부는 상기 광자 손실을 줄이기 위한 폴리싱 처리(반사체 처리)가 되어 있을 수 있다.At this time, the side surface portion of the condenser may be subjected to a polishing process (reflector process) to reduce the photon loss.

이때, 상기 소면적 센서와 상기 섬광체가 서로 맞닿는 부분면적의 크기는 미리 결정되 값보다 작도록 되어 있을 수 있다.At this time, the size of the area of the small area sensor and the scintillator contacting each other may be smaller than a predetermined value.

본 발명의 일 관점에 따라 대면적 센서(40), 픽셀화되어 배치된 복수 개의 섬광체를 포함하는 섬광체 어레이(20), 일 면은 상기 섬광체 어레이에 연결되어 있고, 타 면은 상기 대면적 센서의 일 면에 연결되어 있으며, 상기 섬광체 어레이의 주변부에 배치된 섬광체들로부터 제공되는 광자를 상기 대면적 센서에 전달에 주도록 되어 있는 집광체(30), 및 상기 집광체와 연결된 면의 맞은편의 상기 복수개의 섬광체(21)의 일 면에 각각 한 개씩 부착된 복수 개의 소면적 센서(11)를 포함하는 양전자방출단층영상장치용 검출기에서 실행되는 감마선 검출방법을 제공할 수 있다. 이때, 대면적 센서에서 미리 결정된 임계값 이상의 에너지가 검출되었는지 판단하는 제1단계, 상기 제1단계에서 상기 미리 결정된 임계값 이상의 에너지가 검출되었다고 판단된 경우, 상기 소면적 센서들 중 상기 에너지 신호에 반응한 소면적 센서의 픽셀 위치를 검출하는 단계, 및 상기 대면적 센서에서의 상기 에너지 검출 시각과 상기 검출된 픽셀에 해당하는 소면적 센서의 검출 시각의 차이를 이용하여 상기 복수 개의 섬광체 중 감마선이 반응한 섬광체의 위치를 추정하는 단계를 포함하며, 상기 검출된 픽셀이 상기 복수 개의 섬광체들 중 주변부(외곽부)에 있는 것인 경우에는 상기 광자가 상기 대면적 센서에 도달한 상기 에너지 검출 시각을 보정하도록 되어 있을 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a large-area sensor 40, a scintillator array 20 including a plurality of scintillators arranged in a pixel, one surface connected to the scintillator array, A condenser (30) connected to one side of the scintillator array and adapted to transfer photons provided from the scintillators disposed in the periphery of the scintillator array to the large area sensor, and a condenser And a plurality of small area sensors 11 attached to one side of each of the scintillators 21, one on each side of the scintillators 21. A first step of determining whether an energy greater than or equal to a predetermined threshold value is detected in the large area sensor, and a step in which, when it is determined in the first step that an energy greater than or equal to the predetermined threshold value is detected, Detecting a pixel position of the reacted small area sensor, and detecting a difference between the energy detection time of the large area sensor and the detection time of the small area sensor corresponding to the detected pixel, And estimating a position of the scintillator when the detected pixel is located in a peripheral portion (outer portion) of the plurality of scintillators, Correction may be made.

이때, 상기 섬광체 어레이에 접촉되는 상기 집광체의 일 면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 면적과 동일하고, 상기 대면적 센서에 접촉되는 상기 집광체의 타 면의 면적은 상기 대면적센서의 면적과 동일하도록 되어 있을 수 있다.At this time, the area of one surface of the collecting body contacting the scintillator array is equal to the area of the scintillator array, and the area of the other surface of the collecting body contacting the large-area sensor is equal to the area of the large- .

본 발명의 일 관점에 따른 PET 검출장치는, 제1방향으로 연장된 형상을 갖는 복수 개의 섬광체들을 포함하는 섬광체 어레이로서, 상기 복수 개의 섬광체들을 상기 제1방향에 대하여 수직인 면에서 행렬형태로 픽셀화되어 배치되어 있는, 섬광체 어레이, 상기 섬광체 어레이의 상기 제1방향의 반대방향 쪽에 배치된 대면적 센서, 및 상기 각각의 섬광체의 상기 제1방향의 제1단부에 배치된 복수 개의 소면적 센서들을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a PET detecting apparatus comprising: a plurality of scintillator arrays including a plurality of scintillators having a shape extending in a first direction, wherein the plurality of scintillators are arranged in a matrix form in a plane perpendicular to the first direction, A plurality of small area sensors disposed at a first end of the respective scintillators in the first direction, and a plurality of small area sensors disposed at a first end of the scintillators in a first direction, .

이때, 집광부를 더 포함하며, 상기 대면적 센서의 접촉면은 상기 집광부의 제1집광면에 접촉되어 있고, 상기 섬광체 어레이 중 상기 제1방향의 반대방향의 제2접촉면은 상기 집광부의 제2집광면에 접촉되어 있으며, 상기 대면적 센서의 접촉면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 상기 제2접촉면의 면적보다 작으며, 상기 집광부는, 상기 섬광체 어레이 중 외곽부에 배치된 섬광체들로부터 제공되는 광자를 상기 대면적 센서에 전달하도록 되어 있을 수 있다.The contact surface of the large-area sensor is in contact with the first light-collecting surface of the light-collecting portion, and the second contact surface of the array of scintillators in the opposite direction to the first direction is in contact with the light- Wherein the area of the contact surface of the large-area sensor is smaller than the area of the second contact surface of the scintillator array, and the condenser includes a photoconductor, which is provided from the scintillators disposed in the outer frame of the scintillator array, To the large area sensor.

이때, 처리부 및 보정부를 더 포함하며, 상기 처리부는, 상기 대면적 센서에서 방사선이 검출되었는지 여부를 판단하는 검출단계, 상기 검출단계에서 상기 방사선이 검출된 것으로 판단된 경우, 상기 검출이 일어난 제1시각으로부터 미리 결정된 과거 시각부터 미리 결정된 미래 시각까지의 시구간 동안 상기 방사선이 검출된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 확인하는 확인단계, 및 상기 확인된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 이용하여 상기 수직인 면에서의 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계를 수행하도록 되어 있으며, 상기 보정부는, 상기 방사선이 검출된 소면적 센서가 상기 복수 개의 섬광체들 중 상기 외곽부에 배치된 섬광체에 접촉된 것인 경우에는, 상기 대면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 상기 제1시각을 앞당기도록 보정하도록 되어 있을 수 있다.The processing unit may further include a processing unit and a correction unit, wherein the processing unit includes a detecting step of determining whether or not radiation is detected in the large area sensor, a step of detecting, when the radiation is detected in the detecting step, Identifying a position of one or more small area sensors for which the radiation is detected during a time period from a predetermined past time to a predetermined future time, Wherein the correction unit is configured to perform a step of determining a detection position of the radiation on the vertical surface, wherein the correction unit is configured to detect the radiation when the small-area sensor with which the radiation is detected contacts the scintillator disposed on the outer frame among the plurality of scintillators , It is preferable that the large-area sensor be provided with the first time when the radiation is detected .

또한, 상기 집광부는, 집광렌즈를 포함하여 구성되거나 또는 광섬유들을 포함하여 구성되어 있을 수 있다.The condensing unit may include a condenser lens or may include optical fibers.

이때, 상기 대면적 센서는 광전자증배관(PMT) 또는 대면적의 실리콘 광전자 증배관(SiPM)이며, 상기 소면적 센서는 PIN 다이오드 또는 소면적의 실리콘 광전자증배관(SiPM)일 수 있다.Here, the large-area sensor may be a photomultiplier tube (PMT) or a large-area silicon photomultiplier tube (SiPM), and the small-area sensor may be a PIN diode or a small-area silicon photomultiplier tube (SiPM).

이때, 상기 각각의 섬광체의 연장방향을 따라 정의되는 긴 측면은 폴리싱 처리가 되어 있을 수 있다.At this time, the long side defined along the extending direction of each of the scintillators may be polished.

이때, 상기 집광부의 상기 제2집광면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 상기 제2접촉면의 면적과 동일하고, 상기 집광부의 상기 제1집광면의 면적은 상기 대면적 센서의 상기 접촉면의 면적과 동일할 수 있다.In this case, the area of the second light-collecting surface of the light-collecting portion is equal to the area of the second contact surface of the scintillator array, and the area of the first light-collecting surface of the light- Can be the same.

이때, 상기 각각의 소면적 센서 중 상기 각각의 섬광체의 상기 제1단부에 접촉하는 부분의 면적은, 상기 각각의 섬광체의 상기 제1단부의 면적보다 작은 것을 특징으로 할 수 있다. In this case, the area of the portion of each of the small-area sensors that contacts the first end of each of the scintillators may be smaller than the area of the first end of each of the scintillators.

본 발명의 일 관점에 따라 제1방향으로 연장된 형상을 갖는 복수 개의 섬광체들을 포함하는 섬광체 어레이로서, 상기 복수 개의 섬광체들을 상기 제1방향에 대하여 수직인 면에서 행렬형태로 픽셀화되어 배치되어 있는, 섬광체 어레이; 상기 섬광체 어레이의 상기 제1방향의 반대방향 쪽에 배치된 대면적 센서; 및 상기 각각의 섬광체의 상기 제1방향의 제1단부에 배치된 복수 개의 소면적 센서들;을 포함하는 PET 검출장치에서 실행되는 방사선 검출방법을 제공할 수 있다. 상기 방사선 검출방법은, 상기 대면적 센서에서 방사선이 검출되었는지 여부를 판단하는 검출단계, 상기 검출단계에서 상기 방사선이 검출된 것으로 판단된 경우, 상기 검출이 일어난 시점으로부터 미리 결정된 과거 시간부터 미리 결정된 미래 시간까지의 시간동안 상기 방사선이 검출된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 확인하는 확인단계, 및 상기 확인된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 이용하여 상기 수직인 면에서의 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a scintillator array including a plurality of scintillators having a shape extending in a first direction, wherein the plurality of scintillators are arranged in a matrix form in a plane perpendicular to the first direction , Scintillator array; A large-area sensor disposed on a side of the scintillator array opposite to the first direction; And a plurality of small area sensors disposed at a first end of each of the scintillators in the first direction. The radiation detecting method includes a detecting step of determining whether or not a radiation is detected in the large area sensor, a detecting step of detecting, when the radiation is detected in the detecting step, The method comprising the steps of: confirming the position of one or more small area sensors where the radiation is detected for a period of time up to a predetermined time; Based on the result of the determination.

이때, 상기 대면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 제1시각과 상기 방사선이 검출된 상기 소면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 제2시각의 차이값을 이용하여, 상기 제1방향에 따른 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, by using the difference between the first time at which the radiation is detected in the large-area sensor and the second time at which the radiation is detected in the small area sensor where the radiation is detected, And determining a detection position.

또한, 상기 PET 검출장치는 집광부를 더 포함하며, 상기 대면적 센서의 접촉면은 상기 집광부의 제1집광면에 접촉되어 있고, 상기 섬광체 어레이 중 상기 제1방향의 반대방향의 제2접촉면은 상기 집광부의 제2집광면에 접촉되어 있으며, 상기 대면적 센서의 접촉면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 상기 제2접촉면의 면적보다 작으며, 상기 집광부는, 상기 섬광체 어레이 중 외곽부에 배치된 섬광체들로부터 제공되는 광자를 상기 대면적 센서에 전달하도록 되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.The PET detecting device further includes a light collecting portion, a contact surface of the large-area sensor is in contact with a first light-collecting surface of the light collecting portion, and a second contact surface of the array of scintillators opposite to the first direction, And the area of the contact surface of the large-area sensor is smaller than the area of the second contact surface of the scintillator array, and the condenser includes a scintillator array disposed on an outer frame of the scintillator array, And the photodetector transmits the photons provided from the large-area sensor to the large-area sensor.

이때, 상기 방사선이 검출된 소면적 센서가 상기 복수 개의 섬광체들 중 상기 외곽부에 배치된 섬광체에 접촉된 것인 경우에는, 상기 대면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 제1시각을 앞당기도록 보정하도록 되어 있을 수 있다.At this time, when the small area sensor in which the radiation is detected is in contact with the scintillators disposed in the outer frame among the plurality of scintillators, the large area sensor corrects the first time at which the radiation is detected to be advanced .

본 발명의 일 관점에 따라 제1방향으로 연장된 형상을 갖는 복수 개의 섬광체들을 포함하는 섬광체 어레이로서, 상기 복수 개의 섬광체들을 상기 제1방향에 대하여 수직인 면에서 행렬형태로 픽셀화되어 배치되어 있는, 섬광체 어레이; 상기 섬광체 어레이의 상기 제1방향의 반대방향 쪽에 배치된 대면적 센서; 및 상기 각각의 섬광체의 상기 제1방향의 제1단부에 배치된 복수 개의 소면적 센서들을 포함하는 PET 검출장치를 위한 연산장치에서 실행되는 프로그램 코드가 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는, 상기 프로그램 코드는, 상기 PET 검출장치로 하여금, 상기 대면적 센서에서 방사선이 검출되었는지 여부를 판단하는 검출단계, 상기 검출단계에서 상기 방사선이 검출된 것으로 판단된 경우, 상기 검출이 일어난 시점으로부터 미리 결정된 과거 시간부터 미리 결정된 미래 시간까지의 시간동안 상기 방사선이 검출된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 확인하는 확인단계, 및 상기 확인된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 이용하여 상기 수직인 면에서의 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계를 실행하도록 되어 있을 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a scintillator array including a plurality of scintillators having a shape extending in a first direction, wherein the plurality of scintillators are arranged in a matrix form in a plane perpendicular to the first direction , Scintillator array; A large-area sensor disposed on a side of the scintillator array opposite to the first direction; And a plurality of small area sensors disposed at a first end of each of the scintillators in the first direction, and a computer readable recording medium having stored thereon program codes executed in a computing device for a PET detection apparatus have. The computer-readable recording medium according to claim 1, wherein the program code further causes the PET detecting device to detect whether or not radiation is detected in the large-area sensor, to detect whether the radiation is detected in the detecting step A confirmation step of confirming the position of one or more small area sensors where the radiation is detected for a time from a predetermined past time to a predetermined future time from the time when the detection occurred, To determine the position of detection of the radiation in the vertical plane.

본 발명에 따르면, 섬광체 어레이에 접촉되는 대면적 센서의 면적이 상기 섬광체 어레이의 면적보다 작은 경우, 상기 섬광체 어레이의 가장자리에 배치된 섬광체들로부터 상기 대면적 센서로 비행하는 광자의 손실을 줄이기 위한 집광체를 제공할 수 있다. According to the present invention, when an area of a large-area sensor that contacts a scintillator array is smaller than an area of the scintillator array, a housing for reducing the loss of photons flying from the scintillators disposed at the edge of the scintillation array to the large- It is possible to provide an optical body.

또한, 상기 섬광체 어레이의 가장자리에 배치된 섬광체들로부터 상기 대면적 센서로 광자가 비행하는 경우, 광자가 대면적 센서와 소면적 센서에 각각 도달한 시각을 통해 감마선이 반응한 섬광체의 위치를 추정하기 위해서, 광자가 대면적 센서에 도달한 시간을 보정할 수 있다.When the photon is flying from the scintillators disposed at the edge of the scintillator array to the large-area sensor, the position of the scintillator reacted with the gamma ray through the time when the photon reaches the large-area sensor and the small- , The time at which the photon reaches the large-area sensor can be corrected.

본 발명에 따르면, 대면적 센서와 섬광체 사이에 집광 구조(집광체)를 삽입하여 하나의 대면적 센서를 이용해 더 많은 섬광체, 즉 더 넓은 면적의 감마선(감마레이)의 에너지 정보, 광자비행시간 정보를 측정할 수 있어, 이에 따른 제작 비용을 줄일 수 있다. 이 때 소면적 센서는 고성능이 요구되지 않기 때문에 소면적 센서의 숫자가 늘어나는 것에 대한 경제적 부담은 적을 수 있다.According to the present invention, a light collecting structure (light collecting body) is inserted between a large-area sensor and a scintillation material, and energy information of a larger scintillator, that is, a gamma ray (gamma ray) It is possible to reduce the production cost. In this case, since the small-area sensor does not require high performance, the economic burden of increasing the number of small-area sensors can be small.

본 발명에 따르면, 대면적 센서 부분에 고성능 대면적의 SiPM을 배치하고, 소면적 센서 부분에 소면적 SiPM을 배치함으로써, 고성능 대면적의 SiPM으로 인한 광자비행시간 정보 측정 능력이 크게 향상될 수 있다. 또한, 소면적 센서 부분의 반응속도도 빨라지기 때문에 고액티비티 환경에서도 사용이 가능할 수 있다. 또한, MRI시스템과도 같이 사용할 수 있는 고성능의 디텍터를 만들 수 있다.According to the present invention, the capability of measuring the photon-flight time information due to the high-performance large-area SiPM can be greatly improved by disposing the high-performance large-area SiPM in the large-area sensor portion and the small-area SiPM in the small- . In addition, since the reaction speed of the small area sensor portion is also increased, it can be used even in a high activity environment. In addition, a high-performance detector that can be used with an MRI system can be created.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양전자방출단층영상장치용 검출기의 정면도를 나타낸 것이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 양전자방출단층영상장치용 검출기의 입체도를 나타낸 것이고, 도 2b는 도 2a의 'A'를 확대한 확대도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 검출기를 이용한 감마선 검출 순서도를 나타낸 것이다.1 is a front view of a detector for a positron emission tomography imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
2A is a perspective view of a detector for a positron emission tomography imaging apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2B is an enlarged view of 'A' of FIG. 2A.
3 shows a gamma ray detection flowchart using a detector according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다. 그러나 본 발명은 본 명세서에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 의도된 것이 아니다. 또한, 이하에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein, but may be implemented in various other forms. The terminology used herein is for the purpose of understanding the embodiments and is not intended to limit the scope of the present invention. Also, the singular forms as used below include plural forms unless the phrases expressly have the opposite meaning.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양전자방출단층영상장치용 검출기의 정면도를 나타낸 것이다. 1 is a front view of a detector for a positron emission tomography imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

검출기(1)는 소면적 센서(11), 섬광체 어레이(20), 집광체(30), 및 대면적 센서(40)를 포함할 수 있다. The detector 1 may include a small area sensor 11, a scintillator array 20, a condenser 30, and a large area sensor 40.

섬광체 어레이(20)는 픽셀화되어 배치된 복수 개의 섬광체(21)를 포함할 수 있다. 복수 개의 섬광체 각각의 일 면에는 복수 개의 소면적 센서(11)가 부착되어 있을 수 있다. 즉 한 개의 섬광체(21)에 한 개의 소면적 센서(11)가 부착되어 있을 수 있다. 복수 개의 섬광체 각각은 상기 소면적 센서와 맞닿는 부분을 제외한 모든 면이 폴리싱 처리(반사체 처리) 되어 있을 수 있다. 이는, 섬광체를 비행하는 광자들의 손실을 줄이고, 각 섬광체 간의 크로스톡을 방지하기 위한 것이다. 소면적 센서(11)는 소면적 센서에 도달하는 광자에 대한 에너지 신호의 검출 유무를 판단할 수 있다. 즉, 소면적 센서는 방사선이 반응한 섬광체의 위치를 판별하기 위해 사용될 수 있다. 이때, 소면적 센서는 '반도체 센서'로 지칭될 수도 있다.The scintillator array 20 may include a plurality of scintillators 21 arranged in pixels. A plurality of small area sensors 11 may be attached to one surface of each of the plurality of scintillators. That is, one small area sensor 11 may be attached to one scintillation unit 21. Each of the plurality of scintillators may be subjected to a polishing treatment (reflector treatment) on all the surfaces except for the portion contacting the small area sensor. This is to reduce the loss of photons flying through the scintillator and to prevent crosstalk between the scintillators. The small area sensor 11 can determine the presence or absence of the detection of the energy signal for the photon reaching the small area sensor. That is, the small area sensor can be used to determine the position of the scintillator to which the radiation has reacted. At this time, the small area sensor may be referred to as a " semiconductor sensor ".

섬광체 어레이(20)의 저면에는 대면적 센서(40)가 배치되어 있을 수 있다. 대면적 센서(40)는 섬광체 어레이(20)로부터 광자들에 대한 신호를 수신 받을 수 있다. 이때, 대면적 센서(40)의 평면 면적은 섬광체 어레이의 저면 면적보다 작을 수 있다. 대면적 센서(40)는 상기 광자들에 대한 신호를 수신 받아 에너지 정보를 측정할 수 있다. 그리고 광자가 섬광체로부터 대면적 센서에 도달하는 비행시간에 대한 정보를 측정할 수 있다.A large area sensor 40 may be disposed on the bottom surface of the scintillator array 20. [ The large area sensor 40 can receive signals from the scintillator array 20 for photons. At this time, the plane area of the large area sensor 40 may be smaller than the bottom area of the scintillator array. The large area sensor 40 may receive the signals for the photons and measure the energy information. And can measure information about the flight time that the photon arrives from the scintillator to the large area sensor.

섬광체 어레이(20)와 대면적 센서(40) 사이에는 집광체(30)가 배치되어 있을 수 있다. 집광체(30)의 일 면은 섬광체 어레이(20)와 연결되고, 집광체(30)의 타 면은 대면적 센서(40)에 연결되어 있을 수 있다. 집광체(30)는, 섬광체 어레이(20)의 주변부(외곽부)에 배치된 섬광체들(50)로부터 제공되는 광자를 대면적 센서(40)에 전달해 주도록 되어 있을 수 있다. 이때, 섬광체 어레이(20)에 접촉되는 집광체(30)의 일 면의 면적은 섬광체 어레이(20)의 면적과 동일하고, 대면적 센서(40)에 접촉되는 집광체(30)의 타 면의 면적은 대면적센서(40)의 면적과 동일하도록 되어 있을 수 있다. The light collecting body 30 may be disposed between the scintillator array 20 and the large-area sensor 40. One surface of the light collecting body 30 may be connected to the scintillator array 20 and the other surface of the light collecting body 30 may be connected to the large area sensor 40. The condenser 30 may be adapted to transmit the photons provided from the scintillators 50 disposed on the periphery of the scintillator array 20 to the large area sensor 40. At this time, the area of one surface of the light collecting body 30 contacting the scintillator array 20 is equal to the area of the scintillator array 20, and the area of the other surface of the light collecting body 30 contacting the large- The area may be the same as the area of the large-area sensor 40.

집광체(30)의 재료로써 광섬유, 아크릴 등이 사용될 수 있다. 집광체(30)는 한 개의 대면적 센서(40) 위에 상기 대면적 센서의 면적보다 더 많은 섬광체들을 배치하기 위해서 섬광체 어레이(20)와 대면적 센서(30) 사이에 삽입한 것일 수 있다.As the material of the light collecting body 30, an optical fiber, acrylic, or the like can be used. The condenser 30 may be inserted between the scintillator array 20 and the large-area sensor 30 in order to dispose the scintillators larger than the area of the large-area sensor on one large-area sensor 40.

집광체(30) 또한, 섬광체(20)로부터 상기 집광체를 통과해 상기 대면적 센서로 광자가 비행하는 과정에서 상기 광자의 손실을 줄이기 위해 상기 집광체의 측면을 모두 폴리싱 처리(반사체 처리)하도록 되어 있을 수 있다.The light collecting body 30 also polishes (reflects) the side surfaces of the light collecting body in order to reduce the loss of the photons during the photon flying from the scintillator 20 through the light collecting body to the large area sensor .

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 양전자방출단층영상장치용 검출기의 입체도를 나타낸 것이고, 도 2b는 도 2a의 'A'를 확대한 확대도를 나타낸 것이다.2A is a perspective view of a detector for a positron emission tomography imaging apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2B is an enlarged view of 'A' of FIG. 2A.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 복수 개의 섬광체들이 픽셀화되어 배치되어 있을 수 있다. 즉, 행렬형태로 배치되어 있을 수 있다. 한 개의 섬광체(21)에 한 개의 소면적 센서(11)가 부착되어 있을 수 있으며, 이때 소면적 센서(11)와 섬광체(21)가 서로 맞닿는 부분면적의 크기는 미리 결정된 값보다 작을 수 있다. Referring to FIGS. 2A and 2B, a plurality of scintillators may be arranged in a pixel form. That is, they may be arranged in a matrix form. A small area sensor 11 may be attached to one of the scintillators 21 and the size of the area of the small area sensor 11 and the scintillator 21 contacting each other may be smaller than a predetermined value.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 검출기를 이용한 감마선 검출 순서도를 나타낸 것이다.3 shows a gamma ray detection flowchart using a detector according to an embodiment of the present invention.

단계(S10)에서, 감마선(감마레이)가 섬광체와 반응할 수 있다. 상기 감마선은 방사성 동위원소로부터 방출된 양전자가 주변의 전자와 쌍소멸하여 발생된 것으로서, 상기 양전자와 상기 전자가 쌍소멸하는 경우, 두 개의 감마선이 방출된다.In step S10, a gamma ray (gamma ray) may react with the scintillator. The gamma ray is generated when the positron emitted from the radioactive isotope is extinguished with the surrounding electrons. When the positron and the electron are extinguished, two gamma rays are emitted.

단계(S20)에서, 섬광체와 반응한 감마선이 수 만개의 가시광선 영역대의 광자로 변환되어 소면적 센서와 대면적 센서로 비행할 수 있다.In step S20, the gamma rays that have reacted with the scintillation material are converted into photons of visible light in the range of several tens of thousands, and can fly with a small area sensor and a large area sensor.

단계(S30)에서, 상기 대면적 센서에서 미리 결정된 임계값 이상의 에너지가 검출되었는지 판단할 수 있다. 이때, 상기 대면적 센서에 도달하는 에너지 신호가 클수록 상기 에너지 검출의 정확성과 광자 비행시간 측정의 정확성을 높일 수 있다.In step S30, it is possible to judge whether or not an energy of a predetermined threshold value or more is detected in the large area sensor. At this time, the greater the energy signal arriving at the large area sensor, the more accurate the energy detection and the accuracy of the photon flight time measurement can be.

단계(S40)에서, 상기 미리 결정된 임계값 이상의 에너지가 검출되었다고 판단된 경우, 복수 개의 소면적 센서들 중 에너지 신호에 반응한 소면적 센서의 픽셀 위치를 검출할 수 있다. 이때, 복수 개의 소면적 센서들 중 상기 에너지 신호의 값이 가장 큰 소면적 센서의 위치를 검출할 수 있다. 또는 복수 개의 소면적 센서들 중 상기 에너지 신호에 가장 먼저 반응한 소면적 센서의 위치를 검출할 수 있다. 상기 소면적 센서의 픽셀 위치를 검출함으로써 상기 감마선과 반응한 특정 섬광체의 위치를 추정할 수 있다. 즉, 상기 검출된 소면적 센서에 대응하는 섬광체가 상기 특정 섬광체이다.If it is determined in step S40 that an energy greater than or equal to the predetermined threshold value is detected, the pixel position of the small area sensor in response to the energy signal among the plurality of small area sensors may be detected. At this time, the position of the small area sensor having the largest energy signal value among the plurality of small area sensors can be detected. Or the position of the small area sensor which is most responsive to the energy signal among the plurality of small area sensors. The position of the specific scintillator reacting with the gamma ray can be estimated by detecting the pixel position of the small area sensor. That is, the scintillator corresponding to the detected small area sensor is the specific scintillator.

단계(S50)에서, 상기 대면적 센서에서의 에너지 검출 시각과 검출된 픽셀에 해당하는 소면적 센서의 검출 시각 계산할 수 있다.In step S50, the energy detection time in the large area sensor and the detection time of the small area sensor corresponding to the detected pixel can be calculated.

단계(S60)에서, 상기 검출된 픽셀에 해당하는 소면적 센서가 섬광체 어레이의 주변부에 위치하는 섬광체에 대응하는 소면적 센서인 경우, 상기 대면적 센서에서의 에너지 검출 시각을 보정할 수 있다. 즉, 상기 에너지에 대한 정보 및 상기 대면적 센서로 비행한 광자의 비행시간에 대한 정보를 보정할 수 있다. 이때, 상기 '주변부'는 상기 섬광체 어레이의 전체 영역 중 상기 대면적 센서의 평면부분의 경계 밖의 영역을 의미할 수 있다. If the small area sensor corresponding to the detected pixel is a small area sensor corresponding to the scintillator located at the periphery of the scintillator array in step S60, the energy detection time in the large area sensor can be corrected. That is, information on the energy and information on the flight time of the photon flying to the large area sensor can be corrected. Here, the 'peripheral portion' may mean an area outside the boundary of the planar portion of the large-area sensor among the entire area of the scintillator array.

단계(S70)에서, 상기 대면적 센서에서의 에너지 검출 시각과 상기 검출된 소면적 센서의 검출 시각의 차이를 이용하여 복수 개의 섬광체 중 감마선이 반응한 섬광체의 위치를 추정할 수 있다. In step S70, the position of the scintillator reacted with the gamma rays among the plurality of scintillators can be estimated using the difference between the energy detection time of the large area sensor and the detection time of the detected small area sensor.

본 발명에서의 소면적 센서는 에너지 신호의 검출만 하는 역할을 수행하는 것으로서, 이외의 성능은 높지 않아도 된다는 점에서 가격 경쟁력을 얻을 수 있다. The small area sensor in the present invention plays a role of only detecting the energy signal, and the price competitiveness can be obtained because the performance other than that is not high.

상술한 본 발명의 실시예들을 이용하여, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 특허청구범위의 각 청구항의 내용은 본 명세서를 통해 이해할 수 있는 범위 내에서 인용관계가 없는 다른 청구항에 결합될 수 있다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the essential characteristics thereof. The contents of each claim in the claims may be combined with other claims without departing from the scope of the claims.

Claims (13)

제1방향으로 연장된 형상을 갖는 복수 개의 섬광체들을 포함하는 섬광체 어레이로서, 상기 복수 개의 섬광체들을 상기 제1방향에 대하여 수직인 면에서 행렬형태로 픽셀화되어 배치되어 있는, 섬광체 어레이;
상기 섬광체 어레이의 상기 제1방향의 반대방향 쪽에 배치된 대면적 센서;
상기 각각의 섬광체의 상기 제1방향의 제1단부에 배치된 복수 개의 소면적 센서들;
처리부; 및
보정부;
를 포함하며,
상기 처리부는,
상기 대면적 센서에서 방사선이 검출되었는지 여부를 판단하는 검출단계;
상기 검출단계에서 상기 방사선이 검출된 것으로 판단된 경우, 상기 검출이 일어난 제1시각으로부터 미리 결정된 과거 시각부터 미리 결정된 미래 시각까지의 시구간 동안 상기 방사선이 검출된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 확인하는 확인단계; 및
상기 확인된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 이용하여 상기 수직인 면에서의 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계;
를 수행하도록 되어 있으며,
상기 보정부는,
상기 방사선이 검출된 소면적 센서가 상기 복수 개의 섬광체들 중 상기 섬광체 어레이의 외곽부에 배치된 섬광체에 접촉된 것인 경우에는, 상기 대면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 상기 제1시각을 앞당기도록 보정하도록 되어 있는,
PET 검출장치.A plurality of scintillator arrays including a plurality of scintillators having a shape extending in a first direction, the scintillator arrays being arranged in a matrix form in a plane perpendicular to the first direction;
A large-area sensor disposed on a side of the scintillator array opposite to the first direction;
A plurality of small area sensors disposed at a first end of the respective scintillators in the first direction;
A processor; And
Complementary government;
/ RTI >
Wherein,
A detecting step of determining whether or not radiation is detected in the large area sensor;
Wherein when the radiation is detected in the detecting step, the position of one or more small-area sensors in which the radiation is detected during a time period from a predetermined past time to a predetermined future time from the first time at which the detection occurred Confirmation step to confirm; And
Determining a detection position of the radiation on the vertical plane using the position of the one or more small area sensors identified;
, ≪ / RTI >
Wherein,
And when the small area sensor in which the radiation is detected is in contact with a scintillator disposed on the outer periphery of the scintillator array among the plurality of scintillators, the large area sensor advances the first time at which the radiation is detected Which is intended to correct,
PET detection device. 제1항에 있어서,
집광부를 더 포함하며,
상기 대면적 센서의 접촉면은 상기 집광부의 제1집광면에 접촉되어 있고,
상기 섬광체 어레이 중 상기 제1방향의 반대방향의 제2접촉면은 상기 집광부의 제2집광면에 접촉되어 있으며,
상기 대면적 센서의 접촉면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 상기 제2접촉면의 면적보다 작으며,
상기 집광부는, 상기 섬광체 어레이 중 상기 외곽부에 배치된 섬광체들로부터 제공되는 광자를 상기 대면적 센서에 전달하도록 되어 있는,
PET 검출장치.The method according to claim 1,
Further comprising a concentrator,
The contact surface of the large-area sensor is in contact with the first light-collecting surface of the light-
The second contact surface of the scintillator array in the direction opposite to the first direction is in contact with the second light-collecting surface of the light-collecting portion,
The area of the contact surface of the large-area sensor is smaller than the area of the second contact surface of the scintillator array,
Wherein the condenser is configured to transmit photons provided from the scintillators arranged in the outer frame of the scintillator array to the large area sensor,
PET detection device. 삭제delete 제2항에 있어서, 상기 집광부는, 집광렌즈를 포함하여 구성되거나 또는 광섬유들을 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, PET 검출장치.3. The PET detection apparatus according to claim 2, wherein the condensing unit is configured to include a condenser lens or to include optical fibers. 제1항에 있어서,
상기 대면적 센서는 광전자증배관(PMT) 또는 대면적의 실리콘 광전자 증배관(SiPM)이며,
상기 소면적 센서는 PIN 다이오드 또는 소면적의 실리콘 광전자증배관(SiPM)인,
PET 검출장치.The method according to claim 1,
The large-area sensor is a photomultiplier tube (PMT) or a large-area silicon photomultiplier tube (SiPM)
Wherein the small area sensor is a PIN diode or a small area silicon photomultiplier tube (SiPM)
PET detection device. 제1항에 있어서, 상기 각각의 섬광체의 연장방향을 따라 정의되는 긴 측면은 폴리싱 처리가 되어 있는, PET 검출장치.The PET detecting apparatus according to claim 1, wherein the long side defined along the extending direction of each of the scintillators is polished. 제2항에 있어서,
상기 집광부의 상기 제2집광면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 상기 제2접촉면의 면적과 동일하고,
상기 집광부의 상기 제1집광면의 면적은 상기 대면적 센서의 상기 접촉면의 면적과 동일한,
PET 검출장치.3. The method of claim 2,
The area of the second light-converging surface of the light-collecting portion is equal to the area of the second contact surface of the scintillator array,
An area of the first light-collecting surface of the light-collecting portion is equal to an area of the contact surface of the large-
PET detection device. 제1항에 있어서, 상기 각각의 소면적 센서 중 상기 각각의 섬광체의 상기 제1단부에 접촉하는 부분의 면적은, 상기 각각의 섬광체의 상기 제1단부의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는, PET 검출장치.2. The imaging apparatus according to claim 1, wherein an area of a portion of each of the small-area sensors that contacts the first end of each of the scintillators is smaller than an area of the first end of each of the scintillators. Device. 제1방향으로 연장된 형상을 갖는 복수 개의 섬광체들을 포함하는 섬광체 어레이로서, 상기 복수 개의 섬광체들을 상기 제1방향에 대하여 수직인 면에서 행렬형태로 픽셀화되어 배치되어 있는, 섬광체 어레이; 상기 섬광체 어레이의 상기 제1방향의 반대방향 쪽에 배치된 대면적 센서; 및 상기 각각의 섬광체의 상기 제1방향의 제1단부에 배치된 복수 개의 소면적 센서들;을 포함하는 PET 검출장치에서 실행되는 방사선 검출방법으로서,
상기 대면적 센서에서 방사선이 검출되었는지 여부를 판단하는 검출단계;
상기 검출단계에서 상기 방사선이 검출된 것으로 판단된 경우, 상기 검출이 일어난 시점으로부터 미리 결정된 과거 시간부터 미리 결정된 미래 시간까지의 시간동안 상기 방사선이 검출된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 확인하는 확인단계;
상기 확인된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 이용하여 상기 수직인 면에서의 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계; 및
상기 대면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 제1시각과 상기 방사선이 검출된 상기 소면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 제2시각의 차이값을 이용하여, 상기 제1방향에 따른 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계;
를 포함하는,
방사선 검출방법.A plurality of scintillator arrays including a plurality of scintillators having a shape extending in a first direction, the scintillator arrays being arranged in a matrix form in a plane perpendicular to the first direction; A large-area sensor disposed on a side of the scintillator array opposite to the first direction; And a plurality of small area sensors disposed at a first end of each of the scintillators in the first direction, the method comprising:
A detecting step of determining whether or not radiation is detected in the large area sensor;
Determining whether the radiation is detected in the detecting step; confirming the position of the one or more small area sensors where the radiation is detected for a period of time from a predetermined past time to a predetermined future time from when the detection occurred; step;
Determining a detection position of the radiation on the vertical plane using the position of the one or more small area sensors identified; And
And detecting a difference between a first time at which the radiation is detected in the large area sensor and a second time at which the radiation is detected in the small area sensor in which the radiation is detected, ;
/ RTI >
Radiation detection method. 삭제delete 제9항에 있어서,
상기 PET 검출장치는 집광부를 더 포함하며,
상기 대면적 센서의 접촉면은 상기 집광부의 제1집광면에 접촉되어 있고,
상기 섬광체 어레이 중 상기 제1방향의 반대방향의 제2접촉면은 상기 집광부의 제2집광면에 접촉되어 있으며,
상기 대면적 센서의 접촉면의 면적은 상기 섬광체 어레이의 상기 제2접촉면의 면적보다 작으며,
상기 집광부는, 상기 섬광체 어레이 중 외곽부에 배치된 섬광체들로부터 제공되는 광자를 상기 대면적 센서에 전달하도록 되어 있는
것을 특징으로 하는,
방사선 검출방법.10. The method of claim 9,
The PET detecting device further includes a light collecting part,
The contact surface of the large-area sensor is in contact with the first light-collecting surface of the light-
The second contact surface of the scintillator array in the direction opposite to the first direction is in contact with the second light-collecting surface of the light-collecting portion,
The area of the contact surface of the large-area sensor is smaller than the area of the second contact surface of the scintillator array,
The condensing unit is configured to transmit photons provided from the scintillators arranged in the outer frame of the scintillator array to the large area sensor
≪ / RTI >
Radiation detection method. 제11항에 있어서, 상기 방사선이 검출된 소면적 센서가 상기 복수 개의 섬광체들 중 상기 외곽부에 배치된 섬광체에 접촉된 것인 경우에는, 상기 대면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 상기 제1시각을 앞당기도록 보정하도록 되어 있는, 방사선 검출방법.The method according to claim 11, wherein when the small area sensor in which the radiation is detected is in contact with a scintillator disposed on the outer side of the plurality of scintillators, Is corrected so as to advance the radiation. 제1방향으로 연장된 형상을 갖는 복수 개의 섬광체들을 포함하는 섬광체 어레이로서, 상기 복수 개의 섬광체들을 상기 제1방향에 대하여 수직인 면에서 행렬형태로 픽셀화되어 배치되어 있는, 섬광체 어레이; 상기 섬광체 어레이의 상기 제1방향의 반대방향 쪽에 배치된 대면적 센서; 및 상기 각각의 섬광체의 상기 제1방향의 제1단부에 배치된 복수 개의 소면적 센서들;을 포함하는 PET 검출장치를 위한 연산장치에서 실행되는 프로그램 코드가 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서,
상기 프로그램 코드는, 상기 PET 검출장치로 하여금,
상기 대면적 센서에서 방사선이 검출되었는지 여부를 판단하는 검출단계;
상기 검출단계에서 상기 방사선이 검출된 것으로 판단된 경우, 상기 검출이 일어난 시점으로부터 미리 결정된 과거 시간부터 미리 결정된 미래 시간까지의 시간동안 상기 방사선이 검출된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 확인하는 확인단계;
상기 확인된 한 개 이상의 소면적 센서들의 위치를 이용하여 상기 수직인 면에서의 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계; 및
상기 대면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 제1시각과 상기 방사선이 검출된 상기 소면적 센서에서 상기 방사선이 검출된 제2시각의 차이값을 이용하여, 상기 제1방향에 따른 상기 방사선의 검출위치를 결정하는 단계;
를 실행하도록 되어 있는,
컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A plurality of scintillator arrays including a plurality of scintillators having a shape extending in a first direction, the scintillator arrays being arranged in a matrix form in a plane perpendicular to the first direction; A large-area sensor disposed on a side of the scintillator array opposite to the first direction; And a plurality of small area sensors disposed at a first end of each of the scintillators in the first direction, the program code being executed in a computing device for a PET detection apparatus,
Wherein the program code causes the PET detecting device to detect,
A detecting step of determining whether or not radiation is detected in the large area sensor;
Determining whether the radiation is detected in the detecting step; confirming the position of the one or more small area sensors where the radiation is detected for a period of time from a predetermined past time to a predetermined future time from when the detection occurred; step;
Determining a detection position of the radiation on the vertical plane using the position of the one or more small area sensors identified; And
And detecting a difference between a first time at which the radiation is detected in the large area sensor and a second time at which the radiation is detected in the small area sensor in which the radiation is detected, ;
Lt; / RTI >
A computer readable recording medium.
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