RU2009124895A - Спектральная компьютерная томография с использованием числа коррелированных фотонов и измерений энергии - Google Patents

Спектральная компьютерная томография с использованием числа коррелированных фотонов и измерений энергии Download PDF

Info

Publication number
RU2009124895A
RU2009124895A RU2009124895/28A RU2009124895A RU2009124895A RU 2009124895 A RU2009124895 A RU 2009124895A RU 2009124895/28 A RU2009124895/28 A RU 2009124895/28A RU 2009124895 A RU2009124895 A RU 2009124895A RU 2009124895 A RU2009124895 A RU 2009124895A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
detector
signal
photon
ray
amplitude
Prior art date
Application number
RU2009124895/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Раз КАРМИ (NL)
Раз КАРМИ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. (Nl)
Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В.
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 Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. (Nl), Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. (Nl)
Publication of RU2009124895A publication Critical patent/RU2009124895A/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/29Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2914Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2985In 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)
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/17Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

1. Устройство, содержащее: ! рентгеновский детектор (100), который формирует сигнал, имеющий амплитуду, которая меняется в ответ на рентгеновские фотоны, принимаемые детектором; ! счетчик (24) фотонов, который считает рентгеновские фотоны, принятые детектором в течение периода считывания; ! определитель (26) энергии фотонов, который формирует выходной сигнал, который представляет сумму изменений амплитуды сигнала детектора в ответ на рентгеновские фотоны, принятые детектором в течение периода считывания. ! 2. Устройство по п.1, в котором амплитуда сигнала детектора возрастает в ответ на принятый фотон, и выходной сигнал представляет сумму возрастаний амплитуды сигнала детектора в ответ на рентгеновские фотоны, принятые детекторов в течение периода считывания. ! 3. Устройство по п.2, включающее в себя детектор (206) фотонов, который детектирует изменение сигнала детектора, указывающее на принятый фотон, и, при этом, определитель энергии фотонов измеряет изменение амплитуды сигнала детектора в ответ на сигнал из детектора фотонов. ! 4. Устройство по п.1, в котором определитель энергии фотонов измеряет результирующую амплитуду нарастающего сигнала для сигнала детектора для каждого из множества фотонов, принятых детектором в течение периода считывания. ! 5. Устройство по п.1, в котором изменения амплитуды измеряются за период времени, приблизительно, между 2-20 нс. ! 6. Устройство по п.1, в котором определитель энергии фотонов включает в себя определитель 210 изменения сигнала детектора, который измеряет изменения сигнала детектора, и сумматор (214), который суммирует измеренные изменения. ! 7. Устройство по п.6, в котором определит

Claims (29)

1. Устройство, содержащее:
рентгеновский детектор (100), который формирует сигнал, имеющий амплитуду, которая меняется в ответ на рентгеновские фотоны, принимаемые детектором;
счетчик (24) фотонов, который считает рентгеновские фотоны, принятые детектором в течение периода считывания;
определитель (26) энергии фотонов, который формирует выходной сигнал, который представляет сумму изменений амплитуды сигнала детектора в ответ на рентгеновские фотоны, принятые детектором в течение периода считывания.
2. Устройство по п.1, в котором амплитуда сигнала детектора возрастает в ответ на принятый фотон, и выходной сигнал представляет сумму возрастаний амплитуды сигнала детектора в ответ на рентгеновские фотоны, принятые детекторов в течение периода считывания.
3. Устройство по п.2, включающее в себя детектор (206) фотонов, который детектирует изменение сигнала детектора, указывающее на принятый фотон, и, при этом, определитель энергии фотонов измеряет изменение амплитуды сигнала детектора в ответ на сигнал из детектора фотонов.
4. Устройство по п.1, в котором определитель энергии фотонов измеряет результирующую амплитуду нарастающего сигнала для сигнала детектора для каждого из множества фотонов, принятых детектором в течение периода считывания.
5. Устройство по п.1, в котором изменения амплитуды измеряются за период времени, приблизительно, между 2-20 нс.
6. Устройство по п.1, в котором определитель энергии фотонов включает в себя определитель 210 изменения сигнала детектора, который измеряет изменения сигнала детектора, и сумматор (214), который суммирует измеренные изменения.
7. Устройство по п.6, в котором определитель изменения сигнала детектора включает в себя компонент (402) задержки, который задерживает сигнал датчика, и вычислительный компонент (404), который вычисляет разность между сигналом датчика и задержанным сигналом датчика.
8. Устройство по п.6, включающее в себя дискретизацию и хранение (212), которое дискретизирует и хранит измеренные изменения.
9. Устройство по п.1, включающее в себя вычислитель (46) энергии, который использует счет фотонов и выходной сигнал для вычисления значения, указывающее на энергию рентгеновских фотонов, принятых в течение периода считывания.
10. Устройство по п.9, в котором вычисленное значение является средней энергией.
11. Устройство по п.1, содержащее:
опору (16) для объекта, которая поддерживает исследуемый объект в зоне (14) исследования;
рентгеновский источник (12), который формирует рентгеновские излучение из множества угловых позиций вокруг зоны исследования;
множество рентгеновских детекторов, счетчиков фотонов и определителей энергии фотонов.
12. Способ, содержащий этапы, на которых:
детектируют рентгеновский фотон, принятый рентгеновским детекторным элементом (100) устройства рентгеновской компьютерной томографии;
считают детектированный фотон;
измеряют энергию детектированного фотона, при этом, измерение выполняется в ответ на детектирование фотона;
повторяют этапы детектирования, счета и измерения в течение периода считывания;
формируют выходной сигнал, указывающий на число и суммарную энергию фотонов, принятых детекторным элементом в течение периода считывания.
13. Способ по п.12, в котором этап измерения выполняется во временной синхронизации с возрастанием амплитуды сигнала, сформированного рентгеновским детекторным элементом.
14. Способ по п.12, в котором измерение включает в себя измерение изменения амплитуды сигнала, сформированного детекторным элементом.
15. Способ по п.14, в котором изменение является результирующей амплитудой нарастающего сигнала для сигнала детекторного элемента.
16. Способ по п.12, в котором выходной сигнал включает в себя среднюю энергию.
17. Способ по п.12, включающий в себя повторение этапов детектирования, счета, измерения, повторения и формирования для каждого из множества детекторных элементов и периодов считывания устройства рентгеновской компьютерной томографии.
18. Способ по п.12, в котором детектирование включает в себя идентификацию сигнала, сформированного рентгеновским детекторным элементом, который указывает на принятый рентгеновский фотон, и, при этом, измерение выполняется в ответ на идентифицирующий сигнал.
19. Способ по п.12, в котором рентгеновский детекторный элемент формирует сигнал детекторного элемента и измерение включает в себя этапы, на которых:
задерживают сигнал детекторного элемента;
определяют разность между задержанным сигналом детекторного элемента и сигналом детекторного элемента;
дискретизируют разность сигналов;
суммируют множество дискретизованных разностей сигналов.
20. Способ по п.19, в котором сигнал детекторного элемента включает в себя участок нарастающего сигнала, сформированный в ответ на прием фотона детекторным элементом, и задержка включает в себя задержку сигнала детекторного элемента на период времени, который соответствует участку нарастающего сигнала.
21. Способ по п.12, в котором детекторный элемент включает в себя CZT.
22. Способ по п.12, включающий в себя формирование суммы измеренной энергии фотонов, детектированных в течение периода считывания, и, при этом, повторение включает в себя повторение этапа формирования.
23. Устройство рентгеновской компьютерной томографии, содержащее:
опору (16) для объекта, которая поддерживает исследуемый объект в зоне (14) исследования;
рентгеновский источник (12), который формирует рентгеновские лучи из множества позиций вокруг зоны (14) исследования;
рентгеночувствительный детекторный элемент (100), который формирует меняющийся во времени сигнал детектора в ответ на рентгеновские фотоны, принимаемые детекторным элементом;
счетчик (208) фотонов, который считает рентгеновские фотоны, принимаемые детекторным элементом в течение периода считывания;
определитель (26) энергии фотонов, который измеряет суммарную энергию сосчитанных рентгеновских фотонов, при этом, определитель энергии фотонов измеряет изменение сигнала детектора в течение каждого из множества субпериодов периода считывания.
24. Устройство по п.23, дополнительно включающее в себя детектор (206) фотонов, который использует сигнал детектора, чтобы идентифицировать фотоны, принятые детекторным элементом, и, при этом, субпериоды временно синхронизированы с детектированием рентгеновского фотона детектором (206) фотонов.
25. Устройство по п.23, в котором детекторный элемент формирует участки нарастающего сигнала в ответ на принятые рентгеновские фотоны, и субпериоды соответствуют участкам нарастающего сигнала.
26. Устройство по п.23, включающее в себя вычислитель (46) средней энергии, функционально соединенный со счетчиком фотонов и определителем энергии фотонов, и который вычисляет среднюю энергию фотонов, принятых детекторным элементом в течение периода считывания.
27. Устройство по п.23, включающее в себя корректор (44) счета, который применяет поправку на накапливание в сосчитанное число фотонов.
28. Устройство по п.23, включающее в себя сумматор (214), который суммирует измеренные изменения.
29. Устройство по п.23, в котором детекторный элемент включает в себя сцинтиллятор.
RU2009124895/28A 2006-11-30 2007-11-13 Спектральная компьютерная томография с использованием числа коррелированных фотонов и измерений энергии RU2009124895A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US86785606P 2006-11-30 2006-11-30
US60/867,856 2006-11-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2009124895A true RU2009124895A (ru) 2011-01-10

Family

ID=39433712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009124895/28A RU2009124895A (ru) 2006-11-30 2007-11-13 Спектральная компьютерная томография с использованием числа коррелированных фотонов и измерений энергии

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7894576B2 (ru)
EP (1) EP2100167A2 (ru)
JP (1) JP2010511169A (ru)
CN (1) CN101542316B (ru)
RU (1) RU2009124895A (ru)
WO (1) WO2008065564A2 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007022519A1 (de) * 2007-05-14 2008-11-20 Siemens Ag Verfahren zur Ermittlung einzelner Quantenabsorptionsereignisse bei einem Strahlungswandler zur Wandlung einzelner Quanten einer darauf einfallenden ionisierenden Strahlung. Programmcodemittel zur Durchführung des Verfahrens, Einrichtung zur elektronischen Datenverarbeitung, Strahlungswandler und Bildgebendes Tomografiegerät
US8664616B2 (en) * 2008-06-18 2014-03-04 Ev Products, Inc. Count correction in a photon counting imaging system
JP5622487B2 (ja) * 2009-09-14 2014-11-12 株式会社東芝 放射線診断装置および画像再構成方法
FR2953299B1 (fr) * 2009-12-01 2012-09-28 Commissariat Energie Atomique Procede d'etalonnage d'un detecteur de rayonnement x
JP5897262B2 (ja) * 2011-03-08 2016-03-30 株式会社東芝 X線コンピュータ断層撮影装置
US8761333B2 (en) 2011-08-12 2014-06-24 General Electric Company Low resolution scintillating array for CT imaging and method of implementing same
US8942341B2 (en) 2011-09-01 2015-01-27 General Electric Company Method of dose reduction for CT imaging and apparatus for implementing same
EP2751593B1 (en) * 2011-12-19 2019-10-16 Koninklijke Philips N.V. X-ray detector
IN2014CN04970A (ru) * 2011-12-21 2015-09-18 Koninkl Philips Nv
WO2014002022A2 (en) * 2012-06-27 2014-01-03 Koninklijke Philips N.V. Spectral photon counting detector
DE102012216269A1 (de) * 2012-09-13 2014-03-13 Siemens Aktiengesellschaft Röntgensystem und Verfahren zur Erzeugung von Bilddaten
CN104838287B (zh) * 2012-12-12 2018-08-17 皇家飞利浦有限公司 用于光子计数探测器的自适应持续电流补偿
US9155516B2 (en) * 2013-02-19 2015-10-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Apparatus and method for count loss calibration of photon-counting detectors in spectral computed tomography imaging
DE102013218692B4 (de) 2013-09-18 2022-09-08 Siemens Healthcare Gmbh Detektion von Röntgenstrahlung
EP2871496B1 (en) * 2013-11-12 2020-01-01 Samsung Electronics Co., Ltd Radiation detector and computed tomography apparatus using the same
US9220469B2 (en) 2013-12-31 2015-12-29 General Electric Company Systems and methods for correcting detector errors in computed tomography imaging
US9706967B2 (en) * 2014-03-14 2017-07-18 Toshiba Medical Systems Corporation Energy-weighted single-binning for a photon-counting detector
US10159450B2 (en) * 2014-10-01 2018-12-25 Toshiba Medical Systems Corporation X-ray CT apparatus including a photon-counting detector, and an image processing apparatus and an image processing method for correcting detection signals detected by the photon-counting detector
US9375192B2 (en) * 2014-10-14 2016-06-28 Carestream Health, Inc. Reconstruction of a cone beam scanned object
JP2016180625A (ja) * 2015-03-23 2016-10-13 株式会社東芝 放射線検出装置、入出力較正方法、及び入出力較正プログラム
US10117626B2 (en) * 2015-09-29 2018-11-06 General Electric Company Apparatus and method for pile-up correction in photon-counting detector
WO2018002744A1 (en) * 2016-06-29 2018-01-04 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System and method to unpile overlapping pulses
US11071514B2 (en) * 2018-11-16 2021-07-27 Varex Imaging Corporation Imaging system with energy sensing and method for operation
US11344266B2 (en) * 2019-09-16 2022-05-31 Redlen Technologies, Inc. Calibration methods for improving uniformity in X-ray photon counting detectors
CN111158039B (zh) * 2020-01-02 2022-01-04 苏州瑞派宁科技有限公司 信号采样、重建方法及装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4181855A (en) * 1978-01-30 1980-01-01 Beckman Instruments, Inc. Method and apparatus for determining random coincidence count rate in a scintillation counter utilizing the coincidence technique
US4535242A (en) * 1983-03-03 1985-08-13 Siemens Gammasonics, Inc. Method and a circuit for processing pulses of a pulse train
IT1198771B (it) * 1984-01-27 1988-12-21 Mario Alcidi Metodo e dispositivo per l'abbattimento dell'effetto pile-up in contatori a scintillazione
DE3572869D1 (en) 1984-05-29 1989-10-12 Siemens Ag A method and circuit for processing pulses in pulse pile-up situations
US4893015A (en) 1987-04-01 1990-01-09 American Science And Engineering, Inc. Dual mode radiographic measurement method and device
US5210423A (en) 1989-09-22 1993-05-11 Siemens Gammasonics, Inc. Method and apparatus for unpiling pulses generated by piled-up scintillation events
US6936822B2 (en) * 1997-05-07 2005-08-30 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus to prevent signal pile-up
US6525323B1 (en) * 2000-04-18 2003-02-25 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method and apparatus for improved estimation of characteristics of pulses detected by a nuclear camera
DE10106221A1 (de) 2001-02-10 2002-08-14 Philips Corp Intellectual Pty Röntgendetektor mit großem Dynamikbereich
JP4160275B2 (ja) * 2001-05-28 2008-10-01 浜松ホトニクス株式会社 エネルギー測定方法及び測定装置
US7149278B2 (en) 2004-09-10 2006-12-12 General Electric Company Method and system of dynamically controlling shaping time of a photon counting energy-sensitive radiation detector to accommodate variations in incident radiation flux levels
US7439515B2 (en) * 2005-06-17 2008-10-21 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Pipeline processing of pulse pile-up correction in a nuclear medicine imaging system
EP2076790B1 (en) * 2006-10-04 2014-02-12 CERN - European Organization For Nuclear Research Readout circuit for use in a combined pet-ct apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP2100167A2 (en) 2009-09-16
JP2010511169A (ja) 2010-04-08
WO2008065564A3 (en) 2008-08-21
WO2008065564A2 (en) 2008-06-05
US20100027738A1 (en) 2010-02-04
CN101542316A (zh) 2009-09-23
CN101542316B (zh) 2013-03-27
US7894576B2 (en) 2011-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009124895A (ru) Спектральная компьютерная томография с использованием числа коррелированных фотонов и измерений энергии
JP5204089B2 (ja) 大気源からの粒子を用いた放射能測定値の補正
RU2009108306A (ru) Устройство и способ для спектральной компьютерной томографии
RU2007141885A (ru) Измерение плотности с использованием обратного рассеяния гамма-излучения
RU2014129755A (ru) Детектор рентгеновского излучения
WO2008140559A3 (en) Measuring momentum for charged particle tomography
WO2018103414A1 (zh) 辐射探测装置、方法以及数据处理方法和处理器
JP2014502346A5 (ru)
JP2018146319A5 (ru)
JP2017127573A5 (ru)
Studen et al. First coincidences in pre-clinical Compton camera prototype for medical imaging
CN106970409B (zh) 带土壤湿度校正的γ吸收剂量率仪及校正方法
RU2007144189A (ru) Система и способ стабилизации измерения радиоактивности
JP2002022839A (ja) 放射線測定装置
US7161153B2 (en) Apparatus and method for detecting α-ray
KR102069306B1 (ko) 디지털 신호 처리 회로 및 동판격자형 czt센서를 이용한 방사선 검출 방법 및 장치
CN108196293B (zh) 一种基于闪烁体探测器剂量率检测方法
JP3777909B2 (ja) β線直読検出装置
JP4485612B2 (ja) 放射線測定装置
JP5450356B2 (ja) 放射線検出方法
JP6325343B2 (ja) 放射線測定装置
JP7168531B2 (ja) 放射線監視装置
RU2586383C1 (ru) Устройство для спектрометрии нейтронов
RU2751458C1 (ru) Способ измерения интенсивности радиационного излучения неизвестного состава
RU2418306C1 (ru) Способ коррекции сигналов сцинтилляционного детектора