RU2011143143A - Сбор данных - Google Patents

Сбор данных Download PDF

Info

Publication number
RU2011143143A
RU2011143143A RU2011143143/28A RU2011143143A RU2011143143A RU 2011143143 A RU2011143143 A RU 2011143143A RU 2011143143/28 A RU2011143143/28 A RU 2011143143/28A RU 2011143143 A RU2011143143 A RU 2011143143A RU 2011143143 A RU2011143143 A RU 2011143143A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gain
detector according
integrator
charge
converter
Prior art date
Application number
RU2011143143/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2541133C2 (ru
Inventor
Марк А. ЧАППО
Рэндалл П. ЛУХТА
Original Assignee
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. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В.
Publication of RU2011143143A publication Critical patent/RU2011143143A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2541133C2 publication Critical patent/RU2541133C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
    • G01T1/20182—Modular detectors, e.g. tiled scintillators or tiled photodiodes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2006—Measuring radiation intensity with scintillation detectors using a combination of a scintillator and photodetector which measures the means radiation intensity
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/405—Source units specially adapted to modify characteristics of the beam during the data acquisition process
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4233—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using matrix detectors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/582—Calibration
    • A61B6/585—Calibration of detector units

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)

Abstract

1. Детектор формирования изображения, содержащийматрицу (202) сцинтилляторов;матрицу (204) фотодатчиков, оптически сопряженную с матрицей (202) сцинтилляторов;преобразователь (314) тока в частоту (I/F), содержащий интегратор (302) и компаратор (310), который преобразует, во время текущего периода интегрирования, заряд, выведенный матрицей (204) фотодатчиков, в цифровой сигнал, имеющий частоту, указывающую на заряд; илогику (312), которая устанавливает усиление интегратора (302) для следующего периода интегрирования на основе цифрового сигнала для текущего периода интегрирования.2. Детектор по п.1, в котором интегратор (302) накапливает заряд, компаратор (310) генерирует импульс, когда накопленный заряд превышает предопределенный порог, и логика (312) сбрасывает интегратор (302), когда генерируется импульс, и устанавливает усиление на основе отсчета импульсов для текущего периода интегрирования.3. Детектор по п.2, в котором логика (312) увеличивает усиление в ответ на отсчет импульсов, спадающий ниже первого порога отсчета.4. Детектор по п.3, в котором увеличение усиления уменьшает уровень шума преобразователя (314) I/F, таким образом обеспечивая возможность измерения относительно меньшего заряда преобразователем (314) I/F.5. Детектор по любому из пп.2-4, в котором логика (312) уменьшает усиление в ответ на отсчет импульсов, возрастающий выше второго порога отсчета.6. Детектор по п.5, в котором уменьшение усиления увеличивает уровень насыщения преобразователя (314) I/F, таким образом обеспечивая возможность измерения относительно более высокого заряда до насыщения преобразователя (314) I/F.7. Детектор по любому из пп.1-4, дополнительно содержащий переключатель (308

Claims (15)

1. Детектор формирования изображения, содержащий
матрицу (202) сцинтилляторов;
матрицу (204) фотодатчиков, оптически сопряженную с матрицей (202) сцинтилляторов;
преобразователь (314) тока в частоту (I/F), содержащий интегратор (302) и компаратор (310), который преобразует, во время текущего периода интегрирования, заряд, выведенный матрицей (204) фотодатчиков, в цифровой сигнал, имеющий частоту, указывающую на заряд; и
логику (312), которая устанавливает усиление интегратора (302) для следующего периода интегрирования на основе цифрового сигнала для текущего периода интегрирования.
2. Детектор по п.1, в котором интегратор (302) накапливает заряд, компаратор (310) генерирует импульс, когда накопленный заряд превышает предопределенный порог, и логика (312) сбрасывает интегратор (302), когда генерируется импульс, и устанавливает усиление на основе отсчета импульсов для текущего периода интегрирования.
3. Детектор по п.2, в котором логика (312) увеличивает усиление в ответ на отсчет импульсов, спадающий ниже первого порога отсчета.
4. Детектор по п.3, в котором увеличение усиления уменьшает уровень шума преобразователя (314) I/F, таким образом обеспечивая возможность измерения относительно меньшего заряда преобразователем (314) I/F.
5. Детектор по любому из пп.2-4, в котором логика (312) уменьшает усиление в ответ на отсчет импульсов, возрастающий выше второго порога отсчета.
6. Детектор по п.5, в котором уменьшение усиления увеличивает уровень насыщения преобразователя (314) I/F, таким образом обеспечивая возможность измерения относительно более высокого заряда до насыщения преобразователя (314) I/F.
7. Детектор по любому из пп.1-4, дополнительно содержащий переключатель (308) сброса, который сбрасывает интегратор (302) на основе усиления, установленного логикой (312).
8. Детектор по п.7, в котором переключатель (308) сброса содержит, по меньшей мере, первый конденсатор (402) сброса с первой емкостью и второй конденсатор (406) сброса с второй отличающейся емкостью.
9. Детектор по п.8, в котором первая и вторая емкости соответствуют первому и второму усилениям сброса, причем первый и второй конденсаторы (402, 406) селективным образом альтернативно используются для сброса интегратора (302).
10. Детектор по п.8, в котором первая или вторая емкость соответствуют первому усилению сброса, и суммарное значение первой и второй емкостей соответствует второму усилению сброса, и, альтернативно, первый или второй конденсатор (402, 406) используется для сброса интегратора (302) и первый и второй конденсаторы (402, 406) одновременно используются для сброса интегратора (302).
11. Детектор по любому из пп.1-4, в котором логика (312) содержит
счетчик (416), который считает импульсы на выходе компаратора (310);
один или более порогов (414) отсчета и
генератор (412) сигнала усиления, который генерирует сигнал усиления, указывающий на усиление, на основе отсчета и одного или более порогов (414) отсчета.
12. Детектор по п.11, в котором логика (312) дополнительно содержит:
идентификатор (410) импульса, который идентифицирует импульсы на выходе компаратора (310),
причем счетчик (416) считает идентифицированные импульсы, и генератор (412) сигнала усиления генерирует сигнал усиления на основе отсчета идентифицированных импульсов.
13. Детектор по п.11, в котором логика (312) сбрасывает переключатель (308) сброса во время текущего периода интегрирования в ответ на идентификатор (410) импульса, идентифицирующий импульс на выходе компаратора (310).
14. Способ, содержащий
преобразование заряда, указывающего на падающее излучение, в цифровой сигнал, имеющий частоту, указывающую на заряд, посредством преобразователя (314) тока в частоту (I/F) из детекторной мозаики (116); и
идентификацию усиления для преобразователя (314) I/F на основе выхода преобразователя (314) I/F.
15. Способ по п.14, в котором идентификация усиления для преобразователя (314) I/F содержит идентификацию усиления для следующего периода интегрирования на основе выхода преобразователя (314) I/F для текущего периода интегрирования.
RU2011143143/28A 2009-03-26 2010-02-18 Сбор данных RU2541133C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16349909P 2009-03-26 2009-03-26
US61/163,499 2009-03-26
PCT/IB2010/050724 WO2010109354A2 (en) 2009-03-26 2010-02-18 Data acquisition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011143143A true RU2011143143A (ru) 2013-05-10
RU2541133C2 RU2541133C2 (ru) 2015-02-10

Family

ID=42781606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011143143/28A RU2541133C2 (ru) 2009-03-26 2010-02-18 Сбор данных

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8735832B2 (ru)
EP (1) EP2411840B1 (ru)
JP (1) JP5771180B2 (ru)
KR (1) KR20120012966A (ru)
CN (1) CN102414579B (ru)
BR (1) BRPI1006527A2 (ru)
RU (1) RU2541133C2 (ru)
WO (1) WO2010109354A2 (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9618632B2 (en) 2012-03-22 2017-04-11 Duke University Linear-response nanocrystal scintillators and methods of using the same
KR102004987B1 (ko) * 2012-12-11 2019-07-29 삼성전자주식회사 광자 계수 검출 장치 및 독출 회로
JP6243518B2 (ja) * 2013-05-16 2017-12-06 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． イメージング検出器
JP2015065532A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 株式会社東芝 信号処理装置および信号処理方法
CN105830432B (zh) * 2013-12-09 2019-05-10 浜松光子学株式会社 二维光子计数元件
WO2015105314A1 (en) * 2014-01-07 2015-07-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Radiation detector, tomography imaging apparatus thereof, and radiation detecting apparatus thereof
US9379575B2 (en) * 2014-03-07 2016-06-28 Nissan North America, Inc. Battery charger noise reduction by frequency switching
CN105022082B (zh) * 2015-07-29 2018-01-19 中派科技（深圳）有限责任公司 光子测量前端电路
JP6608522B2 (ja) * 2015-08-07 2019-11-20 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 改善された空間的な正確さを有するイメージング検出器
EP3374803B1 (en) * 2015-11-12 2020-04-01 Prismatic Sensors AB High-resolution computed tomography using edge-on detectors with temporally offset depth-segments
EP3348049B1 (en) 2016-09-08 2019-02-20 Koninklijke Philips N.V. Radiation detector and x-ray imaging system
JP6853652B2 (ja) * 2016-11-07 2021-03-31 キヤノン株式会社 放射線撮像装置、放射線撮像システム、放射線撮像装置の駆動方法およびプログラム
EP3536243A1 (en) 2018-03-07 2019-09-11 Koninklijke Philips N.V. Improved image acquisition
EP3543664B1 (en) * 2018-03-19 2022-05-04 ams International AG Method for light-to-frequency conversion and light-to-frequency converter arrangement
JP7166833B2 (ja) * 2018-08-03 2022-11-08 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 放射線検出器及び放射線検出器モジュール
US11202021B2 (en) * 2019-11-27 2021-12-14 Raytheon Company Pulse-frequency modulation (PFM) digital pixel unit-cell including dual-mode gain selection

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4052620A (en) 1975-11-28 1977-10-04 Picker Corporation Method and apparatus for improved radiation detection in radiation scanning systems
US4109168A (en) * 1977-01-19 1978-08-22 Analog Technology Corporation Current-to-frequency converter
SU1424510A1 (ru) * 1987-01-19 1990-12-15 Московский Инженерно-Физический Институт Устройство дл измерени параметров рентгеновского излучени
US5012247A (en) 1988-11-21 1991-04-30 Hewlett-Packard Company Switched-capacitor analog-to-digital converter with autocalibration
US5363055A (en) 1993-03-15 1994-11-08 General Electric Company Photodiode preamplifier with programmable gain amplification
JPH08168482A (ja) * 1994-12-20 1996-07-02 Toshiba Corp Ｃｔスキャナ
US5892585A (en) * 1996-05-05 1999-04-06 Sequel Imaging Colorimeter for measurement of temporally variant light sources
US6163029A (en) * 1997-09-22 2000-12-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Radiation detector, radiation detecting method and X-ray diagnosing apparatus with same radiation detector
US6117643A (en) * 1997-11-25 2000-09-12 Ut Battelle, Llc Bioluminescent bioreporter integrated circuit
WO2000038316A1 (en) * 1998-12-22 2000-06-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Computer tomograph with a multi-stage charge-integrated read amplifier
DE19945757A1 (de) * 1999-09-24 2001-03-29 Philips Corp Intellectual Pty Röntgendetektor
US6671345B2 (en) * 2000-11-14 2003-12-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Data acquisition for computed tomography
CN1438855A (zh) * 2000-11-14 2003-08-27 马科尼医疗系统公司 用于计算的断层成像的数据采集
WO2002095679A2 (en) * 2001-05-23 2002-11-28 Canesta, Inc. Enhanced dynamic range conversion in 3-d imaging
US6510195B1 (en) 2001-07-18 2003-01-21 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Solid state x-radiation detector modules and mosaics thereof, and an imaging method and apparatus employing the same
US7002408B2 (en) * 2003-10-15 2006-02-21 Varian Medical Systems Technologies, Inc. Data signal amplifier and processor with multiple signal gains for increased dynamic signal range
DE10357202A1 (de) * 2003-12-08 2005-06-30 Siemens Ag Strahlungsdetektor sowie Verfahren zur synchronisierten Strahlungserfassung
US20080217546A1 (en) * 2005-01-06 2008-09-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Pixel Implemented Current to Frequency Converter
JP5455620B2 (ja) 2006-03-30 2014-03-26 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 放射線検出器および当該検出器を含む装置
WO2007134062A2 (en) * 2006-05-08 2007-11-22 Slicex, Inc. Sensing light and sensing the state of a memory cell
US7388534B2 (en) * 2006-07-20 2008-06-17 General Electric Company Adaptive data acquisition for an imaging system
US20100226495A1 (en) * 2007-10-29 2010-09-09 Michael Kelly Digital readout method and apparatus
FR2911737B1 (fr) * 2007-01-23 2009-03-27 Ulis Soc Par Actions Simplifie Procede pour numeriser une grandeur analogique, dispositif de numerisation mettant en oeuvre ce procede et detecteur de rayonnements electromagnetiques integrant un tel dispositif

Also Published As

Publication number Publication date
JP5771180B2 (ja) 2015-08-26
RU2541133C2 (ru) 2015-02-10
WO2010109354A2 (en) 2010-09-30
JP2012521555A (ja) 2012-09-13
US20120097856A1 (en) 2012-04-26
BRPI1006527A2 (pt) 2020-04-07
WO2010109354A3 (en) 2011-07-21
KR20120012966A (ko) 2012-02-13
EP2411840B1 (en) 2018-06-13
US8735832B2 (en) 2014-05-27
CN102414579B (zh) 2014-05-07
EP2411840A2 (en) 2012-02-01
CN102414579A (zh) 2012-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011143143A (ru) Сбор данных
US10812729B2 (en) Solid-state imaging device
JP6017916B2 (ja) 光検出器
US8803064B2 (en) Signal processing device, including charge injection circuit, and photodetection device
JP6087780B2 (ja) 撮像素子、放射線検出装置および撮像素子の制御方法
US7586168B2 (en) High performance photosensor
TWI625972B (zh) 具有類比計數器元件的數位單位胞元
JP2013211832A5 (ru)
RU2010101422A (ru) Спектральный детектор счета фотонов
TWI456986B (zh) 固態攝像裝置及其控制方法
US7851764B2 (en) Method of high-energy particle imaging by computing a difference between sampled pixel voltages
US9784784B2 (en) Signal processing device and method and radiation detecting device for a pileup phenomenon
US7382008B2 (en) Ultra-small CMOS image sensor pixel using a photodiode potential technique
US10419699B1 (en) Method for shift register digital in pixel unit cell
JP5857381B2 (ja) Ｘ線検出器
JP6411044B2 (ja) 信号処理装置、放射線検出装置および信号処理方法
JP6578817B2 (ja) 信号処理装置及び放射線測定装置
JP2008533469A (ja) 改良型信号ディスクリミネータを備える放射線検出システムとその利用法
CN113075720B (zh) 一种基于组合式定时器的α、β射线甄别系统及方法
JP6813572B2 (ja) 放射線検出装置及び放射線検出用信号処理装置
JP6019486B2 (ja) 前の注入数に応じて変化する電荷量の注入を用いた、アナログ−デジタル変換用の回路を備える撮像装置
KR101687522B1 (ko) X선 검출기
Xu et al. A 30-ns recovery time, 11.5-nC input charge range, 16-channel read-out ASIC for PET application
WO2015129069A1 (ja) 放射線検出装置、放射線量計測処理方法、及び放射線量計測処理プログラム
US20220323031A1 (en) Method and system for high bit depth imaging