SU1404060A1

SU1404060A1 - Устройство дл эмиссионной вычислительной томографии

Info

Publication number: SU1404060A1
Application number: SU874181928A
Authority: SU
Inventors: Данияр Мирвокасович Миршанов
Original assignee: Ташкентский Филиал Всесоюзного Научного Центра Хирургии Амн Ссср
Priority date: 1987-01-20
Filing date: 1987-01-20
Publication date: 1988-06-23

Abstract

Изобретение относитс к эмиссионной вычислительной томографии. Цель - повышение эффективности регистрации. Устройство дл вычислительной эмиссионной томографии содержит систему детектировани , образованную двум двумерными матрицами 3, 4, полупроводниковыми детекторами, прозрачными дл гамма-квантов, и двум дистанционированными от них и параллельными плоскостными сцинтилл торами 5, 6, с которыми оптически св заны фотоумножители 7, 8, к которым подключены схемы 9, 10 определе ни координат сцинтилл ций. Матрицы 3, 4 и сцинтилл торы 5, 6 размещены в Д-образной конфигурации над держателем 1 и исследуемым объектом 2. С матрицами 3, 4 и схемами 9, 10 св заны схемь И, 12 определени координат траекторий, выходы которых подключены к входам координат траекторий вычислительного б.пока 17 обработки. Одновременное определение координат каждой сцинтилл ции и координат траектории гамма-кванта, вызвавшего эту сцинтилл цию, позвол ет отказатьс от использовани коллиматора на входе плоскостных сцинтилл торов 5, 6. 1 3. п. ф-лы, 1 ил. i (Л

Description

4 О 4;:

О О5

Изобретение относитс к радиационным методам исследовани , в частности к устройствам дл эмиссионной вычислительной томографии.

Цель изобретени - повышение эффективности регистрации.

На чертеже показана схема устройства дл эмиссионной вычислительной томографии .

Устройство содержит держатель 1 исследуемого объекта 2,, систему детектировани , образованную дистанционными друг от друга и параллельными друг другу двум двумерными матрицами 3 и 4 полупроводниковых детекторов и двум плоскостными сцин- тилл торами 5 и 6, с которыми св заны наборы фотоумножителей 7 и 8. С набором фотоумножителей 7 и 8 св заны схемы 9 и 10 определени координат сцинтилл ций. С матрицами 3 и 4 и выходами схем 9 и 10 определени координат сцинтилл ций св заны схемы 11 и 12 определени траекторий, кажда из которых образована пам тью 13 или 14 координат детекторов и арифметическим блоком 15 или 16. Выходы схем 1 и 12 определени траекторий подключены к входам траекторий вычислительного блока 17 обработки, к входам координат которого подключены выходы схем 9 и 10 определени координат. На выходе блока 17 обработки включен блок 18 отображени .

Матрицы 3 и 4 и плоскостные сцинтил- л торы 5 и 6 расположены над держателем 1 исследуемого объекта, 2 в А-образной конфигурации , имеющей в вершине угол 90°. В месте стыковки плоскостные сцинтилл - торы 5 и 6 оптически изолированы один от другого.

Двумерные матрицы 3 и 4 представл ют собой матричные наборы прозрачных дл используемых гамма-квантов полупроводниковых детекторов. Эти детекторы работают только в сигнальном режиме, при этом проблем с выравниванием их чувствительностей, которые существуют в многодетекторных томографических устройствах, в предлагаемом устройстве не возникает. Схемы 9 и 10 определени координат полностью идентичны . Арифметические блоки 15 и 16 выполн ют линейные алгебраические операции и реализованы на основе стандартных микросхем .

Устройство работает следующим образом.

Перед началом исследовани в исследуемый объект 2 ввод т радиофармпрепарат, распределение которого в статике или в динамике несет функциональную информацию внутренних органов исследуемого объекта 2.

Вылетающие из объекта в зону верхней полусферы, пространства гамма-кванты проход т через детекторы двумерных матриц 3, 4 и попадают на плоскостные сцинтилл то- ры 5 и 6. Каждый гамма-квант проходит u.eiV ; ччин 1,стектор и попадает на сцинтил- .;; -. При этом детектор матрицы 3

или 4 вырабатывает сигнал, который поступает на входы соответствующего блока пам ти 13 или 14 координат детекторов. В каждой чейке пам ти 13 или 14 хран тс величины координат детектора, сигнал которого вл етс адресом дл считывани указанной чейки. В результате поступлени такого сигнала на выходе пам ти 13 или 14 формируютс сигналы координат детектора л I и У или А Т и УЬ Индексы А В относ тс

0 соответственно к матрицам 3 и 4. Одновременно схема 9 или 10 определени координат сцинтилл ций формирует сигналы коорди.нат сцинтилл ций Л и У и 2 и yf. Пары св занных сигналов поступают на входы арифметического блока 15 (Xi, У|, 2 У) или 16 (Л Т, yf, Xf, yf). По этим сигналам блок 15 или 16 на основе элементарных зависимостей , св зывающих координаты двух точек траектории с параметрами траектории, вычисл ет траекторию вылета гамма-квантов

Q и направл ет их на вычислительный блок 17 обработки, в который одновременно поступают н координаты сцинтилл ции со схемы 9 или 10. Таким образом в блоке 17 обработки происходит накопление информации.

Работа схем 9 и 10 определени коорди5 нат сцинтилл ций может быть св зана с регистрацией гамма-квантов детекторами матриц 3 и 4, что показано на чертеже соответствующими св з ми между выходами от детекторов матриц 3 и 4 и схемами 9 и 10 определени координат сцинтилл ций. Одна ко данный аспект не выходит за рамки обычной синхронизации работы различных схем детектировани . Конкретное рещение прив зки работы схем 9 и 10 к работе матриц 3 и 4 может определ тьс целым р дом факторов , не св занных с данным решением, например активностью, вводимой в исследуемый объект, быстродействием схем 9, 10 и т. п. При наличии временного разделени сцинтилл ций (низка активность) указанные св зи не об зательны.

0 Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает устранение из конструкции коллиматора и возможность регистрации гамма-квантов. Соответственно можно уменьшить врем исследовани при сохранении уровн вводимой активности (если поз5 вол ет временное разрешение системы детектировани ) или снизить активность, вводимую в исследуемый объект, при сохранении времени исследовани и снижении требований к временному разрешению аппаратуры. Также возможны и промежуточные варианты в соответствии с указанным временным разрешением аппаратуры, которое может быть критичным параметром дл выбора времени исследовани и вводимой активности .

5

0

55

Claims

Формула изобретени

I. Устройство дл эмиссионной вычислительной томографии, содержащее держатель исследуемого объекта, систему детектировани , охватывающую указанный держатель и образованную плоскостными сцин- тилл торами, с которыми оптически св заны наборы фотоумножителей, схемы определени координат сцинтилл ций, св занные с наборами фотоумножителей, и вычислительный блок обработки, св занный со схемами определени координат сцинтилл ций, отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности регистрации, в систему детектировани введены дистанционированные от плоскостных сцинтилл торов прозрачные цл гамма-квантов двумерные матрицы полупроводниковых детекторов, устройство дополнительно снабжено схемами определени траекторий, вызывающих сцинтилл ции гам0

5

ма-квантов, к входам каждой из которых подключены выходы соответствующей двумерной матрицы полупроводниковых детекторов и схемы определени координат сцинтилл ций , причем выходы схем определени траекторий подключены к входам траекторий вычислительного блока обработки.
2. Устройство по п. 1, отличающеес тем, что система детектировани содержит два перпендикул рных друг другу плоскостных сцинтилл тора и две параллельные сцинтил- л торам двумерные матрицы полупроводниковых детекторов, установленные над держателем исследуемого объекта, причем противоположные друг другу кра сцинтилл торов и матриц расположены не выще уровн держател исследуемого объекта.