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一种探测器晶体阵列分辨图处理方法和装置

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-09-20 10:53:15

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:天津市滨海新区| 郝建平 | 2022-10-31 15:02:04
本申请公开了一种探测器晶体阵列分辨图处理方法,包括:产生测量信号;读出晶体阵列的测量信号;基于所述测量信号,进行权重调整,提高大能量单元的权重,计算晶体分辨图。本申请还公开了一种探测器晶体阵列分辨图处理装置。本申请通过调整单元的权重,提高大能量单元的权重,从而降低信噪比小的单元的影响,能有效提高探测器晶体分辨图的质量。
(1)提供一种探测器晶体阵列分辨图处理装置,包括:信号模块,用于产生测量信号;读出模块,用于读出晶体阵列的测量信号;计算模块,用于基于所述测量信号,进行权重调整,提高大能量单元的权重,计算晶体分辨图。 (2)对本申请使用于单端读出探测器进行了初步的检验,将一个6×6、晶体大小1 .3×1 .3×20毫米、晶体表面抛光和使用ESR的LSO阵列探测器通过硅油耦合于一个HamamatsuH7546M64多阳极PMT的中心,PMT单个阳极大小为2 .2×2 .2毫米,将PMT中心16个单元单独读出,分别使用公式5、6和7来计算晶体分辨图,本申请能量加权方法和位置加权迭代方法得到的晶体分辨图的质量和传统的重心方法相比有明显的改进。

高分辨率小动物PET探测器通常由分割晶体阵列加多通道光电倍增管或SiPM阵列组成,这类探测器通常晶体单元小于光探测器的单元大小,首先由测量到的信号计算晶体分辨图,然后通过分割晶体分辨图来确定发生相互作用的晶体,最终探测器的分辨率取决于能分辨多小的晶体单元。

使用多通道光电倍增管或硅光电倍增管阵列读出晶体阵列,光子主要被发生相互作用的晶体附近少数光探测器单元测量到,大多数单元的信噪比很低。采用电阻网读出信号计算晶体分辨图时每个单元的信号权重一样,使得晶体分辨图质量下降。

发明人:杨永峰;李成;胡战利;张成祥;邝忠华;梁栋;刘新;郑海荣 联系方式:0755-86392458 中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

通常对于双端读出深度测量探测器由单个光探测器计算的晶体分辨图随着深度而改变,不但探测器测量到的光子数随着深度远离该探测器而减少,晶体分辨图质量变差,而且由于光子传输中有可能穿过反射膜而造成多数晶体在晶体分辨图中的位置也随着深度而改变,使得整个探测器的晶体分辨图变差,可以使用以下两种方法通过结合两端探测器的能量信号而使探测器的晶体分辨图得到改进

技术合作

对本申请使用于单端读出探测器进行了初步的检验,将一个6×6、晶体大小1.3×1.3×20毫米、晶体表面抛光和使用ESR的LSO阵列探测器通过硅油耦合于一个HamamatsuH7546M64多阳极PMT的中心,PMT单个阳极大小为2.2×2.2毫米,将PMT中心16个单元单独读出,分别使用公式5、6和7来计算晶体分辨图,本申请能量加权方法和位置加权迭代方法得到的晶体分辨图的质量和传统的重心方法相比有明显的改进。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。