[發明專利]單光子發射斷層成像系統中的模擬探頭

有效

• 申請號: 201010187137.4
• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN101847335A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 溫俊海;楊鏡
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及單光子發射斷層成像系統(SPECT)，尤其涉及SPECT成像系統中的模擬探頭，并且更具體的涉及能模擬產生并接收具有空間分布特性的光信號的方法和裝置。

背景技術

在SPECT中，放射性示蹤劑被注入病人體內，SPECT可以重建出放射性示蹤劑在人體內的分布圖，該圖可以反映人體組織結構及其活動功能，如血流狀態和人體的新陳代謝。SPECT自從80年代開始臨床應用以來，大量的臨床資料已經證實SPECT在腫瘤診斷、分期、良惡性鑒別和治療監測等方面，發揮越來越重要的作用。SPECT同時也被用在骨胳影像顯示，心血管疾病和腦部疾病的診斷，近年來，SPECT還常常用于人腦認知活動的研究。

在SPECT成像系統中，放射性示蹤劑發射的γ射線被SPECT系統中的探頭接收，經過電子學線路的處理，信號被輸入計算機，重建后，最終顯示放射性示蹤劑的分布圖。上述SPECT成像過程，由于γ放射源的使用，客觀上限制了SPECT系統在教學實驗中的使用和推廣，同時也限制了在無源情況下SPECT系統的安裝調試。

發明內容

本發明的目的在于解決上述SPECT系統在教學實驗中難以使用和推廣的問題，及在無源情況下SPECT系統的安裝調試問題，提供一種代替傳統放射源，能模擬產生并接收具有空間分布特性的光信號的方法和裝置。

為了實現上述目的，本發明提供了一種產生空間分布光源的方法，其特征在于包括以下步驟：

在一塊電路板上，通過單片機產生不同的時序的高低電平序列；

在所述的電路板上，通過由單片機產生的高低電平，控制16*16的LED陣列的亮滅，產生具有空間分布特點的光源信號。

本發明還提供了一種將具有空間分布的光源信號轉換為電信號的方法，其特征在于包括以下步驟：

在一塊指定的電路板上，均勻分布8*8的光敏二極管；

在所述的電路板上，通過均勻分布的光敏二極管，接收光信號，并通過光電轉換性質，將其轉化為電信號。

本發明還提供一種用于產生空間分布光源的電路板，其特征在于包括：

可編程單片機，當所述產生空間分布光源的電路板使用時，利用可編程單片機，根據需要事先寫入代碼，控制各個管腳高低電平序列；

LED陣列，LED陣列由空間排列的LED組成，根據所述可編程單片機產生的高低電平，控制LED陣列中任意LED的亮滅。

本發明還提供一種用于光電轉換的電路板，其特征在于包括：

光敏二極管陣列，對所述LED產生的光信號進行光電轉換，生成電信號；

輸出排線，連接后端電子學電路，對所述電信號進行輸出。

本發明還提供一種用于屏蔽外界光源干擾的密閉盒，其特征在于包括：

密閉盒，對上述的用于產生空間分布光源的電路板以及用于光電轉換的電路板進行密閉封裝；

引腳，對上述用于產生空間分布光源的電路板以及用于光電轉換的電路板提供工作電壓。

根據本發明的方法和裝置，將SPECT系統的后端電子學電路與所述裝置連接，可以避免使用具有放射性的物質作為信號源。所以，本發明的方法和裝置避免了直接以放射性物質作為信號源，為SPECT系統在教學實驗中的使用和推廣提供了客觀條件，同時為在無源情況下SPECT系統的安裝調試提供了手段。

結合附圖閱讀本發明實施方式的詳細描述后，本發明的其他特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明

圖1是SPECT系統成像流程示意圖。

圖2是SPECT模擬探頭LED電路板示意圖。

圖3是SPECT模擬探頭光電轉換陣列電路板示意圖。

圖4是SPECT模擬探頭LED陣列電路圖

圖5是SPECT模擬探頭光電轉換陣列電路圖

圖6是SPECT模擬探頭示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖說明詳細描述本發明的具體實施方式。

圖1是SPECT系統成像流程示意圖。如圖1所示，SPECT系統成像流程包括三部分，即探頭接收信號源發出的信號，電子學電路處理和放大信號，計算機采集信號并重建和顯示圖像。

在SPECT系統中，信號源為放射性物質，該物質通過吸入或注射進入活體體內后，由于代謝水平不同，使得放射性物質在活體體內具有分布的差異性，SPECT成像系統即利用這一特點完成圖像。

本發明主要涉及SPECT系統中信號源和探頭的更改。