[發明專利]電子設備以及輸出方法

有效

• 申請號: 201280000743.8
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN102859391A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 格里戈里·J·曼;王晉中
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝;東芝醫療系統株式會社
• 主分類號: G01T1/161
• 分類號: G01T1/161
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 舒艷君;李偉

技術領域

本發明的實施方式涉及電子設備以及輸出方法。

背景技術

在PET（Positron?Emission?Tomography）成像，即，正電子斷層法中，放射性醫藥品通過注射、吸入、攝取而被投放給患者。在投放后，由于該藥品的物理性質以及生物體分子性質，該藥品集中在人體內的特定部位。藥品的實際的空間分布、蓄積點或者蓄積區域的強度、以及從投放到捕獲、并且到最終排出的過程的動態都具有重要的臨床意義。在該過程中，附著于放射性醫藥品的1個正電子放射體根據半衰期、分支比等同位體的物理性質，放射多個正電子（positron、陽電子）。各正電子與被檢體的電子相互作用并發生湮滅，在511keV下，生成大致分開180度而前進的兩條γ射線。并且，這兩條γ射線在PET檢測器的閃爍晶體（scintillation?crystal）上誘發閃爍事件（scintillation?event），由此，PET檢測器檢測γ射線。通過檢測這兩條γ射線，并引出連結檢測這兩條γ射線的位置的線，即，引出“同時計數線（Line?Of?Response：LOR）”，來判定作為發生湮滅的本來的位置可能性高的位置。該過程只識別一根可能發生相互作用的某根線，但是通過蓄積很多這樣的線，并使用重建斷層的過程，來以實用的精度推定發生湮滅的本來的位置的分布。如果能夠利用數百皮秒以內的準確的定時，則除了兩個閃爍事件的位置檢測之外，為了關于沿著上述的線（同時計數線）而存在的可能性高的湮滅事件（annihilation?event）的位置增加更多的信息，進行飛行時間（Time?Of?Flight：TOF）的計算。根據掃描儀內在的定時分辨率的界限，來決定沿著該線的位置判定的精度。根據判定閃爍事件原來的位置時的界限，來決定掃描儀的最終的空間分辨率。同位體的特定的特性（例如，正電子的能量）（經由正電子的飛行路程以及兩條γ射線的共直線性）是決定對于特定的放射性醫藥品的空間分辨率的重要因素。

上述的過程對于大量的湮滅事件反復進行。為了判定成為用于進行所希望的成像作業的支持需要多少湮滅事件，雖然必須解析所有的事例，但在作為全身檢查的“典型的長度為100cm的FDG（氟代脫氧葡萄糖：fluoro-deoxyglucose）的研究”中，目前需要積蓄大約1億的計數或者事件（event）。蓄積這么多的計數所需的時間根據藥品的注入量以及掃描儀的靈敏度以及計數能力來決定。

PET成像依存于通過高速且高亮度的閃爍晶體將γ射線轉換成光，并發生上述的閃爍事件。TOF-PET還需要亞納秒的定時分辨率，也假定數百皮秒的分辨率。同步調節由發生閃爍的晶體、光電倍增管（Photomultiplier?Tube：PMT）、以及電子裝置構成的2個通道（channel）相當復雜，如果使晶體的陣列以及傳感器的陣列大規模化，則該復雜性著實增大。

近年來的PET系統與500～600ps的定時分辨率相對應。在該級別下，連組件的小的定時的變動都很重要，在該計算式下，運送時間（transit?time）是最重要的變量。運送時間是從光子（pho?t?on）接觸PMT的光電陰極的瞬間，到在PMT的陽極測定對應的電流脈沖的瞬間的時間的平均時間。由于該量根據PMT的不同而不同，因此，各信號在不同的時間到達解析電路機構。

大多數情況下，檢測系統的準確的運送時間的必要性被向傳感器的對于最短光路以及最長光路的晶體位置相互間的、內因性或者固有的軌道差抵消（offset）。這邏輯地評價是復雜的，但在暗示測定方面，25～40ps是與光路相關的本來的定時變動。從而，為了使檢測器的整個通道的運送時間均衡，25～40ps的精度是適度的目標。另外，雖然提高精度有用，但在系統性能中，盡管不能夠忽視，但影響較小。

由于對個別的元件存在制約，因此，一直以來難以高精度地判定PMT輸出信號的到達時間。另外，在現在的ADC（analog-to-digitalconverter）采樣頻率（sample?rate）技術中，只有少數的采樣存在于PMT輸出信號的上升（leading?edge）中。PMT輸出信號的到達時間與γ射線的檢測時間（檢測時刻）對應。從而，γ射線的檢測時刻等時間標記的確定精度會變低。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-42029號公報

發明內容

本發明要解決的問題在于，提供一種能夠獲得高精度的時間標記的電子設備以及輸出方法。