[發明專利]正電子發射斷層成像的探測器模塊

有效

• 申請號: 201310056081.2
• 申請日: 2013-02-21
• 公開（公告）號: CN103099638A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 許志偉;于慶澤
• 申請（專利權）人: 江蘇中惠醫療科技股份有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所 32106
• 代理人: 江平

技術領域

本發明涉及正電子發射斷層成像用探測器技術領域。

背景技術

正電子發射斷層成像（Positron?Emission?Tomography,?PET）是用于檢查被檢查者生理代謝水平的成像技術，屬功能成像設備。檢查時，首先向被檢查者體內注入短半衰期放射性藥物，代謝旺盛的細胞周圍聚集較多的放射性藥物。放射性藥物發生湮滅事件，放射出γ射線，使用光電探測器檢測所述的γ射線。這個γ射線包含發生湮滅事件的位置信息。當檢測所述γ射線足夠多時，能夠識別消耗較多放射性藥物的位置，進而得到關于生理代謝水平的信息。

探測器是PET成像的核心器件，探測器根據探測到的符合事件來判斷人體內放射性核素的湮滅位置和強度，通過大量的統計學運算以及一定的算法，重建出放射性同位素在人體器官中的分布圖像。

每個探測器單元通常由一個晶體113、一個導光元件112、若干光電倍增管111和相關電子線路等組成。一系列的探測器單元按一定圓周排列在一起形成探測器環，圖1所示為四環探測器環。

由于探測器的構成復雜，而且數量眾多，PET設備運行過程中探測器不可避免地會出現問題。因此，探測器維修更換是否方便是PET設備設計的一個關鍵點；同時，隨著設備更新換代或客戶需求的提高，對原有PET機進行升級的需求不斷增加，如將原來的三環探測器系統升級為四環探測器系統。

現有的探測器模塊封裝主要有兩種形式（以三環探測器為例）。一種為：三個探測器單元沿軸向排列組成，通過膠固定形成一個探測器模塊；第二種：六個探測器單元沿軸向左右對稱排列組成一個探測器模塊，如圖2所示。假如某一個探測器模塊的某個探測器單元出現問題需要更換，這兩種方式都需要將整個探測器模塊更換掉。如果需要將三環探測器升級為四環探測器系統，同樣需要整個更換原探測器模塊。這樣的探測器陣列方式給維修維護帶來很大不便，也不利于已有設備的升級換代。

發明內容

本發明目的是制造一種新的正電子發射斷層成像的探測器模塊，以方便更換，也使維護成本降低。

本發明包括由三至五個沿軸向陣列組成的探測器封裝單元；各探測器封裝單元主要由兩個探測器單元和一個楔形安裝板組成，所述楔形安裝板包括兩個同形的等腰梯形面、兩個同形的矩形面、一個矩形上頂面，所述兩個等腰梯形面分別布置在楔形安裝板的前后兩側，兩個矩形面分別布置在楔形安裝板的左右兩側，矩形上頂面布置在楔形安裝板的上端；在楔形安裝板的前后兩側分別設置定位銷孔，在楔形安裝板的軸向開設安裝孔；所述兩個探測器單元以楔形安裝板的軸向為對稱中心分別固定連接在楔形安裝板的兩個矩形面的外側；在相鄰的探測器封裝單元的定位銷孔中設置定位銷，在各楔形安裝板的安裝孔內以同一根螺栓固定連接。

基于現有探測器模塊封裝陣列存在的問題，本發明采用楔形安裝板將兩個探測器單元左右排列封裝形成探測器封裝單元，然后通過定位銷孔將相鄰的探測器模塊準確定位，再通過螺栓使三至五個探測器封裝單元沿軸向陣列組成探測器模塊。如果其中一個探測器單元出現問題，只需更換問題探測器封裝單元，減少了維修時探測器單元的更換數量，節約維護成本。探測器系統升級時，只需要按升級要求增加相應數量的探測器封裝單元即可。

本發明還可在楔形安裝板的左右兩側分別設有若干膠槽，各膠槽相對于探測器單元的晶體設置。

可通過在膠槽內點上膠粘劑，以方便探測器單元與楔形安裝板的固定，也利于多余的膠粘劑從相鄰的膠槽之間的縫隙排出。

本發明還可在楔形安裝板的左右兩側分別設有凹槽，所述凹槽相對于探測器單元的光電倍增管設置。以利于避讓光電倍增管，可使探測器單元與楔形安裝板更緊密、穩定地地結合。

為了更加穩定地連接，本發明在楔形安裝板的前側設有兩個定位銷孔，在楔形安裝板的后側設有兩個定位銷孔，各定位銷孔分別設置在楔形安裝板的軸向上。

所述安裝孔設有兩個，分別設置在楔形安裝板的軸向上。

另外，在楔形安裝板的前側和后側分別設有封裝外殼安裝孔，在探測器封裝單元外套置外殼，在外殼與外殼安裝孔之間設置連接螺栓。封裝外殼以實現探測器避光、保護光電倍增管和相關電子線路，同時輔助固定探測器單元的功能。

附圖說明

圖1為現有探測器環結構示意圖。

圖2為現有探測器單元陣列圖。

圖3為本發明探測器封裝單元的爆炸圖。

圖4為以本發明探測器封裝單元組成的三環探測器模塊陣列爆炸圖。

圖5為以本發明探測器封裝單元組成的四環探測器模塊陣列爆炸圖。