[發明專利]放射線檢測器

有效

• 申請號: 201410332523.6
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104422949B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 中澤誠之
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: G01T1/164
• 分類號: G01T1/164
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司11019
• 代理人: 壽寧,張華輝

技術領域

本發明涉及一種修正湮滅放射線對(annihilation radiation pairs)的檢測信號的放射線檢測器，尤其涉及在構成為將放射線轉換成熒光并測定該熒光的放射線檢測器中，能夠通過修正消除熒光的余輝影響的放射線檢測器。

背景技術

對現有的使放射線藥劑的分布成像的正電子發射斷層顯像裝置(PET，Positron Emission Tomography)的具體構成進行說明。現有PET裝置具備由檢測放射線的放射線檢測器呈圓環狀排列而構成的檢測器環。該檢測器環檢測從受檢體內的放射性藥劑釋放出的互為反方向的一對放射線(湮滅放射線對)。

對放射線檢測器51的構成進行說明。如圖11所示，放射線檢測器51包括：閃爍體(scintillator)52，由閃爍晶體三維地排列而成；及光檢測器53，檢測從被閃爍體52吸收的放射線發出的熒光。光檢測器53具備由多個光檢測元件呈矩陣狀排列而成的檢測面。而且，光檢測器53的檢測面與閃爍體52的一個表面光學連接。

若放射線入射至閃爍體52，則閃爍體52內部發出熒光。該熒光需要一定時間才能完全衰減。因此，若有放射線入射，則閃爍體52會持續一段時間弱發光。

因此，會出現在閃爍體52的發光未完全結束時，放射線入射至閃爍體52的情況。于是，如圖12所示，檢測到閃爍體52的發光重疊。將此種現象稱為熒光堆積(pileup)。若產生堆積，則放射線檢測器51無法準確檢測放射線。

因此，一直在對堆積研究對策。例如，根據第一方法，通過依次變更基線(base line)而檢測已堆積的熒光(具體請參照專利文獻1)。另外，根據第二方法，通過對已堆積的熒光進行推斷運算而分離成兩個檢測信號(具體請參照非專利文獻1)。

背景技術文獻

專利文獻

專利文獻1：美國專利第6903344號

非專利文獻

非專利文獻1：M.D.Haselman et.al.“FPGA-Based Pulse Pileup Correction”，NSS/MIC record Nov.13.2010

發明內容

本發明欲解決的課題

然而，現有的放射線檢測存在如下問題。即，現有方法存在不完備的地方，無法充分修正熒光堆積。

首先，在依次切換基線的第一方法中，若像圖13那樣熒光的產生時間隔的足夠遠則不會有何問題。然而，若像圖12那樣熒光的產生時間隔的近，則在前一熒光正大幅衰減的期間，后一熒光便開始發光。根據第一方法，后一熒光的基線固定成后一個熒光即將發光之前的狀態。但是，如圖12的箭頭所示，實際基線在后一熒光的發光期間會向負方向大幅地變動。這樣，第一方法并未基于準確的基線執行熒光堆積修正。具體來說，后一熒光的基線被過高地修正，且被過高地評價。

另外，對已堆積的熒光進行推斷運算的第二方法中，是算出前一熒光的衰減趨勢，來修正后一熒光的檢測結果。熒光衰減的情況根本無法用一次函數等單純函數表現。因此，為了準確地分離已堆積的熒光，必須對熒光的檢測結果配以(fitting)復雜函數。每當堆積產生時便要執行一次此種動作，由于運算巨大而難以實現。

本發明是鑒于此種狀況研究而成，其目的在于提供一種能夠更準確地修正熒光堆積的放射線檢測器。

解決課題的手段

本發明為了解決所述問題而采用如下構成。

即，本發明的放射線檢測器的特征在于包括：閃爍體，將放射線轉換成熒光；光檢測器，檢測熒光；存儲單元，存儲將峰值與熒光強度的時間進程(time course)關聯而成的表，所述峰值是放射線入射至閃爍體產生的熒光從發出到不斷衰減的連續過程中的熒光強度的極大值；強度數據監控單元，基于光檢測器的輸出，產生表示熒光強度的強度數據,并經時地進行監控；峰值獲取單元，基于強度數據監控單元輸出的強度數據獲取峰值；堆積產生判定單元，基于強度數據的經時變化對堆積的產生進行判定，所述堆積是在放射線入射至閃爍體而產生的熒光不斷衰減的過程中放射線再次入射至閃爍體，連續衰減的熒光強度再次增大的現象；以及推斷單元，若判定堆積產生，則從存儲單元讀出與峰值獲取單元獲取的即將產生堆積之前的峰值對應的時間進程，并從強度數據監控單元輸出的強度數據的經時變化中減去時間進程，從而推斷堆積產生后的熒光強度的經時變化。