[發明專利]一種用于PET系統的時間校正裝置

在審

• 申請號: 201710047338.6
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN108338805A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 牛明;劉彤;謝慶國
• 申請（專利權）人: 蘇州瑞派寧科技有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種用于PET系統的時間校正裝置，包括探測器環、圓環假體、探測模塊以及數據獲取模塊，圓環假體的圓心與探測器環的軸向及徑向中心重合，探測模塊位于圓環假體內，探測模塊的中心位于圓環假體的中心位置，數據獲取模塊包括相互連接的數據采集模塊和能量篩選模塊，數據采集模塊包括探測器和探測模塊，能量篩選模塊與數據采集模塊連接并接收數據采集模塊發送的單事件時間信息，數據符合模塊與能量篩選模塊連接并接收單事件時間信息，時間偏移值計算模塊與數據符合模塊連接以得出探測器的偏移值，數據校正應用模塊用于將偏移值應用于整個系統。本發明減小了PET系統時間校正時算法的復雜度，操作簡便，降低了PET系統日常運營成本。

技術領域

本發明涉及醫療器械領域中的一種時間校正裝置，更具體地涉及一種用于PET系統的時間校正裝置。

背景技術

正電子發射計算機斷層成像(Positron Emission Tomography，以下簡稱PET)系統是一種非侵入性的功能代謝分子影像設備，它采用的原理如下：放射性核素衰變會產生正電子，正電子運動很短的一段距離(通常為幾個毫米)后就會與組織中的電子結合而發生湮滅，其質量轉化成一對向相反方向射出的能量均為0.511MeV的伽馬光子，將標記于分子探針上的正電子核素作為示蹤劑，通過探測獲取正電子湮滅所產生的伽馬光子的時間、能量和位置信息，運用符合技術得到湮滅事件響應線(也簡稱為LOR，Line of Response)，然后采用圖像重建算法成像以反映各部位對示蹤劑的攝取程度，進而輔助醫生對疾病做出相關診斷。

符合時間分辨率是PET系統的一個重要指標，它表征了PET系統中湮滅事件發生后一對伽馬光子到達的不確定度，又稱為響應波動。從符合時間分辨率的定義中我們可以知道，在采用晶體陣列的探測器設計中，其響應線會相應的增多。每一條響應線對應著一個時間譜。諸多響應線對應的時間譜組合成了基本單元模塊的時間譜。由于晶體陣列中各個晶體條之間存在均一性誤差，即晶體陣列中各個晶體條的性能差異(包括光輸出、衰減時間常數、光子渡過時間等)，以及光電轉換器件區域非線性關系，使得所有時間譜的中心值都不是準確的處在理想中的零時刻，因此，基本單元模塊的時間譜的展寬會被拓寬。

現有技術中大多數PET采用的時間校正方法為直接測量校正法，比較經典的直接測量校正法為旋轉棒源時間校正法。旋轉棒源時間校正法利用透射掃描時使用的棒源，在環繞探測器環進行衰減校正的圓周運動的同時，進行符合數據的采集以及迭代處理等操作來進行時間信息的校正(參見Williams J,Luo D,K.L M，et al.Crystal-basedcoincidence timing calibration method,United State Patent 7030382,Apr.,2006)，該方法利用了經典PET中的衰減校正棒源，對于經典臨床PET儀器而言不需要加入額外的裝置便可以完成校正。現今市面上逐漸流行PET/CT的引進，PET/CT直接以CT成像反映的成像組織的密度信息為參考，從而生成PET衰減校正需要的衰減因子，使得大多新儀器在進行衰減校正時不再依賴旋轉棒源，進一步使得該方法在PET/CT狀態下的使用也面臨了一定的挑戰。