[發(fā)明專(zhuān)利]用于PET的優(yōu)化閃爍體晶體

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810181966.8
• 申請(qǐng)日: 2012-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108279433A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H·K·維喬雷克;A·托恩;S·庫(kù)克
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01T1/20
• 分類(lèi)號(hào): G01T1/20;G01T1/202
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 鄔少俊;王英

當(dāng)在閃爍體晶體陣列中采用鏡面反射材料時(shí)，通過(guò)粗糙化多個(gè)預(yù)制拋光閃爍體晶體中每個(gè)的至少一側(cè)(16)，緩和所述晶體中因重復(fù)內(nèi)反射造成的光捕獲。鏡面反射材料(30)被施加(沉積、包裹等)到布置在陣列中的經(jīng)粗糙化的晶體。每個(gè)晶體陣列均被耦合到硅光探測(cè)器(32)，以形成探測(cè)器陣列，所述探測(cè)器陣列能夠被安裝在針對(duì)功能性掃描器等的探測(cè)器中。

本申請(qǐng)為分案申請(qǐng)，其原申請(qǐng)是2013年11月11日進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段、國(guó)際申請(qǐng)日為2012年4月26日的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/IB2012/052096，該原申請(qǐng)的中國(guó)國(guó)家申請(qǐng)?zhí)柺?01280022703.3，發(fā)明名稱(chēng)為“用于PET的優(yōu)化閃爍體晶體”。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)具體而言應(yīng)用于正電子發(fā)射斷層攝影(PET)成像系統(tǒng)。然而，將認(rèn)識(shí)到，所描述的技術(shù)也可以應(yīng)用于單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層攝影(SPECT)以及其他診斷系統(tǒng)，其他成像系統(tǒng)，或其他成像技術(shù)。

背景技術(shù)

PET、SPECT以及其他基于輻射的醫(yī)學(xué)成像模態(tài)對(duì)小巧且魯棒的輻射探測(cè)器模塊具有共同的需求。在過(guò)去，SPECT和PET輻射探測(cè)器模塊通常包括使用中間光引導(dǎo)層與閃爍體晶體光學(xué)耦合的光電倍增管(PMT)的陣列。閃爍體晶體將吸收的輻射粒子轉(zhuǎn)換成使用Anger邏輯通過(guò)光電倍增管探測(cè)并定位的光猝發(fā)。在一些輻射探測(cè)系統(tǒng)中，已由產(chǎn)生與光猝發(fā)的強(qiáng)度成比例的模擬信號(hào)的光電二極管代替了光電倍增管。光電二極管在強(qiáng)光的情形中，提供對(duì)光電倍增管的低成本、低電壓的替代。已開(kāi)發(fā)出硅光電倍增器(SiPM)探測(cè)器，其包含了光電倍增管的高增益和穩(wěn)定性以及模擬光電二極管的低成本、低電壓性質(zhì)。

目前的PET系統(tǒng)是從LYSO(硅酸镥釔)晶體的陣列構(gòu)建的，每個(gè)晶體均分別以PTFE帶覆蓋，以防止光損耗以及晶體之間的串?dāng)_。然而，通過(guò)這些薄漫反射體層到相鄰像素的串?dāng)_約為10％。針對(duì)固態(tài)探測(cè)器，更好的反射體是期望的以減少串?dāng)_，并將讀出限制到非常少數(shù)的探測(cè)器像素，由于這種探測(cè)器的暗計(jì)數(shù)率而是必須的。

本申請(qǐng)涉及新型且改進(jìn)的系統(tǒng)與方法，其方便改善閃爍體晶體性能，這克服了上文提及的問(wèn)題以及其他問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個(gè)方面，用于核掃描器的輻射探測(cè)器陣列包括：閃爍體晶體的至少一個(gè)陣列，每個(gè)晶體具有至少一個(gè)經(jīng)處理的表面，所述表面被處理以散射入射光；包裹每個(gè)閃爍體晶體的反射體層；以及耦合到每個(gè)陣列的至少一個(gè)光探測(cè)器。

根據(jù)另一個(gè)方面，一種增強(qiáng)探測(cè)器陣列中的光探測(cè)的方法，包括：粗糙化多個(gè)預(yù)制拋光閃爍體晶體中每個(gè)的至少一側(cè)；到經(jīng)粗糙化的晶體施加反射體材料；并且將所述晶體布置在陣列中。所述方法還包括將多個(gè)陣列中對(duì)每個(gè)光學(xué)耦合到光探測(cè)器的陣列，以形成探測(cè)器陣列，并且將所述探測(cè)器陣列安裝在探測(cè)器模塊中。

根據(jù)另一個(gè)方面，一種增強(qiáng)功能性掃描器探測(cè)器陣列中的光探測(cè)的方法，包括：在一個(gè)或多個(gè)閃爍晶體處接收輻射，每個(gè)晶體具有經(jīng)粗糙化的側(cè)面；并且在所述晶體中將所述輻射轉(zhuǎn)換成光。所述方法還包括：通過(guò)所述經(jīng)粗糙化的側(cè)面反射掉所述光，緩和所述晶體中的重復(fù)內(nèi)光反射，從而減少內(nèi)反射；將所述光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)：將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；將所述電信號(hào)重建成圖像；并且顯示所重建的圖像。

一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于改善了光探測(cè)。

另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提高了閃爍體光輸出效率。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀和理解以下詳細(xì)描述后，將認(rèn)識(shí)到本創(chuàng)新的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

本創(chuàng)新可以采取各種部件與部件的布置，以及各種步驟與步驟的安排的形式。附圖是出于圖示各個(gè)方面的目的而提供的，并且不得被解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。

圖1圖示根據(jù)本文描述的一個(gè)或多個(gè)方面的閃爍體晶體，其方便緩和晶體中的光捕獲發(fā)生。

圖2圖示根據(jù)本文描述的各個(gè)方面的系統(tǒng)，其采用經(jīng)粗糙化的閃爍體晶體。