[發明專利]曲面輻射源的PET探測器飛行時間的校準系統

有效

• 申請號: 201911277881.0
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN110988974B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 褚政;高思澤;葉宏偉
• 申請（專利權）人: 明峰醫療系統股份有限公司
• 主分類號: G01T7/00
• 分類號: G01T7/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛東

本發明提供了一種曲面輻射源的PET探測器飛行時間的校準系統，涉及PET探測器技術領域，包括校準體模，用于發射時間同時但方向相反的輻射事件對的輻射源；TOF?PET成像數據采集模塊，用于采集到發出的輻射事件的信息；輻射源分布獲取模塊，用于提取輻射源的實際形態特征以獲得到輻射源的空間分布；圖像處理模塊；正向投影計算模塊，用于同正向投影獲取真實的LOR時間差E；基礎延時計算模塊，用于計算出每一條LOR上的實際射線對延遲；以及對比計算模塊和數據重建模塊。本發明使用源對TOF?PET定時進行校準，源可以是大的平的平面源，也可以有著任意彎折的曲面，只要覆蓋到LOR的范圍就可以進行校正，具有很好的廣泛適用性，同時計算的速度和準確性也有所提升。

技術領域

本發明涉及PET探測器技術領域，尤其涉及一種曲面輻射源的PET探測器飛行時間的校準系統。

背景技術

PET(正電子發射斷層)的設備可以測量正電子湮沒后的γ光子配對，并利用的γ光子對的幾何方向和時間特性進行成像。

其中γ光子對的時間特性是指，兩個方向相反的光子由于光程(飛行時間TOF)不同，進入檢測器閃爍體晶體的時間產生差異。通過精確檢驗出時間上的差異可以反推出實際正電子湮沒的幾何范圍。

檢測器系統對于每個響應線(LOR)的時間差檢測可能有以下來源造成誤差：

一、檢測器通道或模塊的延遲響應時間不同；

二、LOR到晶體面的入射角度不同，導致平均相互作用深度(DOI)不同；

為了校正各自LOR上的時間響應誤差，一篇公開號為CN 107110988 A的專利提出了一種利用平板放射源作為時間校正的方法，它利用多次迭代的方法來逼近準確延遲值，但它存在以下缺陷：

1、計算精度不夠；

2、平面源擺放難度大，精度要求高，需要修正，否則容易帶來極大誤差；

3、輻射源本身特點是面極大厚度極薄，這樣源實際上很難保證平整性。

基于此，做出本申請。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述缺陷，本發明提供了曲面輻射源的PET探測器飛行時間的校準系統。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種曲面輻射源的PET探測器飛行時間的校準系統，包括

校準體模，用于發射時間同時但方向相反的輻射事件對的輻射源；

TOF-PET成像數據采集模塊，用于采集到發出的輻射事件的信息；

輻射源分布獲取模塊，用于提取輻射源的實際形態特征以獲得到輻射源的空間分布；

圖像處理模塊，用于將輻射源分布圖像進行處理，得到與實際輻射源的位置；

正向投影計算模塊，用于同正向投影獲取真實的LOR時間差E；

基礎延時計算模塊，用于利用PET診斷成像裝置對輻射源進行含有TOF信息，計算出每一條LOR上的實際射線對延遲；

對比計算模塊，用于將正向投影計算模塊的結果和基礎延時計算結果進行對比，獲取到精確的各個LOR上的時延；

數據重建模塊，用于采集符合事件TOF時間差來進行TOF方式重建，它同時利用了LOR上的時延信息。

所述TOF-PET成像數據采集模塊采用多個輻射探測器環狀結構，探測器具有不同的定時延遲，輻射事件對與輻射探測器的相互作用路徑是LOR，檢測器環確定后，每一條LOR的幾何位置是已知的。