[實用新型]一種PET探測器散熱結構

有效

• 申請號: 201920444081.2
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN210249861U
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 金堅誠;許建青;馬興江
• 申請（專利權）人: 河南明峰醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 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

本實用新型提供了一種PET探測器散熱結構，涉及醫療影像設備技術領域，安裝于所述探測器單元陣列的載板表面，包括依次覆于所述載板表面的第一導熱層和第二導熱層、安裝于第二導熱層表面的結構主體、安裝于結構主體內部一端的離心風扇、以及安裝于結構主體內部的第一散熱片；所述離心風扇包括進風側和出風側，所述出風側與第一散熱片對向設置；所述第一導熱層為柔性絕緣導熱材料；所述第二導熱層為長寬方向超高導熱系數導熱材料，所述第二導熱層的長寬分別與所述探測器單元陣列的長寬相匹配。能將PCB載板上發熱器件產生的熱量迅速傳遞至冷卻散熱系統，提高散熱效果。

技術領域

本實用新型涉及醫學影像設備技術領域，尤其涉及一種PET探測器散熱結構。

背景技術

PET（正電子發射斷層成像）是一種核醫學成像設備，其應用正電子技術，可獲得病變部位的功能代謝情況，對指導腫瘤、心臟、腦部疾病的診治具有重要作用。

其中探測器是PET系統的核心器件，探測器根據探測到的γ光子湮滅符合事件來判斷人體內放射性同位素的湮滅位置和強度，從而通過一系列的重建算法得出放射性同位素的分布圖像。

PET探測器由若干探測器單元構成的陣列，以及相應的電子信號處理系統封裝而成。其中，探測器單元10由閃爍晶體11，耦合有SiPM（硅光電倍增管）的PCB載板12構成，如圖1所示。

其中SiPM（硅光電倍增管）的能量分辨率和時間分辨率特性具有強烈的溫度依賴性，在較低的溫度下使用SiPM，能夠提高這些特性。同時，探測器中各處SiPM之間的溫差應盡可能的小，以利于提高系統整體性能的均一性和穩定性。

現有技術當中，往往使用單一的風冷系統或水冷系統來減小發熱器件工作時產生的熱量對SiPM的影響，前者散熱能力較差，出風側和進風側溫差較大，位于出風側下方的探測器單元溫度較高；后者結構復雜，需設置額外的水循環系統。

基于此，本申請人對此進行專門研究，開發出一種PET探測器散熱結構，本案由此產生。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型提供了一種PET探測器散熱結構，能將PCB載板上發熱器件產生的熱量迅速傳遞至冷卻散熱系統，提高散熱效果。

為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案如下：

一種PET探測器散熱結構，安裝于所述探測器單元陣列的載板表面，包括依次覆于所述載板表面的第一導熱層和第二導熱層、安裝于第二導熱層表面的結構主體、安裝于結構主體內部一端的離心風扇、以及安裝于結構主體內部的第一散熱片；所述離心風扇包括進風側和出風側，所述出風側與第一散熱片對向設置；所述第一導熱層為柔性絕緣導熱材料，所述第二導熱層為長寬方向超高導熱系數導熱材料，所述第二導熱層的長寬分別與所述探測器單元陣列的長寬相匹配。

作為優選，還包括安裝于所述結構主體內部另一端的電子制冷組件，所述電子制冷組件包括固定板、安裝于固定板一側的制冷片、安裝于固定板另一側的第二散熱片；所述制冷片包括冷面和熱面，所述冷面與結構主體底面貼合。

作為優選，所述制冷片采用半導體制冷片。

作為優選，所述第一導熱層采用導熱系數為1-12W/m?K的硅導熱凝膠墊；所述第二導熱層采用長寬方向導熱系數為500-2000W/m?K、厚度方向導熱系數為1-12W/m?K的石墨片，所述第二導熱層的厚度為0.5-3mm。

作為優選，所述結構主體采用高導熱率金屬材料。大于100W/m?K的金屬材料可界定為高導熱率金屬材料。

作為優選，優選所述第一導熱層的導熱系數為5 W/m?K、第二導熱層長寬方向導熱系數為1800 W/m?K、厚度方向導熱系數為5 W/m?K。