一種放射性光電探測(cè)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種放射性光電探測(cè)器，用于檢測(cè)臟器內(nèi)的放射物質(zhì)生成放射性物質(zhì)分布圖像，所述放射性光電探測(cè)器包括信號(hào)采集器，若干個(gè)光電倍增管、求和電路、甄別裝置和成像裝置，所述信號(hào)采集器靠近臟器；若干個(gè)光電倍增管設(shè)置于所述信號(hào)采集器遠(yuǎn)離臟器的一側(cè)；所述求和電路的輸入端直接電連接所述光電倍增管，所述求和電路的輸出端電連接所述成像裝置；所述甄別裝置的輸入端電連接所述求和電路的輸出端，所述甄別裝置的輸出端電連接所述成像裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的放射性光電探測(cè)器，甄別裝置對(duì)求和后的電信號(hào)進(jìn)行去噪，在有效去除弱信號(hào)的同時(shí)提高輸出信號(hào)總和的強(qiáng)度，從而提高光子收集效率，提高圖像質(zhì)量。
【專利說明】一種放射性光電探測(cè)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種放射性物質(zhì)測(cè)量裝置，尤其涉及一種放射性光電探測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]將半衰期為幾小時(shí)甚至幾分鐘的放射性同位素引入活體內(nèi)，并追蹤在臟器內(nèi)的放射性同位素，根據(jù)追蹤到的放射性同位素的分布情況和動(dòng)態(tài)變化生成影像，以此作為疾病的診斷、治療及研究的基礎(chǔ)，是目前核醫(yī)學(xué)的重要臨床應(yīng)用。較常使用的核醫(yī)學(xué)檢測(cè)設(shè)備包括Y照相機(jī)、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層照相(SPECT)、正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(PET)等。
[0003]核醫(yī)學(xué)檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)方式為:臟器中的放射性同位素發(fā)出Y射線，Y射線照射到NaI (Tl)晶體發(fā)生光電效應(yīng)，產(chǎn)生熒光；數(shù)十只按一定形狀排列分布的光電倍增管(PMT)吸收微弱的熒光，輸出電信號(hào)和反應(yīng)入射Y射線位置的XY位置信號(hào)；通過甄別電路分別對(duì)電信號(hào)甄別去噪，隨后將去噪后的多個(gè)電信號(hào)求和；將反應(yīng)入射Y射線位置的XY信號(hào)和求和后的電信號(hào)經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，于計(jì)算機(jī)中形成Y射線分布圖。
[0004]目前，影像核醫(yī)學(xué)存在采集的信息量低、空間分辨率較差的問題，需要提高靈敏度和分辨率，以盡量少的放射性示蹤原子得到盡量高質(zhì)量的圖像，從而減少病人所受放射性計(jì)量基礎(chǔ)上提高圖像質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種可提高光子的收集效率，從而提高圖像質(zhì)量的放射性光電探測(cè)器。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種放射性光電探測(cè)器，用于檢測(cè)臟器內(nèi)的放射物質(zhì)生成放射性物質(zhì)分布圖像，所述放射性光電探測(cè)器包括信號(hào)采集器，若干個(gè)光電倍增管、求和電路、甄別裝置和成像裝置，所述信號(hào)采集器靠近臟器；若干個(gè)光電倍增管設(shè)置于所述信號(hào)采集器遠(yuǎn)離臟器的一側(cè)；所述求和電路的輸入端直接電連接所述光電倍增管，所述求和電路的輸出端電連接所述成像裝置；所述甄別裝置的輸入端電連接所述求和電路的輸出端，所述甄別裝置的輸出端電連接所述成像裝置。
[0007]本實(shí)用新型提供的放射性光電探測(cè)器，光電倍增管的輸出端直接連接于求和電路；求和電路的輸出端連接于甄別裝置，甄別裝置將求和電路輸出的總電信號(hào)進(jìn)行甄別去噪，并將去噪后的總電信號(hào)發(fā)送至成像裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的放射性光電探測(cè)器，甄別裝置對(duì)求和后的總電信號(hào)進(jìn)行去噪，在有效去除弱信號(hào)的同時(shí)提高輸出信號(hào)的強(qiáng)度，從而提高光子收集效率，提高圖像質(zhì)量。
[0008]較佳的，若干個(gè)所述光電倍增管靠近所述信號(hào)采集器的一端排列成一排列平面，所述排列面平行于所述信號(hào)采集器，且所述排列平面正對(duì)所述信號(hào)采集器。
[0009]具體地，若干個(gè)所述光電倍增管呈蜂窩式矩陣排列。
【專利附圖】

【附圖說明】[0010]圖1為現(xiàn)有放射性光電探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器的探測(cè)方法的流程圖。
[0013]圖4為現(xiàn)有放射性光電探測(cè)器的光電倍增管的示意圖。
[0014]圖5為本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器的光電倍增管的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。
[0016]圖1所示為現(xiàn)有放射性光電探測(cè)器。圖2所述為本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器。本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器包括信號(hào)采集器100’、光電倍增管(PMT) 200’、求和電路300’、甄別裝置400’及成像裝置500’。與圖1所示的現(xiàn)有放射性光電探測(cè)器相同的:信號(hào)采集器100’設(shè)置于靠近臟器處；若干個(gè)光電倍增管200’設(shè)置于信號(hào)采集器100’遠(yuǎn)離臟器的一偵牝且光電倍增管200’靠近信號(hào)采集器100’ ；與現(xiàn)有放射性光電探測(cè)器不同的:現(xiàn)有技術(shù)的若干個(gè)光電倍增管200的輸出端分別電連接一甄別裝置400的輸入端，若干個(gè)甄別裝置400的輸出端分別電連接求和電路300 ;本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器的若干個(gè)光電倍增管200’的輸出端直接電連接于求和電路300’，求和電路300’的輸出端電連接一甄別裝置400’。甄別電路400’的輸出端電連接成像裝置500’。
[0017]更具體地，信號(hào)采集器100’和若干個(gè)光電倍增管200’為可移動(dòng)的，且信號(hào)采集器100’和若干個(gè)光電倍增管200’的相對(duì)位置固定。初始時(shí)，信號(hào)采集器100’和若干個(gè)光電倍增管200’位于初始位置；待檢測(cè)體移動(dòng)至目標(biāo)位置并固定后，信號(hào)采集器100’和若干個(gè)光電倍增管200’移動(dòng)至信號(hào)采集器100’靠近待檢測(cè)體的臟器，信號(hào)采集器100’的兩側(cè)分別為待檢測(cè)體的臟器和光電倍增管200’。
[0018]信號(hào)采集器100’為一平板狀的NaI (Tl)晶體，其吸收臟器內(nèi)的放射性物質(zhì)發(fā)出的Y射線，產(chǎn)生微弱的光信號(hào)；若干個(gè)光電倍增管200’呈蜂窩式矩陣排列，且若干個(gè)光電倍增管200’靠近信號(hào)采集器100’的一端排列成一排列平面，排列平面平行于信號(hào)采集器100’，且排列平面正對(duì)信號(hào)采集器100’。若干個(gè)光電倍增管200’分別采集不同位置的不同強(qiáng)度的熒光信號(hào)，經(jīng)光電效應(yīng)轉(zhuǎn)變成若干個(gè)不同強(qiáng)度的電信號(hào)，并將多個(gè)電信號(hào)發(fā)送至求和電路300’。
[0019]若干個(gè)光電倍增管200，、求和電路300，、甄別裝置400，和成像裝置500，依次電連接。若干個(gè)光電倍增管200’采集的若干個(gè)電信號(hào)經(jīng)求和電路300’，將若干個(gè)電信號(hào)于X方向或Y方向求和，將求和后的總電信號(hào)輸出到甄別裝置400’，甄別裝置400’將總電信號(hào)甄別去噪，隨后，將去噪后的總電信號(hào)與光電倍增管200’的位置信號(hào)發(fā)送至成像裝置500’。進(jìn)一步的，成像裝置500’包括數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(圖中未示)，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊將去噪后的總電信號(hào)與光電倍增管200’的位置信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。
[0020]現(xiàn)有放射性光電探測(cè)器，甄別裝置400設(shè)置于求和電路300之前，即將光電倍增管200輸出的若干個(gè)電信號(hào) 去噪，將去噪后的若干個(gè)電信號(hào)發(fā)送至求和電路30’求和計(jì)算?，F(xiàn)有放射性光電探測(cè)器雖然能夠去除信噪比較差的弱信號(hào)，但同時(shí)也會(huì)將部分有用的信號(hào)去除，降低了輸出信號(hào)，影像成像質(zhì)量。對(duì)此，本實(shí)用新型提供的放射性光電探測(cè)器，甄別裝置400’設(shè)置于求和電路300’之后，即將光電倍增管200’輸出的若干個(gè)電信號(hào)經(jīng)求和電路300’求和計(jì)算后輸出至甄別裝置400’，甄別裝置400’對(duì)總電信號(hào)甄別去噪，在有效去除弱信號(hào)的同時(shí)，增強(qiáng)輸出信號(hào)，提高成像質(zhì)量。
[0021]如圖5所示為光電倍增管200的示意圖。以放射性物質(zhì)閃光點(diǎn)位于光電倍增管200的排列平面的中心為例:若干個(gè)光電倍增管200正對(duì)信號(hào)采集器100，由于各個(gè)光電倍增管200與信號(hào)采集器100產(chǎn)生的熒光信號(hào)距離不同，使得各個(gè)光電倍增管200產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度不同。圖示中每一光電倍增管200中標(biāo)示的數(shù)字為光電倍增管200根據(jù)光信號(hào)強(qiáng)度不同，產(chǎn)生的不同強(qiáng)度的電信號(hào)。在現(xiàn)有的放射性光電探測(cè)器中，若干個(gè)光電倍增管200分別連接一甄別裝置400，甄別裝置400設(shè)置一電信號(hào)甄別閥值。在本實(shí)施例中，甄別閥值設(shè)置為200，則僅位于區(qū)域A中的光電倍增管200采集的電信號(hào)有效，其他電信號(hào)均被去除。
[0022]如圖4所示的光電倍增管200’，在本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器中，若干個(gè)光電倍增管200’經(jīng)求和電路300’求和，求和后的總電信號(hào)進(jìn)入甄別裝置400’甄別去噪。進(jìn)一步的，求和電路300’將X方向或Y方向的電信號(hào)相加求和后，經(jīng)甄別裝置400’甄別去噪。在本實(shí)施例中，甄別閥值可以設(shè)置較高的值，以甄別閥值設(shè)置為400為例，此時(shí)，位于區(qū)域B中的光電倍增管200’采集的電信號(hào)均為有效信號(hào)。
[0023]結(jié)合圖2、圖3及圖5所示，對(duì)本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器的探測(cè)方法做一詳細(xì)說明:
[0024]待檢測(cè)體攝取放射性同位素入臟器后進(jìn)入放射性光電探測(cè)器的探測(cè)區(qū)域；將信號(hào)采集器100’和若干個(gè)光電倍增管200’自初始位置移動(dòng)至目標(biāo)位置，此時(shí)，信號(hào)采集器100’靠近待檢測(cè)體的臟器，若干個(gè)光電倍增管200’位于信號(hào)采集器100’背離待檢測(cè)體臟器的一側(cè)；
[0025]S1、吸收放射物質(zhì)發(fā)出的射線，產(chǎn)生熒光信號(hào)；具體地，信號(hào)采集器100’吸收放射性同位素發(fā)出的Y射線，產(chǎn)生熒光信號(hào)；
[0026]S2、于若干位置分別采集熒光信號(hào)，經(jīng)光電效應(yīng)產(chǎn)生電信號(hào)，并將若干電信號(hào)求和生成總電信號(hào)；具體地，若干個(gè)光電倍增管200’呈蜂窩式矩陣排列，每一光電倍增管200’分別采集一熒光信號(hào)并對(duì)應(yīng)生成該光電倍增管200 ’所處的位置信號(hào)，經(jīng)光電效應(yīng)將采集的熒光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)；將若干個(gè)電信號(hào)于Y方向求和，生成多個(gè)總電信號(hào)；
[0027]S3、甄別總電信號(hào)；具體地，甄別電路400’設(shè)置一預(yù)設(shè)甄別閥值，在本實(shí)施例中，以400為例，則圖5中于B區(qū)域內(nèi)采集的電信號(hào)為有效信號(hào)，其他信號(hào)為無效信號(hào)，甄別電路400’將無效的總電信號(hào)屏蔽歸零，并將有效的總電信號(hào)和位置信號(hào)發(fā)送至成像裝置500，。
[0028]S4、根據(jù)甄別后的總電信號(hào)和采集熒光信號(hào)的位置信號(hào)生成放射性物質(zhì)分布圖像。具體地，成像裝置500’獲取有效的總電信號(hào)和對(duì)應(yīng)的位置信號(hào)，并據(jù)此生成放射性物質(zhì)分布圖像。
[0029]對(duì)比圖4所示的現(xiàn)有技術(shù)放射性光電探測(cè)器的光電倍增管200的示意圖，甄別裝置400的甄別閥值為200時(shí)，圖示中僅A區(qū)域電信號(hào)為有效信號(hào)，圖示中有效信號(hào)總值為7300 ;圖5所示的本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器的光電倍增管200’的示意圖，甄別裝置400’的甄別閥值可設(shè)置較高值，當(dāng)甄別閥值為400時(shí)，各光電倍增管200’的電信號(hào)于Y方向求和獲得總電信號(hào)，將總電信號(hào)減去甄別閥值400后，B區(qū)域內(nèi)的電信號(hào)為有效信號(hào)，圖示中有效信號(hào)總之為8300。本實(shí)用新型放射性光電探測(cè)器相比現(xiàn)有技術(shù)，信號(hào)強(qiáng)度增加13.6%，提高信號(hào)有效率，從而提高生成的放射性物質(zhì)分布圖像的圖像質(zhì)量。
[0030] 以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種放射性光電探測(cè)器，用于檢測(cè)臟器內(nèi)的放射物質(zhì)生成放射性物質(zhì)分布圖像，所述放射性光電探測(cè)器包括信號(hào)采集器，若干個(gè)光電倍增管、求和電路和成像裝置，所述信號(hào)采集器靠近臟器；若干個(gè)光電倍增管設(shè)置于所述信號(hào)采集器遠(yuǎn)離臟器的一側(cè)；其特征在于，所述求和電路的輸入端直接電連接所述光電倍增管，所述求和電路的輸出端電連接所述成像裝置；所述放射性光電探測(cè)器還包括甄別裝置，所述甄別裝置的輸入端電連接所述求和電路的輸出端，所述甄別裝置的輸出端電連接所述成像裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的放射性光電探測(cè)器，其特征在于，若干個(gè)所述光電倍增管靠近所述信號(hào)采集器的一端排列成一排列平面，所述排列面平行于所述信號(hào)采集器，且所述排列平面正對(duì)所述信號(hào)采集器。
3.如權(quán)利要求2所述的放射性光電探測(cè)器，其特征在于，若干個(gè)所述光電倍增管呈蜂窩式矩陣排列。
【文檔編號(hào)】G01T1/161GK203673073SQ201320697374
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】陳勁云, 陳守田, 李蘭 申請(qǐng)人:深圳市貝斯達(dá)醫(yī)療器械有限公司