用于發(fā)射成像設(shè)備的網(wǎng)格模具、檢測器和發(fā)射成像設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于發(fā)射成像設(shè)備的網(wǎng)格模具、檢測器和發(fā)射成像設(shè)備。該網(wǎng)格模具包括：殼體；多個橫向壁，其位于殼體內(nèi)且相互平行地沿著所殼體的橫向延伸；以及多個縱向壁，其位于殼體內(nèi)且相互平行地沿著殼體的縱向延伸，其中多個橫向壁和多個縱向壁將殼體內(nèi)的下部空間分隔成以矩陣方式排列的多個網(wǎng)格槽，且多個橫向壁和多個縱向壁沿著從殼體的外周到殼體的中心具有逐漸減小的高度。該網(wǎng)格模具通過準(zhǔn)確地橫向壁和縱向壁的高度，能夠準(zhǔn)確地控制高能光子湮滅產(chǎn)生可見光子群的投影分布，進(jìn)而能夠達(dá)到最佳的晶體解碼效果。該網(wǎng)格模具可由橫向壁和縱向壁（例如薄片）組裝制作，可對其表面性能和形貌尺寸實(shí)現(xiàn)精確控制，顯著提高檢測器性能。
【專利說明】用于發(fā)射成像設(shè)備的網(wǎng)格模具、檢測器和發(fā)射成像設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)射成像系統(tǒng)，具體地，涉及一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器的網(wǎng)格模具、具有該網(wǎng)格模具的檢測器以及具有該檢測器的發(fā)射成像設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]包括正電子發(fā)射成像設(shè)備的發(fā)射成像設(shè)備已經(jīng)被用于醫(yī)療診斷。以正電子發(fā)射成像設(shè)備為例，其利用正電子同位素衰變產(chǎn)生出的正電子與人體內(nèi)負(fù)電子發(fā)生泯滅效應(yīng)的現(xiàn)象，通向人體內(nèi)注射帶有正電子同位素標(biāo)記的化合物，采用復(fù)合探測的方法，利用檢測器探測泯滅效應(yīng)所產(chǎn)生的Y光子，得到人體內(nèi)同位素的分布信息，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行重建組合運(yùn)算，從而得到人體內(nèi)標(biāo)記化合物分布的三維斷層圖像。
[0003]發(fā)射成像設(shè)備通常包括支撐框架和安裝在支撐框架上的多個檢測器。以正電子發(fā)射成像設(shè)備為例，檢測器主要包括三部分，如圖1所示，即最下層的由離散閃爍晶體組成的晶體矩陣110、玻璃光導(dǎo)層120和光電倍增管(PMT)矩陣130。玻璃光導(dǎo)層120內(nèi)刻有不同深度的切槽121，切槽121把玻璃光導(dǎo)層120的下表面分割成的矩陣，且該矩陣和離散晶體組成的晶體矩陣110 —一對應(yīng)。切槽121內(nèi)填入反光材料。
[0004]正電子湮滅產(chǎn)生的511電子伏特的高能光子(Y光子)，在晶體矩陣110中的某一晶體條內(nèi)部發(fā)生反應(yīng)，被轉(zhuǎn)換為可見光子群。由于閃爍晶體除頂面外的五面都被反光片覆蓋，可見光子群只能從閃爍晶體的頂面射出，并進(jìn)入玻璃光導(dǎo)層120。可見光子群從玻璃光導(dǎo)層120出來后，進(jìn)入PMT矩陣130。通過PMT矩陣130中，各PMT單元采集到的可見光信號的大小，用重心算法(Anger Logic),可以計(jì)算出高能光子在晶體矩陣110中的哪一個閃爍晶體內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)。這一過程稱為晶體解碼。
[0005]傳統(tǒng)正電子發(fā)射成像設(shè)備的檢測器設(shè)計(jì)中，最關(guān)鍵的一環(huán)是玻璃光導(dǎo)層120中切槽121的深度設(shè)置。不合理的切槽121深度設(shè)置，會導(dǎo)致較大的晶體解碼誤差甚至錯誤。反之，合理的切槽121深度設(shè)置，能夠極大的減少晶體解碼誤差。因此檢測器的加工尤其重要。但是，傳統(tǒng)正電子發(fā)射成像設(shè)備中的檢測器需要對玻璃光導(dǎo)層120刻入不同深度的切槽121。切槽121的寬度一般要求和晶體矩陣110中單個離散的閃爍晶體之間的空隙一致。另一方面，為了提高檢測器對511電子伏特的高能光子的靈敏度，離散的閃爍晶體之間越小越好。因此，切槽的寬度一般在100微米左右。在這么狹窄的切槽內(nèi)填入反光材料，工藝要求較高。而對于切槽121的深度，如前所述，為了取得最佳的晶體解碼效果，對切槽121深度設(shè)置有一定的精度要求(例如200微米精度)，傳統(tǒng)的切割工藝比較難達(dá)到這一要求。
[0006]因此，有必要提出一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器的網(wǎng)格模具、具有該網(wǎng)格模具的檢測器以及具有該檢測器的發(fā)射成像設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面 ，提供一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器的網(wǎng)格模具，包括:殼體；多個橫向壁，其位于所述殼 體內(nèi)且相互平行地沿著所述殼體的橫向延伸；以及多個縱向壁，其位于所述殼體內(nèi)且相互平行地沿著所述殼體的縱向延伸，其中所述多個橫向壁和所述多個縱向壁將所述殼體內(nèi)的下部空間分隔成以矩陣方式排列的多個網(wǎng)格槽，且所述多個橫向壁和所述多個縱向壁沿著從所述殼體的外周到所述殼體的中心具有逐漸減小的高度。
[0008]優(yōu)選地，所述多個橫向壁分別由多個橫向薄片形成，且所述多個縱向壁分別由多個縱向薄片形成，其中所述多個橫向薄片和所述多個縱向薄片上分別設(shè)置有能夠使它們相互插接的切槽，所述多個橫向薄片和所述多個縱向薄片在所述切槽處插接以形成所述多個網(wǎng)格槽。
[0009]優(yōu)選地，所述殼體的底壁和側(cè)壁的面向所述殼體內(nèi)部的表面、以及所述多個橫向壁和所述多個縱向壁的側(cè)面設(shè)置有光反射層。
[0010]優(yōu)選地，所述網(wǎng)格模具的殼體的頂部為開放式的，且在所述頂部處設(shè)置有連接部，所述連接部用于與所述檢測器的光傳感器層連接。
[0011]優(yōu)選地，所述網(wǎng)格模具的所述殼體是密封的，所述殼體的頂壁由可見光子可穿透的材料制成。
[0012]優(yōu)選地，所述殼體內(nèi)的空間填充有光導(dǎo)液體。
[0013]優(yōu)選地，所述網(wǎng)格模具的所述殼體上設(shè)置有設(shè)置在所述殼體的側(cè)壁上的灌注裝置和/或排氣裝置。
[0014]優(yōu)選地，所述網(wǎng)格模具還包括排氣裝置，所述排氣裝置包括一個或多個傘狀的導(dǎo)向板，在每個所述導(dǎo)向板的頂部中心處形成有排氣孔。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器，所述檢測器包括:晶體層，所述晶體層包括以矩陣方式排列的多個閃爍晶體；如上所述的任一種網(wǎng)格模具，所述晶體層連接至所述網(wǎng)格模具的下部，且所述多個閃爍晶體分別與所述網(wǎng)格模具的所述多個網(wǎng)格槽 對應(yīng)，所述網(wǎng)格模具內(nèi)填充有光導(dǎo)液體；以及光傳感器層，所述光傳感器層連接至所述網(wǎng)格模具的頂部，所述光傳感器層包括多個光傳感器。
[0016]優(yōu)選地，所述多個閃爍晶體分別插入在所述多個網(wǎng)格槽中，且所述多個橫向壁和所述多個縱向壁的高度不小于所述閃爍晶體的高度。
[0017]優(yōu)選地，所述多個閃爍晶體的底面和側(cè)面通過反光材料連接至所述網(wǎng)格模具。
[0018]優(yōu)選地，所述晶體層在所述網(wǎng)格模具的外部連接至所述網(wǎng)格模具的底面。
[0019]優(yōu)選地，所述網(wǎng)格模具還包括排氣裝置，所述排氣裝置包括一個或多個傘狀的導(dǎo)向板，在每個所述導(dǎo)向板的頂部中心處形成有排氣孔，所述導(dǎo)向板位于所述多個光傳感器之間的間隙內(nèi)。
[0020]優(yōu)選地，所述多個光傳感器之間的所述間隙設(shè)置有鎖氣腔室。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，還提供一種發(fā)射成像設(shè)備，所述發(fā)射成像設(shè)備包括如上所述的任一種檢測器。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)格模具通過準(zhǔn)確地橫向壁和縱向壁的高度，能夠準(zhǔn)確地控制高能光子湮滅產(chǎn)生可見光子群的投影分布，進(jìn)而能夠達(dá)到最佳的晶體解碼效果。并且，該網(wǎng)格模具可由橫向壁和縱向壁(例如薄片)組裝制作，可對其表面性能和形貌尺寸實(shí)現(xiàn)精確控制，顯著提高檢測器性能。例如，根據(jù)需要還可以方便地在網(wǎng)格模具的殼體以及橫向壁和縱向壁上敷設(shè)光反射層。[0023]在
【發(fā)明內(nèi)容】
中引入了一系列簡化形式的概念，這將在【具體實(shí)施方式】部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
[0024]以下結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施方式及其描述，用來解釋本發(fā)明的原理。在附圖中，
[0026]圖1為現(xiàn)有的用于正電子發(fā)射成像設(shè)備的檢測器的示意圖；
[0027]圖2A為根據(jù)發(fā)明一個實(shí)施例的網(wǎng)格模具的主視圖；
[0028]圖2B為根據(jù)發(fā)明一個實(shí)施例的網(wǎng)格模具沿橫向剖切的剖視圖；
[0029]圖2C為根據(jù)發(fā)明一個實(shí)施例的網(wǎng)格模具沿縱向剖切的剖視圖；
[0030]圖3A-3E為根據(jù)發(fā)明一個實(shí)施例制作的網(wǎng)格模具的示意圖；
[0031]圖4A-4B為根據(jù)發(fā)明一個實(shí)施例的檢測器的剖視圖和俯視圖；
[0032]圖5為根據(jù)發(fā)明另一個實(shí)施例的檢測器的剖視圖；
[0033]圖6為根據(jù)發(fā)明再一個實(shí)施例的檢測器的剖視圖；
[0034]圖7A-7B為根據(jù)發(fā)明又一個實(shí)施例的檢測器的俯視圖和剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個或多個這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0036]為了徹底了解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。顯然，本發(fā)明的實(shí)施例并不限定于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
[0037]本發(fā)明提供一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器的網(wǎng)格模具，該網(wǎng)格模具主要用于替代現(xiàn)有技術(shù)中的玻璃光導(dǎo)層，尤其替代玻璃光導(dǎo)層中的切槽。如圖2A-2C所示，該網(wǎng)格模具包括殼體210、多個橫向壁220和多個縱向壁230。橫向壁220位于殼體210內(nèi)，且相互平行地沿著殼體210的橫向延伸。縱向壁230位于殼體210內(nèi)，且相互平行地沿著殼體210的縱向延伸。如圖2B-2C中所示，多個橫向壁220和多個縱向壁230將殼體210內(nèi)的下部空間分隔成多個網(wǎng)格槽，該多個網(wǎng)格槽以矩陣方式排列。在高度方向上，多個橫向壁220和多個縱向壁230可以從殼體210的底面開始向上延伸，也可以與底面間隔開一定距離地向上延伸。在這兩種方式下，發(fā)射成像設(shè)備的檢測器的晶體層可以具有不同的構(gòu)造，后文將結(jié)合晶體層的構(gòu)造對其進(jìn)行分別描述。此外，多個橫向壁220和多個縱向壁230沿著從殼體210的外周到殼體210的中心具有逐漸減小的高度。如后文將要描述的，該橫向壁220和縱向壁230主要代替現(xiàn)有技術(shù)中的玻璃光導(dǎo)層中的切槽，越靠近外圍的壁(包括外圍的橫向壁220和縱向壁230)具有越高的高度，主要為了使避免邊緣的閃爍晶體的解碼位置混在一起。各個壁的高度通常需要通過反復(fù)試驗(yàn)來確定。[0038]橫向壁220和縱向壁230可以通過任意方式來形成，并且橫向壁220和縱向壁230可以是單層或多層結(jié)構(gòu)。每個橫向壁220以及每個縱向壁230都可以由多個離散的片拼接形成，這樣，多個片相互連接以分隔形成多個網(wǎng)格槽。當(dāng)然，每個橫向壁220以及每個縱向壁230也可以為整片的構(gòu)件。參照圖3A-3E，提供了一種采用整片構(gòu)件制作橫向壁220和縱向壁230的方式。
[0039]如圖3A-3B所示，首先提供薄片220 ’，該薄片220 ’可以為超薄金屬片、超薄PVC片等等，一般可以為50-120微米。然后，在例如薄片220’的下部的合適位置處設(shè)置切槽221，以形成橫向薄片。每個橫向壁220都可以為采用該方法制成的橫向薄片。類似地，每個縱向壁也都可以為采用上述方法制成的縱向薄片，不同之處在于縱向薄片上的切槽231 (參見圖3C)設(shè)置在其上部。作為示例，還可以采用包括3D打印技術(shù)在內(nèi)的各種已知技術(shù)來制作圖3B中所示的橫向壁220以及具有類似結(jié)構(gòu)的縱向壁230 (參見圖3C)。
[0040]如圖3C所示，橫向薄片和縱向薄片上切槽能夠使橫向薄片和縱向薄片相互插接，這樣多個橫向薄片和多個縱向薄片在切槽處插接，即可形成多個網(wǎng)格槽，如圖3D所示。然后將該網(wǎng)格槽固定在殼體210內(nèi)，為了能夠示出殼體310的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，圖3E中僅示出了殼體的一部分。
[0041]需要說明的是，圖3A-3E中所圖示的橫向壁220和縱向壁230僅用于說明該優(yōu)選實(shí)施例的原理，本文不意欲將橫向壁220和縱向壁230的數(shù)量限定到圖示實(shí)施例。事實(shí)上，最后插接在一起的橫向壁220和縱向壁230對應(yīng)于現(xiàn)有的玻璃光導(dǎo)層中的切槽，分隔形成的網(wǎng)格槽可以分別與閃爍晶體一一對應(yīng)，即網(wǎng)格槽的長度和寬度分別與閃爍晶體的長度和寬度相對應(yīng)(例如網(wǎng)格槽的尺寸相等或略小于閃爍晶體的尺寸)，因此，橫向壁220和縱向壁230的數(shù)量要根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用來確定。
[0042]如圖3E所示，殼體210的底壁和側(cè)壁的面向殼體210內(nèi)部的表面、以及多個橫向壁和多個縱向壁的側(cè)面上可以設(shè)置有光反射層。該光反射層可以是噴涂、鍍膜(例如噴涂或鍍銀膜)或粘貼反光材料(例如ESR反光片)形成的。ESR (Enhanced Specular Reflector)反光片的厚度在40微米左右，例如38微米。作為高效反光片，ESR在整個可見光光譜范圍內(nèi)的反射率都在98%以上，高于目前其他種類的反射片。ESR本身由高分子薄膜層組成，是更加綠色環(huán)保的反射片材料。當(dāng)然，本發(fā)明不排除殼體210以及橫向壁220和縱向壁230均由反光材料制成的實(shí)施例。
[0043]優(yōu)選地，殼體210的上部設(shè)置有連接部，該連接部用于與檢測器的光傳感器層420連接，如圖4A-4B所示。圖中以光傳感器層420包括四個光傳感器為例。作為示例，光傳感器可以為光電倍增管(PMT)。光傳感器層420連接至網(wǎng)格模具的殼體210后，殼體210內(nèi)形成密封空間。該密封空間用于填充光導(dǎo)液體430。光導(dǎo)液體430可以是在光傳感器層420連接之前填充在殼體210內(nèi)，也可以在光傳感器層420連接至殼體210之后通過額外設(shè)置在殼體上的灌注裝置(參見圖5中所示的灌注開口和插塞500)來填充。
[0044]光導(dǎo)液體430為常溫下的液體材料。逛到液體優(yōu)選地具有以下性能要求:化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無毒；420nm光衰減低；光導(dǎo)率較高(1.5左右)；粘滯系數(shù)低(low viscosity,防止起泡產(chǎn)生)。作為示例，光導(dǎo)液體430可以為滿足以上條件的礦物油、Silica (如通用公司的Viscasil系列)等。
[0045]在其它實(shí)施例中，網(wǎng)格模具的殼體210也可以是密封的，即殼體210本身為密封的構(gòu)件。為了使光子能夠進(jìn)入光傳感器層420，殼體210的頂壁由可見光子可穿透的材料制成。進(jìn)一步，殼體210內(nèi)的空間可以填充有光導(dǎo)液體430。這意味著可以在形成密封的殼體210之前填充光導(dǎo)液體430。當(dāng)然也可以不預(yù)先在殼體210內(nèi)填充光導(dǎo)液體，而是在密封的殼體210上設(shè)置圖5中所示的灌注裝置500。這樣根據(jù)使用需要，可以隨時填充、補(bǔ)充或更換光導(dǎo)液體。
[0046]在殼體210本身是密封構(gòu)件的情況下，光傳感器層420可以通過粘合材料粘附或其它任意合適的方式固定至殼體210的上表面。但是，需要說明的是，可見光子群從光導(dǎo)層到達(dá)光傳感器層420之前，需要穿過光導(dǎo)層和光傳感器層420之間的粘合材料。因此，粘合材料的選取和加工工藝對檢測器的性能影響很大。一方面，透光性能不好的粘合材料不但影響晶體解碼，對檢測器的能量分辨率和時間分辨率也有較大的影響。另一方面，粘合材料一般是具有一定粘滯系數(shù)的液體。在粘合各部件時，粘合材料中很可能產(chǎn)生氣泡，對晶體解碼，檢測頭的能量分辨率和時間分辨率產(chǎn)生破壞性的影響。即使在粘合過程中不產(chǎn)生氣泡，部分粘合材料受溫度等因素的影響，在長期的使用過程也可能產(chǎn)生裂縫或者氣泡，影響檢測器的使用。因此，從以上方面來考慮時，優(yōu)選地采用殼體210的頂部為開放式的，該頂部處設(shè)置有連接部，該連接部用于與光傳感器層420連接，如圖4A所示。在該優(yōu)選實(shí)施例中，光導(dǎo)液體430與光傳感器層420直接接觸,這樣可見光子群從光導(dǎo)液體430出來后可以直接進(jìn)入光傳感器層420，進(jìn)而避免粘合劑的不利影響。但是從其它方面來考慮時，例如從工藝和成本方面，殼體210本身是密封構(gòu)件的實(shí)施例也具有優(yōu)勢，因此，本發(fā)明不排除該實(shí)施例。
[0047]對于晶體層，其包括以矩陣方式排列的多個閃爍晶體。閃爍晶體可以為活性鉈碘化鈉晶體、鍺酸鉍晶體、硅酸镥晶體、硅酸镥-釔晶體中的一種。在一個優(yōu)選實(shí)施例中，可將閃爍晶體分別插入至橫向壁和縱向壁形成的網(wǎng)格槽內(nèi)，如圖4A-4B所示。在此情況下，橫向壁210和縱向壁的220高度不小于閃爍晶體410的高度。如上所述的，網(wǎng)格槽的尺寸可以等于或者略小于閃爍晶體的尺寸。安裝時，可以先將網(wǎng)格模具稍微加熱至網(wǎng)格模具的尺寸略大于閃爍晶體的尺寸時，將閃爍晶體一個個插入網(wǎng)格模具的網(wǎng)格槽之中。然后停止加熱，待網(wǎng)格模具冷卻收縮后將閃爍晶體固定住。將閃爍晶體插入至網(wǎng)格槽可以使從閃爍晶體出來的可見光子群直接進(jìn)入光導(dǎo)液體層中，避免介入的中間層(包括粘合劑和/或氣體等介質(zhì))對晶體解碼產(chǎn)生的影響。
[0048]如圖4A-4B所述，在殼體210的底壁和側(cè)壁的面向殼體210內(nèi)部的表面、以及多個橫向壁220和多個縱向壁230的側(cè)面上可以設(shè)置有光反射層的實(shí)施例中，閃爍晶體可以直接插入至網(wǎng)格槽內(nèi)。在網(wǎng)格模具不具有光反射層的實(shí)施例中，可以在閃爍晶體的除了頂表面之外的其它面分別包裹反光材料后插入到網(wǎng)格槽內(nèi)。另外，還可以通過具有粘性的反光材料，使多個閃爍晶體的底面和側(cè)面通過反光材料連接至網(wǎng)格模具。
[0049]在閃爍晶體直接插入至網(wǎng)格槽內(nèi)的實(shí)施例中，橫向壁220和縱向壁230的下部起到固定閃爍晶體的作用，而橫向壁220和縱向壁230的上部起到現(xiàn)有的玻璃光導(dǎo)層中的切槽的作用。因此，優(yōu)選地，在對應(yīng)切槽部分的橫向壁220和縱向壁230的側(cè)面以及殼體的內(nèi)側(cè)面上可以設(shè)置光反射層。這部分的光反射層主要用來引導(dǎo)可見光子群在光傳感器層中的分布，以達(dá)到最佳的晶體解碼效果。
[0050]在另一個實(shí)施例中，如圖6所示，采用傳統(tǒng)的檢測器模塊中晶體矩陣600 (類似于圖1中所示的晶體矩陣110)。具體地，閃爍晶體之間用反光材料(如ESR反光片)粘合在一起，并且將粘合后的閃爍晶體除底面以外的五個面都用反光材料(如TEFLON膠帶)包裹在一起，以形成晶體矩陣600。然后將晶體矩陣600通過粘合劑粘合或其它任何合適的方式固定至網(wǎng)格模具的下表面。在一個優(yōu)選實(shí)施例中，可以在殼體210的下端設(shè)置用于固定晶體矩陣600的插槽，這樣可以避免使用粘合劑。這種設(shè)置方式具有以下優(yōu)點(diǎn):(a)可以利用成熟的閃爍晶體粘合形成晶體矩陣的工藝；(b)對構(gòu)成網(wǎng)格模具的薄片的厚度要求較低，因?yàn)樵谠搶?shí)施例中薄片厚度不會影響晶體的填充率。但是，相比于將閃爍晶體插入網(wǎng)格槽的實(shí)施例，在將用于分光的網(wǎng)格模具和晶體矩陣嚴(yán)格對齊，并且不留空隙方面，可能有一定難度。
[0051]在使用過程中，光導(dǎo)液體內(nèi)可能會產(chǎn)生氣泡，該氣泡在可見光子群傳輸過程中可能會導(dǎo)致它們的折射，進(jìn)而影響晶體解碼。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，該網(wǎng)格模具還包括排氣裝置。
[0052]在圖5所示的實(shí)施例中，排氣裝置500可以設(shè)置在殼體210的側(cè)壁上。該排氣裝置500還可用作光導(dǎo)液體的灌注裝置。該灌注裝置和/或排氣裝置500可以包括設(shè)置在殼體210的側(cè)壁上的開口和塞在開口內(nèi)能夠密封該開口的插塞。需要說明的是，灌注裝置和/或排氣裝置500的數(shù)量和位置不受圖示實(shí)施例的限制，并且灌注裝置和/或排氣裝置500的構(gòu)造也可以不同于圖示實(shí)施例，只要能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能即可。
[0053]在優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖7A-7B所示，排氣裝置呈傘狀，該排氣裝置包括傘狀的導(dǎo)向板700，導(dǎo)向板700的頂部中心處具有排氣孔710。當(dāng)網(wǎng)格模具安裝至光傳感器層421時，排氣裝置可以設(shè)置在光傳感器之間的間隙處。作為示例，導(dǎo)向板700可以在該間隙處連接至光傳感器的側(cè)壁，或者通過例如連接臂的連接構(gòu)件連接至殼體210的上部的側(cè)壁。雖然在圖7A-7B中僅在光傳感器的中心間隙處設(shè)置有該排氣裝置，但是本發(fā)明并非意欲限定于該實(shí)施例。而是，根據(jù)需要，排氣裝置可以設(shè)置在任何相鄰的光傳感器之間的間隙處。在未示出的其他實(shí)施例中，該網(wǎng)格模具可以包括多個排氣裝置，多個排氣裝置分別設(shè)置在光傳感器之間的多個間隙處。將排氣裝置設(shè)置在光傳感器之間的間隙處，可以避免導(dǎo)向板700對可見光子群的傳輸產(chǎn)生影響。優(yōu)選地，在光傳感器之間的間隙處還可以設(shè)置鎖氣腔室，以避免氣泡輕易地返回光導(dǎo)液體內(nèi)。作為示例，該鎖氣腔室可以為由導(dǎo)向板、光傳感器的側(cè)壁和/或其它必要的構(gòu)件形成的相對封閉的中空腔室。例如，鎖氣腔室可以設(shè)置在圖7B所示的導(dǎo)向板700的上方。鎖氣腔室與排氣孔710連通。當(dāng)需要對光導(dǎo)液體進(jìn)行排氣泡處理時，可以將檢測器如圖7和6中所示地直立放置，由于氣泡較輕，氣泡會向上浮并沿著導(dǎo)向板700移動，并從排氣孔10進(jìn)入鎖氣腔室。為了加快排氣泡處理，可以將檢測器放置在離心裝置上，以將氣泡從排氣裝置的排氣孔710排出。
[0054]當(dāng)傳感器層420通過殼體210上方的連接部連接至網(wǎng)格模具時，排氣裝置可以對準(zhǔn)多個光傳感器421之間的間隙，如圖7A所示。鎖氣腔室可以設(shè)置在該間隙內(nèi)，進(jìn)而能夠?qū)馀萱i在該鎖氣腔室內(nèi)。由于該光傳感器421之間的間隙不進(jìn)行光子采集，因此該排氣裝置和排出的氣泡不會對晶體解碼產(chǎn)生影響。
[0055]根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)格模具通過準(zhǔn)確地橫向壁和縱向壁的高度，能夠準(zhǔn)確地控制高能光子湮滅產(chǎn)生可見光子群的投影分布，進(jìn)而能夠達(dá)到最佳的晶體解碼效果。該網(wǎng)格模具可由橫向壁和縱向壁(例如薄片)組裝制作，可對其表面性能和形貌尺寸實(shí)現(xiàn)精確控制，顯著提高檢測器性能。例如，根據(jù)需要還可以方便地在網(wǎng)格模具的殼體以及橫向壁和縱向壁上敷設(shè)光反射層。
[0056]此外，本發(fā)明還提供一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器，如前所述的，該檢測器包括晶體層、如前所述的任一種網(wǎng)格模具以及光傳感器層。對于晶體層、網(wǎng)格模具和光傳感器層可以參照上文的相應(yīng)描述，為了簡潔，本文不再詳述。
[0057]進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供一種發(fā)射成像設(shè)備，該發(fā)射成像設(shè)備包括如上所述的任一種檢測器。
[0058]本發(fā)明已經(jīng)通過上述實(shí)施例進(jìn)行了說明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書及其等效范圍所界定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器的網(wǎng)格模具，其特征在于，包括: 殼體； 多個橫向壁，其位于所述殼體內(nèi)且相互平行地沿著所述殼體的橫向延伸；以及 多個縱向壁，其位于所述殼體內(nèi)且相互平行地沿著所述殼體的縱向延伸， 其中所述多個橫向壁和所述多個縱向壁將所述殼體內(nèi)的下部空間分隔成以矩陣方式排列的多個網(wǎng)格槽，且所述多個橫向壁和所述多個縱向壁沿著從所述殼體的外周到所述殼體的中心具有逐漸減小的高度。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格模具，其特征在于，所述多個橫向壁分別由多個橫向薄片形成，且所述多個縱向壁分別由多個縱向薄片形成， 其中所述多個橫向薄片和所述多個縱向薄片上分別設(shè)置有能夠使它們相互插接的切槽，所述多個橫向薄片和所述多個縱向薄片在所述切槽處插接以形成所述多個網(wǎng)格槽。
3.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格模具，其特征在于，所述殼體的底壁和側(cè)壁的面向所述殼體內(nèi)部的表面、以及所述多個橫向壁和所述多個縱向壁的側(cè)面設(shè)置有光反射層。
4.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格模具，其特征在于，所述網(wǎng)格模具的殼體的頂部為開放式的，且在所述頂部處設(shè)置有連接部，所述連接部用于與所述檢測器的光傳感器層連接。
5.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格模具，其特征在于，所述網(wǎng)格模具的所述殼體是密封的，所述殼體的頂壁由可見光子可穿透的材料制成。
6.如權(quán)利要求5所述的網(wǎng)格模具,其特征在于,所述殼體內(nèi)的空間填充有光導(dǎo)液體。
7.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格模具，`其特征在于，所述網(wǎng)格模具的所述殼體上設(shè)置有設(shè)置在所述殼體的側(cè)壁上的灌注裝置和/或排氣裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格模具，其特征在于，所述網(wǎng)格模具還包括排氣裝置，所述排氣裝置包括一個或多個傘狀的導(dǎo)向板，在每個所述導(dǎo)向板的頂部中心處形成有排氣孔。
9.一種用于發(fā)射成像設(shè)備的檢測器，其特征在于，所述檢測器包括: 晶體層，所述晶體層包括以矩陣方式排列的多個閃爍晶體； 如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的網(wǎng)格模具，所述晶體層連接至所述網(wǎng)格模具的下部，且所述多個閃爍晶體分別與所述網(wǎng)格模具的所述多個網(wǎng)格槽一一對應(yīng)，所述網(wǎng)格模具內(nèi)填充有光導(dǎo)液體；以及 光傳感器層，所述光傳感器層連接至所述網(wǎng)格模具的頂部，所述光傳感器層包括多個光傳感器。
10.如權(quán)利要求9所述的檢測器，其特征在于，所述多個閃爍晶體分別插入在所述多個網(wǎng)格槽中，且所述多個橫向壁和所述多個縱向壁的高度不小于所述閃爍晶體的高度。
11.如權(quán)利要求10所述的檢測器，其特征在于，所述多個閃爍晶體的底面和側(cè)面通過反光材料連接至所述網(wǎng)格模具。
12.如權(quán)利要求9所述的檢測器，其特征在于，所述晶體層在所述網(wǎng)格模具的外部連接至所述網(wǎng)格模具的底面。
13.如權(quán)利要求9所述的檢測器，其特征在于，所述網(wǎng)格模具還包括排氣裝置，所述排氣裝置包括一個或多個傘狀的導(dǎo)向板，在每個所述導(dǎo)向板的頂部中心處形成有排氣孔，所述導(dǎo)向板位于所述多個光傳感器之間的間隙內(nèi)。
14.如權(quán)利要求13所述的檢測器，其特征在于，所述多個光傳感器之間的所述間隙設(shè)置有與所述排氣孔連通的鎖氣腔室。
15.一種發(fā)射成像設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)射成像設(shè)備包括如權(quán)利要求9-14中任何一項(xiàng)所述的檢測器。`
【文檔編號】G01T1/202GK103885081SQ201410084432
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】許劍鋒, 石涵, 黃秋 申請人:許劍鋒