Ячеистые детекторы, чувствительные к глубине взаимодействия - RU2007125632A

Реферат

1. Детектор (20, 20') излучения, содержащий:

ячейки (30) сцинтиллятора, каждая из которых содержит принимающую излучение сторону, сторону светового выхода и проходящие между ними отражающие стороны, причем отражающие стороны обладают характеристикой отражения (40, 40', 42, 44), варьирующейся между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода так, что поперечный разброс светового излучения, исходящего из сторон светового выхода ячеек сцинтиллятора, реагирующих на сцинтилляцию, порожденную в одной из ячеек сцинтиллятора, зависит от интенсивности сцинтилляции в ячейке сцинтиллятора; и

множество приемников (46) света, взаимодействующих оптически со сторонами светового выхода ячеек сцинтиллятора для приема светового излучения, порожденного сцинтилляциями.

2. Детектор (20) излучения по п.1, в котором каждая отражающая сторона обладает отражательной способностью, распределенной между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода, причем отражательная способность в непосредственной близости к принимающей излучение стороне является самой высокой.

3. Детектор (20) излучения по п.1, в котором каждая отражающая сторона имеет множество областей (40, 42, 44), каждая из которых обладает одинаковой отражательной способностью, распределенной между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода.

4. Детектор (20) излучения по п.3, в котором каждая отражающая сторона имеет три области (40, 42, 44), распределенные между наиболее отражающей областью, примыкающей к принимающей излучение стороной, и наименее отражающей областью, примыкающей к стороне светового выхода.

5. Детектор (20, 20') излучения по п.1, дополнительно включающий в себя

отражающую поверхность (34), размещенную сверху принимающих излучение сторон ячеек (30) сцинтиллятора.

6. Детектор (20, 20') излучения по п.1, в котором характеристика (40, 40', 42, 44) отражения включает в себя самую высокую отражательную способность непосредственно у принимающей излучение стороны, самую низкую отражательную способность непосредственно у стороны светового выхода и монотонно невозрастающую отражательную способность между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода.

7. Детектор (20) излучения по п.6, в котором монотонно невозрастающая отражательная способность между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода включает в себя две или более областей (40, 42, 44) в основном одинаковой отражательной способности.

8. Детектор (20') излучения по п.6, в котором монотонно невозрастающая отражательная способность между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода включает в себя область (40') постоянно снижающейся отражательной способности между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода.

9. Детектор (20, 20') излучения по п.1, в котором стороны включают в себя один или несколько отражающих материалов, расположенных на них, определяющих изменяющуюся характеристику (40, 40', 42, 44) отражения между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода.

10. Детектор (20, 20') излучения по п.1, в котором стороны включают в себя одно или несколько отражающих покрытий, расположенных на них, определяющих изменяющуюся характеристику (40, 40', 42, 44) отражения между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода.

11. Детектор (20, 20') излучения по п.1, в котором стороны включают в себя текстурирование, создающее изменяющуюся характеристику (40, 40', 42, 44) отражения между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода.

12. Принимающая излучение система, содержащая:

по меньшей мере один детектор (20, 20') излучения по п.1;

процессор (60) глубины взаимодействия, который оценивает глубину взаимодействия сцинтилляции, порожденной в одной из ячеек сцинтиллятора, причем глубина взаимодействия оценивается на основе поперечного разброса светового излучения, исходящего из сторон светового выхода ячеек сцинтиллятора, реагирующих на сцинтилляцию; и

процессор (52) определения положения сигнала, который оценивает поперечное положение сцинтилляции на основе светового излучения, принятого множеством приемников (46) света.

13. Принимающая излучение система по п.12, в которой процессор (52) определения положения сигнала применяет логику Ангера.

14. Принимающая излучение система по п.12, в которой процессор (60) глубины взаимодействия оценивает глубину взаимодействия на основе отношения самого сильного объединенного сигнала, порожденного любым из приемников (46) света, реагирующих на сцинтилляцию, поделенного на общую величину объединенных сигналов, порожденных множеством приемников света, реагирующих на сцинтилляцию.

15. Принимающая излучение система по п.14, в которой упомянутая общая величина сигналов является объединенным сигналом, суммированным по приемникам (46) света, обнаруживающим сцинтилляцию.

16. Принимающая излучение система по п.14, в которой процессор (60) глубины взаимодействия оценивает глубину взаимодействия, используя

где i служит указателем приемников (46) света, которые формируют сигнал, реагирующий на сцинтилляцию, S(T_i) обозначает сигнал от приемника T_i света как функцию времени, S(T_high) обозначает сигнал от того приемника T_high света, который формирует самый сильный сигнал для данной сцинтилляции как функцию времени, и m(spread) - величина распределения света.

17. Принимающая излучение система по п.12, в которой каждая отражающая сторона имеет множество областей (40, 42, 44), каждая из которых обладает одинаковой отражательной способностью, распределенной между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода, и процессор (60) глубины взаимодействия оценивает глубину взаимодействия как соответствующую средней глубине выбранной области из множества областей на основе поперечного разброса светового излучения, соответствующего виду распространения, ассоциативно связанного с выбранной областью.

18. Принимающая излучение система по п.12, в которой каждая отражающая сторона ячеек сцинтиллятора имеет множество областей (40, 42, 44), каждая из которых обладает в основном одинаковой отражательной способностью, распределенной между принимающей излучение стороной и стороной светового выхода, и процессор (60) глубины взаимодействия оценивает глубину взаимодействия путем определения пороговой величины количественной меры поперечного разброса светового излучения.

19. Сканер позитронно-эмиссионной томографии (РЕТ), содержащий:

множество детекторов (20, 20') излучения по п.1, окружающих область формирования изображения;

процессор (60) глубины взаимодействия, который оценивает глубину взаимодействия сцинтилляции, порожденной в одной из ячеек сцинтиллятора, причем глубина взаимодействия оценивается на основе поперечного разброса светового излучения, исходящего из сторон светового выхода ячеек (30) сцинтиллятора, реагирующих на сцинтилляцию;

процессор (52) определения положения сигнала, который оценивает поперечное положение сцинтилляции на основе светового излучения, принятого множеством приемников (46) света; и

процессор (58) линии ответа, который определяет линию ответа на основе двух временно совпадающих сцинтилляций, при этом определение линии ответа включает в себя определение положений временно совпадающих сцинтилляций на основе поперечных положений сцинтилляций, оцененных процессором определения положения сигнала, скорректированных по глубинам взаимодействия сцинтилляций, оцененных процессором глубины взаимодействия.