针对正电子发射断层摄影（PET）的子像素时间斜移校正的制作方法

技术特征：
1.一种用于伽马射线探测器(100)的校准方法，所述伽马射线探测器包括：像素化闪烁体阵列(110)，其具有多个闪烁体像素(112)，所述像素化闪烁体阵列用于响应于入射的伽马射线(90)而在光子转换位置(94)处发射闪烁光子，以及像素化光电探测器阵列(120)，即，像素化pd阵列，其具有被耦合到所述像素化闪烁体阵列(110)的多个pd像素(122)，所述像素化pd阵列用于确定所述闪烁光子的空间强度分布，其中，所述pd像素(122)被细分成多个pd子像素(124)，所述校准方法包括以下步骤：启用第一pd子像素(124a)，所述第一pd子像素被耦合到所述像素化闪烁体阵列(110)的第一闪烁体像素(112a)，启用第二pd像素(122b)，所述第二pd像素被耦合到所述像素化闪烁体阵列的第二闪烁体像素(112b)，其中，所启用的第二pd像素(122b)被定位为邻近所启用的第一pd子像素(124a)所属于的pd像素，由所启用的第一pd子像素(124a)记录在被定位在所述第一闪烁体像素(112a)中的光子转换位置(94a)处发射的闪烁光子，以获得在第一时间点处的第一pd子像素探测信号，由所启用的第二pd像素(122b)记录得自所述第一闪烁体像素(112a)中的光子转换并行进到所述第二闪烁体像素(112b)中的共享闪烁光子，以获得在第二时间点处的第二pd像素探测信号，估计所述第一时间点与所述第二时间点之间的第一时间斜移，并且校正所述第一时间斜移。2.根据权利要求1所述的校准方法，其中，校正所述第一时间斜移的步骤包括延迟所述第一pd子像素探测信号和/或所述第二pd像素探测信号以减小所述第一时间斜移。3.根据权利要求2所述的校准方法，其中，所述像素化pd阵列(120)被连接到可调谐pd子像素延迟单元(134)和可调谐pd像素延迟单元(132)的可调谐延迟单元阵列，并且其中，所述校准方法包括以下步骤：设置针对被连接到所述第一pd子像素(124a)的第一可调谐pd子像素延迟单元(134a)的延迟时间和针对被连接到所述第二pd像素(122b)的第二可调谐pd像素延迟单元(132b)的延迟时间，以校正所述第一时间斜移。4.根据权利要求3所述的校准方法，还包括以下步骤：从至少一个传感器(200)读取环境数据，以通过基于所述环境数据设置所述延迟时间来校正所述第一时间斜移。5.根据权利要求4所述的校准方法，其中，所述环境数据包括以下各项中的一项或多项：温度、所述第二pd像素(122b)或所述第一pd子像素(124a)的供电电压，或者磁场，并且其中，所述第一时间斜移是基于时间斜移模型而被校正的，所述时间斜移模型将所述环境数据与用于校正所述第一时间斜移的时间偏移进行关联。6.根据前述权利要求中的任一项所述的校准方法，其中，所述pd像素(120)被连接到相应的pd像素触发器(142)，并且所述pd子像素被连
接到相应的pd子像素触发器(144)，其中，所述校准方法还包括以下步骤：通过若干pd子像素的相应的pd子像素触发器和若干pd像素的相应的pd像素触发器来启用所述若干pd子像素和所述若干pd像素以形成启用的pd子像素和pd像素和禁用的pd子像素和pd像素的预定图案。7.根据权利要求6所述的校准方法，还包括：在启用的pd子像素(124)和pd像素(122)和禁用的pd子像素和pd像素的若干预定图案之间进行切换，其中，针对每个预定图案运行根据权利要求1至5中的任一项所述的步骤。8.根据权利要求7所述的校准方法，还包括以下步骤：启用第三pd像素(122c)，所述第三pd像素被耦合到所述像素化闪烁体阵列(110)的第三闪烁体像素(112c)，其中，所启用的第三pd像素(122c)被定位为邻近所启用的第一pd子像素(124a)所属于的所述pd像素，由所启用的第三pd像素(122c)记录得自所述第一闪烁体像素(112c)中的光子转换并行进到所述第三闪烁体像素(112b)中的共享闪烁光子，以获得在第三时间点处的第三pd像素探测信号，估计所述第三时间点与所述第一时间点之间的第二时间斜移，并且对所述第一时间斜移和所述第二时间斜移求平均以获得平均时间斜移。9.根据前述权利要求中的任一项所述的校准方法，还包括以下步骤：通过远离所述伽马射线探测器(100)的点源(150)发射入射的伽马射线，并且/或者如果所述像素化闪烁体阵列(110)包括放射性核素，则通过放射性核素发射入射的伽马射线，其中，所述闪烁光子是响应于所述入射的伽马射线(90)而在光子转换位置(94)处被发射的。10.根据前述权利要求中的任一项所述的校准方法，还包括以下步骤：将所估计的第一时间斜移、第二时间斜移和/或平均时间斜移与时间斜移的参考表进行比较，并且如果所估计的时间斜移在接受窗口之外，则生成警告。11.一种用于伽马射线探测器(100)的校准模块(200)，所述伽马射线探测器包括：像素化闪烁体阵列(110)，其具有多个闪烁体像素(112)，所述像素化闪烁体阵列被配置为响应于入射的伽马射线(90)而在光子转换位置(94)处发射闪烁光子，像素化pd阵列(120)，其具有被耦合到所述像素化闪烁体阵列(110)的多个pd像素(122)，并且所述像素化pd阵列被配置为确定所述闪烁光子的空间强度分布，其中，所述pd像素(122)被细分成多个pd子像素(124)，所述校准模块(200)包括：记录器(210)，其被配置为：由启用的第一pd子像素(124a)记录在所述像素化闪烁体阵列(110)的第一闪烁体像素(112a)中的光子转换位置(94a)处发射的闪烁光子，以获得在第一时间点处的第一pd子像
素探测信号，所启用的第一pd子像素被耦合到所述第一闪烁体像素(112a)，并且由启用的第二pd像素(122b)记录得自所述第一闪烁体像素(112a)中的光子转换并行进到所述像素化闪烁体阵列(110)的第二闪烁体像素(112b)中的共享闪烁光子，以获得在第二时间点处的第二pd像素探测信号，所启用的第二pd像素被耦合到所述第二闪烁体像素(112b)并且被定位为邻近所启用的第一pd子像素(124a)所属于的pd像素，以及处理模块(220)，其被配置为：估计所述第一时间点与所述第二时间点之间的第一时间斜移，并且校正所述第一时间斜移。12.一种伽马射线探测器(100)，包括：像素化闪烁体阵列(110)，其具有多个闪烁体像素(112)，所述像素化闪烁体阵列被配置为响应于入射的伽马射线(90)而在光子转换位置(94)处发射闪烁光子，像素化pd阵列(120)，其具有被耦合到所述像素化闪烁体阵列的多个pd像素(122)，并且所述像素化pd阵列被配置为确定所述闪烁光子的空间强度分布，其中，所述pd像素(122)被细分成多个pd子像素(124)，以及根据权利要求11所述的校准模块(200)。13.一种医学成像设备(50)，其包括根据权利要求12所述的伽马射线探测器(100)。14.一种包括程序代码模块的计算机程序，当所述计算机程序在根据权利要求11所述的校准模块(200)的处理器上，在根据权利要求12所述的伽马射线探测器(100)的处理器上或在根据权利要求13所述的医学成像设备(50)的处理器上被执行时，所述程序代码模块用于使所述校准模块(200)、所述伽马射线探测器(100)或所述医学成像设备(50)执行根据权利要求1至10中的任一项所述的校准方法的步骤。

技术总结
本发明涉及一种用于伽马射线探测器(100)的校准方法，所述伽马射线探测器包括：像素化闪烁体阵列(110)，其用于响应于入射的伽马射线(90)而在光子转换位置(94)处发射闪烁光子；以及像素化光电探测器阵列(120)，其用于确定所述闪烁光子的空间强度分布。本发明基于以下构思：使用闪烁光子的光学光共享的概念(这些闪烁光子在一个元件(即，闪烁体阵列(110)的一个闪烁体像素(112))中被发射并且被分布在像素化光电探测器阵列(120)的多个光电探测器像素(122)上)允许获得针对邻近的光电探测器像素(122)之间的时间斜移的估计结果。本发明还涉及一种用于伽马射线探测器(100)的校准模块(200)，所述校准模块包括记录器(210)和处理模块(220)以执行上述方法的功能。此外，本发明还涉及一种伽马射线探测器(100)以及一种包括该伽马射线探测器(100)的医学成像设备(50)。伽马射线探测器(100)的医学成像设备(50)。伽马射线探测器(100)的医学成像设备(50)。


技术研发人员：T
受保护的技术使用者：皇家飞利浦有限公司
技术研发日：2020.11.30
技术公布日：2022/7/22