[发明专利]闪烁体材料

权利要求书

1.具有基本上陶瓷结构或者多晶结构的石榴石闪烁体材料(2)，其包含由(Gd_3-x-yLu_xCe_y)(Al_5-zGa_z-aLu_a)O₁₂表示的组合物，其中x是在0-0.6的范围内，y是在0.003-0.03的范围内并对应于在0.1摩尔％-1.0摩尔％的范围内的铈含量，z是在1.5-3.5的范围内，a是在0-0.3的范围内。

2.如权利要求1所述的闪烁体材料(2)，其中，闪烁体主体材料是包含由(Gd_2.7-yLu_0.3Ce_y)(Al_2.5Ga_2.47Lu_0.03)O₁₂表示的组合物的石榴石，其中y是在0.003-0.03的范围内并对应于在0.1摩尔％-1.0摩尔％的范围内的铈含量。

3.如权利要求2所述的闪烁体材料(2)，其具有小于300ns的衰变时间。

4.如前述权利要求任一项所述的闪烁体材料(2)，其中，所述组合物被控制以使得组合物密度是在5-8g/cm³的范围内。

5.伽玛光子检测器(1)，其包含如权利要求1-4任一项所述的闪烁体材料(2)，所述闪烁体材料(2)与光学检测器(3)光通信。

6.如权利要求5所述的伽玛光子检测器(1)，其中所述光学检测器(3)具有小于5cm²的有效面积。

7.如权利要求5所述的伽玛光子检测器(1)，其中，伽玛光子接收面积小于5cm²。

8.如权利要求5-7任一项所述的伽玛光子检测器(1)，其中，所述光学检测器(3)是光电倍增管(PMT)检测器。

9.如权利要求8所述的伽玛光子检测器(1)，其中，所述PMT检测器的峰值光学响应率是在450nm-700nm的范围内。

10.如权利要求5-7任一项所述的伽玛光子检测器(1)，其中，所述光学检测器(3)是固态半导体光学检测器。

11.如权利要求10所述的伽玛光子检测器(1)，其中，所述固态半导体光学检测器是具有结构n+-i-p+的硅检测器，其中，n+层布置为比p+层更靠近具有闪烁体材料的界面。

12.PET成像系统(20)，其具有成像区域(21)并包括至少两个如权利要求5-11任一项所述的伽玛光子检测器(1,30)，其中，所述伽玛光子检测器(1,30)绕成像区域(21)径向布置，并配置为从所述成像区域(21)接收伽玛光子。

13.根据权利要求12的飞行时间(TOF)PET成像系统(20)。

14.PET成像系统(20)，其具有成像区域(21)并包括：

绕成像区域(21)径向布置并配置为从所述成像区域(21)接收伽玛光子的多个伽玛光子检测器(1,30)，

其中，每个伽玛光子检测器(1,30)包括与光电倍增管光学检测器(3)光学通信的根据权利要求1-4任一项的闪烁体材料(2)，

其中，所述PET成像系统具有小于33cm²的伽玛光子读出面积。

15.PET成像系统(20)，其具有成像区域(21)并包括：

绕成像区域(21)径向布置并配置为从所述成像区域(21)接收伽玛光子的多个伽玛光子检测器(1,30)，

其中，每个伽玛光子检测器(1,30)包括与固态半导体光学检测器(3)光学通信的根据权利要求1-4任一项的闪烁体材料(2)，

其中，所述PET成像系统具有小于10cm²的伽玛光子读出面积。

16.产生PET图像的方法，所述PET图像表征放射示踪剂在成像区域(21)中的分布，所述方法包括：将放射示踪剂给药到对象；在给药放射示踪剂后等待预定的吸收时间；以及通过根据权利要求12-15任一项所述的PET成像系统(20)对所述对象的至少一部分成像。

17.检测至少一个伽玛光子的方法，其包括步骤：通过根据权利要求1-3任一项所述的闪烁体材料(2)接收至少一个伽玛光子；通过与所述闪烁体材料(2)光学通信的光学检测器(3)检测由所述闪烁体材料(2)产生的闪烁光；和响应于所述至少一个接收到的伽玛光子从所述光学检测器(3)产生电输出。