[发明专利]伽马射线成像探测器和具有其的伽马射线成像探测器系统

说明书

技术领域

本发明涉及伽马射线成像技术领域，尤其是涉及一种伽马射线成像探测器和具有其的伽马射线成像探测器系统。

背景技术

相关技术中指出，闪烁探测器被广泛应用于伽马射线探测领域，其原理是利用射线与闪烁晶体作用沉积能量，晶体退激产生可见光子，可见光子以一定的分布和路径传播，从而被光电探测器探测，进而转化为电信号，以用于对射线进行能量甄别和位置定位。

为了提高探测器的空间分辨率，相关技术中的闪烁探测器常采用小尺寸离散晶体单元拼接成闪烁晶体阵列的方式，然而随着位置灵敏光电探测器的出现，相关技术中的闪烁探测器也可以采用连续大闪烁晶体阵列耦合小单元光电器阵列的方式，并采用多通道信号读出的方法，根据光分布模型进行估计射线的作用位置，以获得事件的三维位置信息，但是，光子在连续晶体的侧边界反射回来的现象将导致分布改变，致使探测器的边界分辨率较差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种伽马射线成像探测器，所述伽马射线成像探测器的空间分辨率高。

本发明还提出一种具有上述伽马射线成像探测器的伽马射线成像探测器系统。

根据本发明第一方面的伽马射线成像探测器，包括：闪烁晶体阵列，所述闪烁晶体阵列包括连续晶体单元和多个离散晶体单元，所述多个离散晶体单元依次相连，所述多个离散晶体单元设在所述连续晶体单元的外侧；和光电探测器，所述光电探测器设在所述闪烁晶体阵列的一侧，且所述光电探测器与所述闪烁晶体阵列耦合。

根据本发明的伽马射线成像探测器，通过在连续晶体单元的外侧设置多个离散晶体单元，从而提高了伽马射线成像探测器的空间分辨率和视野。

具体地，所述多个离散晶体单元依次首尾相连且环绕所述连续晶体单元的外侧设置。

可选地，所述多个离散晶体单元包括在垂直于所述光电探测器的一侧表面的方向上的多排。

可选地，所述多个离散晶体单元包括在从邻近所述连续晶体单元的中心朝向远离所述连续晶体单元的中心的方向上的多层。

可选地，每相邻的两排或两层所述离散晶体单元交错布置，且所述多个离散晶体单元的材料均相同。

可选地，每相邻的两排或两层所述离散晶体单元对应布置，且所述多个离散晶体单元的材料不相同。

具体地，所述连续晶体单元和每个所述离散晶体单元的材料分别包括锗酸铋、硅酸镥、硅酸钇镥、硅酸钆镥、硅酸钆、硅酸钇、氟化钡、碘化钠、碘化铯、钨酸铅、铝酸钇、溴化镧、氯化镧、钙钛镥铝、焦硅酸镥、铝酸镥、碘化镥以及GAGG中的至少一个。

具体地，每相邻的两个所述离散晶体单元之间通过光学胶耦合固定，所述离散晶体单元通过光学胶与所述连续晶体单元耦合固定。

进一步地，相邻的两个所述离散晶体单元之间设有反光材料件。

可选地，所述连续晶体单元形成为长方体形形状。

可选地，每个所述离散晶体单元形成为长方体形形状。

根据本发明第二方面的伽马射线成像探测器系统，包括根据本发明第一方面的伽马射线成像探测器。

根据本发明的伽马射线成像探测器系统，通过设置上述第一方面的伽马射线成像探测器，从而提高了伽马射线成像探测器系统的整体性能。

可选地，所述多个伽马射线成像探测器环绕成圆环状或者多边环状。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的伽马射线成像探测器的示意图；

图2是图1中所示的伽马射线成像探测器的工作原理示意图；

图3是图1中所示的伽马射线成像探测器的另一个工作原理示意图；

图4是图1中所示的伽马射线成像探测器的再一个工作原理示意图；

图5是根据本发明另一个实施例的伽马射线成像探测器的示意图；

图6是根据本发明再一个实施例的伽马射线成像探测器的示意图；

图7是根据本发明一个实施例的伽马射线成像探测器系统的示意图；

图8是根据本发明另一个实施例的伽马射线成像探测器系统的示意图。

附图标记：

1000：伽马射线成像探测器系统；

100：伽马射线成像探测器；1：连续晶体单元；2：离散晶体单元；3：光电探测器。

具体实施方式