[发明专利]晶体阵列、探测器、医疗检测设备及晶体阵列的制造方法

说明书

本申请提供一种晶体阵列、探测器、医疗检测设备及晶体阵列的制造方法，所述晶体阵列包括呈阵列排布的多个晶体，每个所述晶体具有入光面、出光面及连接入光面和出光面的连接面，相邻的两个所述晶体中的至少一个的连接面包括粗糙面及连接粗糙面的光滑面，所述粗糙面与光滑面沿所述晶体的长度方向排布。本申请中，晶体的粗糙面可保证相邻的晶体之间存在空气，使两个晶体之间通过空气耦合，增大晶体阵列的探测区域，同时，保证晶体的光滑面部分与相邻的晶体之间具有一定间距，通过设置不同的晶体表面处理，改善光子的传输路径，使位置图谱中的晶体易于区分，有效降低位置计数的错误比例。

技术领域

本申请涉及医疗领域，尤其涉及一种晶体阵列、探测器、医疗检测设备及晶体阵列的制造方法。

背景技术

医疗检测设备，例如正电子发射断层扫描(PET)系统，用于观察身体代谢过程，其原理是把具有正电子发射的同位素标记药物注入人体内，如碳、氟、氧和氮的同位素1种或2种，这些药物在参与人体的生理代谢过程中发生湮灭效应，生成两个背对背发射的能量为0.511MeV的γ射线。γ射线在闪烁体中发生相互作用后，放出大量光子，被后端光电探测器探测，越多的光子被探测，越有利于提升探测器的性能。

目前的PET系统为了精准定位γ射线的入射位置，普遍使用细长形状的晶体，由多个小像素晶体构建成阵列。晶体作为主要探测材料，它所形成的有效探测区域越大，探测器的探测效率越高，因此反射膜的厚度越薄，将越有利于提升探测器的有效探测区域。但过薄的反射膜会导致反射效果降低，晶体间光子串扰加重。

发明内容

本申请提供一种增大有效探测区域的晶体阵列、探测器、医疗检测设备及晶体阵列的制造方法。

本申请提供一种晶体阵列，用于医疗检测设备的探测器，所述晶体阵列包括呈阵列排布的多个晶体，每个所述晶体具有入光面、出光面及连接入光面和出光面的连接面，相邻的两个所述晶体中的至少一个的连接面包括粗糙面及连接粗糙面的光滑面，所述粗糙面与光滑面沿所述晶体的长度方向排布。

进一步的，相邻的两个所述晶体之间通过空气耦合。

进一步的，所述光滑面连接所述入光面，所述粗糙面连接所述出光面。

进一步的，所述粗糙面的面积小于所述光滑面的面积。

进一步的，所述入光面和出光面均为光滑表面且呈平行设置。

进一步的，所述晶体的材质为LYSO、LSO、BGO、NaI、LaBr3、GSO、LGSO、GACC中的至少一种。

进一步的，所述晶体阵列包括反射膜，所述反射膜至少部分覆盖于所述晶体形成的阵列的外周，所述反射膜的材质为PTFE、Teflon、MgO、TiO2、BaSo4、ESR中的至少一种。

本申请还提供一种探测器，包括光电检测器组件及如前所述的晶体阵列；所述光电检测器组件包括呈阵列排布的光电检测器，所述光电检测器面向该晶体的出光面。

进一步的，所述光电检测器包括硅光电倍增管和光电倍增管中的至少一种。

本申请还提供一种医疗检测设备，包括如前所述的探测器。

本申请还提供一种晶体阵列的制造方法，所述晶体阵列包括多个晶体，所述晶体阵列的制造方法包括：对晶体的外表面进行加工，形成入光面、出光面及连接面；对所述晶体进行排布，形成阵列；在阵列的外周设置反射膜，形成晶体阵列；其中，所述连接面包括粗糙面及连接粗糙面的光滑面，且所述连接面连接所述入光面与出光面，所述粗糙面与光滑面沿所述晶体的长度方向排布。

本申请中，晶体的粗糙面可保证相邻的晶体之间存在空气，使两个晶体之间通过空气耦合，增大晶体阵列的探测区域，同时，保证晶体的光滑面部分与相邻的晶体之间具有一定间距，通过设置不同的晶体表面处理，改善光子的传输路径，使位置图谱中的晶体易于区分，有效降低位置计数的错误比例。