一种基于双编码板的伽马相机及其用于放射性物质定位的方法技术

技术编号:23313972 阅读:47 留言:0更新日期:2020-02-11 17:29
本发明专利技术公开了一种基于双编码板的伽马相机及其用于放射性物质定位的方法,属于辐射探测技术和放射性监测领域,可以获得高于阵列探测器像素个数的高分辨率辐射图像。本发明专利技术包括:第一编码板、第二编码板、编码板切换装置、阵列探测器、探测器位置变换装置、深度相机、数据采集处理系统、屏蔽结构;利用两个编码板和一个阵列探测器,通过进行两次放射性成像并将图像叠加,可以获得更高分辨的放射性图像,同时利用探测器得到的能谱和剂量数据,结合深度相机的距离检测功能,可以实现放射性物质的位置、种类、活度、剂量的测定,实现一种多功能多用途的放射性位置定位方法。

A gamma camera based on double encoding board and its method for locating radioactive materials

【技术实现步骤摘要】
一种基于双编码板的伽马相机及其用于放射性物质定位的方法
本专利技术属于辐射探测技术和放射性监测领域,尤其涉及一种基于双编码板的伽马相机及其用于放射性物质定位的方法。
技术介绍
随着核工业与核技术应用深入到国家经济发展的各个领域,放射性物质的安全监管和核事故应急能力成为核安全和核安保行业特别关注的问题。对放射性物质空间分布的精确描述对于提升核安全监管能力至关重要,在工业及医用放射源安全管理、核事故应急处置、环境辐射监测、公共安全等领域具有广泛应用。编码孔径伽马射线成像系统又称伽马相机,是一种采用编码板与阵列式辐射探测器为核心器件的放射性物质定位装置。伽马光子通过按照特定方式排列的编码板后,在阵列探测器上形成编码图像,编码图像经过特殊算法进行解码可以还原待测区域的二维辐射分布情况。传统的伽马相机的空间位置分辨能力取决于阵列探测器的像素个数,想要提高放射性图像的空间位置分辨能力,只有提高阵列探测器的像素数目。在实际应用场景中,对放射性物质进行精确定位是十分重要的,但是限于目前伽马辐射阵列探测器的像素个数较少、编码板的孔径不能太本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双编码板的伽马相机,其特征在于,包括:数据采集处理系统(1)、阵列探测器(2)、探测器位置变换装置(3)、第一编码板(4)、屏蔽结构(5)、第二编码板(6)、深度相机(7)、编码板切换装置(24);数据采集处理系统(1)、阵列探测器(2)、探测器位置变换装置(3)都位于屏蔽结构(5)围成的六面体空间内,屏蔽结构(5)六个面中的前端一面用编码板代替,数据采集处理系统(1)固定在屏蔽结构后端内侧,探测器位置变换装置(3)固定在数据采集处理系统(1)的前端,阵列探测器(2)固定在探测器位置变换装置(3)上,深度相机(7)固定在屏蔽结构(5)的底侧,编码板切换装置(24)分别与屏蔽结构5的...

【技术特征摘要】
1.一种基于双编码板的伽马相机,其特征在于,包括:数据采集处理系统(1)、阵列探测器(2)、探测器位置变换装置(3)、第一编码板(4)、屏蔽结构(5)、第二编码板(6)、深度相机(7)、编码板切换装置(24);数据采集处理系统(1)、阵列探测器(2)、探测器位置变换装置(3)都位于屏蔽结构(5)围成的六面体空间内,屏蔽结构(5)六个面中的前端一面用编码板代替,数据采集处理系统(1)固定在屏蔽结构后端内侧,探测器位置变换装置(3)固定在数据采集处理系统(1)的前端,阵列探测器(2)固定在探测器位置变换装置(3)上,深度相机(7)固定在屏蔽结构(5)的底侧,编码板切换装置(24)分别与屏蔽结构5的前端两侧边连接,第一编码板(4)和第二编码板(6)分别通过编码板切换装置(24)与屏蔽结构(5)连接,数据采集处理系统(1)置于阵列探测器(2)后端,阵列探测器(2)通过利用数据线连接到数据采集处理系统(1),数据采集处理系统(1)包括数据获取模块、数据传输模块和数据处理模块,数据采集处理系统(1)通过所述数据传输模块与数据处理装置与阵列探测器(2)相连接。


2.根据权利要求1所述的基于双编码板的伽马相机,其特征在于,第一编码板(4)为基于16阶编码阵列的31阶嵌套编码板,第二编码板(6)为基于17阶修正均匀冗余阵列的33阶嵌套阵列。


3.根据权利要求1或2所述的基于双编码板的伽马相机,其特征在于,阵列探测器(2)探测单元的大小与编码板的孔径单元大小相同。


4.根据权利要求1或2所述的基于双编码板的伽马相机,其特征在于,阵列探测器(2)为阵列式辐射探测器,阵列探测器(2)的探测材料为有机闪烁晶体、无机闪烁晶体、半导体或气体电离室,阵列探测器(2)的阵列结构为线阵式、像素式或多层阻性板式。


5.根据权利要求1所述的基于双编码板的伽马相机,其特征在于,所述的数据获取、传输、处理模块的设计和搭建采用的核心部件为ASIC芯片、FPGA芯片、PCB板、ARM板、Windows主板、无线射频模块、GPRS数据传输模块中的一种或几种组合。


6.一种基于双编码板的伽马相机用于放射性物质定位的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:首先将第一编码板和处于位置一处的阵列探测器结合成第一伽马相机,对待测区域放射性物质进行成像,所述位置一为阵列探测器所在平面的中心位置,该位置与第一编码板平行且二者中心点连线垂直于探测...

【专利技术属性】
技术研发人员:汤晓斌龚频张锐
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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