双端读出探测器的作用深度定位分辨率快速确定方法技术

本发明专利技术公开了一种双端读出探测器的作用深度定位分辨率的快速确定方法，利用非准直源照射探测器并采集一定数目的伽马光子事件，记录每一个伽马光子事件的晶体两端光电转换器件的输出，计算两端光电转换器件输出信号差异的统计分布，提取该统计分布的两个边界位置，利用非准直源测量数据测量探测器模块对对应能量射线源的能量分辨率，结合作用深度定位分辨率与上述参数之间的关系，快速计算出探测器模块的作用深度定位分辨率。与现有技术相比，本发明专利技术不依赖准直伽马源，将作用深度定位分辨率的相关因素表征为两端光电转换器件的输出差异的统计展宽程度，并最终与探测器模块对对应能量的伽马射线的能量分辨率建立相关关系，快速确定双端读出探测器的作用深度定位分辨率。

【技术实现步骤摘要】
双端读出探测器的作用深度定位分辨率快速确定方法
本专利技术属于晶体探测器中物理参数的测定
，具体而言，本专利技术涉及一种双端读出探测器的作用深度定位分辨率的快速确定方法。
技术介绍
当前，射线作用深度(Depth-of-Interaction,DOI)探测器(DOI探测器)对于提升伽马成像系统的成像性能具有重要意义。例如在正电子发射断层扫描仪(PositronEmissionTomography,PET)中，利用射线作用深度探测器可以有效地降低视差效应(ParallaxEffect)的影响，进而提高伽马成像系统的空间分辨率。在康普顿相机成像系统中，利用射线作用深度探测器可以提高获得的康普顿散射光子的散射方向的精度进而提升伽马源的方向定位信息的精确性。在射线作用深度探测器中，双端读出晶体探测器是最重要的一种之一，其核心思想是伽马光子入射在闪烁晶体内沉积能量，产生闪烁光子，闪烁光子在晶体内部输运，最终到达晶体两端的光电转换器件，被转换为电信号输出。利用两端光电转换器件输出信号幅度或电流大小的差异获取伽马光子在晶体内的作用深度位置信息。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双端读出探测器的作用深度定位分辨率的快速确定方法，其中，该方法利用非准直伽马放射源照射探测器中的闪烁晶体，根据闪烁晶体两端的光电转换器件输出信号差异的统计分布建立作用深度位置与两端光电器件输出电信号的信号幅度或电流大小差异的相关关系，进一步通过测量两端输出信号之和的统计分布计算探测器对对应能量伽马光子的能量分辨率，通过所述能量分辨率与两端光电转换器件输出信号差异的统计展宽程度比值，再乘以闪烁晶体长度定量确定双端读出探测器的作用深度定位分辨率。/n

【技术特征摘要】
1.双端读出探测器的作用深度定位分辨率的快速确定方法，其中，该方法利用非准直伽马放射源照射探测器中的闪烁晶体，根据闪烁晶体两端的光电转换器件输出信号差异的统计分布建立作用深度位置与两端光电器件输出电信号的信号幅度或电流大小差异的相关关系，进一步通过测量两端输出信号之和的统计分布计算探测器对对应能量伽马光子的能量分辨率，通过所述能量分辨率与两端光电转换器件输出信号差异的统计展宽程度比值，再乘以闪烁晶体长度定量确定双端读出探测器的作用深度定位分辨率。


2.如权利要求1所述的快速确定方法，具体实现过程包括以下步骤：
1）将非准直源放置于双端读出晶体探测器侧上方，伽马射线入射探测器的晶体侧表面，采集一定数量的伽马光子事件，对于每一个伽马光子事件，记录两端的光电转换器件的输出电信号S1和S2；
2）根据所有伽马光子事件的两端光电转换器件的输出信号S1和S2，计算(S1-S2)/(S1+S2)的统计分布，从所述统计分布曲线上提取其边界位置，其中左边界选取为所述统计分布曲线主上升区段、当所述计数从所述极大值A下降至A/2时对应的所述(S1-S2)/(S1+S2)的值a，右边界选取为所述统计分布曲线主下降区段、当所述计数从所述极大值B下降至B/2时对应的所述(S1-S2)/(S1+S2)的值b；
3）根据所有伽马光子事件的两端光电转换器件的输出信号S1和S2，计算(S1+S2)的统计分布，从所述统计分布曲线上选取对应伽马光子能量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：范鹏，夏彦，赵春晴，杨晓宁，张磊，肖庆生，徐靖皓，孙继鹏，翟睿琼，冯思亮，
申请(专利权)人：北京卫星环境工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11