校正两参数谱的方法技术

本发明专利技术涉及信号处理领域，具体涉及Ｘ射线或伽马射线光谱测定法。本发明专利技术还涉及用于校正两参数谱的方法和改进的处理器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及信号处理领域，具体涉及X射线或伽马射线光谱测定法。该技术使用常常包含载荷子聚集缺陷的半导体探测器。
技术介绍
在入射辐射光谱测定法中，尝试确定由X或伽马光子的相互作用产生的载荷子的量。为此，使用电极将电场施加到半导体材料，以便排出这些电荷并感应具有与电荷的量成比例的振幅的电信号。不幸地，半导体的不完全的输运特性致使该载荷子的量的测量是困难的事实上，部分电荷没有到达电极。这是不完全聚集的问题。为校正该不完全聚集而提出的一种技术利用，除振幅的测量之外，对所获得的电信号形状上的一个或多个其他参数(例如，其上升时间)的测量，使之可以特别地回到半导体介质中的光子相互作用的位置。由于聚集效率的校准作为相互作用位置的函数，那么可以确定通过光子实际上沉积的电荷。在法国专利申请FR2738919或文献FR2738693中公开了这种类型的方法的例子。这种类型的校正方法在于测量与器件的电极连接的电荷前置放大器的输出处获得的电信号的振幅和上升时间，然后同时记录该两个量。在称作两参数谱的二维直方图中存储该数据。然后对两个基准能量E1和E2进行振幅/时间关系的校准，该两个基准能量E1和E2已知存在于放射性的校准源中。以此方式，获得两个振幅/时间校准曲线A1(T)和A2(T)，然后用它们纠正整个谱的电荷损失，并估计与各个振幅/时间对相等的能量。E＝Gain(T)A+Shift(T)，其中E＝Gain(T)A+Shift(T)，WithGain(T)＝(E2-E1)/(A2(T)-A1(T))，Shift(T)＝E1-Gain(T)A1(T)通过该技术校正对应于各个相互作用的所有振幅/时间对，该技术我们用术语“位似(homothety)”来命名。但是，该方法导致过分减少两参数谱中包含的信息。因此，图1示出了原始的两参数谱，具有Y轴上的上升时间T，以及X轴上的振幅A。这类谱包含两条其他信息能量(如文献FR2738919所述)和光子数n。因此，图1中互相重叠的两个分散图10和11对应于两个不同的能量Ea和能量Eb。事实上，完全的图示是由一组三维曲线构成的三维图示，如图2中13，14和15所标示的，对于每个给定的能量，每个曲线提供与信号的上升时间T和振幅A有关的光子数n。图3示出通过所谓的“位似”方法校正的两参数谱。由于该位似校正，其振幅互相重叠的分散图10和11被转变为与所述的两个不同能量Ea和Eb对应的两个另外分开的振幅分散图10a和11b。但是，该校正的两参数谱包含减少的信息可以看出，相较于图1的图示，与分散图10和11有关的信号相比较，与分散图10a和11b有关的信号被加宽。如果图1的分散图10和11更加类似，那么图3的两个分散图10a和10b会互相重叠。因此位似校正不能完全令人满意。因此由位似方法得到的能谱不能使用存在于两参数谱中的所有信息。这导致不可能正确地使用低振幅脉冲，尽管在给定的能量峰值处，它们可以被探测和识别。因此出现了发现改进的校正方法和器件的问题，该方法和器件使得能够更全面地使用两参数谱中包含的信息。
技术实现思路
根据本专利技术，不可以估计对应于与其它脉冲分开的一个脉冲的能量。首先，专利技术的目的是一种用于处理两参数谱的方法，该方法包括-选择用于谱的谱图参数和初始校正函数，-对于根据该参数选择的任何谱图，通过将该选择的谱图乘以等于已校正的谱图的至少一部分的总和的校正函数进行校正操作。所述两参数谱可以是例如时间-振幅型。所述谱图参数可以是谱的上升时间，所述谱图能够按上升时间的降序或更好地以精确度或分辨率的降序被选择。根据本专利技术的方法施加的信号可以是已经通过位似处理或校正的信号或两参数谱。初始校正函数例如是均匀分布。所述校正操作还可以包括归一化步骤。因此根据第一选择，所述校正操作还可以包括除以所述校正函数的积分的除法。根据第二选择，所述校正操作还可以包括将所选择谱图的积分与所选谱图的另一积分的比率乘以所述校正函数的另一乘法运算。根据第三选择，所述谱表示横穿各个上升时间通道和各个振幅通道改变的光子数的分布，所述分布利用测量的紧密不确定性来确定，所述校正操作还可以包括局部的归一化步骤，其包括-将所述选择的谱图除以所述校正函数和所述不定性函数的卷积(convolution)，-使用取决于所述测量不确定度的所谓不定性函数，通过所选择谱图中的光子数分布的振幅通道的振幅通道重新分布步骤。所述不定性函数例如可以是其标准偏差取决于所述测量不确定度的高斯型。本专利技术还涉及一种用于处理例如时间-振幅型的两参数谱的器件，包括-用于选择该谱的谱图参数和初始校正函数的装置，-对于根据该参数选择的任何谱图，用于通过将该选择的谱图乘以等于已经校正的和归一化的谱图的至少一部分的总和的校正函数执行校正操作的装置。根据一个特定的实施例，该处理器件还可以包括用于根据分辨率品质标准分类谱的所有谱图的装置，以及用于根据分辨率品质的升序或降序选择谱的谱图的装置。根据本专利技术的处理器件还可以包括用于通过位似校正谱的装置。本专利技术还涉及用于处理两参数谱的器件，包括-用于选择该谱的谱图参数和初始校正函数的装置，-用于实现根据本专利技术和先前所述的谱处理方法的编程装置。在本专利技术的范围内还可以预期的是医学成像器件，包括半导体探测器或半导体探测器的矩阵，用于获得两参数谱的装置，根据本专利技术处理两参数谱的器件，用于显示与两参数谱的处理相关的信息的装置。附图说明图1-3示出了两参数谱；图4是根据本专利技术方法的步骤的示意图；图5和6示出了通过根据本专利技术的方法获得的谱的例子；图7和8示出了用于实现根据本专利技术的方法的器件。具体实施例方式下面将结合图4的流程图描述根据本专利技术的示例性方法。在第一步骤S1中，假定获得两参数谱。如早先在现有技术的介绍中所解释的，所述获得的两参数谱特别地包含与横穿各个振幅通道和各个上升时间通道的光子数n的分布有关的信息。用于给定的上升时间通道和用于谱的给定振幅通道的光子数对应于一对(信号的上升时间，振幅)的频率或出现数目。因此，为了指明谱的给定振幅通道和上升时间通道的光子数n，贯穿本说明书都使用术语“命中数”。获得的谱例如可以是如图1所示的谱或如图3所示的通过位似校正的谱。然后(步骤S2)，从谱的参数如上升时间参数以及通过被写为C0的分布例如均匀分布初始化的校正函数(步骤S3)当中，选择给定的谱图参数(profile parameter)。步骤S2和S3可以同时或以任意顺序进行。然后进行迭代处理，在此过程中，根据步骤S4，被写为D0的两参数谱的第一分布或第一谱图被选择为恒定的谱图参数。该选择例如可以是具有恒定上升时间的谱的谱图，对于给定的上升时间，其将对应于横穿各种振幅通道的光子数n的分布选择。这种谱图的选择可以满足一个或多个标准，以及通过绘制垂直于图1中的y轴的水平线可以被示出。在该两参数谱上，恒定上升时间谱图对应于一组离散的数字化的值。是在数字化形成两参数谱的测量结果的过程中，进行精确选择。该精确度对应于数字化步骤，具体其可以基于上升时间的测量中的不确定性来选择。优选，选择包括高强度峰的谱图，例如，包括最高强度峰的谱图，该最高强度峰如由图1中的穿过峰P(其强度与谱图像的灰度级成正比)的水平线y0限定。该选择可以根据用于谱图的分辨率标准进行。例如，可以从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理两参数谱的方法，包括：选择用于所述谱的谱图参数和初始校正函数；对于根据该参数选择的任何谱图，通过将该选择的谱图乘以等于已经校正谱图的至少一部分的总和的校正函数来进行至少校正操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪尧姆蒙特蒙，
申请(专利权)人：核材料总公司，
类型：发明
国别省市：FR[]