具有带两个准直器的检测头的核医学成像系统和方法技术方案

一种辐射检测头组件(400)包括检测柱(404)。该检测柱(404)包括具有第一表面(418)和与该第一表面(418)相反的第二表面(420)的检测器(416)。该检测柱(404)还包括设置在该检测器(416)的该第一表面(418)上方的第一准直器(422)，该第一准直器被配置用于在涉及在第一能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。该检测柱(404)还包括设置在该检测器(416)的该第二表面(420)上方的第二准直器(424)，该第二准直器被配置用于在涉及在不同于该第一能量范围的第二能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
具有带两个准直器的检测头的核医学成像系统和方法

技术介绍

[0001]本文所公开的主题涉及医疗成像系统，并且更具体地涉及辐射检测系统。
[0002]在核医学(NM)成像诸如单光子发射计算机断层摄影(SPECT)中，向患者内部施用放射性药物。通常安装在机架上的检测器(例如，γ相机)捕获由放射性药物发射的辐射，并且此信息由计算机用于形成图像。NM图像主要显示例如所成像的患者或该患者的一部分的生理功能。
[0003]NM成像系统可被配置为具有围绕机架分布的若干单独检测器的多头部成像系统。每个检测器(例如，检测头)可枢转或扫掠以提供在其内检测器可采集信息的范围，该范围大于检测器的静止视场。核医学中的检测器需要在宽能量范围内吸收x或γ射线光子。取决于应用(低/中等能量与高能量)，可利用不同准直器来进行准直。然而，为每个检测器更换准直器通常涉及利用手动将与一个应用一起使用的一个准直器替换为用于另一个应用的另一个准直器的机械交换过程。利用机械交换过程可能是耗时的过程，该过程可能需要花费几分钟，从而导致妨碍工作流程(例如，医院患者流动)的停机时间。

技术实现思路

[0004]下文示出了本文所公开的某些实施方案的概述。应当理解，提供这些方面仅仅是为了向读者提供这些特定实施方案的简要概述，并且这些方面并非旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可涵盖下文可能未示出的各个方面。
[0005]在一个实施方案中，提供了一种辐射检测头组件。该辐射检测头组件包括检测柱。该检测柱包括具有第一表面和与该第一表面相反的第二表面的检测器。该检测柱还包括设置在该检测器的该第一表面上方的第一准直器，该第一准直器被配置用于在涉及在第一能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。该检测柱还包括设置在该检测器的该第二表面上方的第二准直器，该第二准直器被配置用于在涉及在不同于该第一能量范围的第二能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。
[0006]在另一个实施方案中，提供了一种核医学多头部成像系统。该系统包括机架，该机架限定被配置成接纳待成像的对象的孔口，其中该机架被配置成围绕该孔口旋转。该系统还包括多个检测器单元，该多个检测器单元安装到机架并且被配置成在旋转步骤中随着机架围绕孔口旋转，每个检测器单元被配置成围绕对应轴线扫掠并在围绕对应轴线扫掠时获取成像信息。每个检测器单元包括检测头。该检测头包括检测柱。该检测柱包括具有第一表面和与该第一表面相反的第二表面的检测器。该检测柱还包括设置在该检测器的该第一表面上方的第一准直器，该第一准直器被配置用于在涉及在第一能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。该检测柱还包括设置在该检测器的该第二表面上方的第二准直器，该第二准直器被配置用于在涉及在不同于该第一能量范围的第二能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。
[0007]在另外的实施方案中，提供了一种用于改变核医学(NM)多头部成像系统的检测头中的准直器的方法。该方法包括接收输入以改变该NM多头部成像系统的该检测头中的该准
直器。该方法还包括响应于该输入，使检测柱从第一位置旋转到第二位置或者从第二位置旋转到第一位置，其中该检测柱包括：具有第一表面和与该第一表面相反的第二表面的检测器；设置在该检测器的该第一表面上方的第一准直器，该第一准直器被配置用于在涉及在第一能量范围内的辐射的成像扫描期间使用；以及设置在该检测器的该第二表面上方的第二准直器，该第二准直器被配置用于在涉及在不同于该第一能量范围的第二能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。
附图说明
[0008]参考附图阅读以下详细描述时，将更好地理解本专利技术主题的这些和其他特征、方面和优点，附图中相同的符号在整个附图中表示相同的部分，其中：
[0009]图1是根据所公开技术的各方面的核成像系统的实施方案的示意图；
[0010]图2是根据所公开技术的各方面的检测器布置的示意图；
[0011]图3是根据所公开技术的各方面的检测器单元的扫掠和采集范围的示意图；
[0012]图4是根据所公开技术的各方面的检测头的实施方案的示意图；
[0013]图5是根据所公开技术的各方面的图4中的检测头的剖视图；
[0014]图6是根据所公开技术的各方面的示出在检测头组件内使用不同准直器之间切换的示意图；
[0015]图7是根据所公开技术的各方面的用于在检测头组件中的准直器之间切换的方法的实施方案的流程图；并且
[0016]图8是根据所公开技术的各方面的成像系统的示意图。
具体实施方式
[0017]在下面将描述一个或多个具体的实施方案。为了提供这些实施方案的简明描述，并非实际具体实施的所有特征都要在说明书中进行描述。应当理解，在任何此类实际具体实施的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须做出许多特定于具体实施的决策以实现开发者的具体目标，诸如遵守可能因具体实施而不同的系统相关和业务相关约束。此外，应当理解，此类开发努力可能是复杂且耗时的，但对于受益于本公开的普通技术人员来说仍然是设计、制作和制造的常规任务。
[0018]介绍本专利技术主题的各种实施方案的要素时，冠词“一个”、“一种”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个(种)所述要素。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在是包含性的，并且意指除了列出的元件之外还可存在附加元件。此外，以下讨论中的任何数值示例旨在非限制性的，并且因此附加的数值、范围和百分比在所公开的实施方案的范围内。
[0019]本公开提供了用于在核医学(NM)多头部成像系统的辐射检测头组件内利用至少两个准直器的系统和方法。具体地，NM多头部成像系统的每个检测头包括检测柱，该检测柱包括半导体检测器，该半导体检测器具有包括阴极的第一表面和包括像素化阳极的第二表面，其中相应准直器设置在半导体检测器的第一表面和第二表面上方。设置在阴极上方的准直器被配置用于在涉及在第一能量范围(例如，约40keV至300keV的低能量范围)内的辐射的成像扫描期间利用，并且设置在像素化阳极上方的准直器被配置用于在涉及在不同于该第一能量范围的第二能量范围(例如，约250keV至400keV的高能量范围)内的辐射的成像
扫描期间利用。第一能量范围和第二能量范围可部分地重叠(例如，在第一能量范围的高端和第二能量范围的低端处)，但在程度上不同。围绕检测头的纵向轴线(例如，扫掠轴线)的旋转(例如，经由马达)使得准直器能够在各扫描之间或在涉及不同能量水平(例如，低能量与高能量)的同一扫描(例如，双同位素应用)期间互换。所公开的实施方案使得不同准直器之间的自动互换能够在几秒(例如，而不是分钟)内发生。该互换完全在辐射检测头组件内(不必移除准直器中的一个准直器或安装待利用的准直器)并且在不利用机械(和手动)准直器交换过程的情况下发生。准直器之间的快速自动交换节省一天当中的时间并且避免成像系统的停机时间，从而实现改进的工作流程(例如，医院患者流动)。所公开的实施方案还可降低成像系统的成本。
[0020]图1提供根据各种实施方案的NM多头部成像系统100的示意图。一般来讲，成像系统1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辐射检测头组件，所述辐射检测头组件包括：检测柱，所述检测柱包括：检测器，所述检测器具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面；第一准直器，所述第一准直器设置在所述检测器的所述第一表面上方，所述第一准直器被配置用于在涉及在第一能量范围内的辐射的成像扫描期间使用；和第二准直器，所述第二准直器设置在所述检测器的所述第二表面上方，所述第二准直器被配置用于在涉及在不同于所述第一能量范围的第二能量范围内的辐射的成像扫描期间使用。2.根据权利要求1所述的辐射检测头组件，其中所述辐射检测头组件包括耦接到所述检测柱的马达，并且所述马达被配置成使所述检测柱围绕所述检测柱的纵向轴线在使所述第一准直器面向待成像的对象的第一位置与使所述第二准直器面向所述待成像的对象的第二位置之间旋转。3.根据权利要求2所述的辐射检测头组件，其中所述马达被配置成使所述检测柱在所述第一位置与所述第二位置之间旋转约180度。4.根据权利要求2所述的辐射检测头组件，其中所述马达被配置成使所述检测柱旋转高达约285度。5.根据权利要求1所述的辐射检测头组件，其中所述第一准直器和所述第二准直器具有不同高度。6.根据权利要求1所述的辐射检测头组件，其中所述检测器的所述第一表面包括阴极，并且所述检测器的所述第二表面包括像素化阳极。7.根据权利要求6所述的辐射检测头组件，其中所述像素化阳极的像素被配准或半配准到准直器孔。8.根据权利要求6所述的辐射检测头组件，其中所述检测柱包括散热器，所述散热器设置在所述检测器的所述第二表面与所述第二准直器之间，并且其中所述检测柱包括模拟前端，所述模拟前端包括设置在所述检测器的所述第二表面与所述散热器之间的专用集成电路。9.根据权利要求6所述的辐射检测头组件，其中所述第二准直器具有比所述第一准直器大的高度。10.根据权利要求6所述的辐射检测头组件，其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：琼保罗，
申请(专利权)人：通用电气精准医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：