本发明专利技术提供TOF-PET装置、检测器环以及检测器。实现TOF-PET的生产成本与画质的最佳平衡。TOF-PET装置具有沿中心轴排列的多个检测器环。多个检测器环分别具有排列在中心轴周围的大致圆周上、响应来自被检体的成对湮没γ射线而产生闪烁光的多个闪烁器；以及产生与所产生的闪烁光相应的电信号的多个光电倍增管。多个闪烁器各自的沿大致圆周的径向的长度被设定在以下范围内：该范围是在闪烁器的总体积为恒定的条件下，与使用将与湮没γ射线之间的相互作用概率调整为80％的基准闪烁器的情况相比，成对湮没γ射线的符合事件的总计数数/时间分辨率的值提高的范围。
【技术实现步骤摘要】
本实施方式涉及TOF-PET装置、检测器环以及检测器。
技术介绍
核医学诊断装置具有由排列成环形状的多个检测器组成的检测器环。核医学诊断装置通过检测器环内的检测器检测从投放有放射性同位素的被检体放射的放射线。这种装置其代表为PET (Positron Emission computed Tomography 正电子发射计算机断层显像)装置。特别是，盛行开发一种与TOF(Time of Flight 飞行时间)-PET装置有关的技术。TOF-PET装置在图像重建中利用1对湮没γ射线的检测时刻差。因此，在TOF-PET装置中时间分辨率是非常重要的。TOF-PET装置的检测器包含LYS0、LS0、或LGSO等闪烁器材料形成的闪烁器。沿检测器环的径向的闪烁器的长度、即闪烁器的厚度被设定为超过20mm。这是因为考虑到湮没 Y射线在闪烁器内的平均自由行程。平均自由行程是指从成对湮没Y射线入射至闪烁器的时刻到与闪烁器发生相互作用的时刻(闪烁光产生的时刻)的湮没Y射线的平均移动距离。为了取得充分的Y射线的检测效率，闪烁器被设定为超过20mm的厚度。然而，随着闪烁器厚度的增加，与闪烁器内的湮没Y射线的深度方向有关的相互作用位置的偏差增大。随着与深度方向有关的相互作用位置的偏差的增大，TOF-PET装置的时间分辨率劣化。随着时间分辨率的劣化，画质下降。另外，闪烁器价格高，因此，当闪烁器的厚度增加时，TOF-PET装置所利用的闪烁器量增大，TOF-PET装置的生产成本也增加。TOF-PET装置与非TOF-PET装置相比，可以以较少计数数取得对临床充分的画质， 可以缩短检查时间。因此，作为TOF-PET装置的有用的临床应用，期待动态摄影。然而，当为了放大视野尺寸而增加检测器环的列数时，由于闪烁器量增加，因此生产成本上升。现有技术文献日本特开2009-42029号公报
技术实现思路
目的在于提供实现TOF-PET中的生产成本与画质之间的最佳平衡的TOF-PET装置、检测器环以及检测器。本实施方式涉及的TOF-PET装置是一种具备沿中心轴排列的多个检测器环的 TOF-PET装置，其特征在于上述多个检测器环各自具有被排列在上述中心轴的周围的大致圆周上、响应来自被检体的成对湮没Y射线而产生闪烁光的多个闪烁器；以及产生与所产生的上述闪烁光相应的电信号的多个光电倍增管，上述多个闪烁器的各自的沿上述大致圆周的径向的长度被设定在以下范围内该范围是在闪烁器的总体积为恒定的条件下，与使用将与湮没Y射线之间的相互作用概率调整为80%的基准闪烁器的情况相比，成对湮没Y射线的符合事件(coincidence event)的总计数数/时间分辨率的值提高的范围。能 够提供实现TOF-PET的生产成本与画质之间的最佳平衡的TOF-PET装置、检测器环以及检测器。在下面的描述中将提出本专利技术的其它目的和优点，部分内容可以从说明书的描述中变得明显，或者通过实施本专利技术可以明确上述内容。通过下文中详细指出的手段和组合可以实现和得到本专利技术的目的和优点。附图说明结合在这里并构成说明书的一部分的附图描述本专利技术当前优选的实施方式，并且与上述的概要说明以及下面的对优选实施方式的详细描述一同用来说明本专利技术的原理。图1为表示本实施方式涉及的TOF-PET装置结构的图。图2为搭载在图1的机架(gantry)上的检测器环的示意性的横断面图。图3为图2的检测器环的示意性的纵断面图。图4为用于说明由图1的重建部所利用的TOF-PET重建法的原理的图。图5为表示本实施方式涉及的LYSO闪烁器的闪烁结果的一个例图。图6为表示图5的闪烁的几何结构的图。图7为表示用于说明图5的闪烁的、闪烁器的排列例子的图。图8为表示用于说明图5的闪烁的、闪烁器的其他排列例子的图。图9为表示本实施方式涉及的闪烁器的其他排列例子的图。图10为表示本实施方式涉及的闪烁器的其他排列例子的图。图11为表示图10的闪烁器环350A的图。图12为表示图10的闪烁器环350B的图。符号说明1. · · TOF-PET装置、10. · ·控制部、20. · ·机架、30. · ·信号处理部、40. · ·同时计数部、50...存储部、60...重建部、70...显示部、80...操作部、100...检测器环、200...检测器、300···闪烁器、350...闪烁器环、360...闪烁器组、400...光电倍增管具体实施例方式TOF-PET装置具有沿中心轴排列的多个检测器环。上述多个检测器环分别具有排列在上述中心轴周围的大致圆周上、响应来自被检体的成对湮没Y射线而产生闪烁光的多个闪烁器；以及产生与上述所产生的闪烁光相应的电信号的多个光电倍增管。上述多个闪烁器各自的沿大致圆周的径向的长度被设定在以下范围内该范围是在闪烁器总体积为恒定的条件下，与使用将与湮没Y射线之间的相互作用概率调整为80%的基准闪烁器的情况相比，成对湮没Y射线的符合事件(coincidence event)的总计数数/时间分辨率的值提高的范围。以下，参照附图，对本实施方式涉及的TOF-PET装置进行详细说明。图1为表示本实施方式所涉及的TOF-PET装置1的结构的图。如图1所示，TOF-PET装置1以控制部10为中枢，具有机架20、信号处理部30、同时计数部40、存储部50、重建部 60、显示部70以及操作部80。 图2为搭载在机架20上的检测器环100的示意性横断面图。图3为图2的检测器环100的示意性纵断面(图2的2-2断面)图。机架20具有沿圆周的中心轴Z排列的多个检测器环100。检测器环100具有排列在中心轴Z周围的圆周上的多个检测器200。检测器环100的开口部上形成有图像视野(FOV :field of view)。将载置有被检体P的床板 500插入检测器环100的开口部，以使得被检体P的摄像部位进入F0V。被检体P以使体轴与中心轴Z—致的方式被载置在床板500上。在被检体P内，为了 PET摄影而注入利用放射性同位素标识的药剂。检测器200检测从被检体P内部放出的成对湮没Y射线，生成与检测出的成对湮没Y射线的光量相应的脉冲状电信号。具体情况是，检测器200具有多个闪烁器300与多个光电倍增管400。闪烁器300 接受由来于被检体P内的放射性同位素的成对湮没Y射线，产生闪烁光。各闪烁器被配置为各闪烁器的长轴方向与检测器环的径向大致一致。光电倍增管400被设置在与正交于中心轴Z的径向有关的、闪烁器300的一端部上。典型情况是，在闪烁器300与光电倍增管400 之间设置有光波导(light guide)(未图示)。检测器环100中所包含的多个闪烁器300与多个光电倍增管400被排列成同心圆(同心圆筒)状。在闪烁器300中所产生的闪烁光在闪烁器300内传播，并朝向光电倍增管400。光电倍增管400产生与闪烁光的光量相应的脉冲状电信号。所产生的电信号如图1所示被供给至信号处理部30。信号处理部30根据来自光电倍增管400的电信号生成单事件数据(Single Event Data)。具体情况是，信号处理部30实施检测时刻测量处理、位置计算处理以及能量计算处理。在检测时刻测量处理中，信号处理部30测量检测器200的γ射线的检测时刻。具体情况是，信号处本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种具备沿中心轴排列的多个检测器环的ＴＯＦ－ＰＥＴ装置，其特征在于：上述多个检测器环各自具有被排列在上述中心轴的周围的大致圆周上、响应来自被检体的成对湮没γ射线而产生闪烁光的多个闪烁器；以及产生与所产生的上述闪烁光相应的电信号的多个光电倍增管，上述多个闪烁器的各自的沿上述大致圆周的径向的长度被设定在以下范围内：该范围是在闪烁器的总体积为恒定的条件下，与使用将与湮没γ射线之间的相互作用概率调整为８０％的基准闪烁器的情况相比，成对湮没γ射线的符合事件的总计数数／时间分辨率的值提高的范围。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：森安健太，高山卓三，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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