一种PET探测系统的定位装配系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种PET探测器的定位装配系统，包括闪烁晶体阵列、光电倍增管阵列和耦合在二者之间的光导，其中，在光导耦合光电倍增管阵列的一面开设有光电倍增管定位装配凹槽，光电倍增管阵列通过光电倍增管定位装配凹槽保持与光导平面的平行和单个光电倍增管与所述光导平面的垂直；定位装配系统还包括具有固定或者可移动定位标尺的定位模具，定位模具根据所述光电倍增管定位装配凹槽的位置或者已经与光导耦合的光电倍增管阵列中光电倍增管的位置确定与光电倍增管对应的闪烁晶体在光导上的耦合位置。本实用新型专利技术能够以更低的生产成本和更为简化的生产工艺，实现PET探测器装配过程中晶体阵列平面和光电倍增管阵列平面平行和对齐的目的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及PET探测系统的定位装配
，更为具体地，涉及一种PET探测系统的定位装配系统。
技术介绍
在PET(Positron Emission Tomography，正电子发射断层扫描仪)应用中，要求对正电子湮灭后产生的一对伽马射线的能量，以及击中探测器的位置进行精确的测量。目前最主要的PET探测器为闪烁体探测器加上光电倍增管。射线击中闪烁体后产生闪烁荧光被光电倍增管搜集并进行放大后，得到电信号。在对探测器进行装配的过程中，不管晶体阵列的晶体采用何种材料，也不管光电倍增管的形状是方形还是圆形，都要求闪烁晶体阵列和光电倍增管阵列平面以某个特定的规则尽量平行和对齐，这样才能保证光电倍增管阵列更好地接收闪烁晶体阵产生的闪烁荧光。因此，如何保证晶体阵列平面和光电倍增管阵列平面的平行性、如果保证光电倍增管和闪烁晶体良好地对齐成为探测器的装配过程中比较重要的问题。目前的探测器的装配方式一般有两种1、将闪烁晶体阵列和光电倍增管阵列直接手工耦合在一起。这种做法的优点是直观方便，而且闪烁晶体产生的光能最大限度地被光电倍增管阵列吸收；缺点是手工操作会不可避免的存在一定误差，无法保证光电倍增管阵列和晶体阵列各自的平整度，另外也很难保证光电倍增管与闪烁晶体阵列之间的对齐关系。2、在闪烁晶体阵列和光电倍增管阵列之间引入光导。如公开号为CN1186M6A和公开号为101182133A的中国专利申请，通过在闪烁晶体阵列和光电倍增管阵列之间引入光导来提高PET探测器的分辨率和灵敏度，但现有技术中这种光导为光线结构，其引入光导的主要目的是利用光纤的信号传输性能参与光的分配，而没有考虑到光导能带来的系统装配的便利。可以看出，闪烁晶体阵列平面和光电倍增管阵列平面的平行性和对齐的问题仍然是现有的探测器装配方式中所亟待解决的问题之一。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术的目的是提供一种PET探测系统的定位装配系统，利用特定结构的光导配合以具有定位标尺的定位模具，来达到使闪烁晶体阵列平面和光电倍增管阵列平面在装配过程中平行和对齐的目的。根据本技术的一个方面，提供了一种PET探测系统的定位装配系统，包括闪烁晶体阵列、光电倍增管阵列和耦合在所述闪烁晶体阵列与光电倍增管阵列之间的光导，其中，在所述光导与所述光电倍增管阵列耦合的一面开设有与光导平面垂直的光电倍增管定位装配凹槽，所述光电倍增管阵列通过所述光电倍增管定位装配凹槽保持与所述光导平面的平行和单个光电倍增管与所述光导平面的垂直；并且，所述定位装配系统还包括定位模具，该定位模具具有固定或者可移动定位标尺的定位模具，并根据所述光电倍增管定位装配凹槽的位置或者已经与所述光导耦合的光电倍增管阵列中光电倍增管的位置确定与所述光电倍增管对应的闪烁晶体在所述光导上的耦合位置。优选地，所述定位模具可以为可拆卸式定位模具，在所述光导和所述定位模具上可以分别设置有用于固定所述光导和所述定位模具的定位孔或者定位栓。进一步优选地，所述定位模具可以为具有可移动定位标尺的定位模具；所述定位模具的可移动定位标尺用于根据定位的需要沿着所述定位模具的一边垂直滑动。另外，优选地，所述定位模具可以为具有固定标尺的定位模具；并且，所述定位模具可以与所述光导一体设置；所述定位模具可以根据所述光电倍增管定位装配凹槽的位置定位对应闪烁晶体在所述光导上的耦合位置。进一步优选地，所述定位模具可以为方形或者L形。再者，优选地，所述PET探测系统的定位装配系统还可以包括后盖，所述后盖与所述光导固定安装并将所述闪烁晶体阵列固定在所述光导和所述后盖之间。进一步优选地，所述后盖可以选用与所述闪烁晶体阵列中的闪烁晶体同样的材质。利用上述根据本技术的PET探测系统的定位装配系统，可以借助光导本身的机械结构，使光电倍增管阵列与光导定位耦合，借助与光导固定的定位模具高精度地定位与光电倍增管相对应的闪烁晶体的位置，并以光导为基准和媒介实现闪烁晶体阵列和光电倍增管阵列的平行。而且，本技术中所采用的光导可以由透光性好的有机或者无机玻璃开模而成，相对于现有光纤结构的光导，生产成本大大降低。综合以上，本技术能够以更低的生产成本和更为简化的生产工艺，实现PET探测器装配过程中晶体阵列平面和光电倍增管阵列平面平行和对齐的目的。为了实现上述以及相关目的，本技术的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本技术的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本技术的原理的各种方式中的一些方式。此外，本技术旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。附图说明通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本技术的更全面理解，本技术的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中图1为本技术实施例中装配后形成的PET探测器的实施例效果示意图；图2为图1所示的实施例中光导的结构示意图；图3为本技术一个定位模具实施例的斜视图；图4图3所示的定位模具实施例的主视图；图5为本技术另一定位模具实施例的斜视图；图6为本技术又一定位模具实施例的斜视图；图7为本技术一个后盖实施例的结构示意图。在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。具体实施方式以下将结合附图对本技术的具体实施例进行详细描述。本技术提供的PET探测器的定位装配系统包括PET探测器组件和在装配PET探测器组件过程中用于装配定位的辅助工具-定位模具，构成PTE探测器的组件主要包括闪烁晶体阵列、光电倍增管阵列和耦合在闪烁晶体阵列与光电倍增管阵列之间的光导。图1为上述组件装配后形成的PET探测器的实施例效果示意图。如图1所示，在光导20上与光电倍增管阵列30耦合的一面开设有与光导平面垂直的光电倍增管定位装配凹槽，凹槽的底面与光导平面平行，光电倍增管阵列30通过上述光电倍增管定位装配凹槽保持与光导20平面的平行，同时，光电倍增管定位装配凹槽也保障了装配在其中的单个光电倍增管与光导平面的垂直。图2是图1所示的实施例中光导的结构示意图，如图2所示，本实施例中的光导20包括光电倍增管定位装配凹槽21、光导主体22、闪烁晶体阵列装配凹槽23和定位孔M，其中，光电倍增管定位装配凹槽21、闪烁晶体阵列装配凹槽23和定位孔M均在光导主体22上利用机械开模形成，定位孔M设置在光导主体22上不影响闪烁晶体阵列和光电倍增管阵列装配的边缘部位，光电倍增管定位装配凹槽21为与光电倍增管阵列相对应的均勻排布的凹槽，也可以视为一个凹槽阵列。在本实施例中，由于光电倍增管是圆形的，因此光电倍增管定位装配凹槽21为圆形凹槽，当然，如果光电倍增管是方形的，光电倍增管定位装配凹槽21相应地开设为方形。本技术中所采用的光导可以是任何具有良好透光性的光学材料，例如光学玻璃和光学有机玻璃。其中光导主体22要参与从闪烁晶体阵列到光电转换器件阵列所传输的光的分配，因此光导主体22的厚度应该在机械强度允许的情况下尽量薄，以减少光的损失和散射。光导的表面可以是粗糙面，也可以是抛光面。光导可以开模制造以满足特定的几何外形、强度和精度的要求。相比较于现有技术中具有复杂光纤结构的光导，本技术的这种光导能够极大地降低PET探测系统的整体生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘继国，
申请(专利权)人：刘继国，
类型：实用新型
国别省市：