本发明专利技术提供可变延迟装置、装置调整方法及正电子放射断层摄影系统，能够以简单的构成进行时间控制。可变延迟装置具备与飞行时间γ射线检测系统的光传感器连接，并搭载有多个导电性管脚的基板。在基板上还搭载有与多个导电性管脚中的第一导电性管脚连接的第一端子、及与多个导电性管脚中的第二导电性管脚连接第二端子。跳线以规定的距离将多个导电性管脚相对于基板电气连接，可变延迟装置的时间延迟根据由多个导电性管脚和跳线形成的第一及第二端子间的电气路径来决定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术所述的实施方式一般涉及将PET(Positron Emission Computerized Tomography)传感器(sensor)的模拟(analog)信号间的相对的延迟进行调整的可变延迟装置以及校准该装置的方法。
技术介绍
目前，在PET成像(Imaging)，即正电子(positron)放射断层摄影中，放射性药品经由注入、吸入以及食物摄取的全部或任一方式给与被检体。之后，药剂的物理及生物体分子的特性集中于人体内的特定部位。实际的空间分布、蓄积的位置及区域的双方或一方的浓度以及从给与及摄入到最终排出的过程(process)的动态全都在临床上具有重要性。在该过程中，附着于放射性药品的正电子放射体根据半衰期、分支比等同位素的物理性质而放射正电子。各正电子与对象物的电子相互作用，产生湮灭而生成511keV的两条 Y射线，它们实质上分开180度而进行飞翔。两条、(gamma)射线在PET检测器的闪烁 (scintillation)晶体中发生闪烁事件(scintillation event)，由此该检测器检测γ射线。通过检测这两条、射线，并在它们的位置之间画线，即通过“应答线”，来决定实际的湮灭的推定位置。虽然该过程仅仅是识别能够相互作用的1条直线，但将多条这些线蓄积并通过断层摄影重建过程而有效且准确地推定实际的分布。除两个闪烁事件的位置之外， 如果可以利用二、三百微微(Pico)秒以内的准确的定时(timing)，则也可以执行飞行时间 (time-of-flight)的计算，进一步增加与沿该直线的湮灭事件的推定位置相关的信息。扫描仪(scanner)的定时分辨率的界限决定沿该线的定位的精度。实际的闪烁事件的定位的界限决定扫描仪的最终空间分辨率。同位素的固有特性(例如，正电子的能量(energy)) 与(根据两个Y射线的正电子范围及共线性)特定的放射性药品的空间分辨率的决定相关。对多个湮灭事件重复上述过程。由于为了支援所要的成像任务(Imaging task) 而决定需要几次闪烁事件，因此需要解析每个事例，但目前，在典型的长度为100cm的氟脱氧葡萄糖(Fluoro-Deoxyglucose =FDG)的研究中，大约蓄积1亿计数(count)即事件。蓄积该数量的计数所需的时间，根据注入量及扫描仪的灵敏度以及计数性能来决定。PET成像依存于借助产生上述闪烁事件的高速且明亮的闪烁晶体的γ射线向光的转换。飞行时间PET需要亚纳秒(subnanosecond)的定时分辨率，还考虑二、三百微微秒的分辨率。调整及调节闪烁晶体、光电倍增管(Photomultiplier Tube =PMT)以及电子仪器的两个信道(channel)是十分复杂的，但在晶体及传感器的较大的阵列(array)中变得更复杂。现代的PET系统(system)与500 600ps的定时分辨率相对应。在该水平(level) 中，甚至构成元件较小的定时变动也非常重要，移行时间在该方程式中是最重要的变量。移行时间是光子撞击PMT的光电阴极时、和在PMT的阳极测量出对应的电流脉冲(pulse)时之间的平均时间。通过该量从一方的PMT向另一方的PMT的变动，使得信号在不同的时间到达解析电路。检测链(chain)的正确的移行时间的必要性大多情况是在到达晶体位置的传感器的最短与最长的光路径间，因内部或固有的飞行差而相互抵消。其为应该执行的复杂的理论性的推定，但测量值25 40ps示出了对光路径的固有的定时变动。从而，在取得了检测器的全部信道的移行时间的均衡的状态下，25 40ps的精度是恰当的目标。也可以更准确，但对于系统性能产生的影响不可忽视。目前，存在若干控制或追加对Y射线检测器内的PMT脉冲的时间延迟的方法。大部分的方法都包括使信号的频率成分降低，以无需全部信号同步的精度为目标的有源的构成元件。其他现有的系统由于未补偿不同的PMT组件(assembly)间的时间变动的移行，因此存在定时分辨率的劣化。另外，在目前的系统中有源(active)的电路方法增加费用，电路变得复杂，更重要的是降低了信号的质量与完整性。专利文献1 日本特开2007-41007号公报
技术实现思路
本专利技术的课题在于，提供一种能够以简单的构成进行时间控制的可变延迟装置 (device)、装置调整方法以及正电子放射断层摄影系统。本专利技术涉及的可变延迟装置是与Y射线检测系统的光传感器连接的可变延迟装置，具备基板、多个导电性管脚(pin)、第一端子、第二端子、跳线(jumper)。多个导电性管脚搭载在上述基板上。第一端子与上述多个导电性管脚中的第一导电性管脚连接。第二端子与上述多个导电性管脚中的第二导电性管脚连接。跳线以规定的距离将上述多个导电性管脚相对于上述基板相互电气连接。通过该可变延迟装置导入的时间延迟根据由上述跳线相互连接的上述多个导电性管脚形成的上述第一及第二端子间的电气路径来决定。本说明书所述的实施方式和与之伴随的许多优点如果参照以下的详细说明并与附图建立关联，则能够更完全地理解。根据本专利技术涉及的可变延迟装置、装置调整方法以及正电子放射断层摄影系统， 起到能够以简单的构成进行时间控制的效果。附图说明图1是本专利技术的实施方式涉及的Y射线检测系统的概略图。图2A是包括本专利技术的实施方式涉及的可变延迟装置的光传感器的概略图(1)。图2B是包括本专利技术的实施方式涉及的可变延迟装置的光传感器的概略图(2)。图3是本专利技术的实施方式涉及的连续可变延迟装置的概略图。图4A是本专利技术的实施方式涉及的可变延迟装置的延迟调整的概略图(1)。图4B是本专利技术的实施方式涉及的可变延迟装置的延迟调整的概略图(2)。图4C是本专利技术的实施方式涉及的可变延迟装置的延迟调整的概略图(3)。图5A是本专利技术的实施方式涉及的其他可变延迟装置的延迟调整的概略图(1)。图5B是本专利技术的实施方式涉及的其他可变延迟装置的延迟调整的概略图(2)。图5C是本专利技术的实施方式涉及的其他可变延迟装置的延迟调整的概略图(3)。图6A是本专利技术的实施方式涉及的调整后具有固定的延迟的时间延迟装置的概略图⑴。图6B是本专利技术的实施方式涉及的调整后具有固定的延迟的时间延迟装置的概略图⑵。图7是包括本专利技术的实施方式涉及的可变延迟装置的其他光传感器构造的概略图。图8是包括本专利技术的实施方式涉及的时间延迟装置的光传感器的更进一步构造的概略图。图9是本专利技术的其他实施方式涉及的不连续时间延迟装置的概略图。图10是本专利技术的实施方式涉及的其他不连续时间延迟装置的概略图。图11是根据本专利技术的实施方式涉及的计算机(computer)控制的不连续时间延迟装置的概略图。图12是根据本专利技术的实施方式涉及的其他计算机控制的不连续时间延迟装置的概略图。图13是本专利技术的实施方式涉及的时间延迟装置用的校准电路的概略图。图14是本专利技术的实施方式涉及的时间延迟装置用的其他校准电路的概略图。图15是本专利技术的实施方式涉及的时间延迟装置的校准的概略图。附图符号说明205 基板210、215导电性管脚220 跳线240时间延迟装置具体实施例方式一般来说，在飞行时间Y射线检测系统中，可变延迟装置与光电倍增管、或光传感器连接。可变延迟装置包括有基板和搭载在基板上的多个导电性管脚。另外，可变延迟装本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：肯特·布尔，丹尼尔·加格农，约翰·S·耶德泽耶夫斯基，
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：
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