[发明专利]光子检测器的辨别参数计算方法及使用该计算方法的核医学诊断装置

说明书

技术领域

本发明涉及检测X射线及γ射线等的光子检测器的辨别参数计算方法及使用该方法的核医学诊断装置，尤其涉及在具备多层种类不同的光子检测元件的光子检测器或DOI(Depth Of Interaction，也被称为检测器)中，用于计算确定光子产生相互作用的深度信息所使用的辨别参数的技术。

背景技术

目前，作为具有DOI检测器的装置，可举出DOI-PET(PositronEmission Tomography)装置。该装置首先用多个DOI检测器组检测从投入有阳电子放出核种的被检体的内部释放的能量为511[keV]的湮灭光子对(对消滅光子)。然后，当用两个DOI检测器在一定时间内检测光子时，将它们作为一对湮灭光子对进行计数，并且特定将对消灭发生地点设定在检测的DOI检测器对的直线上。通过积蓄这种同时计数信息并进行图像的再构成处理，做成RI(Radio isotope)分布图像。

这样，根据DOI检测器的位置信息计算光源(＝放射线源)的位置信息，在根据该信息做成医学图像的装置中，得到详细的DOI检测器的位置信息，由此来提高医学图像的质量。例如，在平面方向的位置检测中，有对检测器进行细分或使用多阳极型光电子增倍管(PMT)的方法(例如参照非专利文献1，2)，在深度方向的检测中，有使用将种类不同的光子检测元件进行多层化后的DOI检测器的方法(例如参照非专利文献3、专利文献1～3)等。

非专利文献1：http:www.nirs.go.jp/use/medical-imaging/ja/study/nextgeneration-pet2000/ninadama.html

非专利文献2：http:www.ricoh.co.jp/net-messensa/ACADEMIA/JAMIT/MITVM/PET/TANAKA04/TEXT14.html

非专利文献3：A GSO depth of interaction detector for PET：IEEETrans.Nucl.Sci.，45：1078-1082，1998。

专利文献1：日本特开2000-56023号公报；

专利文献2：日本特开2004-245592号公报；

专利文献3：日本特表2006-522925号公报。

但是，当使用辨别参数对所收集的DOI检测器的输出波形信号进行DOI判定时，其辨别参数的精度对相互作用的深度信息的精度有较大影响。

通常，在来自各DOI检测器的输出波形信号中，包含依存于构成DOI检测器的光子检测元件的成分、噪声成分和从逻辑电路或基板等产生的成分等许多成分。另外，当放射线进行相互作用的比例在各光子检测元件的层中有数倍以上的不同时，表示相互作用的比例少的层的波形的输出与表示相互作用的比例多的层的波形的输出相拖曳，有时会改变辨别参数，或降低其计算精度。此外，即使是同种类的光子检测元件，其输出波形信号中也存在个体差异(个性)，所以，需要对每一DOI检测器确定辨别参数，或伴随检测器系统的经年变化，需要进行定期的辨别参数的调整。

作为这样因种种原因而变动的辨别参数，假设将其设定为某适当的值时，与非DOI检测器相比较，也可看到对有关相互作用的深度信息的位置分解能有所改善，但存在不能在其中充分获得DOI检测器性能这一问题。另外，在使用这种辨别参数的核医学诊断装置中，存在不能得到高品质的RI分布图像这一问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而开发的，其目的在于提供一种可以比较容易地求出能够充分获得光子检测器的性能的辨别参数的光子检测器的辨别参数计算方法及使用该方法的核医学诊断装置。

另外，本发明的另一目的在于，通过使用可以充分获得光子检测器的性能的辨别参数，提供一种可以得到高品质的RI分布图像的核医学诊断装置。

为了实现这样的目的，本发明采用如下的构成。

即，本发明第一方面提供一种光子检测器的辨别参数计算方法，对于在光源侧和其里侧具备多层种类不同的光子检测元件的光子检测器，对其输出波形信号进行波形辨别，计算用于特定与光子相互作用的光子检测元件的辨别参数，其特征在于，具备：以积蓄有输出波形信号的数据为对象，应用对对于能量比的计数波形进行近似的两种拟合函数的过程；计算所述两拟合函数的拟合参数的过程；根据所述两拟合参数求出达到所述两拟合函数的峰值的1/n的计数，并且计算与它们对应的两拟合函数的能量比的值并将其作为辨别参数的过程。