[发明专利]光子计数型放射线检测器的校准装置及其校准方法

权利要求书

1.一种校准装置，其使用于光子计数型放射线检测器，所述光子计数型放射线检测器具备：

检测器，具有多个检测模块，该多个检测模块分别具有多个检测元件，该多个检测元件形成多个像素且将从放射线源入射至每个该像素的放射线当作光子进行检测，并输出与该光子的能量相应的电量的脉冲信号；

至少一个鉴别电路，用于在所述放射线的能谱上鉴别所述能量的大小，而用于设定多个能量区域的至少一个能量阈值与每个所述像素对应；

数据生成电路，根据所述多个检测元件分别输出的所述脉冲信号的计数值，按照每个所述像素且按照每个所述多个能量区域生成所述放射线的粒子数的计数数据；

图像生成单元，当向对象物放射所述放射线时，根据由所述数据生成电路生成的所述计数数据，生成该对象物的图像；

该校准装置的特征在于，具备：

照射条件设定单元，设定所述放射线的照射条件，以使当所述放射线的粒子入射至所述多个检测模块时入射粒子彼此重叠的概率在规定值以下；

第一校准单元，在通过所述照射条件设定单元设定了所述放射线的照射条件的状态下进行校准，以使所述放射线的检测灵敏度在所述多个检测模块相互之间或在各个所述多个检测模块上一致；

第二校准单元，使用所述第一校准单元的校准结果进行校准，以使所述放射线的检测灵敏度在至少包含所述多个检测模块、所述鉴别电路以及所述数据运算电路的电路群所形成的所述像素的每个通道上、以及所述通道的每个所述鉴别电路上一致。

2.根据权利要求1所述的校准装置，其特征在于，

所述放射线源是用于照射作为所述放射线的X射线的X射线管；

所述照射条件设定单元包括设定所述X射线管的电流的单元，以向所述各像素的所述X射线的计数特性附加与该X射线的脉冲整形时间相对应的脉冲的重叠现象的理论发生概率为1%的概率的1/10以下的计数特性。

3.根据权利要求1所述的校准装置，其特征在于，

所述放射线源是用于照射作为所述放射线的X射线的X射线管；

所述照射条件设定单元包括设定所述X射线管的电流的单元，以向所述各像素的所述X射线的计数特性附加与所述X射线能谱形状和该X射线的脉冲整形时间相对应的脉冲的重叠现象的理论发生概率为1%的概率的1/10以下的计数特性。

4.根据权利要求1所述的校准装置，其特征在于，

所述放射线源是用于照射作为所述放射线的X射线的X射线管；

所述照射条件设定单元包括在所述X射线管的前面配置滤波器的单元，所述滤波器根据所述多个能量阈值使所述X射线的线束硬化。

5.根据权利要求3所述的校准装置，其特征在于，

所述滤波器的厚度与材质被设定为，能够获得与所述能量阈值的大小相对应的所述X射线的期望的线束硬化度。

6.根据权利要求5所述的校准装置，其特征在于，

所述滤波器为，在所述能量阈值低时使用的规定厚度的丙烯酸树脂制的板体，或在所述能量阈值高时使用的规定厚度的铝树脂制的板体。

7.根据权利要求2～6中的任一项所述的校准装置，其特征在于，所述第一校准单元包含：

选择单元，对于所述多个检测模块提供的所述多个像素，分别选择所述多个能量阈值中的一个能量阈值；

第一信号收集单元，在通过该选择单元选择了所述一个能量阈值的状态下，将与该一个能量阈值不同的能量阈值作为起始值，且向所述放射线源供给相当于从该起始值以规定值为单位增量或减量至规定的最大值或最小值的能量阈值的电压，同时对供给各电压时从所述各像素输出的所述脉冲信号进行计数；

零位置推定单元，使用通过该第一信号收集单元收集的所述脉冲信号的计数值，在所述各像素中的所述脉冲信号的能谱上推定该脉冲信号的计数值变为零时的能量阈值；

第一运算单元，运算基于由该零位置推定单元推定的能量阈值的所述多个检测模块各自的代表值，或运算基于该能量阈值的所述多个检测模块之间的代表值，以作为第一校准数据；

重复执行单元，对于所述各像素的剩余的所述能量阈值重复执行如下动作，即，由所述第一信号收集单元进行的所述脉冲信号的收集、由所述零位置推定单元进行的能量位置的推定以及由所述第一运算单元进行的第一校准数据的推定。