[发明专利]PET飞行时间状态质量检测方法和PET扫描装置

权利要求书

1.一种PET飞行时间状态质量检测方法，其特征在于，包括：

将模体置于PET扫描腔体的扫描视野范围内，所述模体轴线与扫描视野范围轴线平行；

检测符合事件，得到符合数据，并根据所述符合数据获取模体位置；

根据模体位置，计算响应线上符合事件两光子到达一对探测器晶体的由位置决定的飞行时间差，所述响应线为符合事件两光子的飞行路径；

根据符合数据的飞行时间正弦图和待检测时间补偿表，获取响应线的飞行时间差测量值；

通过比较由位置决定的飞行时间差与飞行时间差测量值是否相等判定飞行时间状态质量是否合格；

根据模体位置，计算响应线上符合事件两光子到达一对探测器晶体的由位置决定的飞行时间差具体过程为：

根据模体位置坐标计算所述响应线上两探测器距离模体位置的距离差，根据两探测器距离模体位置的距离差与光子的速度的比值获取飞行时间差；

所述模体位置坐标与所述响应线上两探测器距离模体位置的距离差关系为：其中，Δs表示所述响应线上两探测器距离模体位置的距离差，x₀表示模体在XOY平面的横坐标，y₀表示模体在XOY平面的纵坐标，表示响应线沿逆时针方向与坐标轴y正方向的夹角，

2.如权利要求1所述的PET飞行时间状态质量检测方法，其特征在于，所述模体为线状放射源、均匀桶状放射源、均匀空心桶状放射源中的任意一种。

3.如权利要求1所述的PET飞行时间状态质量检测方法，根据符合数据的飞行时间正弦图和待检测时间补偿表，获取响应线的飞行时间差测量值，具体公式为：其中Δt'表示响应线的飞行时间差测量值，i表示对符合数据的飞行时间正弦图每隔固定间隔所作直方图的编号，n_i表示编号为i的直方图内光脉冲的频数，Δτ_i表示编号为i的直方图内光脉冲到达探测器的测量时间差。

4.如权利要求1所述的PET飞行时间状态质量检测方法，其特征在于，根据响应线上符合事件两光子到达探测器晶体的由位置决定的飞行时间差生成位置时间差曲线，根据每条响应线的飞行时间差测量值生成时间差测量值曲线，通过判断位置时间差曲线和时间差测量值曲线是否匹配确定飞行时间状态质量是否合格。

5.如权利要求4所述的PET飞行时间状态质量检测方法，其特征在于，比较位置时间差曲线和时间差测量值曲线上的每个数据点差值是否在设定阈值范围内，如果位置时间差曲线与时间差测量值曲线上的每个数据点差值在设定阈值范围内，则判定飞行时间状态质量合格；否则，则判定飞行时间状态质量不合格。

6.如权利要求5所述的PET飞行时间状态质量检测方法，其特征在于，所述设定阈值小于25ps。

7.一种PET扫描装置，包括机架、探测器、时间偏移校正的模体以及飞行时间状态质量检测系统，所述飞行时间状态质量检测系统包含：

模体位置计算单元，用于根据符合探测器检测数据计算得到模体位置；

由位置决定的飞行时间差计算单元，用于根据模体位置计算符合探测器所检测到的符合事件中两光子到达一对探测器晶体的由位置决定的飞行时间差，所述符合事件中两光子的飞行路径形成响应线；

飞行时间差测量值计算单元，用于根据符合探测器检测数据的飞行时间正弦图和待检测时间补偿表获取响应线的飞行时间差测量值；

匹配单元，用于根据由位置决定的飞行时间差与飞行时间差测量值是否相等判定飞行时间状态质量；

根据模体位置计算符合探测器所检测到的符合事件中两光子到达一对探测器晶体的由位置决定的飞行时间差包括：

根据模体位置坐标计算所述一对探测器晶体距离模体位置的距离差，根据所述一对探测器晶体距离模体位置的距离差与光子的速度的比值获取飞行时间差；

所述模体位置坐标与所述一对探测器晶体距离模体位置的距离差关系为：其中，Δs表示所述一对探测器晶体距离模体位置的距离差，x₀表示模体在XOY平面的横坐标，y₀表示模体在XOY平面的纵坐标，表示响应线沿逆时针方向与坐标轴y正方向的夹角，

8.如权利要求7所述的PET扫描装置，其特征在于，还包括飞行时间校正模块，用于当所述飞行时间状态质量检测系统判定飞行时间状态质量不合格时，校正所述PET扫描装置的飞行时间偏移。