[发明专利]一种射线在闪烁晶体中的击中点定位方法及其系统

说明书

本发明提供了一种射线在闪烁晶体中的击中点定位方法及其系统，涉及核探测器技术领域。通过依据每个所述探测器模块分别接收到的信号总幅度确定击中探测器模块，然后依据所述击中探测器模块接收到的信号通过预设定的算法计算参考击中点的位置，再当所述参考击中点的位置位于所述击中探测器模块的内部区域时，将所述参考击中点的位置作为击中点的位置，并且当所述参考击中点的位置位于所述击中探测器模块的边缘区域时，利用击中探测器模块以及从探测器模块各自产生的信号，通过预设定的算法对击中点重新定位。本发明提供的射线在闪烁晶体中的击中点定位方法及其系统能提高射线在闪烁晶体中击中点的定位精度。

技术领域

本发明涉及核探测器技术领域，具体而言，涉及一种射线在闪烁晶体中的击中点定位方法及其系统。

背景技术

目前，正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography，简称PET)能够定量和无创地测量由正电子发射核素标记的生物分子在生物体内随时间的变化情况，被广泛用于肿瘤、心血管疾病和神经疾病等的早期诊断。

PET包含几十个或几百个PET探测器模块，PET探测器模块主要包含闪烁晶体和光探测器，PET探测器模块间彼此紧靠，围绕成平板形状或圆柱形状。

PET的工作原理为向人体注射含有正电子放射性核素标记的药物，正电子放射性核素湮灭时产生两个能量为511keV夹角在180°附近的伽马射线，伽马射线与PET探测器模块中的闪烁晶体发生相互作用，产生大量闪烁光子，光探测器能探测到闪烁光子的强度分布，通过闪烁光子的分布可计算射线的作用位置，即击中点的位置。画线连接两个伽马射线的击中点可以得到一条响应线，代表正电子发射核素位于这条线上；通过大量响应线最终能确定正电子核素的具体位置，进而定位病灶区域。

因此，准确定位病灶区域要求准确定位响应线，即准确定位射线在探测器中的击中点。通常，根据探测器模块的信号总幅度确定击中点位于哪一个PET探测器模块，然后只使用该探测器模块所产生的信号来计算射线的击中点。但是，当射线击中某一个PET探测器模块的边缘区域时，闪烁光子可能只有一部分被该PET探测器模块接收到，而另一部分则被该PET探测器模块相邻的模块所采集，闪烁光子收集不完全可能导致击中点的定位不准确。

更具体的，对于基于切割晶体阵列的PET探测器，现有技术中存在切割晶体阵列的边缘晶条分辨不清楚的问题，其中切割晶体阵列由多个相同的长方体晶条组成，晶条之间按行列整齐排列。对于基于连续晶体的PET探测器，现有技术中存在连续晶体边缘位置分辨率变差的问题，其中连续晶体是内部未经切割的整块晶体。对于基于半连续晶体的PET探测器，现有技术中存在半连续晶体沿其连续方向的晶体边缘区域处位置分辨率差的问题。半连续晶体是由若干个连续晶体薄片组成的晶体，其中薄片沿PET扫描仪的轴向方向是连续的，沿PET扫描仪的径向方向是切割的，即由若干个薄片组成。

有鉴于此，如何解决上述问题，是本领域技术人员关注的重点。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种射线在闪烁晶体中的击中点定位方法，以解决现有技术中在晶体边缘击中点定位不够准确的问题。

本发明的第二目的在于提供一种用于确定击中点位置的电子系统，以解决现有技术中在晶体边缘击中点定位不够准确的问题。

本发明的第三目的在于提供一种可读写存储介质，以解决现有技术中生成的击中点的位置可能不准确的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种射线在闪烁晶体中的击中点定位方法，应用于核技术成像系统，所述核技术成像系统包括多个探测器模块，每个所述探测器模块均包括闪烁晶体，所述射线在闪烁晶体中的击中点定位方法包括以下步骤：

依据每个所述探测器模块分别接收到的信号总幅度确定击中探测器模块；