[发明专利]双端读出探测器的作用深度定位分辨率快速确定方法

权利要求书

1.双端读出探测器的作用深度定位分辨率的快速确定方法，其中，该方法利用非准直伽马放射源照射探测器中的闪烁晶体，根据闪烁晶体两端的光电转换器件输出信号差异的统计分布建立作用深度位置与两端光电器件输出电信号的信号幅度或电流大小差异的相关关系，进一步通过测量两端输出信号之和的统计分布计算探测器对对应能量伽马光子的能量分辨率，通过所述能量分辨率与两端光电转换器件输出信号差异的统计展宽程度比值，再乘以闪烁晶体长度定量确定双端读出探测器的作用深度定位分辨率。

2.如权利要求1所述的快速确定方法，具体实现过程包括以下步骤：

1）将非准直源放置于双端读出晶体探测器侧上方，伽马射线入射探测器的晶体侧表面，采集一定数量的伽马光子事件，对于每一个伽马光子事件，记录两端的光电转换器件的输出电信号S1和S2；

2）根据所有伽马光子事件的两端光电转换器件的输出信号S1和S2，计算(S1-S2)/(S1+S2)的统计分布，从统计分布曲线上提取其边界位置，其中左边界选取为统计分布曲线主上升区段、当计数从极大值A下降至A/2时对应的所述(S1-S2)/(S1+S2)的值a，右边界选取为统计分布曲线主下降区段、当计数从极大值B下降至B/2时对应的所述(S1-S2)/(S1+S2)的值b；

3）根据所有伽马光子事件的两端光电转换器件的输出信号S1和S2，计算(S1+S2)的统计分布，从统计分布曲线上选取对应伽马光子能量的光电峰，对光电峰区域做高斯拟合，得到光电峰对应的(S1+S2)的值S0以及光电峰区域的半高宽FWHM，进而计算探测器模块对所述能量伽马光子的能量分辨率η=FWHM/S0；

4）定量计算出双端读出晶体探测器的作用深度定位分辨率R=L*η/(|a|+|b|)，其中，L为双端读出晶体探测器的晶体长度，η为步骤3）中测得的该探测器对对应能量的伽马光子的能量分辨率，a和b为步骤2）中测得的(S1-S2)/(S1+S2)的统计分布曲线的边界值。

3.如权利要求1或2所述的快速确定方法，其中，非准直源为非准直伽马放射源。

4.如权利要求1或2所述的快速确定方法，其中，伽马放射源的核素为Cs-137、Na-22、Tc-99m，I-131或F-18。

5.如权利要求1或2所述的快速确定方法，其中，光电转换器件包括PMT，或硅光电倍增器件SiPM。

6.如权利要求1或2所述的快速确定方法，其中，双端读出晶体探测器中的晶体类型包括LYSO、LSO、CsI(Tl)、GAGG、YSO。

7.如权利要求2所述的快速确定方法，其中，伽马光子事件即一个伽马光子与晶体发生作用产生输出信号，构成一个伽马事件，计数就是指伽马光子事件的数目。

8.如权利要求1或2所述的快速确定方法，其中，记录输出的电信号S1和S2是指记录输出电信号的信号幅度或电流的大小。