[发明专利]带有棱柱光导阵列的高分辨率深度编码PET检测器

权利要求书

1.一种粒子检测装置，包括：

包括多个闪烁体晶体的闪烁体阵列；

设置在所述闪烁体阵列的底端的多个检测器；和

设置在所述闪烁体阵列的顶端的多个棱柱体，

其特征在于，所述多个棱柱体中的每个棱柱体设置为将所述闪烁体阵列的所述闪烁体晶体的顶端之间的粒子重定向，

其中，所述闪烁体阵列的第一组闪烁体晶体的底端设置为将粒子引导至所述多个检测器中的第一检测器，并且

其中，所述闪烁体阵列的第二组闪烁体晶体的底端设置为将粒子引导至与所述第一检测器大体上相邻的第二检测器。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：每个所述棱柱体的形状大体上是至少一个棱柱、至少一个反棱柱、至少一个锥台、至少一个三角形、至少一个圆顶柱、至少一个平行六面体、至少一个楔形、至少一个棱锥、至少一个截头棱锥、至少一个球体部分中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述第一组包括四个晶体，所述第二组包括四个晶体。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述第一组和所述第二组共享四个晶体中的相邻的两个晶体。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：被共享的晶体设置为将粒子引导到所述第一检测器和所述第二检测器。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述多个棱柱体中的第一棱柱体设置成将所述闪烁体阵列的一组九个晶体的顶端之间的粒子重定向。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述九个晶体的组中的中心晶体设置为将粒子引导到四个相邻的检测器。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述多个棱柱体的第二棱柱体设置为将所述闪烁体阵列的另一个九个晶体的组的顶端之间的粒子重定向。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述第一棱柱体大体上与所述第二棱柱体相邻，并且所述九个晶体的组与所述另一个九个晶体的组大体上相邻。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述多个棱柱体的一个角落棱柱设置为将所述闪烁体阵列的五个晶体的组的顶端之间的粒子重定向。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述多个棱柱体的一个边缘棱柱设置为将所述闪烁体阵列的五个晶体的组的顶端之间的粒子重定向。

12.一种粒子检测器，包括：

包括多个闪烁体晶体的闪烁体阵列；

设置在所述闪烁体阵列的底端的多个检测器；

设置在所述闪烁体阵列的顶端的多个棱柱体；和

与所述多个检测器可操作地通信的至少一个处理器，

其特征在于，所述至少一个处理器包括多个监督机器学习算法，所述算法设置为对所述多个闪烁体晶体中的至少一个闪烁体晶体内的至少一个相互作用位置进行三维(3D)伽马射线定位。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于：所述至少一个处理器还设置为对散射在所述多个闪烁体晶体之间的至少一个康普顿事件进行恢复，并基于3D伽马射线定位在闪烁体级别上定位所述至少一个康普顿事件。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于：所述至少一个处理器还设置为基于至少一个康普顿事件和相互作用深度(DOI)信息来确定散射角。

15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于：所述至少一个处理器还设置为基于所述多个闪烁体晶体中吸收的至少两种相互作用的分解能量来定位至少一个康普顿事件。