[发明专利]用于确定交互作用深度的系统和方法

说明书

本发明题为“用于确定交互作用深度的系统和方法”。本发明提供了一种检测器组件，其包括半导体检测器、多个像素化阳极和至少一个处理器。所述多个像素化阳极设置在所述半导体检测器的表面上。每个像素化阳极被配置成响应于接收到光子而生成主信号，并且响应于由至少一个周围阳极接收到光子引起的感应电荷而生成至少一个辅信号。所述至少一个处理器可操作地耦接到所述像素化阳极并且被配置成响应于接收到光子而从所述阳极中的一个获取主信号；从至少一个相邻像素获取至少一个辅信号；以及使用所述至少一个辅信号确定用于所述阳极中的所述一个对所述光子的所述接收的所述半导体检测器中的交互作用深度。

背景技术

本文所公开的主题整体涉及用于诊断医学成像诸如核医学(NM)成像的装置和方法。

在NM成像中，例如，具有多个检测器或检测器头的系统可用于对受检者成像，诸如用于扫描感兴趣的区域。例如，检测器可邻近受检者定位以获取NM数据，该NM数据用于生成受检者的三维(3D)图像。

成像检测器可用于检测由成像检测器对来自对象(例如，已被施用放射性示踪剂的人类患者)的光子的接收。光子被检测的交互作用深度(DOI)或沿检测器厚度的位置可影响由检测器响应于光子而生成的信号强度，并用于确定所检测事件的数量和位置。因此，DOI可用于校正检测器信号以改善检测器能量分辨率和灵敏度。然而，用于确定DOI的常规方法利用来自阴极的信号，需要额外的硬件和组件复杂性来利用硬件收集和处理阴极信号。另外，阴极往往相对较大并且产生相对嘈杂的信号，降低了使用来自阴极的信号的准确性和有效性。

发明内容

在一个实施方案中，提供了一种辐射检测器组件，其包括半导体检测器、多个像素化阳极和至少一个处理器。该半导体检测器具有表面。所述多个像素化阳极设置在该表面上。每个像素化阳极被配置成响应于像素化阳极接收到光子而生成主信号，并且响应于由至少一个周围阳极接收到光子引起的感应电荷而生成至少一个辅信号。所述至少一个处理器可操作地耦接到像素化阳极，并且被配置成响应于阳极中的一个接收到光子，从阳极中的一个获取主信号；响应于由阳极中的一个接收到光子引起的感应电荷，从阳极中的一个的至少一个相邻像素获取至少一个辅信号；以及使用所述至少一个辅信号确定用于阳极中的一个对光子的接收的半导体检测器中的交互作用深度。

在另一个实施方案中，提供了使用半导体检测器进行成像的方法。半导体检测器具有其上设置有多个像素化阳极的表面。每个像素化阳极被配置成响应于像素化阳极接收到光子而生成主信号，并且响应于由至少一个周围阳极接收到光子引起的感应电荷而生成至少一个辅信号。该方法包括响应于阳极中的一个接收到光子而从阳极中的一个获取主信号，以及响应于由阳极中的一个接收到光子引起的感应电荷而从阳极中的一个的至少一个相邻像素获取至少一个辅信号。该方法还包括使用所述至少一个辅信号确定用于阳极中的一个对光子的接收的半导体检测器中的交互作用深度。

在另一个实施方案中，一种方法包括提供具有表面的半导体检测器，该表面上设置有多个像素化阳极。每个像素化阳极被配置成响应于像素化阳极接收到光子而生成主信号，并且响应于由至少一个相邻阳极接收到光子引起的感应电荷而生成至少一个辅信号。该方法还包括将像素化阳极可操作地耦接到至少一个处理器。此外，该方法包括沿半导体检测器的侧壁在不同深度提供校准的辐射供应，其中像素化阳极响应于校准的辐射供应生成主信号和辅信号。另外，该方法包括利用所述至少一个处理器从像素化阳极获取主信号和辅信号。该方法还包括针对不同深度中的每一个确定总感应电荷的对应负值，以及基于针对不同深度中的每一个的总感应电荷的负值来确定校准信息。

附图说明

图1描绘了具有被电压电势偏置的像素的检测器的加权电势的表示。

图2描绘了图1的检测器内的四个事件。

图3描绘了图2的四个事件的对应感应电荷。

图4描绘了位于五个不同DOI处的主像素或收集像素下的五组事件。