發(fā)布時間：2020-11-21 06:01

　　 正電子發(fā)射型計算機斷層顯像技術(shù)(Positron Emission Tomography,PET),是一種利用正電子湮滅原理顯現(xiàn)活體生物微觀分子代謝、受體活動及神經(jīng)介質(zhì)傳遞等生物代謝活動的新型影像技術(shù)。PET具有高靈敏度、強特異性、可全身顯像、高安全性能等優(yōu)勢,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于多種疾病診斷、病情判斷分析、藥物治療效果評價、臟器代謝功能研究和新藥研發(fā)等多個醫(yī)療、生物、藥學(xué)等研究領(lǐng)域中。PET的成像質(zhì)量受探測器性能、探測器位置擺放、探測器數(shù)量、圖像重建算法等一系列因素的影響。探測器性能直接決定了PET整機系統(tǒng)的性能,因此,探測器的研究是PET整機系統(tǒng)開發(fā)中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。本文設(shè)計并測試了兩套PET探測器前端電子學(xué)系統(tǒng):硅酸釔镥(LYSO)閃爍體探測器和碲鋅鎘(CZT)半導(dǎo)體探測器。LYSO探測器基于LYSO晶體與PSPMT耦合,包括三個部分:12×12的LYSO晶體陣列(像素為1.6×1.6×10mm~3)、日本濱松R8900型位置靈敏光電倍增管以及自主設(shè)計的前置放大器組件。基于PXI8501同步采集卡編寫了一套LabVIEW單探頭四路信號數(shù)據(jù)采集處理程序和雙探頭符合數(shù)據(jù)處理程序。獲取了12×12像素陣列LYSO探測器的本底二維位置圖,并測得本底位置區(qū)分度FWHM可達0.21mm。進一步利用~(22)Na標(biāo)準(zhǔn)源測試了LYSO探測器的單像素平均能量分辨率為20.6%和其平均位置區(qū)分度FWHM為0.54mm�；�于0.6×0.6×10mm~3 CZT晶體、PC250和MA-01C電荷靈敏前置放大電路以及濾波放大電路設(shè)計了一套CZT像素型探測器,并用~(22)Na進行了測試,獲取了單像素的能譜圖。本文成功設(shè)計了一套12×12陣列型LYSO閃爍體位置探測器和一套8×8陣列的CZT像素型半導(dǎo)體探測器。這兩種探測器將被用于本課題組的MINI-PET中,為后期實驗打下基礎(chǔ)。
【學(xué)位單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TL81
【部分圖文】：

PET 結(jié)構(gòu)示意簡圖

圖 2.2 符合測量原理圖2.2 PET 探測器2.2.1 探測器晶體為滿足現(xiàn)代 PET 掃描速度快、分辨率高的要求，探測器的閃爍晶體必須滿足以下條件：阻止本領(lǐng)高、熒光衰減時間快、光輸出高、與光電倍增管匹配度高、硬度大、無余輝、不吸潮、可大批量加工生產(chǎn)等[46]。經(jīng)過將近四十年的發(fā)展，研研究人員在 PET 系統(tǒng)的空間分辨率、靈敏度、計數(shù)率、以及計算能力（從模擬電路到數(shù)字電路的轉(zhuǎn)換）等方面做了不懈努力和深入探索。從 NaI(Tl)、鍺酸鉍（BGO）、硅酸镥類（LSO/LYSO）等閃爍體，到碲鋅鎘（CZT）半導(dǎo)體，新型材料的不斷研制，不僅使 PET 系統(tǒng)的探測效率有了極大的提高，而且使 PET 探

室溫下NaI(Tl)晶體的發(fā)光光譜
【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曾家玉,李正輝,朱世富,陳觀雄;HgI_2探測器及其應(yīng)用[J];核電子學(xué)與探測技術(shù);1988年05期

2 金同太;;探測器——航空航天技術(shù)熱點之一[J];航空兵器;1988年05期

3 張興;AOA探測器將進行飛行試驗[J];世界導(dǎo)彈與航天;1989年05期

4 崔敖齊;吳華清;;IBM PC/XT在固體探測器系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];微型機與應(yīng)用;1989年06期

5 俞嗣皎;陳國柱;馬呈德;張秀鳳;張毓敏;王楠;張維;;Si(Li)X射線探測器系統(tǒng)[J];中國原子能科學(xué)研究院年報;1984年00期

6 Serge Melle,高國龍;如何使高靈敏度探測器系統(tǒng)的設(shè)計最佳化[J];紅外;1995年01期

7 劉宸;;基于嵌入式技術(shù)的激光物體探測器的設(shè)計[J];激光雜志;2018年03期

8 翟聰;薛晨陽;穆繼亮;何劍;田竹梅;溫濤;;低功耗水下探測器設(shè)計[J];電子器件;2018年04期

9 陳國柱,馬呈德,張秀鳳,張毓敏,王楠,張維,俞嗣皎;高分辨Si(Li)探測器系統(tǒng)[J];原子能科學(xué)技術(shù);1985年05期

10 王舒穎;;尋常一樣窗前月 才有梅花便不同——記探測器系統(tǒng)的三朵金花[J];國防科技工業(yè);2013年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉偉;應(yīng)用于碲鋅鎘探測器成像系統(tǒng)的SAR-ADC研究與實現(xiàn)[D];西北工業(yè)大學(xué);2017年

2 張俊偉;GEM-TPC性能研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所);2017年

3 傅楗強;碲鋅鎘探測器若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];清華大學(xué);2017年

4 王力;CDEX-1點電極高純鍺探測器高能區(qū)伽馬和中子本底研究[D];清華大學(xué);2017年

5 陳修亮;光子數(shù)可分辨探測及其量子探測層析研究[D];華東師范大學(xué);2016年

6 張余煉;面向環(huán)形對撞機的連續(xù)正離子反饋抑制探測器模塊實驗研究[D];蘭州大學(xué);2017年

7 王建民;面向南極的科學(xué)級CCD探測器系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2018年

8 都艷艷;高精度sTGC探測器和VMM前端電子學(xué)測試[D];山東大學(xué);2018年

9 李云龍;空間硬X射線反符合探測器研制與宇宙學(xué)參數(shù)研究[D];清華大學(xué);2016年

10 謝宏明;非攔截式束流剖面探測器-IPM與BIF[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 宋小迅;掃描式128通道法拉第筒陣列束流輪廓探測器[D];蘭州大學(xué);2019年

2 范亞明;硅酸釔镥和碲鋅鎘兩種PET探測器前端電子學(xué)系統(tǒng)設(shè)計與測試[D];蘭州大學(xué);2019年

3 高山;基于粒子源的顆粒物探測器研究[D];蘭州大學(xué);2019年

4 程澤輝;用于外靶實驗終端起始時間探測器的研制[D];蘭州大學(xué);2019年

5 王志云;Linux平臺X射線探測器多FPGA遠程并行配置及網(wǎng)絡(luò)化控制研究[D];深圳大學(xué);2018年

6 何越峰;基于延遲塊讀出的多絲正比室探測器研制[D];南華大學(xué);2018年

7 鄭彥;包裹內(nèi)爆炸物檢測系統(tǒng)模擬和實驗研究[D];東北師范大學(xué);2018年

8 陳康;基于深度強化學(xué)習(xí)的小行星探測器跳躍軌跡規(guī)劃研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

9 劉毅;康普頓散射成像探測器的研制[D];成都理工大學(xué);2018年

10 張開琪;基于硅漂移探測器的高速模擬多道設(shè)計[D];成都理工大學(xué);2018年

本文編號：2892639