螺旋CT的多排多层探测器应用设计

目的设计螺旋CT机的多排多层探测器,提高影像质量。方法将常规多排探测器改进为多排多层探测器,输出端接超高倍光电耦合放大器,可成倍提高探测器与采集系统的信噪比。结果多排多层探测器比同样排数的单层探测器输出的信噪比高、省时、剂量少,且图像质量高。结论多排多层探测器输出的数据量大幅增加,使CT系统的成像质量显著提高。

多层平板探测的X射线多能成像方法

提出一种使用多层平板探测器获取X射线多能图像的成像方法。分别给出单层、多层平板探测器结构,并介绍多层平板探测成像系统工作原理。阐明X射线成像原理,并通过仿真探究单能射线切换下的双能成像、双能减影原理。进一步分析不同kVp,滤过下X射线源的频谱变化,在kVp切换成像试验中多次曝光采集胸部体模低、中、高三能图像,发现胸模多能图像中肋骨、肺部区域存在差异,且对多能图像双能减影可实现骨骼增强、抑制。类似地仿真探究单次曝光下双能射线在双层平板中双能成像、减影原理。给出射线源在不同滤过下的能谱变化,在多层平板成像试验单次曝光中分别使第一层、第三层平板采集胸部体模低、高能图像。发现多层平板采集的低、高能图像中肋骨、肺部区域亦存在差异,对其双能减影亦可实现骨骼增强、抑制。试验表明使用多层平板探测可实现X射线多能成像。

HIRFL-CSR ETF多层CsI(Tl)望远镜探测器能量刻度方法

在兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)的外靶终端(ETF),设计建造了一套多层Cs I(Tl)望远镜探测器,用于对轻质量带电粒子的鉴别。这套探测器由7层Cs I(Tl)晶体组成,每一层晶体光输出信号由4个光电倍增管分别在晶体4角读出。由于Cs I(Tl)晶体对于重离子的响应是非线性的,且与入射离子的种类有关,这些因素使得对这台探测器的能量刻度需要做专门的研究。利用RIBLL2提供的能量在200～300Me V/u的次级束流对探测器进行了测试,并针对第一片Cs I(Tl)晶体的光输出以及所有Cs I(Tl)晶体光输出的和的刻度方法分别进行了探索。在此能区下,第一片Cs I(Tl)晶体猝灭现象可以近似忽略,即光输出与能量沉积近似呈线性。对于所有晶体光输出的和,利用一个经验公式对其进行刻度,利用这种刻度方法计算得到的光输出的值与实验测量值之间的差别小于5%。