CN204086174U - 一种光导测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种光导测试装置，包括：自上而下依次连接的放射源盒、晶体盒、光电倍增管盒以及底板；放射源盒包括：放射源、放射源盒盖以及放射源盒体；晶体盒包括：晶体盒体、晶体盒盖、晶体盒固定板、晶体模块以及待测光导；晶体盒体通过晶体盒固定板固定在待测光导上方；待测光导通过多个弹簧夹片固定在光电倍增管盒上方；光电倍增管盒固定于底板上；光电倍增管盒内设有多根光电倍增管；光电倍增管盒外部设有接插件板，接插件板上设有高压电源输入端与数据输出端；高压电源输入端与光电倍增管的电源输入端连接；光电倍增管的信号输出端通过数据输出端与探测器测试平台连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及探测器技术领域，具体涉及一种光导测试装置。
背景技术
正电子发射断层成像装置(PET，Positron Emission Tomography)是继X射线断层成像和磁共振成像技术之后，将计算机断层技术应用于核医学领域比较先进的临床检查影像技术，是目前惟一可在活体上显示生物分子代谢、受体及神经介质活动的新型影像技术，现已广泛用于多种疾病的诊断与鉴别诊断、病情判断、疗效评价、脏器功能研究和新药开发等方面。
PET扫描仪由探测器、前端电子学、检查床、计算机以及其他辅助部分组成，而探测器是PET的核心零部件，是PET的“眼睛”。一部PET扫描仪的位置分辨率、时间分辨率和灵敏度等技术指标主要取决于它所使用的探测器，即PET扫描仪最后提供图像的质量和实用性评价首先取决于探测器。
探测器主要有晶体阵列和光电转换器件组成，晶体阵列主要用于吸收γ光子，产生荧光，光电转换器件主要作用是吸收荧光，经过光电转换，并放大产生脉冲电流信号。
目前主要有两种探测器，一种是普通光电倍增管探测器，一种是硅光电倍增管(SIPM)探测器。一个普通光电倍增管探测器一般由晶体阵列加4根普通光电倍增管组成，利用光导进行分光，不同位置的晶体条到达4根光电倍增管的光亮不一样，通过比值来确定晶体条的位置。而影响光导性能的主要有光导的厚度、外缝隙深度、外缝隙距离、内缝隙距离、内缝隙深度等五个参数，五个参数如果进行组合将有无数个方案，需要加工大量的光导，实验周期也很长，甚至无法寻找到合适尺寸的光导。
实用新型内容
为了克服传统的普通光电倍增管探测器实验周期长且效率低的问题，本实用新型提供了一种光导测试装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型提供了一种光导测试装置，包括：自上而下依次连接的放射源盒、晶体盒、光电倍增管盒以及底板；
放射源盒包括：放射源、放射源盒盖以及放射源盒体；放射源方向朝下放置在所述放射源盒体内；放射源盒盖位于放射源盒体上端；所述放射源盒体的底部设有通孔；
晶体盒包括：晶体盒体、晶体盒盖、晶体盒固定板、晶体模块以及待测光导；晶体盒体通过晶体盒固定板固定在待测光导上方；晶体模块以及待测光导位于晶体盒内，晶体盒盖位于晶体盒体上端；晶体盒盖以及晶体盒体均为避光材质；
待测光导通过多个弹簧夹片固定在光电倍增管盒上方；光电倍增管盒固定于底板上；光电倍增管盒内设有多根光电倍增管；
光电倍增管盒外部设有接插件板，接插件板上设有高压电源输入端与数据输出端；高压电源输入端与光电倍增管的电源输入端连接；光电倍增管的信号输出端通过数据输出端与探测器测试平台连接。
进一步地，晶体模块包括：晶体阵列、工装定位板以及工装定位块；晶体阵列包括晶体工装和晶体条；晶体工装设有多个网格，晶体条放置于网格之中；工装定位板固定在光电倍增管盒盖上；晶体工装通过工装定位块与工装定位板连接。
进一步地，待测光导***包有铝箔；待测光导表面设有多条缝隙；缝隙中填充有反射层。
进一步地，晶体阵列包括至少一个晶体条。
进一步地，放射源为γ射线放射源。
进一步地，光电倍增管盒与底板之间设有密封条。
进一步地，光电倍增管安装在光电倍增管装配体上，光电倍增管盒内设有用于固定光电倍增管装配体的固定板；光电倍增管装配体通过螺钉安装在固定板上。
进一步地，光电倍增管盒顶端***设置有密封圈；所述光电倍增管盒的材质为避光材质。
进一步地，所述弹簧夹片的材质为弹簧钢。
进一步地，放射源盒的材质为屏蔽材质。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的光导测试装置通过改变晶体和光导的相对位置，用来探究光导的厚度和缝隙距离以及晶体阵列的反射层对晶体散点图的影响，总结规律，可以大幅减少光导加工的次数，加快实验进度，确定光导的尺寸，设计出了性能优良的探测器方案；本实用新型采用晶体切透，利用光导进行分光，工艺简单，可以对晶体进行打磨、抛光、退火等处理，晶体光学性能好，晶体阵列一致性高，有利于提高PET扫描仪的分辨率。
附图说明
图1为本实用新型实施例所述的光导测试装置的示意图；
图2为本实用新型实施例所述的光导测试装置的局部剖视图；
图3为本实用新型实施例所述的晶体盒的结构示意图；
图4为本实用新型实施例所述的晶体阵列结构示意图；
图5为本实用新型实施例所述的待测光导的结构示意图。
附图标记说明：
1、放射源盒；2、晶体盒；3、光电倍增管盒；4、底板；5、放射源；6、放射源盒盖；7、放射源盒体；8、晶体盒体；9、晶体盒盖；10、晶体盒固定板；11、晶体模块；12、待测光导；13、光电倍增管；14、接插件板；15、高压电源输入端；16、数据输出端；17、晶体条；18、晶体工装；19、工装定位板；20、工装定位块；21、铝箔；22、缝隙；23、光电倍增管装配体；24、弹簧夹片；25、固定板；26、密封圈；27、外缝隙；28、内缝隙；29、晶体阵列。
具体实施方式
为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
参见图1，本实用新型提供了一种光导测试装置，包括：自上而下依次连接的放射源盒1、晶体盒2、光电倍增管盒3以及底板4；
放射源盒1包括：放射源5、放射源盒盖6以及放射源盒体7；放射源5方向朝下放置在放射源盒体7内；放射源盒盖6位于放射源盒体7上端；进一步地，放射源5为γ射线放射源；放射源盒1的材质为屏蔽材质，能有效的避免放射源5发射出的光线射出到装置外部，对人体或其他物质造成辐射；所述放射源盒体7的底部设有通孔，用于放射源5发射出的光线通过到晶体盒2。
晶体盒2包括：晶体盒体8、晶体盒盖9、晶体盒固定板10、晶体模块11以及待测光导12；晶体盒体8通过晶体盒固定板10固定在待测光导12上方；晶体模块11以及待测光导12位于晶体盒2内，晶体盒盖9位于晶体盒体8上端；晶体盒盖9以及晶体盒体8均为避光材质，既能防止外界光线进入晶体盒2，又能使放射源5发射出的γ射线进入晶体盒2。
参见图3及图4，晶体模块11包括：晶体阵列29、工装定位板19以及工装定位块20；晶体阵列29包括：晶体工装18和晶体条17；本实用新型采用晶体切透，工艺简单，可以对晶体进行打磨、抛光、退火等处理，晶体光学性能好，晶体阵列一致性高，有利于提高PET扫描仪的分辨率。
晶体工装18设有多个网格，晶体条17放置于网格之中；工装定位板19固定在光电倍增管盒盖3上；晶体工装18通过工装定位块20与工装定位板19连接；进一步地，晶体阵列29包括至少一个晶体条17。可以通过设计不同大小的工装定位块20，改变晶体工装18与待测光导12的相对位置，进而改变晶体条17与待测光导12的缝隙22之间的相对位置，探究光导缝隙距离的改变对散点图的影响，减少加工光导的次数。
参见图5，待测光导12***包有铝箔21；待测光导12表面设有多条缝隙22；缝隙22中填充有反射层；本实用新型的实施例中将待测光导12的表面设多条外缝隙27和多条内缝隙28，缝隙22之间的距离及深度可自由设定；缝隙22中填充有反射层。
继续参见图1，待测光导12通过多个弹簧夹片24固定在光电倍增管盒3上方；进一步地，弹簧夹片24的材质为弹簧钢，弹簧钢具有优良的冶金质量以及表面质量；光电倍增管盒3固定于底板4上；光电倍增管盒3内设有多根光电倍增管13；进一步地，光电倍增管盒3与底板4之间设有密封条；光电倍增管盒3顶端***设置有密封圈26，光电倍增管盒3的材质为避光材质。
光电倍增管盒3外部设有接插件板14，接插件板14上设有高压电源输入端15与数据输出端16；高压电源输入端15与光电倍增管13的电源输入端连接；光电倍增管13的信号输出端通过数据输出端16与探测器测试平台连接。
参见图2，光电倍增管13安装在光电倍增管装配体23上，光电倍增管盒3内设有用于固定光电倍增管装配体23的固定板25；光电倍增管装配体23通过螺钉安装在固定板25上。
参见图1及图4，放射源5发射出的射线经过晶体阵列29，晶体阵列29吸收射线中的光子，产生荧光，荧光经过待测光导12进行分光处理，再经过光电倍增管13进行光电转换，并放大产生脉冲电流信号，光电倍增管13的信号输出端通过数据输出端16与探测器测试平台连接，探测器测试平台通过对电流信号进行分析，得出散点图。影响光导性能的主要有光导的厚度、外缝隙深度、外缝隙距离、内缝隙距离、内缝隙深度等五个参数，五个参数如果进行组合将有无数个方案，需要加工大量的光导，而本实用新型通过设计不同大小的工装定位块20，改变晶体阵列29与待测光导12的相对位置，进而改变晶体条17与待测光导12的缝隙22之间的相对位置，通过加工一块待测光导12可测得多组数据，进而大幅减少加工待测光导12的次数，得到待测光导12的最佳参数，加快实验进度。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种光导测试装置，其特征在于，包括：自上而下依次连接的放射源盒、晶体盒、光电倍增管盒以及底板；
所述放射源盒包括：放射源、放射源盒盖以及放射源盒体；所述放射源方向朝下放置在所述放射源盒体内；所述放射源盒盖位于所述放射源盒体上端；所述放射源盒体的底部设有通孔；
所述晶体盒包括：晶体盒体、晶体盒盖、晶体盒固定板、晶体模块以及待测光导；所述晶体盒体通过所述晶体盒固定板固定在所述待测光导上方；所述晶体模块以及待测光导位于所述晶体盒内，所述晶体盒盖位于所述晶体盒体上端；所述晶体盒盖以及晶体盒体均为避光材质；
所述待测光导通过多个弹簧夹片固定在所述光电倍增管盒上方；所述光电倍增管盒固定于所述底板上；所述光电倍增管盒内设有多根光电倍增管；
所述光电倍增管盒外部设有接插件板，所述接插件板上设有高压电源输入端与数据输出端；所述高压电源输入端与所述光电倍增管的电源输入端连接；光电倍增管的信号输出端通过所述数据输出端与探测器测试平台连接。
2.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述晶体模块包括：晶体阵列、工装定位板以及工装定位块；所述晶体阵列包括：晶体工装和晶体条；所述晶体工装设有多个网格，所述晶体条放置于所述网格之中；所述工装定位板固定在所述光电倍增管盒盖上；所述晶体工装通过所述工装定位块与所述工装定位板连接。
3.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述待测光导***包有铝箔；所述待测光导表面设有多条缝隙；所述缝隙中填充有反射层。
4.如权利要求2所述的光导测试装置，其特征在于，所述晶体阵列包括至少一个所述晶体条。
5.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述放射源为γ射线放射源。
6.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述光电倍增管盒与所述底板之间设有密封条。
7.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述光电倍增管安装在光电倍增管装配体上，所述光电倍增管盒内设有用于固定所述光电倍增管装配体的固定板；所述光电倍增管装配体通过螺钉安装在所述固定板上。
8.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述光电倍增管盒顶端***设置有密封圈；所述光电倍增管盒的材质为避光材质。
9.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述弹簧夹片的材质为弹簧钢。
10.如权利要求1所述的光导测试装置，其特征在于，所述放射源盒的材质为屏蔽材质。
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2014
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