Pet探測器晶體陣列的組裝裝置的製作方法

2023-04-24 13:40:16 1

專利名稱：Pet探測器晶體陣列的組裝裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及PET探測器的定位裝配技術領域，更為具體地，涉及一種PET探測器晶體陣列的組裝裝置。
背景技術：
在PET(Positron Emission Tomography，正電子發射斷層掃描儀)應用中，要求對正電子湮滅後產生的一對伽馬射線的能量，以及擊中探測器的位置進行精確的測量。目前最主要的PET探測器結構為閃爍體陣列與光電倍增管陣列耦合結構，當放射性元素髮出的射線擊中閃爍晶體陣列中的閃爍體後產生閃爍螢光被光電倍增管搜集並進行放大後，得到電信號，根據電信號的位置和強弱即可確定放射性元素的位置。探測器的空間解析度(探測效率)跟單根晶體的尺寸、晶體陣列的有效接收面積以及晶體陣列與光電倍增管陣列的對齊耦合度都有很大關係。其中，組成晶體陣列的基本晶體陣列單元中單根晶體的均勻性和單根晶體之間的對齊程度是影響探測器探測效率的關鍵因素之一，只有組成晶體陣列的基本晶體陣列單元中的單根晶體達到高度的均勻和對齊，才能保障整個晶體陣列的質量以及與光電倍增管陣列的對齊耦合質量。在對探測器中的晶體陣列進行裝配的過程中，為了減小探測器的空間探測誤差， 要求晶體陣列中的晶體儘量分布均勻並在二維尺度X和Y方向上很好地對齊。在組裝晶體陣列的過程中，需要先將單根晶體通過光學膠粘合成基本的晶體陣列單元，通常的手工對齊方法在提高工作效率方面具有很大的局限性，另一方面，手工對齊作業難免會存在誤差，很難保證基本的晶體陣列單元中各單根晶體間的光學膠的厚度均一以及所有單根晶體在二維方向上的對齊性，從而影響最終的探測器性能。

實用新型內容鑑於上述問題，本實用新型的目的是提供一種PET探測器晶體陣列的組裝裝置， 利用一組裝配套件對基本晶體陣列單元的均勻擠壓，實現基本晶體陣列單元中單根晶體的均勻分布與互相對齊。本實用新型提供了的PET探測器晶體陣列的組裝裝置，包括方形框架和設置在所述方形框架內的兩個推擋組件和兩個彈簧夾具；其中，所述兩個彈簧夾具的一端分別與所述兩個推擋組件相接，所述兩個彈簧夾具的另一端分別與所述方形框架的兩個相鄰邊上相背離的兩端相接，所述方形框架的另外兩個相鄰邊和所述兩個推擋組件之間形成待組裝基本晶體陣列單元的彈性擠壓定型空間。其中，優選的結構是，在所述方形框架的四角或者底部開設有光學膠導流槽。其中，優選的結構是，在所述兩個推擋組件中，其中一個推擋組件的寬度小於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度，另一個推擋組件的寬度大於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度；並且寬度小於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度的推擋組件與所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度之差不超過構成所述待組裝基本晶體陣列單元的單根晶體的寬度。[0012]其中，優選的結構是，所述兩個推擋組件的寬度均小於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度；並且所述兩個推擋組件的寬度與所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度之差不超過構成所述待組裝基本晶體陣列單元的單根晶體的寬度。其中，優選的結構是，所述推擋組件採用擠壓時不會產生明顯形變的硬質材料製成。其中，優選的結構是，所述彈簧夾具由兩個平面固件和均勻裝配在所述兩個平面固件之間的至少兩隻彈簧構成。其中，優選的結構是所述推擋組件和所述彈簧夾具為一體設置。其中，優選的結構是，所述彈簧夾具和所述方形框架為一體設置。利用上述根據本實用新型的PET探測器晶體陣列的組裝裝置，不僅能夠方便地將由單根晶體粘接的基本晶體陣列單元擠壓成為分布均勻、二維方向上對齊性好的晶體陣列，以保障後期製作的PET探測器的探測效率。並且本實用新型結構簡單、成本低廉並且操作方便，能夠大大提高晶體陣列的組裝效率。為了實現上述以及相關目的，本實用新型的一個或多個方面包括後面將詳細說明並在權利要求中特別指出的特徵。下面的說明以及附圖詳細說明了本實用新型的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本實用新型的原理的各種方式中的一些方式。 此外，本實用新型旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。

通過參考
以下結合附圖的說明及權利要求書的內容，並且隨著對本實用新型的更全面理解，本實用新型的其它目的及結果將更加明白及易於理解。在附圖中圖1為根據本實用新型實施例的PET探測器晶體陣列的組裝裝置結構示意圖；圖2為根據本實用新型實施例的PET探測器晶體陣列的組裝裝置應用於晶體陣列裝配的結構示意圖；圖3為本實用新型實施例的導流槽設置在方形框架底部的結構示意圖；圖4為根據本實用新型另一實施例的推擋組件結構示意圖。在所有附圖中相同的標號指示相似或相應的特徵或功能。
具體實施方式
以下將結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細描述。圖1示出了根據本實用新型實施例的PET探測器晶體陣列的組裝裝置結構示意圖。如圖1所示，本實用新型提供的PET探測器晶體陣列的組裝裝置包括一方形框架 110、兩個推擋組件120以及分別與兩個推擋組件相連的兩個彈簧夾具130，兩個彈簧夾具 130的另一端分別固定在方形框架110的兩個相鄰邊上相背離的兩端，方形框架110的另外兩個相鄰邊和兩個推擋組件120所構成的空間即為待組裝基本晶體陣列單元的彈性擠壓定型空間。圖2為根據本實用新型實施例的PET探測器晶體陣列的組裝裝置應用於晶體陣列裝配的結構示意圖。如圖2所示，在組裝晶體陣列的作業過程中，將由多個單根晶體和光學膠裝配成的基本晶體陣列單元200置於兩個推擋組件120與方形框架110的一角所形成的定型空間內，藉助與兩個推擋組件120相接的兩個彈簧夾具的彈力擠壓，就可以將該基本晶體陣列單元200壓緊並自然對齊。另外，為了便於清除基本晶體陣列單元在擠壓過程中產生的多餘的光學膠，還可以在方形框架110的四角或者底部開設有光學膠導流槽，導流槽可以開設一個或者多個。 在圖1和圖2所示的實施方式中，導流槽112開設在方形框架110正對彈性擠壓定型空間的一角，也可以開設在方形框架110的邊框上或者底部，圖3示出了本實用新型實施例的導流槽設置在方形框架底部的結構示意圖。導流槽的形狀可以是如圖3所示的方形，也可以是三角形、圓形等本領域悉知的導流槽形狀。為了使兩個推擋組件能夠相互配合擠壓基本陣列單元，在兩個推擋組件120中， 至少需要一個推擋組件的寬度小於等於待擠壓的基本晶體陣列單元的寬度。但另一方面， 為了能夠將基本晶體陣列單元中的每一個單根晶體擠壓到位，對於寬度小於等於待擠壓的基本晶體陣列單元的寬度的推擋組件來說其寬度又不能比基本晶體陣列單元的寬度小太多，差距應當限制在一個單根晶體的寬度之內。因此，在圖2所示的實施方式中，兩個推擋組件120中，一個推擋組件的寬度小於待組裝基本晶體陣列單元200的寬度，並且與待組裝基本晶體陣列單元的寬度之差不超過構成待組裝基本晶體陣列單元的單根晶體的寬度，而另一個推擋組件的寬度等於待組裝基本晶體陣列單元200的寬度。在圖4所示的實施方式中，一個推擋組件的寬度小於待組裝基本晶體陣列單元的寬度，另一個推擋組件的寬度大於待組裝基本晶體陣列單元的寬度。由於本實用新型的目的是通過均勻的擠壓使基本晶體陣列單元對齊，因此推擋組件最好選用在採用擠壓時不會產生明顯形變的硬質材料製做。並且整體來講，方形框架的尺寸應該與待組裝的基本晶體陣列單元加上推擋組件以及彈簧夾具壓縮後的長度相匹配。在本實用新型的一個優選實施方式中，彈簧夾具由兩個平面固件和均勻裝配在所述兩個平面固件之間的至少兩隻彈簧構成，以保障擠壓力度的均勻性，比如在圖1和圖2所示實施方式，每個彈簧夾具由兩根彈簧組成，並且彈簧的兩端都裝配有平面固件。本實用新型的上述結構可以是分體式的，也可以採用一體組裝的結構，組裝方式也可以根據實際生產應用的需求靈活確定。如將推擋組件120和彈簧夾具130設置一體， 即將彈簧夾具一端裝配的平面固件視為推擋組件，或者將彈簧夾具130和方形框架110設置為一體結構，或者將推擋組件120、彈簧夾具130和方形框架110設置為一體結構等。這種結構組合上的簡單變化均不會影響本實用新型的應用。實際裝配的時候，先用單根晶體和光學膠(有時還有反射膜)裝配成晶體陣列的形狀，這個時候可能晶體在二維方向上並沒有很好地對齊，各單根晶體間的光學膠厚度也有可能不一樣。將前述晶體陣列放入本實用新型組裝裝置的方形框架中並推至圖2所示的開槽的角落，然後用較短的推擋組件夾住晶體陣列的一個邊，然後另一個推擋組件夾住晶體陣列的另一個邊，最後將彈簧壓縮後放入方形框架內，使其一端頂住推擋組件，另一端頂住方形框架的邊框，這樣利用彈簧自身的彈力將晶體陣列壓緊並自然對齊，多餘的光學膠將從方形框架的開槽處流出。相應的，利用上述裝置組裝PET探測器晶體陣列的流程如下[0038]利用光學膠將單根晶體裝配成基本晶體陣列單元的形狀；將所述基本晶體陣列單元放入一方形框架內的一角；利用兩個推擋組件分別夾住所述基本晶體陣列單元未與所述方形框架相接的兩個邊；將兩個兩端分別具有平面固件的彈簧夾具置入所述兩個推擋組件與所述方形框架之間的空間以擠壓所述基本晶體陣列單元。當上述組裝裝置為推擋組件、彈簧夾具和方形框架一體結構設計時，其組裝流程如下利用光學膠將單根晶體裝配成基本晶體陣列單元的形狀；壓縮組裝裝置中的兩個彈簧夾具，以使組裝裝置中的彈性擠壓定型空間能夠容納待擠壓的基本晶體陣列單元；將所述基本晶體陣列單元置入所述彈性擠壓定型空間；放開兩個彈簧夾具以擠壓所述基本晶體陣列單元。如上參照附圖以示例的方式描述了根據本實用新型的PET探測器晶體陣列的組裝裝置。但是，本領域技術人員應當理解，對於上述本實用新型所提出的PET探測器晶體陣列的組裝裝置，還可以在不脫離本實用新型內容的基礎上做出各種改進。因此，本實用新型的保護範圍應當由所附的權利要求書的內容確定。
權利要求1.一種PET探測器晶體陣列的組裝裝置，其特徵在於包括方形框架(110)和設置在所述方形框架內的兩個推擋組件(120)和兩個彈簧夾具 (130)；其中，所述兩個彈簧夾具(130)的一端分別與所述兩個推擋組件(120)相接，所述兩個彈簧夾具(130)的另一端分別與所述方形框架(110)的兩個相鄰邊上相背離的兩端相接，所述方形框架(110)的另外兩個相鄰邊和所述兩個推擋組件(120)之間形成待組裝基本晶體陣列單元的彈性擠壓定型空間。
2.如權利要求1所述的組裝裝置，其特徵在於，在所述方形框架(110)的四角或者底部開設有光學膠導流槽。
3.如權利要求1所述的組裝裝置，其特徵在於，在所述兩個推擋組件(120)中，其中一個推擋組件的寬度小於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度，另一個推擋組件的寬度大於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度；並且寬度小於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度的推擋組件與所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度之差不超過構成所述待組裝基本晶體陣列單元的單根晶體的寬度。
4.如權利要求1所述的組裝裝置，其特徵在於，所述兩個推擋組件(120)的寬度均小於所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度；並且所述兩個推擋組件(120)的寬度與所述待組裝基本晶體陣列單元的寬度之差不超過構成所述待組裝基本晶體陣列單元的單根晶體的寬度。
5.如權利要求1所述的組裝裝置，其特徵在於，所述推擋組件(120)採用擠壓時不會產生明顯形變的硬質材料製成。
6.如權利要求1所述的組裝裝置，其特徵在於，所述彈簧夾具由兩個平面固件和均勻裝配在所述兩個平面固件之間的至少兩隻彈簧構成。
7.如權利要求1所述的組裝裝置，其特徵在於，所述推擋組件(120)和所述彈簧夾具(130)為一體設置。
8.如權利要求1所述的組裝裝置，其特徵在於，所述彈簧夾具(130)和所述方形框架(110)為一體設置。
專利摘要本實用新型提供了一種PET探測器晶體陣列的組裝裝置，包括方形框架和設置在所述方形框架內的兩個推擋組件和兩個彈簧夾具；其中，所述兩個彈簧夾具的一端分別與所述兩個推擋組件相接，所述兩個彈簧夾具的另一端分別與所述方形框架的兩個相鄰邊上相背離的兩端相接，所述方形框架的另外兩個相鄰邊和所述兩個推擋組件之間形成待組裝基本晶體陣列單元的彈性擠壓定型空間。利用本實用新型，不僅能夠方便地將由單根晶體粘接的基本晶體陣列單元擠壓成為分布均勻、二維方向上對齊性好的晶體陣列，以保障後期製作的PET探測器的探測效率；並且本實用新型結構簡單、成本低廉並且操作方便，能夠大大提高晶體陣列的組裝效率。
文檔編號G01T1/202GK202141807SQ20112023378
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月5日 優先權日2011年7月5日
發明者劉繼國 申請人:劉繼國