高分辨率乳腺PET/CT中的CT和PET探測器實驗平臺設(shè)計及研究
發(fā)布時間:2020-12-26 23:44
PET/CT(Positron Emission Tomography/Computed Tomography)成像儀是一種將PET(功能代謝成像)和CT(解剖結(jié)構(gòu)成像)兩種先進的影像技術(shù)有機整合在一起的新型醫(yī)學(xué)成像儀器。乳腺PET/CT是一種針對乳腺特性專門設(shè)計的用于乳腺疾病診斷的醫(yī)學(xué)影像技術(shù),尤其在早期乳腺癌的診斷與治療中發(fā)揮著重要的作用。相比于單一的CT和PET成像,一體化PET/CT成像儀在腫瘤診斷及分期中具有更高的可靠性。提高系統(tǒng)的空間分辨性能是PET/CT快速發(fā)展中一直備受關(guān)注的問題。PET/CT中PET組件的空間分辨率是影響成像系統(tǒng)分辨率的關(guān)鍵因素,設(shè)計高分辨率的PET探測器是目前PET/CT儀器和PET儀器研發(fā)的重點突破方向。本文主要對高分辨率乳腺PET/CT探測器實驗平臺的設(shè)計及測試進行了研究,分別對CT和PET探測器實驗平臺進行了設(shè)計和初步性能測試。采用非晶硅數(shù)字平板探測器作為CT探測器設(shè)計實驗平臺。采用新型硅光電倍增管(SiPM)與硅酸釔镥(LYSO)晶體相結(jié)合設(shè)計具有深度分辨能力的雙端讀出PET探測器,相比于傳統(tǒng)的光電倍增管(PMT)和雪崩光二極管(APD),S...
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究的主要內(nèi)容
第2章 PET/CT成像原理及探測器
2.1 CT成像原理
2.2 CT平板探測器選擇
2.3 PET成像原理
2.4 PET探測器選擇
2.4.1 閃爍晶體
2.4.2 SiPM光探測器
2.5 PET/CT成像原理
2.6 乳腺PET/CT成像原理
2.7 本章小結(jié)
第3章 CT探測器實驗平臺設(shè)計及測試
3.1 探測器實驗平臺搭建
3.2 探測器實驗平臺軟件設(shè)計
3.2.1 運動臺上位機軟件設(shè)計
3.2.2 探測器數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計
3.2.3 探測器實驗平臺軟件集成設(shè)計
3.2.4 探測器實驗平臺測試
3.3 探測器空間分辨率測試
3.3.1 測試原理及方法
3.3.2 實驗材料及計算方法
3.3.3 測試結(jié)果及分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 高分辨率PET探測器實驗平臺設(shè)計及測試
4.1 影響PET探測器性能的主要參數(shù)
4.1.1 空間分辨率
4.1.2 靈敏度
4.1.3 DOI效應(yīng)
4.2 PET探測器實驗平臺硬件設(shè)計
4.2.1 PET探測器實驗平臺硬件構(gòu)成
4.2.2 SiPM陣列讀出電路設(shè)計
4.2.3 PMT光探測器讀出方案
4.2.4 后端電子學(xué)系統(tǒng)模塊選型
4.3 PET探測器實驗平臺軟件設(shè)計
4.3.1 MATLAB程序?qū)崿F(xiàn)
4.3.2 VC軟件實現(xiàn)
4.4 PET探測器實驗平臺測試
4.4.1 讀出電路信號測試
4.4.2 晶體分辨圖測試
4.4.3 相互作用深度(DOI)測試
4.4.4 晶體分割測試結(jié)果
4.4.5 晶體能譜圖繪制及能量分辨率計算
4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
致謝
本文編號:2940669
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究的主要內(nèi)容
第2章 PET/CT成像原理及探測器
2.1 CT成像原理
2.2 CT平板探測器選擇
2.3 PET成像原理
2.4 PET探測器選擇
2.4.1 閃爍晶體
2.4.2 SiPM光探測器
2.5 PET/CT成像原理
2.6 乳腺PET/CT成像原理
2.7 本章小結(jié)
第3章 CT探測器實驗平臺設(shè)計及測試
3.1 探測器實驗平臺搭建
3.2 探測器實驗平臺軟件設(shè)計
3.2.1 運動臺上位機軟件設(shè)計
3.2.2 探測器數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計
3.2.3 探測器實驗平臺軟件集成設(shè)計
3.2.4 探測器實驗平臺測試
3.3 探測器空間分辨率測試
3.3.1 測試原理及方法
3.3.2 實驗材料及計算方法
3.3.3 測試結(jié)果及分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 高分辨率PET探測器實驗平臺設(shè)計及測試
4.1 影響PET探測器性能的主要參數(shù)
4.1.1 空間分辨率
4.1.2 靈敏度
4.1.3 DOI效應(yīng)
4.2 PET探測器實驗平臺硬件設(shè)計
4.2.1 PET探測器實驗平臺硬件構(gòu)成
4.2.2 SiPM陣列讀出電路設(shè)計
4.2.3 PMT光探測器讀出方案
4.2.4 后端電子學(xué)系統(tǒng)模塊選型
4.3 PET探測器實驗平臺軟件設(shè)計
4.3.1 MATLAB程序?qū)崿F(xiàn)
4.3.2 VC軟件實現(xiàn)
4.4 PET探測器實驗平臺測試
4.4.1 讀出電路信號測試
4.4.2 晶體分辨圖測試
4.4.3 相互作用深度(DOI)測試
4.4.4 晶體分割測試結(jié)果
4.4.5 晶體能譜圖繪制及能量分辨率計算
4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
致謝
本文編號:2940669
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