晶體表面特性對PET探測器性能的影響

馮 凱 徐 悅 鮑 鴻 鄧新漢 鄺忠華 王曉輝 征云飛 楊永峰

1（中國科學院深圳先進技術研究院 深圳 518055）2（廣東工業大學 廣東 510006）

晶體表面特性對PET探測器性能的影響

馮 凱1,2徐 悅2鮑 鴻2鄧新漢1,2鄺忠華1王曉輝1征云飛1楊永峰1

1（中國科學院深圳先進技術研究院 深圳 518055）2（廣東工業大學 廣東 510006）

正電子發射斷層成像(Positron Emission Tomography, PET)作為最靈敏和具有定量測量能力的功能分子影像技術，越來越廣泛地應用于生物醫學研究，如疾病的動物模型、新藥物的研發和新治療方法的評估等。提高探測器的性能是改進PET儀器性能的關鍵，PET探測器通常由分割的閃爍晶體陣列和光探測器組成，文中使用位置靈敏光電倍增管和不同晶體表面特性的硅酸釔镥((Lu,Y)2SiO5, LYSO)晶體陣列，對新型的雙端讀出三維PET探測器和傳統的單端讀出二維PET探測器的性能進行了測量。實驗結果表明，對于雙端讀出PET探測器，兩種晶體陣列提供相近的晶體分辨圖和能量分辨率，但非拋光晶體陣列提供好的深度分辨率，雙端讀出PET探測器需要使用表面不拋光的晶體陣列；對單端讀出PET探測器，拋光晶體陣列提供好的晶體分布圖和能量分辨率，單端讀出PET探測器需要使用表面拋光的晶體陣列。

正電子發射斷層成像，硅酸釔镥晶體，PET探測器，位置分辨率，能量分辨率

Key wordsPET, LYSO crystal, PET detector, Spatial resolution, Energy resolution

正電子發射斷層成像(Positron Emission Tomography, PET)是一種先進的高靈敏分子影像技術，能夠定量和無創地測量由正電子發射核素標記的生物分子在生物體內隨時間變化的情況[1]。PET分子影像具有高靈敏、高定量精度和早期診斷等優點，相對于臨床人體PET成像系統，小動物PET不僅需要而且也可以達到更高的空間分辨率和效率，適合用于疾病的動物模型研究、新藥物療效評估和新治療方法研究等[2]。……