用TOFPET2 ASIC开发基于二极管的行列复杂板,用于临床TOF-PET系统
Han Gyu Kang1, Eiji Yoshida1, Go Akamatsu1
1National Institutes for Quantum Science and Technology (QST), 4-9-1, Anagawa, Inage-ku, Chiba, Japan.
Physics in medicine and biology
|October 24, 2025
概括
基于二极管的复合板在临床飞行时间正子发射断层扫描 (TOF-PET) 中最大限度地降低了定时分辨率退化. 这种具有成本效益的解决方案实现了平均巧合时间分辨率为326±8 ps.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 核物理 核物理 核物理
背景情况:
- 复合技术对于降低临床飞行时间正子辐射断层扫描 (TOF-PET) 的成本和复杂性至关重要.
- 多重复制的一个关键挑战是保持巧合时间分辨率 (CTR).
研究的目的:
- 开发基于二极管的行列 (RC) 总和多重复合板,以最大限度地减少TOF-PET中的CTR降解.
- 为了评估这些板的性能,使用不同的二极管模型和电阻.
主要方法:
- 使用快速LGSO晶体和一个8x8光倍增器 (SiPM) 阵列.
- 用于用于SiPM信号处理的多重复合电路的RC总和.
- 使用TOFPET2 ASIC评估套件和三种二极管模型评估探测器性能.
主要成果:
- 基于二极管的多重复合导致了8.0%的CTR降解,明显低于基于电阻的多重复合导致的19.4%的降解.
- 通过最佳的二极管式复杂化板实现了平均CTR为326±8ps.
- 确定了一个最佳的二极管模型,平衡CTR和成本.
结论:
- 开发的基于二极管的RC总和多重复合板有效地降低了CTR降解.
- 这些董事会为推进临床TOF-PET系统提供了具有成本效益的方法.
- 这些发现支持整合这项技术,以提高TOF-PET的性能和可访问性.


