專利名稱:用于粘接pet探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及正電子放射斷層掃描(PET,positron emission tomography)技術(shù)領(lǐng)域,更為具體地,涉及一種用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置和方法。
背景技術(shù):
在PET(Positron Emission Tomography,正電子發(fā)射斷層掃描儀)應(yīng)用中,要求對正電子湮滅后產(chǎn)生的一對伽馬射線的能量以及擊中探測器的位置進(jìn)行精確的測量,以確定放射性核位置和量化人體的生理學(xué)過程。目前最主要的PET探測器為閃爍體探測器加上光電倍增管,射線擊中閃爍體后產(chǎn)生閃爍熒光被光電倍增管收集并進(jìn)行放大后,得到電信號,根據(jù)該電信號的大小以及收集該電信號的光電倍增管的位置,就可以判斷出射線的發(fā)射位置。為了提高探測器的探測效率,PET探測器的生產(chǎn)廠商一直致力于PET探測器元器件的優(yōu)化選擇和生產(chǎn)工藝的改善。在本發(fā)明人的另一個專利(申請?zhí)?01010168394. 3)中,提出了一種新的探測器設(shè)計方法。在該方法中,包含多個閃爍晶體條的閃爍晶體陣列先跟一個同等長寬尺寸的包含多個光導(dǎo)條的光導(dǎo)陣列粘合,再和由多個光電倍增管組成的光電倍增管陣列耦合成為整個探測器,利用晶體條和光導(dǎo)條的一一對應(yīng)關(guān)系將晶體和光導(dǎo)作為一個整體進(jìn)行光分配, 從而縮短所需光導(dǎo)條的長度,降低光傳輸過程中的損失,提高探測器的探測效率。但在上述專利申請的生產(chǎn)過程中,如何使所有的晶體條和光導(dǎo)條都能夠完全對齊粘合,是保證探測效率的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的PET探測器生產(chǎn)工藝中采用的手工粘合技術(shù)會不可避免的存在一定誤差,無法保證晶體條和光導(dǎo)條各自的平整度,另外也很難保證所有的晶體條與光導(dǎo)條之間的對齊關(guān)系。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種能夠提高光導(dǎo)和晶體的粘合效率的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置和方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置, 包括卡件和用于容納并緊固所述卡件的固定框架,其中,所述固定框架的深度大于等于所述卡件的高度;所述卡件包括至少一對用于固定容納所述晶體和所述光導(dǎo)的V形或者鋸齒形卡槽,每對卡槽之間設(shè)置有與所述卡槽方向相垂直的貫穿所述卡件的導(dǎo)流槽,所述導(dǎo)流槽的深度大于所述卡槽的深度;并且,每對卡槽中與所述固定框架相接的一半為內(nèi)卡槽,另一半為外卡槽,所述晶體或者所述光導(dǎo)的長度大于所述內(nèi)卡槽的長度,并且小于所述內(nèi)卡槽的長度和所述導(dǎo)流槽的寬度之和。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的方法, 包括
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將上述裝置中的所述卡件固定在所固定框架內(nèi);將需要粘接的晶體或者光導(dǎo)中的一個卡入所述卡件的內(nèi)卡槽上,并其推至所述固定框架與所述內(nèi)卡槽相接的一面,使其一端與所述固定框架相接,另一端位于所述卡件的所述導(dǎo)流槽之上;在所述需要粘接的晶體或者光導(dǎo)的粘合端涂上粘合劑;將需要粘接的光導(dǎo)或者晶體中的另一個卡入所述外卡槽上,沿所述卡槽需要粘接的方向推動,利用粘合劑使所述晶體和光導(dǎo)在所述導(dǎo)流槽上方對齊粘接;并利用所述導(dǎo)流槽收集多余的粘合劑。利用上述根據(jù)本發(fā)明用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置和方法,能夠方便地粘接形狀較小的光導(dǎo)和晶體,并且保證粘接的對齊性和對多余粘合劑的妥善處理,從而提高光導(dǎo)和晶體的粘合效率和質(zhì)量。為了實現(xiàn)上述以及相關(guān)目的,本發(fā)明的一個或多個方面包括后面將詳細(xì)說明并在權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的說明以及附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的某些示例性方面。 然而,這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外,本發(fā)明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(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容,并且隨著對本發(fā)明的更全面理解,本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中圖1為應(yīng)用本發(fā)明粘接的PET探測器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖加為本發(fā)明實施例的卡件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2b為本發(fā)明實施例的固定框架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置的組合結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明另一實施例的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置的組合結(jié)構(gòu)示意圖;圖5本發(fā)明實施例的卡件和固定框架的固定方式示意圖;圖6為光導(dǎo)條和晶體條在本發(fā)明實施例中的裝配示意圖;圖7為本發(fā)明實施例的粘結(jié)PET探測器的晶體和光導(dǎo)的方法示意圖。在所有附圖中相同的標(biāo)號指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明提供的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置和方法是針對本發(fā)明人在另一個相關(guān)專利申請中所提出的(申請?zhí)?01010168394. 3)具有閃爍晶體陣列和光導(dǎo)陣列的PET探測器結(jié)構(gòu)而設(shè)計的,由于因為光導(dǎo)和晶體都是形狀較小的物體,用手來對齊和粘合不好操作也容易導(dǎo)致較大的對齊誤差,因此本發(fā)明提供的輔助對齊粘接器具能夠更方便地粘接組成閃爍晶體陣列和光導(dǎo)陣列的晶體條和光導(dǎo)條。圖1示出了應(yīng)用本發(fā)明粘接的PET探測器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該P(yáng)ET
4探測器包括對齊粘接的閃爍晶體陣列2和光導(dǎo)陣列4,以及與光導(dǎo)陣列耦合的光電倍增管陣列7,其中閃爍晶體陣列由多個晶體條1構(gòu)成,光導(dǎo)陣列由多個光導(dǎo)條3構(gòu)成,光電倍增管陣列有多個光導(dǎo)6構(gòu)成。為了將圖1所示的晶體條1和光導(dǎo)條3對齊粘接,本發(fā)明提供了一種利用輔助對齊粘接器具,即用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置。圖2a、圖2b和圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置的分解結(jié)構(gòu)和組合結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖加為本發(fā)明實施例的卡件的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2b為本發(fā)明實施例的固定框架的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2和圖3所示,本發(fā)明提供的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,包括卡件10和用于容納并緊固所述卡件的固定框架20,其中,固定框架20的深度大于等于卡件10的高度;卡件10包括至少一對用于固定容納被粘接的晶體條和光導(dǎo)條的V形或者鋸齒形卡槽,卡槽的深度和尺寸和晶體條以及光導(dǎo)條的尺寸匹配,能夠使得晶體條和光導(dǎo)條卡入的時候既不松動也容易比較容易地取出。并且,每對卡槽之間設(shè)置有與卡槽方向相垂直的貫穿該卡件10的導(dǎo)流槽13,導(dǎo)流槽13的深度大于卡槽的深度,以便收納多余的粘合劑而不影響光導(dǎo)條和晶體條的粘合。為了表述的方便,在每對卡槽中,可以將在卡件10和固定框架組合后與固定框架相接的一半定為內(nèi)卡槽12,將另一半定為外卡槽11。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,卡件上的V形或者鋸齒形卡槽(包括內(nèi)卡槽與外卡槽)是利用高精度的線切割一次成型加工的,以此來保障對準(zhǔn)的精度。固定框架20中與卡件的卡槽垂直緊貼的一面作為粘合光導(dǎo)條和晶體條時的固定對齊參照平面21。在粘接晶體條和光導(dǎo)條石,可以先在內(nèi)卡槽卡入晶體條,再利用外卡槽推動粘合光導(dǎo)條;也可以先在內(nèi)卡槽卡入光導(dǎo)條,再利用外卡槽推動粘合晶體條。為了使晶體條和光導(dǎo)條的粘接位置正好位于導(dǎo)流槽13的上方,置于內(nèi)卡槽上的晶體條或者光導(dǎo)條的長度需要大于內(nèi)卡槽12的長度,并且小于內(nèi)卡槽12的長度和導(dǎo)流槽13的寬度之和。為了表述的方便,在以下的實施例中,均以先在內(nèi)卡槽卡入光導(dǎo)條、再利用外卡槽推動粘合晶體條為例進(jìn)行說明。在圖2和圖3所示的實施例中,固定框架為方形,其內(nèi)部空間的寬度大于卡件的寬度,以便于操作人員的粘合操作。也可以將固定框架設(shè)計為如圖4所示的U形,卡件10緊貼固定對齊參照平面21即固定框架20內(nèi)與卡件的卡槽相垂直的一面固定,U形的開口同樣是為了便于操作人員的粘合操作。卡件和固定框架的固定方法有多種,可以采用通孔和螺栓的固定方式,也可以分別在卡件和固定框架上對應(yīng)設(shè)置相配合使用的定位凸起和/或定位凹陷,定位凸起和定位凹陷的位置可以均勻設(shè)計在卡件和固定框架的底部或者兩側(cè)。如圖5中所示的均勻設(shè)計在卡件和固定框架的兩側(cè)的定位凸起和定位凹陷的固定方式。圖6為光導(dǎo)條和晶體條在本發(fā)明實施例中的裝配示意圖。裝配的時候,首先將卡件10固定在固定框架20內(nèi),然后將光導(dǎo)條3卡入內(nèi)卡槽12內(nèi)并推到固定框架20的內(nèi)側(cè)面,然后將晶體條1的一側(cè)涂上粘合劑,卡入外卡槽11內(nèi),沿卡槽需要粘結(jié)的方向直接推到兩者結(jié)合即可。多余的粘合劑會沿導(dǎo)流槽13流出,不會影響到光導(dǎo)條3和晶體條1的粘合。
當(dāng)然,粘合劑也可以涂在卡入內(nèi)卡槽12內(nèi)的光導(dǎo)條位于導(dǎo)流槽13上部的一側(cè),直接將卡入外卡槽11內(nèi)的晶體條沿卡槽需要粘結(jié)的方向直接推到兩者結(jié)合。并且,從圖6可以看出,晶體條1和光導(dǎo)條3的長度之和大于卡件10的寬度,并且晶體條1和光導(dǎo)條3的長度之和小于固定框架10的內(nèi)部容納空間的寬度,這樣便于粘合人員推動晶體條進(jìn)行粘合,并且在粘合后便于取出已經(jīng)粘合好的晶體條和光導(dǎo)條。圖7示出了本發(fā)明實施例的利用上述裝置粘結(jié)PET探測器的晶體和光導(dǎo)的流程, 在該實施例中,卡件和固定框架是分體式結(jié)構(gòu),則首先需要組合粘結(jié)裝置,即步驟S701的將卡件固定在固定框架內(nèi);然后在步驟S702中,將需要粘接的晶體或者光導(dǎo)中的一個卡入卡件的內(nèi)卡槽上,并其推至固定框架與內(nèi)卡槽相接的一面,使其一端與固定框架相接,另一端位于卡件的導(dǎo)流槽之上;固定好需要粘結(jié)的晶體或者光導(dǎo)之后,在步驟S703中,在需要粘接的晶體或者光導(dǎo)的粘合端涂上粘合劑,粘合劑可以涂在固定好的晶體或者光導(dǎo)端部, 也可以涂在沒有被固定的光導(dǎo)或者晶體的端部,只需要注意不要使粘合劑沾染在卡槽上即可,以免污濁晶體或者光導(dǎo);然后,在步驟S704中,將需要粘接的光導(dǎo)或者晶體中的另一個卡入外卡槽上,沿卡槽需要粘接的方向推動,利用粘合劑使晶體和光導(dǎo)在導(dǎo)流槽上方對齊粘接;并利用導(dǎo)流槽收集多余的粘合劑。粘結(jié)完畢,待粘結(jié)劑稍微固化,就可以取下粘結(jié)好的晶體-光導(dǎo)條。需要說明的是,雖然本發(fā)明的設(shè)計目的是粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo),但并不妨礙將本發(fā)明應(yīng)用到粘接其他形狀較小、不便于手工對齊粘接的物體;并且也可以將卡件和固定框架設(shè)置為一體結(jié)構(gòu),而將導(dǎo)流槽設(shè)計為固定框架上的鏤空結(jié)構(gòu);或者將卡件中的內(nèi)卡槽和固定框架設(shè)計為一體結(jié)構(gòu),而將外卡槽作為可以與固定框架緊固結(jié)合的匹配結(jié)構(gòu),則可拆卸外卡槽在與固定框架固定后與內(nèi)卡槽之間形成的間隙就成為收集多余粘合劑的導(dǎo)流槽。這些均是在本發(fā)明實施例的基礎(chǔ)上對用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置的一些有限的改進(jìn)和變形,本領(lǐng)域技術(shù)人員在上述實施例的基礎(chǔ)上不難得到上述或者其他的變形的技術(shù)方案,這些變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。如上參照附圖以示例的方式描述根據(jù)本發(fā)明的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置和方法。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對于上述本發(fā)明所提出的用于粘接PET 探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置和方法,還可以在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的基礎(chǔ)上做出各種改進(jìn)。 因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。
權(quán)利要求
1.一種用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,包括卡件和用于容納并緊固所述卡件的固定框架,其中,所述固定框架的深度大于等于所述卡件的高度;所述卡件包括至少一對用于固定容納所述晶體和所述光導(dǎo)的V形或者鋸齒形卡槽,每對卡槽之間設(shè)置有與所述卡槽方向相垂直的貫穿所述卡件的導(dǎo)流槽,所述導(dǎo)流槽的深度大于所述卡槽的深度;并且,每對卡槽中與所述固定框架相接的一半為內(nèi)卡槽,另一半為外卡槽,所述晶體或者所述光導(dǎo)的長度大于所述內(nèi)卡槽的長度,并且小于所述內(nèi)卡槽的長度和所述導(dǎo)流槽的寬度之和。
2.如權(quán)利要求1所述的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,其中,所述固定框架為方形或者U形,所述卡件緊貼所述固定框架內(nèi)與所述卡件的卡槽相垂直的一面固定。
3.如權(quán)利要求1所述的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,其中,所述晶體和所述光導(dǎo)的長度之和大于所述卡件的寬度;并且,所述晶體和所述光導(dǎo)的長度之和小于所述固定框架的內(nèi)部容納空間的寬度。
4.如權(quán)利要求1所述的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,其中,在所述卡件和所述固定框架上分別對應(yīng)設(shè)置有用于固定所述卡件和固定框架的定位凸起和/或定位凹陷。
5.如權(quán)利要求4所述的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,其中,所述定位凸起和定位凹陷均勻設(shè)置在所述卡件和所述固定框架的底部或者兩側(cè)。
6.如權(quán)利要求1所述的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,其中,所述卡件和所述固定框架為一體結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)流槽為貫穿所述卡件和所述固定框架的鏤空結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,其中,所述固定框架和所述卡件的內(nèi)卡槽部分為一體結(jié)構(gòu),所述外卡槽部分為能夠與所述固定框架緊固結(jié)合可拆卸結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)流槽為所述外卡槽與所述固定框架緊固結(jié)合后與所述內(nèi)卡槽之間自然形成的間隙。
8.一種用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的方法,包括將上述權(quán)利要求1 4中任一項所述的裝置中的所述卡件固定在所固定框架內(nèi);將需要粘接的晶體或者光導(dǎo)中的一個卡入所述卡件的內(nèi)卡槽上,并其推至所述固定框架與所述內(nèi)卡槽相接的一面,使其一端與所述固定框架相接,另一端位于所述卡件的所述導(dǎo)流槽之上;在所述需要粘接的晶體或者光導(dǎo)的粘合端涂上粘合劑;將需要粘接的光導(dǎo)或者晶體中的另一個卡入所述外卡槽上,沿所述卡槽需要粘接的方向推動,利用粘合劑使所述晶體和光導(dǎo)在所述導(dǎo)流槽上方對齊粘接;并利用所述導(dǎo)流槽收集多余的粘合劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠提高光導(dǎo)和晶體的粘合效率的用于粘接PET探測器的晶體和光導(dǎo)的裝置,包括卡件和用于容納并緊固卡件的固定框架,其中,固定框架的深度大于等于所述卡件的高度;卡件包括至少一對用于固定容納晶體和光導(dǎo)的V形或者鋸齒形卡槽,每對卡槽之間設(shè)置有與卡槽方向相垂直的貫穿卡件的導(dǎo)流槽,導(dǎo)流槽的深度大于卡槽的深度;并且,每對卡槽中與固定框架相接的一半為內(nèi)卡槽,另一半為外卡槽,晶體或者光導(dǎo)的長度大于內(nèi)卡槽的長度,并且小于內(nèi)卡槽的長度和導(dǎo)流槽的寬度之和。利用本發(fā)明,能夠方便地粘接形狀較小的光導(dǎo)和晶體,并且保證粘接的對齊性和對多余粘合劑的妥善處理,從而提高光導(dǎo)和晶體的粘合效率和質(zhì)量。
文檔編號A61B6/03GK102217948SQ20111012161
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者劉繼國 申請人:劉繼國