بررسي تاثير شكل هندسي آرايه سامانه PET بر حساسيت و بازدهي

Study of the Effect of PET System Arrays Geometry on Sensitivity and Efficiency

امروزه در سامانه هاي PET حيواني روش هاي مختلفي براي بهبود كيفيت تصوير مورد بررسي قرار مي گيرند. كمتر شدن قطر سامانه PET منجر به بهبود توان تفكيك مي شود اما ايجاد گاف بين آرايه هاي بلور متداول مكعبي باعث كاهش تعداد شمارش ها و كاهش حساسيت مي شود. به همين دليل يك طرح از آرايه هاي باريك شونده ارائه شده است كه ميزان گاف را كاهش و باعث بهبود حساسيت در قطرهاي كوچك مي شود. اين مقاله بر آن است كه اين آرايه باريك شونده را با آرايه مكعبي متداول در شرايطي كه به دليل افزايش قطر با تعداد آرايه ثابت يا استفاده از سيستم قرائت دو طرفه كه منجر به ايجاد گاف بين آرايه ها مي شود مقايسه كند. دو سامانه با آرايه مكعبي و باريك شونده شبيه سازي شد و در شرايط يكسان ميزان حساسيت، كسر پراكندگي و تصادفي و بازدهي در فواصل مختلف چشمه از مركز سامانه بدست آمد. نتايج نشان مي دهد حساسيت و بازدهي در آرايه باريك شونده نسبت به آرايه مكعبي حداكثر تا %46 درصد افزايش مي يابد كه ناشي از كمينه كردن فضاي خالي بين آرايه هاي سامانه در سامانه با آرايه هاي باريك شونده است.

Nowadays different methods are used in animal pet systems to improve the image quality. Reducing the diameter of the PET system leads to improvement of resolution however, existing of gap between traditional cubic arrays of crystal reduces the number of count rates and therefore sensitivity. For this reason, tapered arrays are proposed which minimize the gaps and improves the sensitivity of systems with small diameters. The aim of this paper is to compare the tapered arrays with the traditional cubic arrays when compared when the diameter of system is increased without different in detector number or when using a dual-ended readout system that results in a gap between the arrays. Two systems with tapered and traditional cubic arrays were simulated. Under the same conditions, the sensitivity and scattered fraction were obtained at different distance of the source from the center of the system. The results show that the sensitivity and efficiency in the tapered arrays increase in respect to the traditional cubic arrays up to 46%, due to minimization the space between the system arrays in tapered arrays.