RU2010101425A

RU2010101425A - Цифровая обработка импульсов в схемах счета мультиспектральных фотонов

Info

Publication number: RU2010101425A
Application number: RU2010101425/28A
Authority: RU
Inventors: Роланд ПРОКСА (US); Роланд ПРОКСА; Йенс-Петер ШЛОМКА (US); Йенс-Петер ШЛОМКА; Эвальд РЕССЛЬ (US); Эвальд РЕССЛЬ; Тувиа ЛИРАН (US); Тувиа ЛИРАН; Авив МАРКС (US); Авив МАРКС
Original assignee: Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl); Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2008-05-23
Publication date: 2011-07-27
Also published as: US8338791B2; WO2008155679A2; RU2472179C2; EP2156219B1; US20100270472A1; CN101680956A; WO2008155679A3; EP2156219A2; CN101680956B

Abstract

1. Аппарат, содержащий: ! идентификатор (408) локального минимума, который идентифицирует локальный минимум между перекрывающимися импульсами в сигнале, причем импульсы имеют амплитуды, которые являются показательными для энергии последовательно продетектированных, посредством радиационно-чувствительного детектора, фотонов из мульти-энергетического пучка излучения; и ! корректор (232) ошибки наложения импульсов, который корректирует, как функцию локального минимума ошибку дискриминации по энергии при наложении импульсов, когда дискриминация импульсов по энергии осуществляется с использованием, по меньшей мере, двух порогов, соответствующих различным уровням энергии. ! 2. Аппарат по п.1, причем ошибка дискриминации по энергии при наложении импульсов включает в себя скрытие пересечения порога амплитудой импульса для, по меньшей мере, одного из импульсов. ! 3. Аппарат по п.1, причем ошибки дискриминации по энергии при наложении импульсов включают в себя энергетический сдвиг амплитуды дискриминируемых импульсов. ! 4. Аппарат по п.1, дополнительно содержащий счетчик (236), который отсчитывает для каждого порога, когда амплитуда сигнала увеличивается и пересекает соответствующий порог, причем корректор (232) ошибки наложения импульсов корректирует отсчет для каждого порога исходя из локального минимума. ! 5. Аппарат по п.1, дополнительно содержащий счетчик (236), который отсчитывает для каждого порога, когда амплитуда сигнала увеличивается и пересекает соответствующий порог, причем корректор (232) ошибки наложения импульсов корректирует отсчет для порогов, соответствующих уровням энергии вблизи и ниже энергии, соответ�

Claims

1. Аппарат, содержащий:

идентификатор (408) локального минимума, который идентифицирует локальный минимум между перекрывающимися импульсами в сигнале, причем импульсы имеют амплитуды, которые являются показательными для энергии последовательно продетектированных, посредством радиационно-чувствительного детектора, фотонов из мульти-энергетического пучка излучения; и

корректор (232) ошибки наложения импульсов, который корректирует, как функцию локального минимума ошибку дискриминации по энергии при наложении импульсов, когда дискриминация импульсов по энергии осуществляется с использованием, по меньшей мере, двух порогов, соответствующих различным уровням энергии.

2. Аппарат по п.1, причем ошибка дискриминации по энергии при наложении импульсов включает в себя скрытие пересечения порога амплитудой импульса для, по меньшей мере, одного из импульсов.

3. Аппарат по п.1, причем ошибки дискриминации по энергии при наложении импульсов включают в себя энергетический сдвиг амплитуды дискриминируемых импульсов.

4. Аппарат по п.1, дополнительно содержащий счетчик (236), который отсчитывает для каждого порога, когда амплитуда сигнала увеличивается и пересекает соответствующий порог, причем корректор (232) ошибки наложения импульсов корректирует отсчет для каждого порога исходя из локального минимума.

5. Аппарат по п.1, дополнительно содержащий счетчик (236), который отсчитывает для каждого порога, когда амплитуда сигнала увеличивается и пересекает соответствующий порог, причем корректор (232) ошибки наложения импульсов корректирует отсчет для порогов, соответствующих уровням энергии вблизи и ниже энергии, соответствующей локальному минимуму.

6. Аппарат по п.1, дополнительно содержащий энергетический дискриминатор (224), включающий в себя, по меньшей мере, два компаратора (228), которые соответственно сравнивают амплитуду сигнала, по меньшей мере, с двумя различными порогами и выдают цифровой сигнал, показательный для этого, причем каждый цифровой сигнал включает в себя смену состояний, когда амплитуда увеличивается и пересекает соответствующий порог.

7. Аппарат по п.6, дополнительно включающий в себя:

идентификатор (408) максимума импульса, который идентифицирует максимум импульса в сигнале; и

корректор (412) дискриминации по энергии, который корректирует цифровой сигнал для порогов, исходя из максимума импульса и локального минимума.

8. Аппарат по п.7, причем коррекция включает в себя модификацию цифрового сигнала, то есть она включает в себя смену состояний для каждого импульса в сигнале, имеющего энергию, большую порога.

9. Аппарат по п.7, причем коррекция включает в себя одновременный переход состояния цифрового сигнала каждого порога к тому же самому состоянию, исходя из максимума импульса.

10. Аппарат по п.7, причем коррекция включает в себя одновременный переход состояния цифрового сигнала к тому же самому состоянию для порогов вблизи и ниже уровня энергии локального минимума.

11. Аппарат по п.6, дополнительно включающий в себя сдвигающее устройство (528), которое сдвигает двоичное представление цифровых сигналов для продетектированного фотона, по меньшей мере, на один бит, чтобы удалить энергетический вклад от перекрывающегося импульса.

12. Аппарат по п.6, дополнительно включающий в себя сдвигающее устройство (528), которое сдвигает двоичное представление цифровых сигналов для продетектированного фотона, исходя из локального минимума.

13. Аппарат по п.1, дополнительно включающий в себя корректор (416) энергетического сдвига, который создает сигнал коррекции, исходя из минимума импульса, который удаляет амплитудный вклад первого из перекрывающихся импульсов от второго из перекрывающихся импульсов.

14. Аппарат по п.13, дополнительно включающий в себя сдвигающее устройство (528), которое использует сигнал коррекции для энергетической коррекции цифрового сигнала.

15. Аппарат по п.1, дополнительно включающий в себя:

счетчик (136), который считает сколько раз амплитуда скорректированного сигнала увеличивается и пересекает каждый порог; и

дискретный накопитель (140), который накапливает продетектированные фотоны, по энергетическим интервалам исходя из отсчетов.

16. Аппарат по п.1, дополнительно включающий в себя счетчик (236), который отсчитывает для каждого порога, когда амплитуда сигнала увеличивается и пересекает соответствующий порог после предыдущего амплитудного пересечения порога, только если амплитуда снижалась и пересекала самый низкий порог между пересечениями порогов.

17. Мультиспектральный счетный детектор, содержащий:

сенсор (218), который детектирует фотоны, различающиеся по энергии;

формирователь (222) импульсов, который выдает аналоговый сигнал с амплитудой, показательной для энергии продетектированных фотонов;

энергетический дискриминатор (224), который выдает цифровой сигнал для каждого из множества энергетических порогов, причем каждый цифровой сигнал включает в себя импульс, когда амплитуда превышает соответствующий порог;

корректор (232) ошибки наложения импульсов, который корректирует цифровые сигналы для недостающих импульсов, возникающих из наложения импульсов; и

счетчик (236), который считает множество импульсов в каждом цифровом сигнале для каждого порога.

18. Детектор по п.17, причем корректор (232) ошибки наложения импульсов включает в себя:

идентификатор (404) максимумов импульсов, который детектирует максимум импульса в аналоговом сигнале;

идентификатор (408) локальных минимумов, который детектирует локальный минимум в аналоговом сигнале; и

корректор (412) дискриминации по энергии, который корректирует импульсы в цифровом сигнале, исходя из максимума и минимума.

19. Детектор по п.18, причем коррекция включает в себя модификацию цифрового сигнала так, чтобы число в импульсах в цифровом сигнале отображало число продетектированных фотонов, имеющих энергию, которая, по меньшей мере, равна энергии соответствующего порога.

20. Детектор по п.17, причем корректор (232) ошибки наложения импульсов включает в себя идентификатор (408) локального минимума, который детектирует локальный минимум в аналоговом сигнале, причем счетчик (236) автоматически увеличивает число отсчетов для каждого порога ниже энергии локального минимума, когда расположение локального минимума определено.

21. Детектор по п.17, причем корректор (232) ошибки наложения импульсов включает в себя:

идентификатор (408) локального минимума, который детектирует локальный минимум в аналоговом сигнале; и

корректор (416) энергии импульса, который корректирует по энергии импульсы в цифровом сигнале исходя из минимумов.

22. Детектор по п.21, причем локальный минимум показателен для энергии базовой линии, которая вычитается из цифрового сигнала.

23. Детектор по п.21, причем коррекция учитывает, по меньшей мере, часть энергии продетектированного фотона, которая вносит вклад в энергию последующего продетектированного фотона.

24. Детектор по п.21, причем коррекция соответствует приблизительно половине уровня энергии для основного уровня энергии фотона.

25. Способ, содержащий:

прием аналогового сигнала, который включает в себя, по меньшей мере, два частично перекрывающихся аналоговых импульса с амплитудами, показательными для энергии продетектированных фотонов, причем перекрывающиеся участки импульсов аддитивно объединяются;

сравнение амплитуды аналогового сигнала, по меньшей мере, с двумя порогами, причем каждый порог соответствует отличающемуся уровню энергии;

генерацию цифрового сигнала для каждого порога, причем цифровой сигнал для порога включает в себя смену состояний, когда амплитуда аналогового сигнала пересекает порог;

коррекцию цифрового сигнала для каждого порога, таким образом, что сигнал включает в себя смену состояний для каждого продетектированного фотона, имеющего энергию, по меньшей мере, равную порогу; и

отсчет числа смен состояний для каждого порога.

26. Способ по п.25, дополнительно включающий в себя дискретное по энергии накопление продетектированных фотонов исходя из отсчетов для каждого порога для каждого продетектированного фотона.

27. Способ по п.25, дополнительно включающий в себя определение положения локального минимума между аналоговыми импульсами в аналоговом сигнале и обоснованность коррекции на локальном минимуме.

28. Способ по п.27, дополнительно включающий в себя определение положения максимума аналогового импульса в аналоговом сигнале и обоснованность коррекции на максимуме и локальном минимуме.

29. Способ по п.25, дополнительно включающий в себя коррекцию цифрового сигнала для каждого порога для каждого продетектированного фотона, чтобы удалить амплитудный вклад от перекрытия аналогового импульса.