Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator

Theoretical investigations have made it possible to derive an algorithm of 3-dimensional tomographic reconstruction for a cylindrical gamma-ray camera with a pin-hole type collimator. The optimum number of the pin-hole collimators has been found providing the image formation on the whole surface of...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Functional Materials
Date:2009
Main Authors: Dyomin, A.V., Skibin, A.P.
Format: Article
Language:English
Published: НТК «Інститут монокристалів» НАН України 2009
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137739
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator // A.V. Dyomin, A.P. Skibin // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 2. — С. 206-210. — Бібліогр.: 11 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860266533401395200
author Dyomin, A.V.
Skibin, A.P.
author_facet Dyomin, A.V.
Skibin, A.P.
citation_txt Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator // A.V. Dyomin, A.P. Skibin // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 2. — С. 206-210. — Бібліогр.: 11 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Functional Materials
description Theoretical investigations have made it possible to derive an algorithm of 3-dimensional tomographic reconstruction for a cylindrical gamma-ray camera with a pin-hole type collimator. The optimum number of the pin-hole collimators has been found providing the image formation on the whole surface of the cylindrical detector. Formulas have been derived correlating the tomographic projections in the planar and cylindrical geometry. A precision tomographic system has been designed and constructed basing on an annular scintillation detector and a Multi Pin-hole collimator. The space resolution of the system amounts 1 mm. Виконані теоретичні дослідження дозволили створити алгоритм тривимірної томографічної реконструкції для циліндричної гамма-камери з коліматором типу pin-hole. Визначено оптимальну кількість pin-hole коліматорів для формування зображення на всій поверхні циліндричного детектора. Виведено формули, які пов'язують томографічні проекції у площинній та циліндричній геометрії. Спроектовано та виготовлено прецизійну томографічну систему на основі кільцевого сцинтиляційного детектора та multi-pin-hole коліматора. Просторове розріmення прецизійної системи становить 1 мм. Проведенные теоретические исследования позволили создать алгоритм трёхмерной томографической реконструкции для цилиндрической гамма-камеры с коллиматором типа Pin-hole. Найдено оптимальное количество pin-hole коллиматоров для формирования изображения на всей плоскости цилиндрического детектора. Выведены формулы, связывающие томографические проекции в плоской и цилиндрической геометрии. Спроектирована и изготовлена прецизионная томографическая система на базе кольцевого сцинтилляционного детектора и Multi Pin-hole коллиматора. Пространственное разрешение прецизионной системы составляет 1 мм.
first_indexed 2025-12-07T19:01:29Z
format Article
fulltext 3UHFLVLRQ�WRPRJKDSKLF�V\VWHP�EDVHGRQ�DQQXODU�VFLQWLOODWLRQ�GHWHFWRUDQG�0XOWL�3LQ�KROH�FROOLPDWRU $�9�'\RPLQ��$�3�6NLELQ ,QVWLWXWH�IRU�6FLQWLOODWLRQ�0DWHULDOV��67&��,QVWLWXWH�IRU�6LQJOH�&U\VWDOV���1DWLRQDO $FDGHP\�RI�6FLHQFHV�RI�8NUDLQH�����/HQLQ�$YH���������.KDUNLY��8NUDLQH 5HFHLYHG�1RYHPEHU��������� 7KHRUHWLFDO� LQYHVWLJDWLRQV� KDYH� PDGH� LW� SRVVLEOH� WR� GHULYH� DQ� DOJRULWKP� RI� ��GLPHQ� VLRQDO�WRPRJUDSKLF�UHFRQVWUXFWLRQ�IRU�D�F\OLQGULFDO�JDPPD�UD\�FDPHUD�ZLWK�D�SLQ�KROH�W\SH FROOLPDWRU��7KH�RSWLPXP�QXPEHU�RI�WKH�SLQ�KROH�FROOLPDWRUV�KDV�EHHQ�IRXQG�SURYLGLQJ�WKH LPDJH� IRUPDWLRQ� RQ� WKH� ZKROH� VXUIDFH� RI� WKH� F\OLQGULFDO� GHWHFWRU�� )RUPXODV� KDYH� EHHQ GHULYHG�FRUUHODWLQJ�WKH�WRPRJUDSKLF�SURMHFWLRQV�LQ�WKH�SODQDU�DQG�F\OLQGULFDO�JHRPHWU\��$ SUHFLVLRQ� WRPRJUDSKLF� V\VWHP� KDV� EHHQ� GHVLJQHG� DQG� FRQVWUXFWHG� EDVLQJ� RQ� DQ� DQQXODU VFLQWLOODWLRQ�GHWHFWRU�DQG�D�0XOWL�3LQ�KROH�FROOLPDWRU��7KH�VSDFH�UHVROXWLRQ�RI�WKH�V\VWHP DPRXQWV���PP� �¯ºmË�ËÓÓ©Ë� �˺¯Ë�Ò�˰}ÒË� Ò°°ãË�ºmÈÓÒ«� ¹ºÏmºãÒãÒ� °ºÏ�È� � Èã�º¯Ò�ä� �¯£²ä˯Ӻ® �ºäº�¯ÈÁÒ�˰}º®� ¯Ë}ºÓ°�¯�}�ÒÒ� �ã«� �ÒãÒÓ�¯Ò�˰}º®� �ÈääÈ�}Èä˯©� °� }ºããÒäÈ�º¯ºä �Ò¹È�3LQ�KROH��sÈ®�ËÓº�º¹�ÒäÈã ÓºË�}ºãÒ�˰�mº�SLQ�KROH�}ºããÒäÈ�º¯ºm��ã«�Áº¯äÒ¯ºmÈ� ÓÒ«�ÒϺ­¯ÈÎËÓÒ«�ÓÈ� m°Ë®�¹ãº°}º°�Ò��ÒãÒÓ�¯Ò�˰}º�º��Ë�Ë}�º¯È��{©mË�ËÓ©�Áº¯ä�ã©� °m«Ï©mÈ �ÒË� �ºäº�¯ÈÁÒ�˰}ÒË� ¹¯ºË}�ÒÒ� m� ¹ãº°}º®� Ò� �ÒãÒÓ�¯Ò�˰}º®� �˺äË�¯ÒÒ� v¹¯ºË}�Ò¯ºmÈÓÈ�Ò�ÒÏ�º�ºmãËÓÈ�¹¯Ë�ÒÏÒºÓÓÈ«��ºäº�¯ÈÁÒ�˰}È«�°Ò°�ËäÈ�ÓÈ�­ÈÏË�}ºã �Ë� mº�º� °�ÒÓ�Òãã«�ÒºÓÓº�º� �Ë�Ë}�º¯È� Ò� 0XOWL� 3LQ�KROH� }ºããÒäÈ�º¯È�� �¯º°�¯ÈÓ°�mËÓÓºË ¯ÈϯË�ËÓÒË�¹¯Ë�ÒÏÒºÓÓº®�°Ò°�Ëä©�°º°�Èmã«Ë����ää� 7KH� UDGLRQXFOLGH�GLDJQRVWLFV� WDNHV� WRGD\ VWDEOH�IRXUWK�SODFH�DPRQJ�WKH�PHGLFDO�YLVX� DOL]DWLRQ� PHWKRGV� DIWHU� ;�UD\�� XOWUDVRXQG� DQG�PDJQHWLF� UHVRQDQFH�GLDJQRVWLFV� >�@�� ,WV XQLTXH�IHDWXUH�FRQVLVWV�LQ�WKDW�LW�LV�WKH�RQO\ PHWKRG� DPRQJ� WKH� DERYH�PHQWLRQHG� RQHV SURYLGLQJ� WKH� GDWD� FROOHFWLRQ� RQ� WKH� IXQF� WLRQDO�VWDWH�RI�WKH�RUJDQV�DQG�V\VWHPV�EHLQJ XQGHU�VWXG\��$OO�RWKHU�PHGLFDO�YLVXDOL]DWLRQ PHWKRGV�SURYLGH�DQ�LPDJH�RI�WKH�RUJDQLVP�V PRUSKRORJLF� VWUXFWXUH�� 7KH� HVVHQFH� RI� WKH QXFOHDU�PHGLFLQH�FRQVLVWV�LQ�WKDW�D�SKDUPD� FHXWLFDO� SUHSDUDWLRQ� FRQQHFWHG� ZLWK� D� UD� GLRQXFOLGH� ODEHO� LV� DGPLQLVWHUHG� WR� D� SD� WLHQW�� 7KH� UDGLRODEHOHG� SKDUPDFHXWLFDO SUHSDUDWLRQ� �533�� LV� DFFXPXODWHG� LQ� RQH RUJDQ� RU� RWKHU�� GHSHQGLQJ� RQ� LWV� QDWXUH� 7KH� ODEHO� ERXQG� FKHPLFDOO\� ZLWK� WKH� SKDU� PDFHXWLFDO�SUHSDUDWLRQ�HPLWV�JDPPD�TXDQWD DQG�WKXV�LV�WKH�LQGLFDWRU�RI�WKH�SUHSDUDWLRQ GLVWULEXWLRQ� >����@�� 7KH� JDPPD� FDPHUD� LV LQWHQGHG� WR� UHJLVWHU� WKH� JDPPD� TXDQWD HPLWWHG� E\� WKH� ODEHO�� WR� UHFRYHU� WKH� 533 GLVWULEXWLRQ� LQ� WKH� SDWLHQW�V� ERG\� XVLQJ WKRVH� GDWD� DQG� WR� SURYLGH� D� QHFHVVDU\� LQ� VWUXPHQWV�IRU�SURFHVVLQJ�RI�WKH�PHGLFDO�LP� DJHV�DQG�PDNLQJ�WKH�GLDJQRVLV�>����@� $�ORZ�UHVROXWLRQ�LV�WKH�PDLQ�GUDZEDFN�RI WKH� UDGLRQXFOLGH� PHWKRG� >����@�� ,W� DPRXQWV ��WR���PP�IRU�FRPPHUFLDO�JDPPD�FDPHUDV� 6XFK� UHVROXWLRQ� LV� VXIILFLHQW� ZKHQ� KXPDQ RUJDQV� RI� WKRVH� RI� ODUJH� DQLPDOV� DUH� WR� EH VWXGLHG� EXW� LV� XQVDWLVIDFWRU\� ZKHQ� WKH VWXG\� RI� VPDOO� ODERUDWRU\� DQLPDOV� LV� LQ TXHVWLRQ�WKDW�KDYH�WKH�RYHUDOO�ERG\��VL]H�RI VHYHUDO� FHQWLPHWHUV� �H�J��� PLFH��� 7KDW� WDVN LV� DFWXDO� LQ� FOLQLFDO� LQYHVWLJDWLRQV� RI� QRYHO SKDUPDFHXWLFDO� SUHSDUDWLRQV�� 7KH� SKDUPD� FRORJLVWV� VKRXOG� KDYH� DV� PXFK� LQIRUPDWLRQ DV�SRVVLEOH�RQ�WKH�VWDWH�RI�WKH�H[SHULPHQWDO )XQFWLRQDO�0DWHULDOV�����1R��������� �������Û�67&��,QVWLWXWH�IRU�6LQJOH�&U\VWDOV� ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� DQLPDOV�� LQFOXGLQJ�WKH�IXQFWLRQ�RI�WKHLU� LQ� WHUQDO�RUJDQV� 7KXV�� WKH� GHYHORSPHQW� RI� D� SUHFLVLRQ VFLQWLOODWLRQ�V\VWHP�WR�LQYHVWLJDWH�WKH�DFWLRQ RI� SKDUPDFHXWLFDO� SUHSDUDWLRQV� RQWR� VPDOO H[SHULPHQWDO�DQLPDOV�WDNHV�D�VLJQLILFDQW�DF� WXDOLW\� 7R�VROYH�WKH�SUREOHP�RI�ORZ�UHVROXWLRQ��D SLQ�KROH� W\SH� FROOLPDWRU� LV� XVHG� LQ� WKH� GH� YHORSHG�V\VWHP��6XFK�D�FROOLPDWRU�LV�VLPLODU WR�D�FDPHUD�2EVFXUD�LQ�LWV�RSHUDWLRQ�SULQFL� SOH��7KH�FROOLPDWRU�LV�D�VPDOO�GLDPHWHU�KROH LQ� D� OHDG� SODWH�� 7KH� SODWH� DEVRUEV� DOO� WKH JDPPD�UD\V�KLWWLQJ�LW��7KXV��WKH�LPDJH�ZLOO EH�IRUPHG�RQO\�E\�WKH�UD\V�SDVVLQJ�WKH�FRO� OLPDWRU� KROH�� 6XFK� UD\V� IRUP� VSDWLDO� FRQHV KDYLQJ� WKH� YHUWLFHV� DW� WKH� KROH� DQG� SURSD� JDWLQJ�WRZDUGV�WKH�LPDJH�>�@� +RZHYHU��WKH�XVH�RI�D�SLQ�KROH�FROOLPDWRU UHVXOWV�LQ�D�VKDUS�GURS�RI�WKH�V\VWHP�VHQVL� WLYLW\� DV� FRPSDUHG� WR� D� FRPPRQ� W\SH� RQH� WKDW� LV�� RI� WKH� JDPPD� UD\� LQWHQVLW\� WKDW IRUPV�WKH�LPDJH�LQ�WKH�GHWHFWRU��,Q�RUGHU�WR FRPSHQVDWH�WKDW� ORVV�� VHYHUDO�SLQ�KROH�FROOL� PDWRUV�KDYH�EHHQ�SURSRVHG�WR�EH�XVHG�VLPXO� WDQHRXVO\�� +RZHYHU�� LI� D� VWDQGDUG� IODW� GH� WHFWRU� ZLOO� EH� XVHG� LQ� WKDW� FDVH�� ZH� ZLOO FRQIURQWHG�ZLWK�WKH�SUREOHP�RI�FURVVLQJ�LP� DJHV� IURP� GLIIHUHQW� KROHV� DW� WKH� GHWHFWRU VXUIDFH��VHH�)LJ�����>�@� 7R� VROYH� WKDW� SUREOHP�� D� F\OLQGULFDO� GH� WHFWRU�ZDV�SURSRVHG�IRU�XVH��7KH�F\OLQGULFDO VKDSH�RI�WKH�GHWHFWRU�VXUIDFH�PDNHV� WKH�DO� JRULWKP� RI� WKH� LPDJH� UHFRQVWUXFWLRQ� PRUH VRSKLVWLFDWHG�EXW� LW�SURYLGHV�WKH�VLPXOWDQH� RXV� XVH� RI� VHYHUDO� SLQ�KROHV� ZLWKRXW� RYHU� ODSSLQJ�� 0RUHRYHU�� RQO\� WKH� FROOLPDWRU� EXW QRW� WKH� ZKROH� GHWHFWRU� VKRXOG� EH� GLVSODFHG LQ� WKH� F\OLQGULFDO� FDPHUD� WR� REWDLQ� D� QHZ SURMHFWLRQ�� 7KXV�� QR� HUURUV� FRQQHFWHG� ZLWK WKH� GHWHFWRU�SRVLWLRQLQJ�ZLOO� EH�PDGH�ZKHQ XVLQJ� D� FRPPRQ� FDPHUD� ZLWK� D� IODW� GHWHF� WRU��+RZHYHU��LW�LV�WR�NHHS�LQ�PLQG�WKDW�WKH SURMHFWLRQV� REWDLQHG� ZLWK� D� F\OLQGULFDO� GH� WHFWRU�ZLOO� GLIIHU� IURP� WKRVH� SURYLGHG� E\� D IODW� RQH�� 7R� WDNH� LQWR� DFFRXQW� WKH� VSHFLILF JHRPHWU\�RI�WKH�F\OLQGULFDO�GHWHFWRU��WKH�VHW RI� F\OLQGULFDO� SURMHFWLRQV� ZLOO� EH� WUDQV� IRUPHG�LQ�D�VHW�RI�SODQDU�RQHV� )LJ����SUHVHQWV�WKH�JHRPHWULF�VFKHPH�IRU GHYHORSPHQW� RI� WRPRJUDSKLF� SURMHFWLRQV� LQ RXU�FDVH� 7KH�VROXWLRQ�RI�WKH�WRPRJUDSKLF�SUREOHP FRQVLVWV� LQ� GHULYDWLRQ� RI� D� ��GLPHQVLRQDO GLVWULEXWLRQ� IXQFWLRQ�RI�DQ�533�ZLWKLQ� WKH REMHFW�XQGHU�VWXG\��8VLQJ�WKH�PDWKHPDWLFDO DQDO\VLV� RI� WKH� V\VWHP�� LW� LV�SRVVLEOH� WR� RE� WDLQ�D�IRUPXOD�IRU�GLVWULEXWLRQ�J�W�V�]��IURP WKH�PHDVXUHG�SURMHFWLRQV�5E�S�]�� J�W�V�]�� ���³���S 'VR� �'VR���V�� ��³� �f �f 5E�S�]����K § ¨ © >'VR���W 'VR���V ���S@·¸ ¹ �u� 'VR §©'VR� ���]����S�·¹ � � GSGE����� ��� +HUH�� 5E�S�� ]�� LV� WKH� SURMHFWLRQ� RI� WKHREMHFW� EHLQJ� VWXGLHG� RQWR� D� IODW� GHWHFWRU� K�S�� �³� �: : _Z _HLZSGZ�� WKH� UHYHUVH� )RXULHU� WUDQV� IRUPDWLRQ� IURP� WKH� 5DPS� ILOWHU�� 'VR�� WKHGLVWDQFH� IURP� WKH� FRRUGLQDWH� FHQWHU� WR� WKH SLQ�KROH� ,W�LV�WR�QRWH�WKDW�WKH�IRUPXOD�����LV�VLPL� ODU� LQ� LWV� VWUXFWXUH� WR�WKH�FODVVLFDO�IRUPXOD RI� FRQYROXWLRQ� DQG� UHYHUVH� SURMHFWLRQ�� 7KH PDLQ�GLVWLQFWLRQ�LV�WKDW�(T�����H[SUHVVHV�WKH �'� IXQFWLRQ� RI� WKH� REMHFW� LQ� WHUPV� RI� �G IXQFWLRQV� RI� SURMHFWLRQV� ZKLOH� WKH� FODVVLFDO IRUPXOD�DVVRFLDWHV�WKH��'�SURMHFWLRQV�ZLWK�D �'� REMHFW�� 0RUHRYHU�� WKH� GHULYHG� IRUPXOD FRPSULVHV�FRPSOH[�JHRPHWULF�IDFWRUV� 7KH�(T�����PDNHV�LW�SRVVLEOH�WR�VROYH�WKH WRPRJKUDSKLF�UHFRQVWUXFWLRQ�SUREOHP�EDVLQJ RQ�SODQHU�SURMHFWLRQV��$�F\OLQGULFDO�GHWHFWRU LV�XVHG�LQ�RXU�V\VWHP��7KXV��WKH�SURMHFWLRQV FROOHFWHG� E\� WKH� F\OLQGULFDO� GHWHFWRU� VKRXOG )LJ�����3LQ�KROH�FROOLPDWRUV�DQG�IODW�GHWHFWRU� )LJ�����6FDQQLQJ�VFKHPH� $�9�'\RPLQ��$�3�6NLELQ���3UHFLVLRQ�WRPRJKDSKLF���� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� ��� EH� WUDQVIRUPHG� LQWR� WKRVH� FROOHFWHG� E\ LPDJLQDU\� IODW� RQH�� 7KH� SUREOHP� RI� SURMHF� WLRQ�WUDQVIRUPDWLRQ�ZDV�FRQVLGHUHG�E\�XV�LQ D�SUHFHGLQJ�ZRUN�>��@��7KH�WUDQVIRUPDWLRQV UHVXOW�LQ�WKH�IROORZLQJ�H[SUHVVLRQV� �\c� � § ¨ © ¨̈ ¨̈ �CCCCCCCCCCCCC\����5��u�VLQ� [ �u5 �u�U U�����u�5�u�VLQ� [ ��u�5 · ¸ ¹ ¸̧ ¸̧� u �u�FRV� ª « ¬ « «DUFWJ� § ¨ © ¨ ¨ 5�u�VLQ[5 \ · ¸ ¹ ¸ ¸ º » ¼ » »� [c� � § ¨ © ¨̈ ¨̈ �CCCCCCCCCCCCC\����5��u�VLQ� [ �u5 �u�U U�����u�5�u�VLQ� [ ��u�5 · ¸ ¹ ¸̧ ¸̧� u ��u�VLQ� ª « ¬ « «DUFWJ� § ¨ © ¨ ¨ 5�u�VLQ[5 \ · ¸ ¹ ¸ ¸ º » ¼ » »��� ��� +HUH�5�LV�WKH�F\OLQGULFDO�GHWHFWRU�UDGLXV� U� GLVWDQFH� IURP� WKH� SLQ�KROH� FROOLPDWRU� WR WKH�GHWHFWRU�FHQWHU���[��\���WKH�IODVK�FRRUGL� QDWHV� LQ� WKH� F\OLQGULFDO� GHWHFWRU�� �[c�� \c�� WKRVH�LQ�WKH�FRUUHVSRQGLQJ�IODW�RQH� $V�PHQWLRQHG�DERYH��VHYHUDO�SLQ�KROH�FRO� OLPDWRUV�DUH�XVHG� LQ�WKH�V\VWHP�WR� LPSURYH WKH�VHQVLWLYLW\�DV�LV�VKRZQ�LQ�)LJ�����,Q�WKLV FDVH�� D� SUREOHP� LV� WR� ILQG� WKH� RSWLPXP QXPEHU� RI� SLQ�KROH� FROOLPDWRUV� IRUPLQJ� VL� PXOWDQHRXVO\�LPDJH�LQ�WKH�GHWHFWRU�ZLWK�WKH SURYLVR�WKDW�WKH�LPDJHV�IRUPHG�E\�GLIIHUHQW FROOLPDWRUV�VKRXOG�QRW�RYHUODS��7KH�VROXWLRQ RI�WKDW�SUREOHP�UHVXOWHG�LQ�WKH�H[SUHVVLRQ� &RXQWBS LQ�KROH� � S DUFFRV§̈ © $%����CCCCCCCCCCC$����%����� $����� ·̧ ¹ ��� +HUH�$� LV� WKH� UDWLR� RI� WKH� REMHFW� UDGLXV WR� WKH� GLVWDQFH� EHWZHHQ� WKH� REMHFW� FHQWHU DQG� WKH� SLQ�KROH� FROOLPDWRU��%�� LV� WKH� UDWLR RI�WKH�REMHFW�UDGLXV�WR�WKH�GLVWDQFH�EHWZHHQ WKH�REMHFW�FHQWHU�DQG�WKH�GHWHFWRU��6LQFH�WKH QXPEHU�RI�FROOLPDWRUV�LV�DQ�LQWHJHU��WKH�LQ� WHJHU�SDUW�RI�WKH�YDOXH�FDOFXODWHG�XVLQJ� ��� VKRXOG�EH�WDNHQ� )LJ�����6FKHPH�RI�D�PXOWL�SLQ�KROH�FROOLPDWRU� 3�Ü3��� SLQ�KROHV��� ,�Ü,��� WKH� FRUUHVSRQGLQJLPDJHV� )LJ������'�PRGHO�RI�PXOWL�SLQ�KROH�FROOLPDWRU� )LJ����� 7KH� PDLQ� DVVHPEO\� RI� PXOWL�SLQ�KROH FROOLPDWRU� )LJ�����$��'�LPDJH�RI�D�YDULDEOH�SLWFK�KHOL[� 7KH� GLDPHWHU� RI� WKH� WXEH� EHQW� LQWR� KHOL[� LV ��PP� $�9�'\RPLQ��$�3�6NLELQ���3UHFLVLRQ�WRPRJKDSKLF���� ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� 7KH� REWDLQHG� LQYHVWLJDWLRQ� UHVXOWV� PDGH LW� SRVVLEOH� WR� GHVLJQ� D� PXOWL�SLQ�KROH� FROOL� PDWRU�IRU�D�JDPPD�FDPHUD�ZLWK�D�F\OLQGUL� FDO� GHWHFWRU�� ,Q� )LJ���� SUHVHQWHG� LV� WKH� GH� YLFH�GUDZLQJ�DQG�)LJ�����SKRWR�RI�WKH�PDLQ DVVHPEO\� 7KH� GHYHORSHG� VRIWZDUH� SURYLGHV� YLVXDOL� ]DWLRQ� RI� WKH� UHFRQVWUXFWHG� �'� VWUXFWXUHV� 6XFK�DQ� LPDJH� LV� VKRZQ� LQ�)LJ�����7KH�VLJ� QDO� SURILOH� FDQ� EH� DOVR� DQDO\]HG�� ,Q� )LJ���� SUHVHQWHG� DUH� WKH� KHOL[� WUDQVYHUVDO� VHFWLRQ DQG�WKH�SURILOH�DORQJ�D�OLQH�SHUSHQGLFXODU�WR WKH�WXEH� 7R�GHWHUPLQH�WKH�UHVROXWLRQ��OHW�)LJ����EH XVHG�� 7KH� VLJQDO� ZLGWK� DW� KDOI�KHLJKW� LV ����PP��7KH�GLDPHWHU�RI�WKH�WXEH�RI�ZKLFK WKH� SKDQWRP� LV� PDGH� LV� �� PP�� 7KXV�� WKH EURDGHQLQJ� RI� WKH� WXEH� LPDJH� ZLWK� WKH SKDQWRP� DV� FRPSDUHG� WR� LWV� UHDO� VL]H� LV ����PP��7KDW� LV� MXVW�WKH�UHVROXWLRQ�RI�WKDW GHYLFH�>��@� 7R� FRQFOXGH�� D� WRPRJUDSKLF� UHFRQVWUXF� WLRQ�DOJRULWKP�KDV�EHHQ�GHYHORSHG�IRU�D�F\� OLQGULFDO� JDPPD� FDPHUD� ZLWK� D� PXOWL�SLQ� KROH� FROOLPDWRU�� $� SUHFLVLRQ� WRPRJUDSKLF V\VWHP�EDVLQJ�RQ�WKH�PXOWL�SLQ�KROH�FROOLPD� WRU�KDV�EHHQ�GHVLJQHG�DQG�FRQVWUXFWHG��7KH QHZ� V\VWHP� ZLOO� FRQWULEXWH� WR� VWXGLHV� RI IXQFWLRQDO� VWDWH� ERWK� RI�PRGHUDWH� VL]H� DQL� PDOV�LQ�FRPELQDWLRQ�ZLWK�WKH�FODVVLF�SDUDOOHO FROOLPDWRU�DQG�RI�VPDOO�DQLPDOV�LQ�FRPELQD� WLRQ� ZLWK� D� PXOWL�SLQ�KROH� FROOLPDWRU�� 7KH VSDFH� UHVROXWLRQ� RI� WKH� SUHFLVLRQ� V\VWHP� LV OHVV�WKDQ���PP��7KXV��WKH�V\VWHP�GHYHORSHG SURYLGHV� DOO� WKH� QHFHVVDU\� UDGLRQXFOLGH� LQ� YHVWLJDWLRQV� RQ� ODERUDWRU\� DQLPDOV� LQ�SKDU� PDFRORJ\� $XWKRUGV�DUH� WKDQNIXO� WR�&'5)�IRU�SDU� WLDO�ILQDQFLDO�VXSSRUW�RI�WKLV�ZRUN� 5HIHUHQFHV � ���<X�%�/LPVKDQRYD��9�,�&KHUQRYD��5DGLRQXFOLGH 'LDJQRVWLFV� IRU� 3UDFWLFLQJ� 3K\VLFLDQV�� 677� 7RPVN��������>LQ�5XVVLDQ@� � ���1�*�*XVHY��3�3�'PLWULHY��4XDQWXP�5DGLDWLRQ RI� 5DGLRQXFOLGHV�� $WRPL]GDW�� 0RVFRZ� ������ >LQ�5XVVLDQ@� � ���<X�)�.RYDO�� 5DGLRQXFOLGHV� LQ� 0HGLFDO� DQG %LRORJLFDO�,QYHVWLJDWLRQV��$WRPL]GDW��0RVFRZ �������>LQ�5XVVLDQ@� � ���$�1�5HPL]RY��0HGLFDO�DQG�%LRORJLFDO�3K\VLFV� 9\VVKD\D�6KNROD��0RVFRZ��������>LQ�5XVVLDQ@� � ���,�:DQJ�� '�:LOOLFH�� 5DGLRQXFOLGH� 0HWKRG� LQ %LRORJ\�� $WRPL]GDW�� 0RVFRZ� ������� >LQ� 5XV� VLDQ@� � ���'�(�*URG]LHQVN\��5DGLRDFWLYH� ,VRWRSHV� LQ�%L� RORJ\� DQG� 0HGLFLQH�� =QDQLH�� 0RVFRZ� ������ >LQ�5XVVLDQ@� � ���/�'�/LQGHQEUDWHQ�� ,�3�.RURO\XN�� 0HGLFDO� 5D� GLRORU\� DQG� 5RHQWJHQRORJ\�� 0HGLWVLQD�� 0RV� FRZ��������>LQ�5XVVLDQ@� � ���+�7DNHPRWR�� .�:DWDQDEH�� -�.DZDUDED\DVKL HW� DO��� -��1XFO��6FL��DQG� 7HFKQRO��� ���� ��� ������� � ���=�&DR��*�%DO��5�$FFRUVL��3�'�$FWRQ��3K\V�� LQ 0HGLFLQH�DQG�%LRORJ\������������������ ����2�9�'\RPLQ�� 2�3�6NLELQ�� 1DXN��9LVQ\N� 8]K� JRURG��8QLY���������������� ����9LVXDOL]DWLRQ�LQ�0HGLFLQH�7KHRU\��$OJRULWKPV� DQG� $SSOLFDWLRQV� �� %HUQKDUG� 3UHLP� 6�:HEE �(GLWRU����������� )LJ�����6LJQDO�SURILOH�,�9�6��OHQJWK�RI�WUDQVHFWLRQ�OLQH� $�9�'\RPLQ��$�3�6NLELQ���3UHFLVLRQ�WRPRJKDSKLF���� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� ��� �¯Ë�ÒÏL®ÓÈ��ºäº�¯ÈÁL�ÓÈ�°Ò°�ËäÈ�ÓÈ�º°ÓºmL�}Lã �Ëmº�º�°�ÒÓ�Òã«�L®Óº�º��Ë�Ë}�º¯È��È�PXOWL�SLQ�KROH�}ºãLäÈ�º¯È |�{�i ºäLÓ��|���v}Ò­LÓ {Ò}ºÓÈÓL� �˺¯Ë�Ò�ÓL� �º°ãL�ÎËÓÓ«� �ºÏmºãÒãÒ� °�mº¯Ò�Ò� Èã�º¯Ò�ä� �¯ÒmÒäL¯Óº�� �ºäº� �¯ÈÁL�Óº��¯Ë}ºÓ°�¯�}�L���ã«��ÒãLÓ�¯Ò�Óº�� �ÈääÈ�}Èä˯Ò�Ï�}ºãLäÈ�º¯ºä��Ò¹��SLQ�KROH� {ÒÏÓÈ�ËÓº� º¹�ÒäÈã Ó��}Lã }L°� � SLQ�KROH� }ºãLäÈ�º¯Lm��ã«�Áº¯ä�mÈÓÓ«� Ϻ­¯ÈÎËÓÓ«�ÓÈ m°L®�¹ºm˯²ÓL��ÒãLÓ�¯Ò�Óº�º��Ë�Ë}�º¯È��{ÒmË�ËÓº�Áº¯ä�ãÒ��«}L�¹ºm�«Ï� � � �ºäº�¯ÈÁL�ÓL ¹¯ºË}�L����¹ãº�ÒÓÓL®��È��ÒãLÓ�¯Ò�ÓL®��˺äË�¯L���v¹¯ºË}�ºmÈÓº��È�mÒ�º�ºmãËÓº�¹¯Ë�ÒÏL®Ó� �ºäº�¯ÈÁL�Ó�� °Ò°�Ëä�� ÓÈ� º°ÓºmL� }Lã �Ëmº�º� °�ÒÓ�Òã«�L®Óº�º� �Ë�Ë}�º¯È� �È� PXOWL�SLQ�KROH }ºãLäÈ�º¯È���¯º°�º¯ºmË�¯ºÏ¯L�ËÓÓ«�¹¯Ë�ÒÏL®Óº��°Ò°�ËäÒ�°�ÈÓºmÒ� ���ää� $�9�'\RPLQ��$�3�6NLELQ���3UHFLVLRQ�WRPRJKDSKLF���� ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV�������������
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-137739
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1027-5495
language English
last_indexed 2025-12-07T19:01:29Z
publishDate 2009
publisher НТК «Інститут монокристалів» НАН України
record_format dspace
spelling Dyomin, A.V.
Skibin, A.P.
2018-06-17T15:45:49Z
2018-06-17T15:45:49Z
2009
Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator // A.V. Dyomin, A.P. Skibin // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 2. — С. 206-210. — Бібліогр.: 11 назв. — англ.
1027-5495
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137739
Theoretical investigations have made it possible to derive an algorithm of 3-dimensional tomographic reconstruction for a cylindrical gamma-ray camera with a pin-hole type collimator. The optimum number of the pin-hole collimators has been found providing the image formation on the whole surface of the cylindrical detector. Formulas have been derived correlating the tomographic projections in the planar and cylindrical geometry. A precision tomographic system has been designed and constructed basing on an annular scintillation detector and a Multi Pin-hole collimator. The space resolution of the system amounts 1 mm.
Виконані теоретичні дослідження дозволили створити алгоритм тривимірної томографічної реконструкції для циліндричної гамма-камери з коліматором типу pin-hole. Визначено оптимальну кількість pin-hole коліматорів для формування зображення на всій поверхні циліндричного детектора. Виведено формули, які пов'язують томографічні проекції у площинній та циліндричній геометрії. Спроектовано та виготовлено прецизійну томографічну систему на основі кільцевого сцинтиляційного детектора та multi-pin-hole коліматора. Просторове розріmення прецизійної системи становить 1 мм.
Проведенные теоретические исследования позволили создать алгоритм трёхмерной томографической реконструкции для цилиндрической гамма-камеры с коллиматором типа Pin-hole. Найдено оптимальное количество pin-hole коллиматоров для формирования изображения на всей плоскости цилиндрического детектора. Выведены формулы, связывающие томографические проекции в плоской и цилиндрической геометрии. Спроектирована и изготовлена прецизионная томографическая система на базе кольцевого сцинтилляционного детектора и Multi Pin-hole коллиматора. Пространственное разрешение прецизионной системы составляет 1 мм.
en
НТК «Інститут монокристалів» НАН України
Functional Materials
Technology
Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator
Прецизійна томографічна система на основі кільцевого сцинтиляційного детектора та multi-pin-hole коліматора
Article
published earlier
spellingShingle Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator
Dyomin, A.V.
Skibin, A.P.
Technology
title Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator
title_alt Прецизійна томографічна система на основі кільцевого сцинтиляційного детектора та multi-pin-hole коліматора
title_full Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator
title_fullStr Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator
title_full_unstemmed Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator
title_short Precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and Multi Pin-hole collimator
title_sort precision tomoghaphic system based on annular scintillation detector and multi pin-hole collimator
topic Technology
topic_facet Technology
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137739
work_keys_str_mv AT dyominav precisiontomoghaphicsystembasedonannularscintillationdetectorandmultipinholecollimator
AT skibinap precisiontomoghaphicsystembasedonannularscintillationdetectorandmultipinholecollimator
AT dyominav precizíinatomografíčnasistemanaosnovíkílʹcevogoscintilâcíinogodetektoratamultipinholekolímatora
AT skibinap precizíinatomografíčnasistemanaosnovíkílʹcevogoscintilâcíinogodetektoratamultipinholekolímatora