正电子发射断层成像系统中数字化多通道时间数字转换研究

作者：王培林; 李道武; 丰宝桐; 帅磊; 孙芸华; 胡婷婷; 魏书军; 黄先超; 廖燕飞; 柴培; 贠明凯; 章志明; 魏龙

来源：原子能科学技术, 2011, (05): 637-640.

• 正电子发射断层成像
• 时间数字转换
• FPGA positron emission tomography
• time-to-digital converter
• field-programmable-gate-array

利用现场可编程门阵列(FPGA)内部延迟链,对正电子发射断层成像(PET)系统中高精度时间数字转换(TDC)进行研究。采用粗时间和精细时间相结合的方式测量时间,粗时间利用时钟计数器实现,精细时间利用FPGA延迟链实现。测试时间测量的微分非线性和积分非线性,并在双探头PET实验平台上通过时间符合,对系统总体时间分辨进行测试。实验结果表明,TDC时间分辨达79.3ps,微分非线性为-0.2LSB/0.2LSB,积分非线性为-0.2LSB/0.3LSB,双探头PET实验系统总体时间分辨达2.1ns,可满足PET系统对时间测量的要求。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院高能物理研究所