Системные параметры

Хотя параметры первой группы изменению не подлежат, тем не менее, коллиматор должен проектироваться так, чтобы компенсировать часть этих факторов. Известный пример – выбор р/н. Радиофарпрепараты, применяемые в ЯМ, по разным причинам связываются сегодня с широким набором р/н, каждый из которых имеет свой энергетический спектр испускаемого γ-излучения. Так как проникновение через септу коллиматора очень существенно зависит от энергии фотонов, то это, в свою очередь, влияет на свойства изображения. В результате клиники обычно обеспечиваются набором коллиматоров для разных энергетических диапазонов.

Другой параметр, влияющий на конструкцию коллиматора, – это собственное (внутреннее) разрешение камеры. Оно сложным образом зависит от толщины детектора и электроники камеры. В типичном варианте собственное разрешение, измеряемое как FWHM, находится в интервале 3 – 4 мм. Если коллиматор спроектировать с разрешением лучшим, чем собственное разрешение системы, то это будет бесполезной потерей части отсчетов камеры.

Еще один фактор первой группы – расстояние (зазор) B между задней поверхностью коллиматора и плоскостью изображения внутри кристалла детектора (рис. 4.1). Типичный зазор составляет 4 мм, он необходим, чтобы обеспечить безопасность кристалла особенно во время ротации. Еще несколько (~3) миллиметров добавляется для учета расстояния, которое фотон в среднем проходит в кристалле перед взаимодействием, так что полная величина B ≈ 7 мм.

Рис. 4.1. Основные параметры геометрии коллиматора с параллельными каналами при визуализации точечного источника [1]

Существенно влияют на конструкцию и параметры коллиматора (особенно на разрешение коллиматора) среднее расстояние (F) между источником и фронтом (передней поверхностью) коллиматора. При клиническом применении обычно F ≈ 10 ÷ ÷ 20 см. Если источник находится на расстоянии, меньшем чем толщина коллиматора, появляется неоднородность в чувствительности.

Ограничения на конструкцию накладывает также допустимая доза для пациента при проведении процедуры. Если допустима высокая доза, то чувствительность коллиматора не имеет значения. В противном случае ситуация меняется.