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PET 检测器模块及其制造方法、 PET 扫描仪系统
     本申请主张 2011 年 6 月 3 日申请的美国专利申请号 13/153,021 及 2012 年 4 月 26 日申请的日本专利申请号 2012-100690 的优先权 , 并在本申请中引用上述专利申请的全 部内容。技术领域
     本 发 明 的 实 施 方 式 涉 及 PET 检 测 器 模 块 （module） 、 PET 扫 描 仪 系 统 （scanner system） 以及 PET 检测器模块制造方法。 背景技术 在一般的 PET 成像 （imaging） 中， 通过注入、 吸入， 或者经口摄取， 来对作为摄影对 象的被检体投放放射性药剂。 投放放射性药剂之后， 根据药剂的物理以及生物分子特性， 药 剂集中在人体内的特定部位。 药剂的实际的空间分布、 药剂的积聚区域的浓度、 以及从投放 到最终排出的过程 （process） 的动态均为具有临床意义的因素。在该过程中， 附着在放射 性药剂上的正电子发射体根据半衰期、 分支比等同位素的物理性质而放射正电子。
     放射性核素放射正电子。 当被放射出的正电子与电子碰撞时， 发生湮灭事件， 正电 子与电子湮灭。大多数情况下， 湮灭事件 （annihilation event） 产生向大致 180 度方向放 出的 2 条 γ（gamma） 射线 （具有 511keV 的能量 （energy） ） 。
     通 过 检 测 2 条 γ 射 线， 并 在 其 检 测 位 置 间 引 出 直 线， 即， 同时计数线 （Line-Of-Response ： LOR） ， 从而可以分割出本来湮灭的位置。该过程只识别可能发生相 互作用的线， 但是通过集聚很多那样的线， 并执行断层摄影重建过程， 则可以推定本来的分 布。 2 个闪烁事件 （scintillation event） 的位置之外， 如果能够利用正确的定时 （timing） ( 数百皮 （pico） 秒以内的 )， 则通过计算飞行时间 （Time-Of-Flight ： TOF） ， 可以增加在同时 计数线上， 发生事件 （湮灭事件 ： annihilation event) 的可能性高的位置信息。扫描仪的 时间的分辨率的极限决定沿着该线的定位的精度。 确定本来的闪烁事件的位置时的极限决 定扫描仪的终极的空间分辨率。另一方面， 同位素的固有的特性 （例如， 正电子的能量） 也有 助于根据正电子的飞行路程以及 2 条 γ 射线的共线性， 来决定特定的药剂的空间分辨率。
     上述的检测过程必须对于大量的湮灭事件重复进行。 虽然必须按每个成像的事例 进行解析来决定为了辅助成像任务 （imaging task） 所需的计数 （count） 的次数 ( 即， 成对 18 的事件） ， 但在当前的惯例中， 通过典型的 100cm 长度的 FDG(F1uoro-Deoxyg1ucose ： 氟代 脱氧葡萄糖） 的研究认为需要积蓄数亿计数。积蓄该数量的计数所需的时间由药剂的注入 量、 扫描仪的灵敏度以及计数的性能来决定。
     在 PET 成像系统 （imaging system） 中， 为了检测从被检体放射的 γ 射线而使用 在相互对置的位置上配置的检测器。为了检测从所有的角度飞来的 γ 射线， 一般使用环 （ring） 状的检测器。从而， PET 扫描仪为了能够收集尽可能多的放射线而一般为大致圆筒 状， 当然是各向同性的。
     如 果 PET 扫描仪的 整体的 形状清晰， 则 下一 课题 在于， 将尽 可能 多的 闪烁 体
     （scintillator） 材料配置在 γ 射线路径内， 并将尽可能多的 γ 射线转换成光。 为了能够根 据断层摄影重建原理来重建放射性同位素的时间空间分布， 需要对各检测到的事件的能量 （即， 生成的光量） 、 位置、 以及定时添加特征。 大多最新的 PET 扫描仪都由数千个个别的晶体 构成。这些晶体模块化地设置， 并用于识别闪烁事件的位置。一般而言， 晶体元件具有大约 4mm×4mm 的剖面。 晶体元件有时具有比这小的尺寸或者大的尺寸、 或者正方形以外的剖面。 根据晶体的长度或者深度， 来决定 γ 射线能够收集的量， 范围一般为 10 ～ 3Omm。 闪烁体晶 体的 1 个例子是 LYSO( 或者， Lu1.8Y0.2SiO5 ： Ce、 或者， 硅酸镥 （Lutetium Orthosilicate） )。 这是为了其高的光的输出、 快速增长的时间、 快速衰减的时间、 高的平均原子序数、 以及高 密度而选择。也能够使用其他的晶体。
     图 3 是表示以往的 PET 检测器模块的主视图的背景技术的图。图 3 是表示光电倍 增管 （Photomultiplier Tube ： PMT） 20 使用 RTV 来与个别的光导 15 连结的以往的 PET 检测 器模块的图。在此， 所谓 “RTV” 是指 “room-tempera ture-vulcanized（vulcanizable） ： 室温硫化 （硫化性的） ” ， 通常， 为了表示 RTV 硅 （silicone） 而使用。即， 图 3 所示的 RTV 是 指在室温下变为胶 （gum） 状的硅。个别的光导 （light guide） 15 通常由聚甲基丙烯酸甲酯 （poly （methy1methacrylate ： “PMMA” ） 制成。PMMA 的光导 15 通过第 1RTV34 与是闪烁体晶 体元件的阵列 （array） 的晶体元件阵列 30 连结。光导 15 通过第 2RTV 36 与 PMT20 连结。 第 1RTV 34 以及第 2RTV 36 可以是相同的材料， 也可以是不同的材料。在图 3 所示例的以 往的 PET 检测器模块 10 中， 晶体元件阵列 30 或光导 15 等被托盘 （tray） 26 包围。晶体元 件阵列 30 接受从患者或者被检体放射的 γ 射线， 并将 γ 射线转换成光。光接着经由光导 15 向 PMT20 发送。这样， 在被配置在 PET 扫描仪的环内的患者或者其他的被检体中所发生 的 γ 射线最终通过闪烁体晶体元件转换成光， 其结果， 所发生的光通过 PMT20 来检测。
     现有技术文献
     非专利文献
     非专利文献 1 ： A.KUHN,et al.“DESIGN OF A LANTHANUM BROMI DEDETECTOR FOR TIME-OF-FLIGHT PET” Issued October,2004,IEEE Transaction On Nuclear Science,Vol.51,No.5,Pages 2550-2557
     发明的内容
     本发明要解决的问题在于提供一种能够简易地构筑有效且实用的光导的 PET 检 测器模块、 PET 扫描仪系统以及 PET 检测器模块制造方法。
     实施方式的 PET 检测器模块具备 ： 晶体元件阵列、 多个光传感器 （sensor） 、 以及透 明粘合剂。多个光传感器被设计成至少部分地覆盖上述晶体元件阵列， 并接收从上述晶体 元件阵列放射出的光。透明粘合剂被设置在上述晶体元件阵列与上述多个光传感器之间， 从上述晶体元件中的至少 1 个晶体元件的表面向上述光传感器中的至少 1 个光传感器的表 面直接延伸， 并使从上述晶体元件中的 1 个放射出的上述光分布于上述多个光传感器中的 2 个以上。根据上述的装置， 能够简易地构筑有效且实用的光导。 附图说明
     图 1 是本发明的优选的实施方式的一个例子所涉及的 PET 扫描仪的立体图。
     图 2 是图 1 所示的 PET 扫描仪的主视图。图 3 是表示以往的 PET 检测器模块的主视图的背景技术的图。 图 4 是本发明的实施方式的一个例子所涉及的 PET 检测器模块的主视图。 图 5A 是本发明的另一实施方式的一个例子所涉及的 PET 检测器模块的主视图 图 5B 是本发明的另一实施方式的一个例子所涉及的 PET 检测器模块的主视图（1） 。
     （2） 。 图 6 是对图 4 所示的 PET 检测器模块和图 5A 以及图 5B 所示的 PET 检测器模块的 构成要素的托盘， 追加了闪烁体阵列段 （scintillator array segment） 、 和闪烁体段之间 的反射器的立体图。
     图 7 是除去图 6 所示的托盘壁， 使其清晰的立体图。
     图 8 是为了示出 PET 检测器模块的构筑方法的一部分， 对图 7 的托盘追加了垫片 的图。
     图 9 是例示在 PET 检测器模块的构筑中， 增加光电倍增管 （Photomu1tipier Tube ： PMT） 的步骤之后的结果的图。
     图 10 是对图 9 所示的构造物追加夹具和作为选择而安装的夹具块 （block） 的图。
     图 11 是表示在图 10 所示的 PET 检测器模块的构筑之后的步骤 （step） 中取下垫 片 （spacer） 的结果的图。
     图 12 是表示在由图 11 中部分完成的形状所描绘出的 PET 检测器模块的构筑的下 一步骤中增加了透明的粘合剂的结果的图。
     图 13 是部分完成的 PET 检测器模块的主视图。
     图 14 是表示在下一制造步骤中， 对图 13 所示的部分完成的 PET 检测器模块增加 了上部反射器的结果的图。
     图 15 是表示为了遮住周围光， 增加了附加的构成要素的图 14 的 PET 检测器模块 的图。
     图 16 是表示本发明的优选的实施方式的一个例子所涉及的 PET 检测器模块的构 筑方法的一个例子的流程图 （flowchart） 。
     符号说明
     1P ET 扫描仪
     10 PET 检测器模块
     20 PMT
     26 托盘
     26a 托盘壁
     26b 托盘主体
     28 反射器
     30 晶体 （晶体元件阵列）
     44 夹具
     46 夹具块
     50 透明粘合剂
     52 粘合剂 （glue）
     6CN 102805630 A
     说垫片 不透明粘合剂明书4/10 页60 70具体实施方式
     公开的实施方式的一方式提供降低保持闪烁体晶体的模块的制造中的复杂性以 及成本 （cost） 。该优点通过将透明粘合剂作为使光从 1 个晶体、 或者多个晶体向多个光传 感器分布而发挥作用的有效的构成要素、 或者唯一的构成要素来使用而实现。 关于该点， 透 明粘合剂的厚度根据透明粘合剂的光分布特性来确定。 换而言之， 在本实施方式中， 设定透 明粘合剂的厚度， 优化向多个传感器的光的分布。
     通常， 使用粘合剂， 来将 PMT 安装于闪烁体或多个闪烁体。用于将 PMT( 或者， 任意 的构成要素） 安装于闪烁体的粘合剂的厚度一般保持较薄。但是， 本发明者发现， 为了使光 从 1 个或者多个闪烁体向多个 PMT 分布， 即使较厚地涂布， 也能够将透明的粘合剂作为光 导来使用。换而言之， 透明粘合剂能够实现 “ （i） 对闪烁体晶体粘贴 PMT” 以及 “ （ii） 使光 从单个或者多个闪烁体分布于多个 PMT” 的 2 个目的。如以往那样， 仅仅为了对闪烁体晶 体粘贴 PMT 而使用粘合剂的情况下， 为了节约粘合剂、 为了能够快速固化、 以及为了使强度 增加， 希望使粘合剂的厚度大约为不足 0.5mm。另一方面， 虽然也受 PMT 以及闪烁体晶体的 大小影响， 但是当通过被配置在闪烁体晶体与 PMT 之间的其他的构成要素， 不能遮住或者 分割光时， 如果对在本实施方式中能够作为光导使用的透明粘合剂设置大约 1mm 以上的厚 度， 则从 1 个闪烁体晶体向多个 PMT 分布足够的光。另外， 由于 PMT 的大小以及形状对适当 的光的分布所需的厚度产生影响， 因此， PMT 与闪烁体晶体之间的透明粘合剂的厚度也可以 作为 PMT 的底面的尺寸的百分率来进行定义。例如， 将透明粘合剂的厚度进行定义的百分 率也可以设定为底面的半径的百分率、 或者底面的最大宽度尺寸的百分率。 公开的实施方式的另一方式是提供用于保持闪烁体晶体的模块。 该方式为了提供 根据情况的不同使材料损失最小， 且能够容易地维护的比较便利的配置， 包含从以往的模 块中除去特定的物理构造物的步骤。
     本说明书所记载的实施方式涉及用于将最大量的光从闪烁体晶体向光传感器阵 列引导的新的方式与装置。
     在一实施方式中， 正电子发射断层摄影 （Positron Emission Tomography ： PET） 检 测器模块包含闪烁体晶体元件阵列、 与为了至少部分地覆盖闪烁体晶体元件阵列而配置的 多个光传感器。多个光传感器构成为接收从闪烁体晶体元件阵列放射出的光。透明粘合剂 被配置在闪烁体晶体元件阵列与多个光传感器之间。透明粘合剂构成为 ： 直接从闪烁体晶 体元件中的至少 1 个表面向光传感器中的至少 1 个表面延伸， 并使从闪烁体晶体元件放射 出的光分布于多个光传感器。
     在一个例子中， 光传感器是圆形 （或者圆筒形） 的， 当在从光传感器向闪烁体晶体 元件延伸的方向进行测量时， 透明粘合剂具有如是光传感器的半径的长度 （或者， 光传感器 的底面的半径的长度） 的特定的百分率那样地事前设定的厚度。在一个例子中， 百分率是至 少 1 个光传感器的半径的长度 （或者， 光传感器的底面的半径的长度） 的 5％。或者， 透明粘 合剂的厚度最大设定为光传感器的底面的半径。即， 透明粘合剂的厚度最高设定为至少 1 个光传感器的底面的半径的 100％。或者， 至少 1 个光传感器具有宽度尺寸， 当在从光传感
     器向闪烁体晶体元件延伸的方向进行测量时， 透明粘合剂的厚度被设定为至少 1 个光传感 器的宽度尺寸的至少 10％。 或者， 如上述那样， 当在从至少 1 个光传感器向至少 1 个闪烁体 晶体元件延伸的方向进行测量时， 透明粘合剂的厚度被设定为至少 1mm。
     另外， 在一实施方式中， 正电子发射断层摄影 (Positron Emission Tomography ： PET) 扫描仪系统包含为了形成圆筒形的检测器环而相互相邻地配置的多个检测器模块。 检 测器模块分别包含闪烁体晶体元件阵列、 被配置成至少部分地覆盖闪烁体晶体元件阵列、 且接收从闪烁体晶体元件阵列放射出的光的多个光传感器、 以及被设置在闪烁体晶体元件 阵列与多个光传感器之间的透明粘合剂。透明粘合剂构成为 ： 使透明的粘合剂从闪烁体晶 体元件中的至少 1 个闪烁体晶体元件的表面向光传感器中的至少 1 个光传感器的表面直接 延伸， 并使从闪烁体晶体元件放射出的光向多个光传感器分布。该配置以比较简单的构成 来实现部件的构成， 一般而言， 与以往的 PET 扫描仪系统相比， 能够更快、 且更可靠地制造。 以下， 将闪烁体晶体元件记载为晶体元件， 将闪烁体晶体元件阵列记载为晶体元件阵列。
     本说明书所公开的另一实施方式提供正电子发射断层摄影 （Positron Emission Tomography ： PET） 检测器模块的制造方法。该方法包含 ： （1） 为了在至少 1 个光传感器与 晶体元件阵列之间形成间隙， 在远离晶体元件阵列的位置配置至少 1 个光传感器， （2） 为了 使能够流动的透明粘合剂从至少 1 个光传感器的表面向晶体元件阵列的表面直接延伸， 而 在间隙中流入能够流动的透明粘合剂。 本说明书所公开的另一实施方式提供正电子发射断层摄影 （Positron Emission Tomography ： PET） 检测器模块的制造方法。其方式包含 ： （1） 准备多个晶体元件， （2） 在距 离多个晶体元件规定的距离， 配置多个光传感器， （3） 利用能够流动的透明粘合剂来填埋上 述规定的距离。
     这些方法一般比制造 PET 检测器模块的以往的方法廉价且简单。作为整体， 这些 方法与以往的 PET 检测器制造方法相比零件数也可以较少。
     以下， 参照附图， 来详细地说明 PET 检测器模块、 PET 扫描仪系统以及 PET 检测器 模块制造方法的实施方式。
     图 1 是本发明的优选的实施方式的一个例子所涉及的 PET 扫描仪的立体图。图 1 表示在通过多个 PET 检测器模块形成的开口空间内， 即， 在环内， 插入患者、 动物、 或者被检 体的 PET 扫描仪 1 的一般的配置。
     图 2 是图 1 所示的 PET 扫描仪的主视图。根据该图明确地知道， 在能够将患者或 者其他的被检体进行扫描的开放空间的周围， 在圆周方向设置有各 PET 检测器模块 10。 PET 检测器模块 10 通常都朝向环的中心。将由从环的中心通过任意的 PET 检测器模块 10 的半 径进行定义的方向作为在其余的附图中垂直的方向来示出。
     图 4 是本发明的实施方式的一个例子所涉及的 PET 检测器模块的主视图。图 4 是 表示非限定的一实施方式所涉及的 PET 检测器模块 10 的一个例子的图。 与图 3 所示的配置 相对照， 图 4 所示的 PMT20 被直接配置在透明粘合剂 50 上。 透明粘合剂 50 将 PMT20 的表面 与晶体元件阵列 30 的表面直接连结。另外， 以下， 将晶体元件阵列 30 记载为晶体 30。通过 “直接连结” ， 以上的叙述的意思是， 具有从 PMT20 中的至少 1 个到至少 1 个晶体 30 的一条直 线的视线路径 (line-of-sight pathway)， 沿着该视线路径只存在透明粘合剂 50。从而， 在 图 4 所示的实施方式中， 构成要素省略了图 3 所示的 PET 检测器模块 10 的独立的 （各自的）
     光导 15。上述排列的优点之一在于 PET 检测器模块 10 的构筑相当简单。另外， 在几个实施 方式中， 透明粘合剂 50 能够容易地除去。例如， 透明粘合剂 50 也可以是硅橡胶 （silicone elastomer） 。例如， 在本说明书所公开的一实施方式中， 作为透明粘合剂 50， 使用道康宁公 司的硅酮树脂 184 硅橡胶 （Dow Corning and Sylgard 184 Silicone Elastomer） （注册商 标） 。在其他的例子中， 含有 GE RTV615 （注册商标） 。本说明书所考察的实施方式所能够使 用的透明的粘合材料的附加的例子是信越化学工业的 KE-420（注册商标） 。在本说明书所 考察的几个实施方式中， 使用热固化性或者紫外 （Ultraviolet ： UV) 线固化性的粘合剂。 所 公开的实施方式所能够使用的紫外 （Ultraviole ： UV) 线固化性的透明的粘合剂的一个例 子是戴马斯公司 （Dymax） 的 OP-20（注册商标） 。能够将其他的透明的粘合剂作为透明粘合 剂 50 来使用。
     与以往的模块相对照， 本说明书所考察的几个实施方式的透明粘合剂 50 用于将 光的大部分导入或分布于多个 PMT20。从而， 能够减少或者排除使用图 3 来说明的光导 15 那样的独立的光导的使用。另外， 当使用能够除去的透明粘合剂 50 时， 特别在不使用电动 工具而能够除去粘合剂时， 为了进行维护， 将能够容易地更换 PMT20， 或根据 PET 扫描仪 1 得 到不同的动作特性。 为了使光分布于 PMT， 即， 为了共有光而使用透明粘合剂 50， 透明粘合剂 50 具有对 该目的以及功能特殊地选择的规定的厚度是有利的。在一个例子中， 为了得到光的适当的 共有， 以至少 1 毫米 （one millimeter） 的厚度来形成透明粘合剂 50。在另一例子中， 根据 PMT20 的尺寸来确定透明粘合剂 50 的厚度。例如， 在水平方向， 即， 对于是图 2 所示的半径 方向的 γ 射线的传播方向， 在横方向进行测量时， PMT20 具有宽度。大多数情况下， PMT20 是圆形或者圆筒形， 在 （图 4 所示） 水平方向测量出的 PMT 的宽度是直径。在本说明书所考 察的一实施方式中， 透明粘合剂 50 的厚度是与透明粘合剂 50 相接触的区域的 PMT20 的宽 度的 10％以上。在另一例子中， 在图 2 所示的 PMT20 的半径方向进行测量时， 透明粘合剂 50 的厚度是 PMT20 的半径的长度的 5％以上。在本说明书所考察的一实施方式中， 透明粘 合剂 50 的厚度是 PMT20 的半径的长度的 90％～ 100％。
     图 5A 以及图 5B 是本发明的另一实施方式的一个例子所涉及的 PET 检测器模块的 主视图。图 5A 以及图 5B 是表示配置有夹具 （fixture） 44 的成对的 PET 检测器模块 10 的 图。夹具 44 如图 5A 所示， 可以是常设的， 或者， 如图 5B 所示， 也可以是暂时设置的， 如以下 所考察的那样， 在制造 PET 检测器模块 10 的过程中使用。在图 5B 所示例的情况下， 夹具 44 在 PET 检测器模块 10 的制造过程中进行安装， 之后， 从 PET 检测器模块 10 取下。另外， 在图 5A 以及图 5B 中， 使用粘合剂 （glue） 52， 将 PMT20 固定在托盘 26 上。粘合剂 52 可以 是常设的， 或者， 也可以在完全构筑 PET 检测器模块 10 之后除去。在一实施方式中， 粘合剂 52 含有与透明粘合剂 50 相同的材料。另外， 在图 4、 图 5A 以及图 5B 所示的 PET 检测器模 块 10 中， 设置至少部分地包围晶体 30 以及透明粘合剂 50 的托盘 26。
     图 6 是对图 4 所示的 PET 检测器模块和图 5A 以及图 5B 所示的 PET 检测器模块的 构成要素的托盘， 追加了闪烁体阵列段、 和闪烁体段之间反射器的立体图。图 6 是表示包含 与托盘壁 26a 连结的托盘主体 26b 的托盘 26 的图。托盘主体 26b 以及托盘壁 26a 的双方 或者一方由对于 γ 射线是相对透过性的铝构成， 例如， 由 1mm 厚的铝 （aluminum） 构成。即， 在本实施方式中， 由最不吸收 γ 射线的材料、 且能够对 PET 检测器模块 10 提供适当的机械
     强度的材料的铝， 来构成托盘 26。其中， 在本实施方式中， 如果是不吸收 γ 射线的材料， 且 是能够对 PET 检测器模块 10 提供机械强度的材料， 则也可以使用铝以外的材料来构成托盘 26。另外， 在本实施方式中， 作为托盘 26， 也可以使用碳纤维或者大量的聚合物 （polymer） 等其他的材料。一般而言， 通过螺栓或者其他的能够装卸的装置来将托盘壁 26a 与托盘主 体 26b 连结。但是， 托盘壁 26a 也可以是常设安装的。经由带有螺纹的螺栓、 磁铁、 卡环、 卡 扣、 或者其他类似的设备 （device） ， 使托盘壁 26a 能够装卸的优点之一在于， 为了使 PET 检 测器模块 10 的构筑简单， 容易地取下托盘壁 26a。针对该构筑， 以下进行说明。如图 6 所 示， 晶体 30 被安装在托盘 26 的底部。 另外， 如图 6 所示， 也可以将作为任意的反射器要素的 反射器 28 配置在晶体 30 之间， 并在垂直方向延伸。另外， 在另一实施方式中， 在晶体 30 的 上部全部都配置上反射器 28。即， 在图 4 和图 5A 以及图 5B 所示的 PET 检测器模块 10 中， 被配置成格子状的直方体的晶体 30 分别通过反射器来间隔。在本实施方式中， 另外， 为了 将晶体 30 的阵列分成由多个晶体 30 构成的块单位， 也可以设置被配置在至少 2 个晶体 30 之间， 从至少 2 个晶体 30 朝向多个 PMT20， 并至少部分地经由透明粘合剂 50 延伸的至少 1 个反射器 28。
     图 7 是表示拆除图 6 所示的托盘壁使其清晰的立体图。另外， 图 16 是表示本发明 的优选的实施方式的一个例子所涉及的 PET 检测器模块的构筑方法的一个例子的流程图。 图 7 是表示完全地拆下托盘壁 26a 的托盘 26 的图。如图 7 所示， 托盘主体 26b 通常由形成 托盘 26 的两端部的至少 2 个独立的零件来构成， 并经由托盘壁 26a 来连结。PET 检测器模 块 10 的组装过程中的第 1 步骤是将闪烁体的晶体 30 与反射器 28 配置在托盘 26 内 （参照 图 16 的步骤 S000“将闪烁体阵列以及反射器配置在托盘内” ） 。
     图 8 是为了示出 PET 检测器模块的构筑方法的一部分， 对图 7 的托盘追加了垫片 的图。如果根据图 8 所示的排列进行说明， 则 PET 检测器模块 10 的组装包含对晶体 30 的 上部追加垫片 60 的步骤 （参照图 16 的步骤 S 100“对托盘追加垫片” ） 。垫片 60 为了接受 并支承 PMT20 而配置。如图 8 所示， 垫片 60 包含具有与 PMT20 的形状一致地构成的形状的 凹部或者空洞即可。另外， 在图 8 所示的一个例子中， 为了支承 PMT20， 配置有 3 个垫片 60。 但是， 本实施方式也可以是为了支承多个 PMT20 而配置的垫片的个数是 1 个的情况、 或2个 的情况、 或 4 个以上的情况。即， 在本实施方式中， 对于用于支承多个 PMT20 的 PMT20 的垫 片 60 的数量而言， 每 1 个 PET 检测器模块为 1 个以上。另外， 垫片 60 也用于形成后述的间 隙。
     在图 8 所图示出的实施方式中， 为了使 PMT20 的长度方向的轴线与环的半径的线 一致， 为了使 PMT20 保持在垂直方向而配置垫片 60。 其中， 本实施方式为了使 PMT20 的轴线 与环的半径非平行， 也可以通过垫片 60 使 PMT“倾斜” 。
     图 9 是表示在 PET 检测器模块的构筑中， 增加光电倍增管 （Photomu1tipier Tube ： PMT） 的步骤之后的结果的图。图 9 表示在垫片 60 的上部配置的 PMT20（参照图 16 的步骤 S200 “将 PMT 安装在垫片上” ） 。由此， 在 PMT20 与晶体 30 之间制成间隙 （gap)。该间隙通过 垫片 60 来维持。 在与环的半径平行的方向进行测量时， 从一方的 PMT20 到另一方的 PMT20， 间隙也可以不同。例如， 当是第 1 大小的 PMT20 的情况下， 间隙是第 1 距离 （高度） ， 当是与 第 1 大小不同的第 2 大小的 PMT20 的情况下， 间隙也可以是与第 1 距离不同的第 2 距离。 在 图 9 中， 在垫片 60 上配置有大小不同的 2 种 PMT20。图 8 以及图 9 所示的垫片 60 被设计成， 较大的 PMT20 的底面与晶体 30 之间的间隙比较小的 PMT20 的底面与晶体 30 之间的间 隙长。
     图 10 是表示对图 9 所示的构造物追加夹具与作为选择 （option） 而安装的夹具块 的图。图 10 表示在 PET 检测器模块 10 的构筑过程中， 为了取下垫片 60， 追加夹具 44， 使 PMT20 保持在规定位置的下一步骤的结果 （参照图 16 的步骤 S300 “追加夹具将 PMT 固定在 规定的位置” 以及步骤 S400“取下垫片” ） 。在图 10， 作为选择的夹具块 46 在夹具 44 的内 部， 将 PMT20 进一步进行固定。作为选择的夹具块 46 优选具有收容 PMT20 的外面的轮廓或 者形状。
     图 11 是表示在图 10 所示的 PET 检测器模块的构筑之后的步骤中取下垫片的结果 的图。接着， 如图 11 所示， 取下垫片 60 （参照图 16 的步骤 S400 “取下垫片” ） 。为了取下垫 片 60， 暂时将夹具 44 取下， 之后再进行配置。即， 为了取下垫片 60， 将多个 PMT20 与夹具 44 一起暂时取下， 在取下垫片 60 之后， 与夹具 44 一起再配置在托盘 26 上。夹具 44 以及作为 选择的夹具块 46（存在时） 保持 PMT20 的朝向和 PMT20 与晶体 30 之间的间隙。另外， 在上 述的制造方法中， 形成间隙的方法始终是一个例子， 本实施方式也可以是使用制造用所制 作的标准托盘来形成间隙的情况。具体而言， 标准托盘尺寸是与托盘 20 相同的尺寸， 并配 置与晶体 30 相同尺寸的构造物。并且， 在模拟晶体 30 的构造物上， 配置上述的垫片 60。并 且， 在垫片 60 上配置多个 PMT20， 这些多个 PMT20 通过夹具 44 来固定。并且， 通过夹具 44 来定位的多个 PMT20 与夹具 44 一起从标准托盘取下， 并被安装在配置有晶体 30（或者， 晶 体 30 以及反射器 28） 的托盘 26 上。由此， 在晶体 30 与多个 PMT20 之间， 形成所希望的距 离的间隙。此时， 垫片 60 是残留在标准托盘的状态， 以该状态， 能够用于其他的 PET 检测器 模块 10 的制造。 接着， 增加透明粘合剂 50（参照图 16 的步骤 S500“对包围 PMT 的区域增加能够 流动的粘合剂” ） 。一般而言， 透明的粘合剂在固化前是液体或者半液体。当透明粘合剂 50 是液体形状时， 托盘壁 26a 将透明粘合剂 50 保持在规定的位置时起作用。如上述那样， 透 明粘合剂 50 最好是常温固性、 热固性、 或者紫外 （Ultraviolet ： UV） 线固化性的。图 12 是 表示在由图 11 中部分完成的形状所描绘出的 PET 检测器模块的构筑的下一步骤中， 增加了 透明的粘合剂的结果的图。如图 12 所示例的那样， 在图 11 中垫片 60 所占据的区域， 吐出 能够流动的透明粘合剂 50。
     即， 在本实施方式所涉及的 PET 检测器模块 10 的制造方法中， 为了形成上述间隙， 插入 1 个以上的用于配置 PMT20 的垫片 60。并且， 在插入垫片 60 之后， 在向间隙吐出能够 流动的透明粘合剂 50 之前， 通过夹具 44 来固定 PMT20。并且， 在固定了 PMT20 之后， 取下 垫片 60。并且， 在取下垫片 60 之后， 在垫片 60 以前所占据的区域吐出能够流动的透明粘 合剂 50。另外， 例如， 在能够流动的透明粘合剂 50 固化之后， 取下夹具 44。或者， 例如， 在 PET 检测器模块 10 的使用寿命期间， 为了机械地支承该 PET 检测器模块 10， 也可以将夹具 44 残留在规定的位置 （安装的位置） 。此时， 夹具 44 也可以通过粘合剂固定在 PMT20 上。
     图 13 是部分完成的 PET 检测器模块的主视图。图 13 是从侧面示出图 12 所示的 排列的图。如图 13 所示例的那样， 透明粘合剂 50 形成为覆盖多个 PMT20 对面的晶体 30 的 所有的表面。由此， 来自所有的形成晶体元件阵列的晶体 30 的光通过透明粘合剂 50 分散 于多个 PMT20 内的 2 个以上的多个 PMT20。
     图 14 是表示在下一制造步骤中， 对图 13 所示的部分完成的 PET 检测器模块增加 了上部反射器的结果的图。在图 14 中， 示出了在下一步骤中， 上部反射器 68 安装在透明粘 合剂 50 的上部的作为选择的步骤 （参照图 16 的步骤 S600“在能够流动的粘合剂固化之前 或之后， 对能够流动的粘合剂上追加上部反射器” ） 。由于上部反射器 68 能够进一步提高通 过 γ 射线与晶体 30 的相互作用而创造出的光的收集效率， 因此， 能够提高检测器的性能。
     图 15 是表示为了遮住周围光， 而增加了附加的构成要素的图 14 的 PET 检测器模 块的图。图 15 是表示在图 14 所示的构造上执行的下一步骤的结果的图。在图 15 所示的 过程中， 对上部反射器 68 的上部追加不透明粘合剂 70（参照图 16 的步骤 S700“对上部反 射器上追加能够流动的不透明材料层” ） 。一般而言， 不透明粘合剂 70 在涂布时是液体， 流 入 PMT20 之间， 由此， 从 PET 检测器模块 10 的外周光中将透明粘合剂 50 密封。即， 作为不 透明材料的不透明粘合剂 70 被配置在透明粘合剂 50 中的晶体 30 的相反侧， 为了遮住周边 光使其不会到达透明粘合剂 50 而涂布。另外， 如果作为不透明材料的不透明粘合剂 70 是 具有足够的遮光性的粘合剂， 则能够省略对 PET 检测器模块 10 增加上部反射器 68 的步骤。 此时， 不透明粘合剂 70 直接流入透明粘合剂 50 之上。
     接着， 完成的 PET 检测器模块 10 通常被装入 PET 扫描仪 1（参照图 16 的步骤 S800“安装于 PET 扫描仪” ） 。 图 16 是包含用于制造本说明书所公开的一实施方式所涉及的 PET 模块的步骤 S000 ～ S8O0 的流程图。针对步骤 S000 ～ S800， 在说明前图时进行了叙述。本实施方式没 有必要全部按照图 16 所述的顺序连续地执行， 或者严格地执行步骤 S000 ～ S800。 另外， 本 实施方式也可以根据需要增加其他的步骤。例如， 也可以对 PMT20 的表面执行 UV 固化、 热 固化、 真空应用、 或者予湿润。为了从透明粘合剂 50 中除去气泡， 在 PMT20 与晶体 30 之间 吐出透明粘合剂 50 之后， 暂时将透明粘合剂 50 放置在真空压下即可。即， 在垫片 60 以前 所占据的区域吐出能够流动的透明粘合剂 50 之后， 本实施方式也可以通过抽真空， 来减小 能够流动的透明粘合剂的上方的空气压力。如果那样除去气泡， 则提高透明粘合剂 50 的光 分配作用的均匀性以及光分配作用的效率。
     另外， 为了减少气泡， 在填埋 PMT20 的表面与晶体 30 的表面之间的间隙之前， 将 PMT20 的表面进行予湿润是有益的。即， 在垫片 60 以前所占据的区域吐出能够流动的透明 粘合剂 50 之前， 本实施方式也可以将至少 1 个 PMT20 以能够流动的透明粘合剂 50 进行预湿 润。 通过进行予湿润， 能够使透明粘合剂 50 顺利地流入， 能够回避气泡进入透明粘合剂 5O。 予湿润过程可以通过将 PMT20 浸入透明粘合剂 50、 用刷子将透明粘合剂 50 涂布在 PMT20 的 表面、 将透明粘合剂 50 进行喷雾、 或者将表面进行予湿润的其他的周知的方法来执行。
     另外， 在本实施方式中， 针对没有使用光导而使用透明粘合剂 50 来制造 PET 用检 测器模块的情况进行了说明。但是， 本实施方式所说明的检测器模块的制造方法也能够应 用于制造单光子发射 CT（SPECT ： Single Photon Emission computed Tomography） 用检测 器模块的情况。即， 上述的实施方式所说明的检测器模块的制造方法均能够应用于使用闪 烁体晶体以及光传感器进行检测的检测器模块。
     以上， 如所说明的那样， 根据本实施方式， 能够简易地构筑有效且实用的光导。
     虽然说明了本发明的几个实施方式 , 但这些实施方式是作为例子而提示的 , 并不 意图限定本发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种形态进行实施， 在不脱离发明的
     要旨的范围内， 能够进行各种的省略、 置换、 变更。这些实施方式或其变形与包含于发明的 范围或要旨中一样， 包含于权利要求书记载的发明及其均等的范围中。