(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出イベントの時間分解記録のための検出器において、
検出イベントが発生するときに、動作状態で電気信号を供給する変換装置と、
該変換装置に結合され、前記電気信号に時間的に割り当てられたトリガ信号を供給するように設計された少なくとも一つのトリガと、第一のアナログ時間信号を供給する少なくとも一つの時間信号発生源と、前記トリガに結合され、前記第一のアナログ時間信号の、前記トリガ信号に時間的に割り当てられた第一の瞬間値を供給するよう設計された少なくとも第一のサンプル採取器とを有する評価電子機器とを有することを特徴とする検出器。
【請求項２】
前記第一のアナログ時間信号は、周期を有することを特徴とする、請求項１記載の検出器。
【請求項３】
前記第一のアナログ時間信号の一意な間隔を単位として時間を測定するよう設けられた少なくとも一つのクロックを有することを特徴とする、請求項１又は２記載の検出器。
【請求項４】
少なくとも二つの検出チャネルに分けられ、
夫々の検出チャネルは、前記トリガの少なくとも一つ及び前記サンプル採取器の少なくとも一つに夫々割り当てられることを特徴とする、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の検出器。
【請求項５】
前記評価電子機器は、第二のアナログ時間信号を供給する第二の時間信号発生源を有し、前記第二のアナログ時間信号の第二の瞬間値を供給するよう設計された第二のサンプル採取器が存在し、前記第二の瞬間値は、前記トリガ信号に時間的に割り当てられることを特徴とする、請求項１記載の検出器。
【請求項６】
前記第二のアナログ信号発生源は、前記第一のアナログ信号発生源に結合されることを特徴とする、請求項５記載の検出器。
【請求項７】
前記評価電子機器は、前記第一のサンプル採取器に結合された時間計算ユニットを有し、該時間計算ユニットは、前記第一の瞬間値に割り当てられた時間値を計算するよう設計されることを特徴とする、請求項１乃至６のうちいずれか一項記載の検出器。
【請求項８】
少なくとも一つのマルチプレクサは、前記第一のサンプル採取器と前記時間計算ユニットとの間に配置されることを特徴とする、請求項７記載の検出器。
【請求項９】
請求項１乃至８のうちいずれか一項記載の検出器を有する画像装置。
【請求項１０】
検出イベントの時間分解記録のための方法において、
検出イベントを電気信号へ変換するステップと、
前記電気信号に時間的に割り当てられたトリガ信号を発生させるステップと、
前記トリガ信号を有する時間的割当で少なくとも第一のアナログ時間信号をサンプリングするステップと、
前記第一のアナログ時間信号の第一の瞬間値を供給するステップとを有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出イベントの時間分解記録のための検出器に関する。更に、本発明は、このような検出器を有する画像装置に関する。本発明は、また、検出イベントの時間分解記録のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
検出イベントの時間分解記録のための検出器は、時間情報が検出データの評価に重要であるときに、あるいは、時間期間で相互に属する検出イベントが見つけられるときに使用される。これは、例えば陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）の場合である。このようなＰＥＴ装置は、陽電子放出の場合に生じる崩壊電子を測定するために使用される。陽電子放出（例えば、フルオロ化合物は、原子番号１８を有するフッ素同位体を有する）は、例えば、患者に注入されて、陽電子放出を有する化合物の種類に応じて、特定の方法で患者の身体に分布する。陽電子放出の場合には、陽電子は、一般に、数十分の一ミリメータ（ｍｍ）後ろの電子と共に崩壊し、夫々５１１キロエレクトロンボルト（ｋｅＶ）のエネルギーの二つの量子が、原則的に反対の方向で放射される。量子は、患者の周りに配置された検出器によって記録される。当該検出器は、ＰＥＴ装置の一部を形成する。二つの検出イベントは、それらが数ナノ秒（ｎｓ）の長さを有する一致する時間枠の範囲内にある場合に、単一の崩壊過程に割り当てられる。患者の身体に注入された陽電子放出の分布は、測定された一致イベントによって再構成されうる。
【０００３】
測定の品質、陽電子放出の分布の関連する再構成、及び測定された分布から続いて導かれうる診断の有意味性は、崩壊点がほぼ決められうる場合に改善されることができる。この目的のために、０．１ｎｓ又はより短い時間の時間分解が必要とされる。このような方法の一例が「タイム・オブ・フライト」型ＰＥＴ（ＴＯＦ−ＰＥＴ）である。
【０００４】
米国特許出願ＵＳ２００１／００１７３５２（特許文献１参照。）は、陽電子放出断層撮影における画像品質を改善するための装置を開示する。この装置は、その後ろにアナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）を置かれた増幅器に夫々接続された光電子増倍管を有する。２ｎｓで動いている中央デジタルクロックを用いて、所謂タイムスタンプは、更なる評価の目的のためにＡＤＣの後に続く検出イベントのデジタル信号に加えられる。
【０００５】
崩壊点への検出イベントの空間割当を実現する高密度の時間分解を確実にするために、ギガヘルツ（ＧＨｚ）範囲（約１−１０ＧＨｚ）の高周波の情報又はトリガ信号は、検出器全体に亘って個々の検出チャネルに、又は個々のチャネルから中央時間収集ユニットに転送されなければならない。検出器の配置範囲内でこのような周波数の非常に正確で、厳密な、損失の少ない転送を確実にするために、高い技術及び財政支出が必要である。例によって、高速デジタルメモリが必要とされる。更に、例えば増幅器のような他の構成要素からの高周波信号は干渉を引き起こしうる。
【特許文献１】米国特許出願ＵＳ２００１／００１７３５２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、高密度で時間分解された検出を実現し、上述した問題を回避する検出器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、検出イベントが発生するときに、動作状態で電気信号を供給する変換装置、及び該変換装置に結合され、前記電気信号に時間的に割り当てられたトリガ信号を供給するように設計された少なくとも一つのトリガと、第一のアナログ時間信号を供給する少なくとも一つの時間信号発生源と、前記トリガに結合され、前記第一のアナログ時間信号の、前記トリガ信号に時間的に割り当てられた第一の瞬間値を供給するよう設計された少なくとも第一のサンプル採取器とを有する評価電子機器を有する検出イベントの時間分解記録のための検出器によって達成される。
【０００８】
このような検出器は、例えば高速でカウントを行うデジタルクロックのような極超短波時間信号が転送される必要がないという利点を提供する。本発明による検出器では、アナログ時間信号が使用され、その周波数分布は制御可能である。デジタルクロック信号の代わりに、この場合には、例えばランプ信号又は正弦波信号のようなアナログ信号が転送される。そのとき、時間値は、サンプリングされたアナログ瞬間値から計算されうる。高周波は、サンプル採取器（サンプル及びホールド段）の高速トリガの間に、局所的にのみ起こる。それによって、検出器の配置は、他の部分に影響を及ぼしうる超高周波成分の発生を回避する。
【０００９】
有利に、時間信号は、例えば特に適切であるＺ１＝Ａｓｉｎ（ω１ｔ）のような正弦波又は余弦波時間信号で周期的である。それらは、ｆ１＝ω１／２π以上の周波数を有する信号成分を含まないからである。例えば鋸歯状信号又は三角状信号のような他のアナログ信号の形式も考えられる。これらは高周波部分を有するが、後者は長い周期によって制限されうるからである。
【００１０】
本発明の他の実施例では、前記第一のアナログ時間信号の一意な間隔を単位として時間を測定するクロックが存在する。この一意な間隔は、サンプリングされた瞬間値が一意である、即ちこの瞬間値が一度のみ生じる時間間隔である。達成されうる時間分解は、サンプリングの精度によって決まる。低周波で生じるこのクロックの長所によって、検出イベントが時間的に割り当てられうる時間長さは、可能なクロック値の量によって増大することができる。本発明による検出器の他の実施例は、多数の検出チャネルを有する。夫々のチャネルは、関連するトリガ及び関連するサンプル採取器を有する。多数の検出チャネルを用いることによって、検出イベントは、異なる位置で同時に記録可能である。そのとき、夫々の時間値の比較は、正確な時間割当の長所によって可能となる。これは、例えばＴＯＦ−ＰＥＴで有利である。そのとき、二つの検出イベントは、一つの時間枠に割り当てられなければならず、個々のイベントは、夫々の場合に高い精度（例えば０．１ｎｓの精度。）  で記録されなければならないからである。
【００１１】
本発明の別の有利な実施例は、第二のアナログ信号発生源が存在するときに与えられる。第二のアナログ信号発生源の時間信号から、第二の瞬間値がサンプリングされうる。時間信号の形状が異なる場合には、瞬間値の組が供給される（瞬間値の組とは、この場合、二つの測定された瞬間値の組合せを言う。）。これは、時間値の更なる計算のために使用されうる。同じ周波数の二つの位相偏移正弦波信号の場合には、正弦波時間信号の周期に対応する瞬間値の組の一意な間隔が結果として得られる。位相偏移が直交信号をもたらす（即ち、一つの信号が零交差にある場合、一方で他の信号は最大又は最小にある）場合、それでもなお時間決定は有利に可能である。一つの信号は、相当に零とは異なる傾斜を有する状態に依然としてあり、一方で、他の信号は、ほんの僅かに零とは異なる傾斜を有する状態又は零傾斜を有する状態にあるからである。従って、これは、時間決定の精度が時間信号の一つの低傾斜領域におけるサンプリングの精度によって制限されないので有利である。
【００１２】
二つの信号を有する実施例では、前記第二の時間信号発生源は、前記第一の時間信号発生源に結合されても良い。そのとき、これは、例えば様々な検出チャネルを供給する中央時間信号発生源と、第一の時間信号の関数として第二の時間信号を発生させる更なる局所的に配置された時間信号発生源とを伴う設計を可能にする。
【００１３】
別の有利な実施例は、時間計算ユニットが設けられているときに与えられる。時間計算ユニットは、時間信号のサンプリングされた瞬間値から時間値を計算する。そのとき、個々の検出イベントの時間値は、相互に直接的に比較され、及び／又は更なる計算ステップのために使用されても良い。これは、時間分解と比較して非常に大きい時間間隔に亘る時間値の比較が実行されるべきときに、特に有利である。そのとき、アナログ時間信号の瞬間値は、時間値を計算するために、例えばデジタルクロックのクロック値と比較可能であるからである。
【００１４】
唯一の中央時間計算ユニット又は幾つかの時間計算ユニットを有する実施例では、サンプル採取器と時間計算ユニットとの間にマルチプレクサを配置することが有利である。そのとき、マルチプレクサは、例えば、順序付けされた方法で他の検出チャネルのサンプル採取器から時間計算ユニットへ入力される瞬間値を転送しても良い。しかし、マルチプレクサは、また、連続的な方法で単一の検出チャネルの様々なサンプル採取器から時間計算ユニットへ入力された瞬間値を転送しても良い。そのとき、対応する計算ユニットは、時間計算ユニットに並列に配置される必要はない。
【００１５】
本発明は、また、上述した形式の検出器を使用する画像装置に関する。これは、ＰＥＴ又はＴＯＦ−ＰＥＴスキャナ又は他の核医療用装置であっても良い。さらに、Ｘ線によって動作する医療用画像装置は、また、このような検出器と有利に適合しうる。このような装置は、また、動物、植物又は非生命体を検査するために使用されても良い。
【００１６】
更に、本発明は、検出イベントの時間分解記録のための方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明を図で示された実施例を参照して更に説明するが、本発明はこれに限定されない。
【００１８】
図１は、医療目的で使用される画像装置の一つの可能な実施例を示す。本実施例において、前記画像装置は、フレーム構造体３１に組み込まれた二つの検出器３０、３０’を有する。患者台３２によって、検査されるべき如何なる患者の身体も二つの検出器の間に置かれる。この目的のために、患者台３２は移動可能であり、あるいはフレーム構造体３１は動かされることが可能であるように設計される。他の実施例は、リング状に閉じられた一つの検出器３０のみを有するか、あるいは、検査されるべき対象の周りに配置されうる三つの検出器が存在する。途切れのないフレーム構造体３１の代わりに、検出器は、また、アームによって、例えば天井又は床に個別に組み込まれても良い。示された実施例では、フレーム構造体３１は、断層撮影データ（例えば、陽電子放出分布を再構成するためのＰＥＴデータ）が記録可能であるように、回転可能であるよう設計される。
【００１９】
図２は、ガンマ量子を検出するために核医学で使用されるような検出器３０の一つの実施例である。検出器３０の前に又はそれに組み込まれて、例えば鉛の壁の長所によって、所望の方向から量子を傍受するコリメータ３３がしばしば存在する。他の実施例では、このようなコリメータは必要とされない。例えばＰＥＴ検出器では、放出方向は、反対方向で放射された二つの量子の同時に発生した方向によって決められうる。一般に、検出器はシンチレータ３４を有する。シンチレータは、入来する量子を光に変換する。シンチレータは、例えば、圧縮若しくはスパッタされた粉から成る結晶構造、又はセラミックであっても良い。示された実施例では、拡散器として動作し、シンチレータ３４とその後ろに配置された光電子増倍管３６との間にある光結合３５が存在する。光電子増倍管は、入来する光を電気信号に変換する。処理電子機器３７は、光電子増倍管３６の後に接続されている。処理電子機器３７は、検出器の検出点、検出されたエネルギー及び検出時間のようなパラメータを決定する。このような検出器は、光電子増倍管の一次元又は二次元の配置を有しても良い。他の実施例では、光ダイオードがシンチレータ３４の下に配置されている。同様に、この光ダイオードは、入来する光を電気信号に変換する。検出器の更なる他の実施例は、二つの電極間に配置された直接変換物質から成る。直接変換物質は、入来する量子を荷電粒子に変換する。そのとき、電極間に加えられた電界は、電気信号を発生させる。これらの実施例に共通の特徴は、検出イベント（即ち、変換装置と相互に作用する検出器に達する量子。）を電気信号に変換する一段又は多段変換装置である。実施例で示されてきたものの代わりに、検出器は、また、例えば、検出器自体がリングであるか、あるいはリングを形成するために多数の検出器から構成されうるように湾曲していても良い。例えば球状配置を形成するために二次元曲線も考えられる。
【００２０】
図３は、一つのアナログ時間信号を有する実施例における本発明による評価電子機器１を示す。アナログ時間信号Ｚ１（図５及び図８参照。）は、時間信号発生源１０で発生する。多数の検出チャネルがある場合には、時間信号発生源１０は、中央時間信号発生源として有利に使用され、多数の検出チャネルを供給する。入力２を介して、評価電子機器は、検出イベントが起こるときに発生する電気信号を変換装置から受信する。一般に、このような電気信号は、例えばシンチレータの速度、直接変換器の電極間に印加された電圧、変換物質の厚さ等のようなパラメータを反映する伸長形状を有する。一般に、電気信号は、上昇するよりも遅い速度で再度減少するために、まず最大値まで増大する。積分増幅器３は、積分された電気信号に比例し、検出イベントの全エネルギーに比例する信号を供給する出力４を有する。このような信号は、例えば、散在する量子が、それらのより低い全エネルギーを決定することによって５１１ｋｅＶの散在していない量子と区別されるべきであるときに、重要である。積分増幅器３は他の出力を有し、それによってトリガ信号５が転送される。このトリガ信号５は、例えば、電気信号が所定の強さに到達するとき、又は積分された信号が所定の閾値を超えるときに発生する。この場合、例えばトリガの使用による振幅依存を補正するために、例えばＣＦＤ（定区分弁別器；コンスタント・フラクション・ディスクリミネイター）のような様々な実施が使用されても良い。トリガ信号５は、アナログ時間信号の瞬間値Ｅ１（図５及び図８参照。）を測定し、それをその出力で利用可能とするサンプル及びホールド回路６をトリガする。約０．１ｎｓの時間分解に適した高速サンプル及びホールド回路は、当業者により知られている。マルチプレクサ１２は、サンプル及びホールド回路６の後段に接続されても良い。これは、様々なサンプル及びホールド回路６からの瞬時値Ｅ１が送り先（例えば、時間計算ユニット２３）に供給されるべきときに有利である。サンプル及びホールド回路６からの瞬間値Ｅ１は所定の時間に到達しないので、マルチプレクサは、例えば、規則的に読まれるメモリを有しても良い。アナログ時間信号Ｚ１の瞬間値Ｅ１を他の検出イベントの他の瞬間値と直接的に比較することを可能にするために、瞬間値Ｅ１は、時間計算ユニット２３で時間値に変換される。示される実施例では、時間計算ユニット２３の瞬間値Ｅ１は、アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）１８に入力される。ＡＤＣ１８は、アナログ送信された瞬間値Ｅ１をデジタル化する。ＡＤＣ１８のビット深さ（例えば、８ビット又は１２ビット。）及び速度は、所望の時間分解精度及び期待される検出率（単位時間当たりの検出イベント）に適合される。この点で、ここで示される、一つのアナログ時間信号のみを有する実施例では、精度が時間信号Ｚ１の傾斜によって制限されることが述べられるべきである。アナログ時間信号が正弦波である場合、例えば、それは非常に小さい傾斜を極値において有する。従って、この場合、高い要求は、時間分解が正弦アナログ時間信号の周期期間と比較して小さくなる場合に、ＡＤＣ１８に置かれる。ＡＤＣ１８の後で、デジタル化された瞬間値は、次に参照テーブル２０によって時間値に変換される。この場合、アナログ時間信号の形状が知られていると仮定される。アナログ時間信号の既知の形状は、相対的な時間値及び振幅値の値の組として参照テーブルに記憶される。本実施例では、デジタル化された瞬間値は、テーブルで記憶された振幅値がデジタル化された瞬間値に最も近くなるような相対的な時間値に割り当てられ、あるいは、補間は、テーブルで記憶された相対的な時間値及び振幅値から相対的な時間値を決定するために実行されうる。次に、一意な間隔内の相対的時間は、相互に直接的に比較されるか、あるいは更なるデータを計算するために使用されても良い。参照テーブルの代案として、瞬間値の正弦弓又は余弦弓が対応する処理ユニットで直接的に計算されても良い。
【００２１】
時間計算ユニット２３によって決定される時間値が大きな時間間隔に亘って比較されることを可能にするように絶対的な時間値を決定するために、示される実施例では、デジタルクロックＣが時間計算ユニット２３に接続されている。このデジタルクロックＣは、時間信号発生源に結合されても良く、例えば個々の一意な間隔を数える。従って、アナログ時間信号は、それが最大値に到達した後で常に開始値に戻されるランプ信号であっても良い。そのとき、デジタルクロックは、既に送られたランプを数える。従って、デジタルクロックＣは、低周波で数えるクロックである。ランプの期間が知られる場合（期間Ｉ）、時間計算ユニット２３は、ランプのデジタル化された瞬間値（時間値Ｍ）と送られたランプの数のデジタル値（数値Ａ）とから絶対的な時間値Ｔ＝Ｍ＋Ａ＊Ｉを決定することができる。周期的なランプ信号に代わって、三角状信号が有利に使用されても良い。三角状信号では、高周波の部分は、信号のフーリエ展開から明らかなように、周期的なランプ信号（鋸歯）よりも広い範囲に限定される。三角状信号又は正弦波信号の場合、クロックは、半周期単位で時間を数える（夫々の場合において一つの極値から次の極値まで。）。
【００２２】
図４は、二つの時間信号発生源１０、１１を有する評価電子機器１の実施例を示す。時間信号発生源は、夫々、アナログ時間信号Ｚ１及びアナログ時間信号Ｚ２を供給する。トリガ信号５の長所により、二つのサンプル及びホールド回路６並びに７はそのときトリガされる。二つのサンプル及びホールド回路６並びに７は、夫々、アナログ時間信号Ｚ１の瞬間値Ｅ１及びアナログ時間信号Ｚ２の瞬間値Ｅ１’を決定する。次に、これらの瞬間値は、時間計算ユニット２３に入力される。クロックＣはここで示されていないが、それでもなお、時間決定の大きな一意な範囲を得るために本実施例又は他の如何なる実施例で使用されても良いことが理解されるべきである。
【００２３】
図５は、正弦波時間信号Ｚ１及びＺ２の時間座標図を示す。Ｅ１は、時間値ｔ＝０．１２５でアナログ時間信号Ｚ１をサンプリングすることによって決定された瞬間値を表わし、該瞬間値は、時間信号座標図において塗りつぶされた菱形として示されている。Ｅ２は、サンプリング時間ｔ＝０．８７５で同じ値Ｅ２＝Ｅ１を与える瞬間値を表わす。一つの正弦波アナログ時間信号Ｚ１のみを有する図３による実施例では、瞬間値の一意な間隔Ｐ１／２が半周期であることは明らかである。時間分解は、ＡＤＣ１８のビット深さ及び正弦波アナログ時間信号の選択された周波数の関数として得られる。既に述べたように、本実施例における時間分解は、極値での正弦波信号の傾斜によって制限される。しかし、８ビットＡＤＣの場合には、それにも関わらず、所望の時間分解よりも１０倍以上長いアナログ時間信号の周期期間が使用されるので、本実施例は、効果的で、費用効率の高い方法で設定された目的を達成する。瞬間値と時間値との間の割当は、二つの連続する半周期で鏡映対称であるので、デジタルクロックＣを有する実施例では、クロックのカウント状態が偶数又は奇数のいずれであるかによって切替えられる二つの参照テーブルを使用しても良い。あるいは、鏡映は、時間値の計算自体で考慮に入れられることが可能である。本実施例では、瞬間値Ｅ１が最大付近にある場合に、サンプリング時の不確定要素（所謂、雑音。）が時間計算に曖昧性をもたらしうることが時間計算ユニット２３において考慮に入れられるので、更なる重要性が、より大きな傾斜を有する領域にある瞬間値Ｅ１’に与えられる。
【００２４】
図５は、また、第一のアナログ時間信号Ｚ１に対して直交し（即ち、９０度だけ位相偏移されている。）、Ｚ１と同じ周波数を有する第二のアナログ時間信号Ｚ２の時間信号座標図を示す。サンプリング時間ｔ＝０．１２５において、瞬間値Ｅ１’は、アナログ時間信号Ｚ２で測定される。これは、また、サンプリング時間ｔ＝０．３７５で繰り返される。従って、一意な間隔は、通常、二つの正弦波、即ち同じ周波数の位相偏移された時間信号を使用するときに周期Ｐ１であることが分かる。更に、図５で示されるように、二つのアナログ時間信号が互いに直交する場合、一方のアナログ時間信号が最大又は最小であるときに他方のアナログ時間信号が零交差であることが分かる。従って、二つの時間信号は、同時に小さな傾斜を有する状態とはならない。時間決定は、本実施例では、より一層正確であるように成されうる。８ビットＡＤＣを使用するとき、アナログ時間信号の周期期間は、所望の時間分解の１００倍以上で使用されても良い。従って、転送されるべき周波数は、単一のアナログ時間信号を有する実施例と比較して大幅に、再び低減される。
【００２５】
図６は、図４の実施例に対応する評価電子機器の実施例を示す。しかし、図６では、第二の時間信号発生源２１は、第一の時間信号発生源１０に結合されている。示される実施例では、結合は位相ロックループ２２を介して行われ、時間信号発生源１０、２１は、両方とも、正弦波時間信号Ｚ１及びＺ２を発生させる発振器である。正弦波時間信号の代わりに、例えば三角状信号及び鋸歯状信号が使用されても良い。この場合に、位相ロックループ２２は、発振器２１が第一の時間信号発生源１０のアナログ時間信号Ｚ１に対応するアナログ時間信号を発生させることを確実にする。一つの望ましい実施例では、位相ロックループ２２は、第一の時間信号発生源１０及び発振器２１のアナログ時間信号Ｚ１及びＺ２が直交するように設定される。このような実施例は、時間信号発生源１０が中央時間信号発生源として使用されることが可能であり、アナログ時間信号Ｚ１で検出チャネルの全て又は幾つかを提供するという利点を有する。それに反して、発振器２１は、検出チャネルに対して局部的であっても良い。そのとき、第二の時間信号が、中央の第二の時間信号発生源２１から様々な検出チャネルに広範囲に亘って供給される必要はない。
【００２６】
図７は、本発明による評価電子機器１の他の実施例を示す。四つの時間信号発生源１０、１１、１０’及び１１’があって、これらは、四つのアナログ時間信号Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３及びＺ４をサンプル及びホールド回路６、７、６’及び７’に供給する。トリガ３が検出イベントに因りトリガ信号５を発生させるとき、四つのアナログ時間信号Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３及びＺ４の瞬間値は、サンプリングされて、マルチプレクサ１２、１３、１２’及び１３’を用いて割り当てられる時間計算ユニット２３に送られる。ここで示されている時間計算ユニット２３の実施例は、二つの時間計算回路２５及び２５’を有する。時間計算回路は、夫々、図４の時間計算ユニットに対応する。夫々の時間計算回路２５、２５’は、二つのＡＤＣ１８及び１９、１８’及び１９’と、一つの参照テーブル２０、２０’とを有する。一つの望ましい実施例において、アナログ時間信号Ｚ１及びＺ２は、正弦波であって、直交し、周波数ｆ１を有し、一方、アナログ時間信号Ｚ３及びＺ４は、同様に正弦波であって、直交するが、周波数ｆ２を有する。周波数がｆ１／ｆ２＝ｍ／ｎの比を有する場合、ここでｍ及びｎは整数であるが、ある時点でサンプリングされた時間信号の瞬間値の一意な間隔は、周波数ｆ１のｍ周期及び周波数ｆ２のｎ周期に広がる。これは図８で示されている。時間計算回路２５、２５’における夫々の時間信号の組Ｚ１、Ｚ２及びＺ３、Ｚ４の瞬間値に対して計算された中間値は、二つの中間値から単一の時間値を決定する更なる参照テーブル２４に入力される。前記単一の時間値は、拡大された一意な間隔で時間を表わす。この場合、この実施例において、例えば時間信号発生源１１及び１１’は、一組の時間信号に対して図６で示されたように、局部的な発振器として動かされても良いことが理解されるべきである。例えば一組の正弦波時間信号及びランプ時間信号を発生させる三つの時間信号発生源１０、１１、１０’を使用することも可能である。
【００２７】
図８は、四つのアナログ時間信号Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４に関する例を示す。時間信Ｚ１及びＺ２は、時間信号Ｚ３及びＺ４に対して４から５の周波数比を有する。時間ｔでサンプリングされた四つの時間信号の瞬間値（点線で表わされる。）は、時間信号座標図で菱形によって示されている。ｔ以外の時間の夫々の時間信号に対応する瞬間値は、塗りつぶされた菱形としてプロットされている。時間信号の夫々の組に関して、瞬間値の同時に発生する二つの値の組は、夫々、二つの時間信号の座標図の下に塗りつぶされた円によって示されている。図５で既に示したように、正弦波の直交する時間信号の二つの値の組は、夫々、時間信号の周期に対して一意である。全ての四つの時間信号の瞬間値の四つの値の組に対して、示されている時間間隔でのみ一致が存在し、これは、縦縞模様の円によって表わされている。一意な間隔は、時間信号のこの選択に関して、時間信号Ｚ１及びＺ２の５倍の周期長さ又は時間信号Ｚ３及びＺ４の４倍の周期長さだけ増大する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】核医学で使用されるような医療用画像装置の実施例を示す。
【図２】ガンマ量子を検出するための検出器の実施例を示す。
【図３】マルチプレクサ及び時間計算ユニットを有し、一つの時間信号を使用する評価電子機器を示す。
【図４】マルチプレクサ及び時間計算ユニットを有し、二つの時間信号を使用する評価電子機器を示す。
【図５】二つの値の組の一意性を表わすために示された例を用いて、互いに直交する同じ周波数の二つの時間信号の時間座標図を示す。
【図６】マルチプレクサ及び時間計算ユニットを有し、一方の信号が他方の時間信号に結合することによって発生するような二つの信号を使用する評価電子機器を示す。
【図７】関連するマルチプレクサ及び時間計算ユニットを有し、四つの時間信号を使用する評価電子機器を示す。
【図８】四つの値の組の一意性を表わすために示された例を用いて、互いに直交する異なる周波数の二組の時間信号の時間座標図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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