Leképezési jellemzők vizsgálata

   Tankönyv Fizikusoknak  »  Nukleáris medicina fizikusoknak  »  Gamma kamera és képalkotása  »  Leképezési jellemzők vizsgálata

A gamma-kamerák minősítési eljárásait a NEMA-NU1-2007 szabvány rögzíti. Pontosan megadja, hogy mit kell mérni, hogyan kell kiértékelni és mit kell megadni a kamera jellemzéséhez. A NEMA által meghatározott leképzési jellemzők a következők:

• Intrinsic (kollimátor nélküli) térbeli felbontás
• Intrinsic energiafelbontás
• Intrinsic uniformitás
• Rendszer felbontás (extrinsic, kollimátorral)
• Intrinsic linearitás
• Spatreg hiba (multiple window spatial registration)
• Terhelhetőség (count rate)

A térbeli felbontás meghatározásához kapillárissal vagy pontforrással kell mérést végezni és kiértékelni, amely során a pontválasz vagy vonalválasz félérték-szélességét határozzuk meg.

1. ábra: Kapillárissal történt rendszer felbontás mérés kiértékelése, LEHR kollimátor

A linearitás tesztet vonalforrásokból álló fantommal kell végezni. Kiértékeléskor megkülönböztetünk differenciális és abszolút linearitást. Az uniformitás tesztet homogén forrással (elegendően távolra helyezett pontforrással) kell végezni. Itt megkülönböztetünk differenciális uniformitást, amit csak az adott pixel és a közvetlen szomszédjai alapján számolunk és integrális uniformitást, ami a teljes képet figyelembe veszi.

2. ábra: Uniformitás teszt

A terhelhetőség fogalma azt fejezi ki, hogy az aktivitás növelésével mekkora az az aktivitás, amit még le tud képezni a rendszer. A kamera terhelhetősége azért véges, mert a NaI kristály lecsengési ideje 230 ns, és a jel talpszélessége ~1 μs. A gyakorlatban azonban ez az érték nem jellemzi helyesen a berendezést, mert az így megadott maximális aktivitásértéknél kisebb aktivitás esetén sem ad használható képet a kamera a pile-up jelenség miatt.

3. ábra: Terhelési görbe, NEMA teszt

A pile-up-os jel azt jelenti, hogy az energiaspektrumon a fotocsúcs nagyobb energiás lefutására olyan jelek ülnek rá, amelyet a rendszer már nem tud szétválasztani. Ez a jelenség tipikusan 200 kcps felett jelentkezik, és úgy degradálja két pontforrás képét, mintha a források között is jelen lenne aktivitás.

4. ábra: 200 kcps felett tipikusan pile-up-os jel

5. ábra: Pile-up (P betűvel jelölt) degradálja a két pontforrás (S) képét