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申请/专利权人：明峰医疗系统股份有限公司
摘要：本发明涉及光电探测技术领域，尤其涉及一种基于重心法的SiPM阵列读出装置及读出方法，利用不同的电容配比将SiPM阵列复用为四路，通过测量四路的能量来确定位置和能量信息，并且该四路信号均各自连接部分SiPM探测单元，减少了SiPM探测单元的连接个数，有利于提高系统信噪比，此外，通过使用电容网络可以保证信号前沿摆率，有利于时间测量性能。
主权项：1.一种基于重心法的SiPM阵列读出装置，其特征在于：包括SiPM阵列、SiPM阵列读出电路、模数转换器、比较器及FPGA，SiPM阵列包括多个呈阵列分布的SiPM探测器单元；所述SiPM阵列读出电路包括四路信号输出线路和电连接在SiPM探测器单元输出端的电容，每个SiPM探测器单元的输出端均连有若干个电容并通过电容容值对输出信号的能量进行权重划分；将SiPM探测器单元输出端连接的电容分成四部分，每部分电容的输出端与一路信号输出线路连接，且同一个SiPM探测器单元上的电容连接的信号输出线路不同；所述模数转换器用于接收四路信号输出线路输出的权重信号，并进行模数变换得到数字信息；所述比较器用于接收四路信号输出线路输出的加和后的信号，得到数字脉冲；所述FPGA对数字信息进行能量积分得到能量和位置信息，对数字脉冲进行时间测量得到信号的到达时间；包括以下步骤：S10.SiPM阵列利用SiPM阵列读出电路得到四路权重信号；S20.四路权重信号送入模数转换器中进行模数变换，输出数字信息并送入FPGA中进行能量积分，计算得到能量和位置信息；S21.根据SiPM探测器单元的输出权重对四路权重信号的能量进行计算，四路权重信号的能量分别计作P、R、S、Q；S22.得到SiPM阵列总的输出能量E，E＝P+R+S+Q，和SiPM探测器单元X方向上的位置PX和Y方向的位置PY，其中 S23.根据E、PX、PY的计算式，将每一个SiPM探测单元的权重信号的权重拓扑到位置信息；S30.将四路权重信号加和，得到的信号通过比较器转换为数字脉冲，然后送入FPGA完成时间测量。
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