Медицинская Техника / Медицинская техника №6, 2014 / с. 12-15

Новый класс псевдослучайных гексагональных конфигураций для кодирующих коллиматоров ионизирующих излучений

М.А. Антаков, С.А. Терещенко, Г.А. Федоров

Аннотация

Рассмотрены новые способы построения двумерных гексагональных конфигураций на основе псевдослучайных и расширенных псевдослучайных последовательностей. Первый способ реализуется добавлением или исключением элементов традиционной гексагональной конфигурации. Получены также псевдопрямоугольные гексагональные конфигурации с гексагональными ячейками и их модификации. Все конфигурации сохраняют периодичность и возможность построения мозаики, что позволяет использовать их для создания многопинхольных кодирующих коллиматоров при регистрации ионизирующих излучений.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Максим Александрович Антаков, канд. физ.-мат. наук, ст. научный сотрудник,
Сергей Андреевич Терещенко, д-р физ.-мат. наук, профессор, кафедра биомедицинских систем, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, г. Зеленоград,
Георгий Алексеевич Федоров, д-р физ.-мат. наук, профессор, кафедра радиационной физики и безопасности атомных технологий, Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», г. Москва,
e-mail: tsa@miee.ru

Список литературы

1. Caroly J., Stephen J.B., Di Cocco G. et al. Coded aperture imaging in X-and Gamma-ray astronomy // Space Science Reviews. 1987. Vol. 45. № 3/4. PP. 349-403.
2. Jean in′t Zand. Coded Aperture Imaging / http:// astrophysics.gsfc.nasa.gov/cai/coded_inss.html. 2013.
3. Могильнер А.И., Сальников О.А., Тимохин Л.А. Корреляционный метод измерения энергетических спектров ядерных частиц по времени пролета // Приборы и техника экспери- мента. 1966. № 2. С. 22.
4. Wilhelmi G., Gompf F. Binary sequences and error analysis for pseudo-statistical neutron modulators with different duty cycles // Nucl. Instr. Meth. 1970. Vol. 81. № 1. PP. 36-44.
5. Новопольцев М.И., Покотиловский Ю.П. Корреляционная времяпролетная спектрометрия ультрахолодных нейтронов // Приборы и техника эксперимента. 2010. № 5. С. 19-27.
6. Accorsia R., Gasparinib F., Lanza R.C. Optimal coded aperture patterns for improved SNR in nuclear medicine imaging // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. 2001. Vol. 474. PP. 273-284.
7. Немчинов В.М., Федоров Г.А., Самосадный А.В., Марков С.В., Семенов Д.С. Гамма-регистратор на основе кодированной апертуры для эмиссионной томографии с уменьшенной дозой облучения пациента // Современные наукоемкие технологии. 2004. № 5. С. 64-65.
8. Уткин В.М., Кумахов М.А., Блинов Н.Н. и др. Мобильная гамма-камера «МиниСкан» и результаты ее испытаний // Медицинская физика. 2007. № 1 (33). С. 42-53.
9. Durrant P.T., Dallimore M., Jupp I.D. et al. The application of pinhole and coded aperture imaging in the nuclear environment // Nucl. Instr. and Meth. A. 1999. Vol. 422. PP. 667-671.
10. Gmar M., Gal O., Le Goaller C. et al. Development of coded-aperture imaging with a compact gamma camera // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2004. Vol. 51. № 4. PP. 1682-1687.
11. Сороко Л.М. Мультиплексные системы измерений в физике. – М.: Атомиздат, 1980.
12. Артемов А.С. Корреляционный метод невозмущающей диагностики пучков ионов // Физика элементарных частиц и атомного ядра. 2001. Т. 32. Вып. 1. С. 189-211.
13. Gottesman S.R., Isser A., Gigioli G.W. Adaptive coded aperture imaging: Progress and potential future applications // Proc. Int. Soc. Optic. Eng. 2011. Vol. 8165. № 13. PP. 1-9.
14. Федоров Г.А. Радиационная интроскопия. Кодирование информации и оптимизация эксперимента. – М.: Энергоатомиздат, 1982.
15. Федоров Г.А., Терещенко С.А. Интегрально-кодовые системы регистрации ионизирующих излучений. 1. Коды и кодирующие устройства // Измерительная техника. 1995. № 11. С. 49-54.
16. Терещенко С.А. Методы вычислительной томографии. – М.: Физматлит, 2004.
17. Федоров Г.А. Интегрально-кодовые системы измерений в радиационной физике. – М.: НИЯУ МИФИ, 2010.
18. Barrett H.H. Fresnel zone plate in nuclear medicine // J. Nuclear Medicine. 1972. Vol. 13. № 6. PP. 382-385.
19. Федоров Г.А., Терещенко С.А. Вычислительная эмиссионная томография. – М.: Энергоатомиздат, 1990.
20. Dicke R.H. Scatter-Hole Cameras for X-Rays and Gamma Rays // The Astrophysical J. 1968. Vol. 153. PP. L101-L106.
21. Федоров Г.А., Терещенко С.А. Интегрально-кодовые системы регистрации ионизирующих излучений. Использование итерационных алгоритмов реконструкции изображений в методе фокусных плоскостей // Измерительная техника. 2001. № 4. С. 57-60.
22. Gottesman S.R., Fenimore E.E. New family of binary arrays for coded aperture imaging // Applied Optics. 1989. Vol. 28. № 20. PP. 4344-4352.
23. Федоров Г.А., Терещенко С.А. Расширенные псевдослучайные последовательности и двумерные кодирующие коллиматоры на их основе // Измерительная техника. 2007. № 6. С. 66-71.
24. Byard K. Index class apertures – a class of flexible coded aperture // Applied Optics. 2012. Vol. 51. № 16. РP. 3453-3460.
25. Спанн Р. Свойство псевдослучайных последовательностей максимальной длины при двумерной корреляции // ТИИЭР. 1965. Т. 53. № 12. С. 2363-2364.
26. Макуильямс Ф.Дж., Слоан Н.Дж.А. Псевдослучайные последовательности и таблицы // ТИИЭР. 1976. Т. 64. № 12. С. 80-95.
27. Райзер Г.Дж. Комбинаторная математика / Пер. с англ. – М.: Мир, 1966.
28. Маркус М., Минк Х. Обзор по теории матриц и матричных неравенств / Пер. с англ. – М.: Наука, 1972.
29. Холл М. Комбинаторика / Пер. с англ. – М.: Мир, 1970.
30. Hossfeld F., Amadori R. On pseudorandom and Markov sequences optimizing correlation time-of-flight spectrometry // Berichte der Kernforschunsanlage. Jul-684-FF (KFA, Julich), 1970.
31. Cook W.R., Finger M., Prince T.A., Stone E.C. Gamma-ray imaging with a rotating hexagonal uniformly redundant array // IEEE Tr. on Nuclear Science. 1984. Vol. NS-31. № 1. PP. 771-775.
32. Федоров Г.А., Терещенко С.А., Антаков М.А., Бурнаевский И.С. Аппаратная функция интегрально-кодовых систем измерений с многоканальными кодирующими гексагональными коллиматорами // Измерительная техника. 2012. № 5. С. 59-63.