述距离较之透镜的尺寸 可认为是无限。
[0059] 然而，图1至图3的装置的目的是使得闪烁体2中的发生交互作用14的地点成 像，所述闪烁体2具有厘米数量级的厚度e，例如所述厚度介于0. 5cm和2cm之间，例如等 于1cm。换言之，每个微透镜7均构造成在基本光检测器6上产生闪烁体2中的交互作用 14的清晰图像，所述交互作用14产生闪烁光子15。应当理解的是，运个交互作用14在小 于闪烁体2的厚度e的距离处发生。不能够产生与透镜相距小于焦点距离f的位置处的源 的图像。而且，每个微透镜7均优选地具有小焦距，小于0. 5畑1，并且例如等于0. 1cm，W便 能够产生足够清晰的交互作用图像，在闪烁体2的运样的深度处发生所述交互作用，即，在 透镜4阵列附近。
[0060] 而且，相对于微透镜7确定距离e'，在所述距离e'处观察的对象（在运个示例 中为产生可见光子的交互作用）必须清晰。在图1至3示出的示例中，在微透镜7放置成 与闪烁体2并排的情形下，距离e'自然小于或者等于闪烁体的厚度e，并且大于微透镜的 焦距。
[0061] 已知f和e'，根据表达式能够确定第一微透镜阵列4和光电探测器6的矩阵之间 的距离：
[0062]
[0063]通过使得f=0. 1cm和e' =1畑1，e' =0. 5畑1，e' =0. 2畑1，分别获得D=0. 11畑1，D= 0. 125cmW及D= 0. 2畑1，即，2f。 W64] 因此，一般来说，第一微透镜阵列4和成像仪5之间的距离D严格大于微透镜的焦 距。因此，D>t并且优选地，f<D《特别地，1.If《D《2f。D越偏离t则越多的 闪烁体2清晰区域靠近微透镜阵列6。相反地，D越逼近f，则越多的闪烁体清晰区域远离微 透镜阵列，并且越靠近闪烁体2的上面18,所述上面表示闪烁体2的暴露于入射福射的面。 W65] 可W根据希望在闪烁体的上部分（即，在上面18附近）中还是在闪烁体的下部分 中（目P，在检测面3附近）中获得交互作用14的更清晰图像来调整距离D。
[0066] 每个微透镜均可选地联接到多个像素6,所述多个像素6构成矩阵成像仪5。通常， 每个透镜均可选地联接到n*n像素的组，其中，n> 1。优选地，n介于10和100之间。因 此较之像素6存在更少的微透镜7。通常，像素6的数量大于微透镜7的数量10倍，或者乃 至100倍，甚至1000倍（或者更多）。
[0067] 当在闪烁体2中发生交互作用14时，产生闪烁光子15并且闪烁光子的一部分抵 达m个微透镜的组。在图1至图3的示例中，示出了由闪烁光子"碰触"的4*4微透镜7组。 运些碰触的微透镜是到达运样光子的碰触的微透镜：所述光子的入射角相对于正交于面3 的法线小于极限折射角0iim。每个微透镜7均联接到独立的一组像素6。而且，根据本构 造，获得交互作用14的16个图像，每个图像均对应于一组像素6,每组像素均与独立的微透 镜相关。
[0068] 一般来说，装置使得能够获得由闪烁体2中的一个或者多个交互作用14形成的轨 迹的多个图像。图像数量与收集适宜数量的闪烁光子15的透镜数量一样多。换言之，利用 运种装置，闪烁光子15抵达m个透镜，然后使得能够在成像仪上形成m个单独的图像。由 于形成对应于同一轨迹的数个图像（体视学），因此能够获得闪烁体2中的轨迹的3维图 像。轨迹的空间定位的精确度取决于交互作用与微透镜的平面相距的距离e'、微透镜7的 焦距、微透镜4的平面和成像仪平面5之间的距离W及像素6的尺寸。对于优化的系统而 言，其通常为像素6的尺寸的数量级。
[0069] 每个微透镜均成适当的尺寸，W便沿着方向X和yW给定的空间分辨率R产生在 闪烁体中产生的闪烁轨迹的图像并且为此不受轨迹形成在闪烁体中的深度Z的影响。为 此，对于深度为P(W厘米为单位）的闪烁体而言，第一阵列的每个微透镜均优选地具有 4. 10 2 ?pi/2的数量级的直径和数值孔径a，其中，0. 2《a《0. 3。
[0070] 而且，如果阵列的网眼（mesh)是方形，则每个微透镜均优选地具有正方形状，W 便最小化没有被微透镜覆盖的区域。
[0071] 第一微透镜阵列优选地布置在闪烁体的主面3上。第一微透镜阵列优选地覆盖闪 烁体的整个主面3。
[0072]微透镜给予关于在闪烁体中产生的闪烁轨迹的多个不同视点，使得其能够通过比 较在成像仪的平面中由微透镜中的每一个形成的图像来重组运些轨迹的3D图像，投射的 图像的阵列的排距与轨迹和微透镜的平面之间的距离有关。事实上，通过比较第一微透镜 阵列中的每个透镜投射轨迹的角度差，能够计算=维生成的轨迹的图像（体视法）。
[0073]由此形成的颗粒检测器能够在闪烁体的整个深度上沿着X和y具有非常良好的空 间分辨率。然而，较之沿着方向X和y，运种检测器沿着方向Z具有欠佳的空间分辨率。
[0074] 为了提高检测器沿着方向Z的空间分辨率，如图2所示，粒子检测器还可W包括： 第二成像仪8,所述第二成像仪8平行于方向Z布置；和第二微透镜阵列9,所述第二微透镜 阵列9布置在第二成像仪8和第二微透镜阵列9之间。第二微透镜阵列9中的每个透镜均 布置成在第二成像仪8的平面中产生闪烁体中的闪烁轨迹的图像。
[00巧]根据实施例，第二成像仪8可w与第一成像仪相同，除了其不被布置成平行于表 面（x，y)而是布置成平行于平面（y，z)之外。类似地，根据实施例，第二微透镜阵列可W与 第一微透镜阵列相同，除了其不被布置成平行于平面（X，y)而是布置成平行于平面（y，Z) 之外。
[0076] 然而，还能够设想使得第二微透镜阵列和第二成像仪的尺寸与第一微透镜阵列和 第一成像仪不同，W便所获得的沿着方向Z的空间分辨率与沿着方向X和y获得的空间分 辨率不同。
[0077] 为了进一步增强空间分辨率和敏感度，在闪烁体包括n个面的情形下，检测器可 W包括n个微透镜阵列，每个微透镜阵列均定位在闪烁体的面中的一个上。在运种情形中， 检测器还包括与微透镜阵列数量一样多的成像仪，使得每个微透镜阵列均将在闪烁体中发 射的光子聚焦在相关成像仪的面中。
[007引图3示出了根据本发明的另一个实施例的粒子检测器。在运个实施例中，粒子检 测器是伽马照相机。
[0079] 该伽马照相机如先前实施例那样包括：
[0080]-闪烁体2 阳0川-微透镜阵列4阳0間-成像仪5
[0083]闪烁体可W例如是由舰化钢或者漠化铜制成的固体闪烁体。闪烁体2包括第一主 面3,所述第一主面3与第二主面18相对。闪烁体的第二主面18布置成面向伽马粒子的 源。第一主面3由微透镜阵列4覆盖。
[0084] 微透镜阵列4和成像仪5与在前述实施例中描述的微透镜阵列4和成像仪5相同。 [00化]因为其使得能够使用编码掩膜9,所W使用微透镜阵列4在伽马照相机的情形中 尤为有利，尤其是在医疗用途中，其中，源/闪烁体距离与闪烁体的尺寸的量级相同。实际 上，只有=维信息才使得能够准确地重建掩膜的图像。编码掩膜9使得能够提高伽马照相 机的效率而同时又没有降低空间分辨率。
[0086] 编码掩膜