伽玛事件的时域滤波的制作方法

伽玛事件的时域滤波


背景技术：

1.下文涉及经常用于数字正电子发射断层摄影(pet)系统、天文探测器、光探测和测距(lidar)系统等类型的硅光电倍增器(sipm)探测器阵列。在用于数字pet的sipm中，探测器阵列的每个像素本身由单元阵列组成，其中，每个单元包括单光子雪崩二极管(spad)以及支撑电路的部分，该spad被反向偏置到其击穿电压之上。支撑电路包括子模块，该子模块用于：当spad进入击穿状态时生成并验证触发事件，并且在触发事件之后的一定时间区间内对在像素的单元的阵列上的击穿事件进行计数。在触发事件后(例如在击穿之后)，淬灭和刷新电路用于加速spad的恢复。在frach等人的标题为“digital silicon photomultiplier for tof-pet”的美国专利us 9268033和solf的标题为“timestamping detected radiation quanta”的美国专利公开物us 2016/0011321 a1中描述了用于pet的sipm探测器阵列的一些说明性示例。
2.然而，由于噪声的原因，可能会出现某些问题。特别地，所谓的暗计数是与光子探测无关的spad击穿，其主要是由于在单光子雪崩二极管结中热生成的载体而产生的。这样的暗计数能够导致虚假触发，从而由于对虚假触发的处理、拒绝和sipm复位而引入不期望的探测器死区时间。
3.下文公开了解决这个问题和其他问题的某些改进。


技术实现要素：

4.在一个公开的方面中，一种系统包括：单元的阵列，每个单元包括单光子雪崩二极管(spad)，所述spad被反向偏置到所述spad的击穿电压之上；触发网络，其被配置为响应于经历击穿的所述阵列的spad而在触发线上生成脉冲；以及脉冲宽度滤波器，其被配置为阻挡所述脉冲线上脉冲宽度小于阈值宽度的脉冲。
5.在另一公开的方面中，一种方法包括：利用触发网络响应于经历击穿的阵列的单光子雪崩二极管(spad)而在触发线上生成脉冲；并且利用脉冲宽度滤波器来阻挡所述脉冲线上脉冲宽度小于阈值宽度的脉冲。
6.在另一公开的方面中，一种用于硅光电倍增器(sipm)的触发网络，所述硅光电倍增器包括单元的阵列，每个单元包括单光子雪崩二极管(spad)，所述spad被反向偏置到所述spad的击穿电压之上，所述触发网络包括：或门的网络，所述或门的网络将所述阵列的所述单元与触发线相连接，所述或门的网络响应于经历击穿的所述阵列的spad而在所述触发线上生成脉冲；以及脉冲宽度滤波器，其被配置为阻挡所述脉冲线上脉冲宽度小于阈值宽度的脉冲。
7.一个优点在于提供了触发线噪声滤波器，该触发线噪声滤波器有效地拒绝了暗计数。
8.另一优点在于提供了触发线噪声滤波器，该触发线噪声滤波器有效地拒绝了暗计数而不调用基于能量的验证逻辑单元，从而避免了不必要的探测器死区时间。
9.另一优点在于提供了触发线噪声滤波器，该触发线噪声滤波器有效地拒绝了暗计
数而不触发积分和时间戳电路，从而避免了不必要的探测器复位处理。
10.另一优点在于改进的pet系统，该改进的pet系统具有改进的成像能力。
11.另一优点在于改进的光探测和测距(lidar)系统。
12.给定实施例可以提供前述优点中的零个、一个、两个、更多个或所有优点，并且/或者可以提供在本领域普通技术人员读取和理解了本公开内容后将变得显而易见的其他优点。
附图说明
13.本发明可以采用各种部件和部件的布置，以及各个步骤和步骤的安排的形式。附图仅出于说明优选实施例的目的，而不应被解释为限制本发明。
14.图1示意性地图示了pet扫描系统的实施例。
15.图2a和图2b示意性地图示了探测器像素(或更一般地，硅光学倍增器，即，sipm)的实施例。图2a图示了单行的电路。图2b图示了组合行的电路。
16.图3图示了由暗计数和伽马事件引起的脉冲的示例。
17.图4图示了脉冲宽度滤波器的实施例。
18.图5图示了图2a的行触发脉冲生成器的可变宽度脉冲生成器实施方式的示例。
19.图6图示了时域滤波器的功效；更具体地，图示了不同脉冲宽度/触发滤波器设置的符合分辨时间谱。
20.图7单独示出了时域滤波器的效果；更具体地，图示了示出在禁用第二级快速验证滤波器的情况下脉冲宽度滤波器和可变脉冲宽度的效果的测量结果。
21.图8示意性地图示了与脉冲宽度滤波器有关的实施例。
22.图9示意性地图示了与可变宽度脉冲生成器有关的实施例。
具体实施方式
23.下文涉及经常用于医学核成像系统(例如，数字正电子发射断层摄影(pet)系统)的硅光电倍增器(sipm)探测器阵列。然而，所公开的方法在核医学成像的领域内和领域外还存在许多应用。
24.参考图1，放射性成像系统10包括扫描器12。扫描器12被布置和设计尺寸以在检查区域中接收俯卧的人类对象。
25.不同的扫描技术和变型可以用于医学核成像。一种这样的技术是pet。在一个pet示例中，给对象施用放射性药物，该放射性药物包括发射正电子的放射性同位素。该放射性药物可以被设计成在感兴趣的器官或组织(例如，脑部、肺部、肿瘤等)中聚集。在施用放射性药物之后，将对象装入检查区域。随着时间的推移，放射性药物将在放射性衰变事件中发射正电子。在与电子发生相互作用之前，由放射性药物发射的正电子将行进短(通常可忽略的)距离。一旦正电子与电子发生相互作用，正电子和电子都将被湮灭并且产生一对方向相反的伽马光子(有时也被称为湮灭光子)。伽马光子在相反方向上移动，并且在伽马光子到达扫描器12中的闪烁体100时可以探测到每个伽马光子。该示例可以取决于同时探测到一对伽马光子。因此，一些算法可以折扣掉没有同时到达的伽马光子。
26.为了探测伽马光子，使用了硅光电倍增器(sipm)探测器阵列。在这些探测器中，探
测器阵列的每个像素本身由单元的阵列组成，其中，每个单元包括单光子雪崩二极管(spad)以及支撑电路的部分，该spad被反向偏置到其击穿电压之上。(在下文中，术语“像素”用于指代spad单元的阵列，因为在pet应用中，该单元阵列形成较大的pet探测器阵列的一个像素。然而，将意识到，在一些其他应用中，可以采用单个spad单元阵列例如作为lidar系统中的辐射探测器，在这种情况下，可能只有一个“像素”。)支撑电路包括子模块，该子模块用于：当spad进入击穿状态时生成并验证触发事件，并且在触发事件之后的一定时间区间内对在像素的单元的阵列上的击穿事件进行计数，并且将数字时间戳分配给所述事件。在击穿之后使用淬灭和刷新电路来加速spad的恢复。为了在pet探测器设计中提供高空间分辨率，使每个单元所占用的硅占用面积在实践能力范围内尽可能地小。虽然某种支撑电路必须位于阵列中的单元的区中，但是支撑电路的可行部分被放置在像素的周边并且也被设计成为多个单元(例如，整行单元)提供服务。在frach等人的标题为“digital silicon photomultiplier for tof-pet”的美国专利us 9268033和solf的标题为“timestamping detected radiation quanta”的美国专利公开物us 2016/0011321 a1中描述了用于pet的sipm探测器阵列的一些说明性示例，通过引用将这两篇专利整体并入本文。
27.用于探测伽马射线的完整的pet辐射探测器还包括闪烁体100，当伽马射线被吸收时，闪烁体100生成闪光(闪烁)。sipm像素110探测构成闪烁的光子的突发。在积分时间区间上的计数的总数是探测事件的光子能量的度量，而触发信号的计时提供了针对事件的时间戳。此外，期望在室温下操作sipm，或者期望至少限制冷却的量。
28.这里感兴趣的是，触发探测和验证电路位于像素区的周边，并且单元的触发线由包括逻辑“或”单元的触发网络进行组合。这样的效果是：最终输出是由像素的所有spad生成的触发脉冲的队列。因此，单个触发探测电路能够用于整个像素。一些设计的目标是要在第一spad击穿的时刻立即触发，以便提供最高的时间分辨率。
29.一个可能出现的问题是：由于噪声，spad也会被触发。特别地，所谓的暗计数是与光子探测无关的触发事件，其主要是由于在单光子雪崩二极管结中热生成的载体而产生的。通常，随着温度的升高，噪声(例如，暗计数触发事件)也增加。在这方面中，因为在第一spad击穿上发生了像素触发，所以这会导致虚假的触发。基于能量的验证电路能够部分解决这个问题。触发验证电路验证触发信号，并且如果确定触发信号是虚假的(例如由于热引发的spad击穿)，则中止对计数的积分。在一种方法中，触发验证电路测量流过sipm的偏置网络的电流。如果总电流保持低于针对如由鉴别器或其他电路所测量的采集时间段内的选定时间区间的某个电流阈值，则中止采集(即，在积分时间区间上的计数)并且在准备下一触发的过程中启动自动复位序列。如果电流超过阈值，则鉴别器输出将升高到“高”级别并且采集将继续进行。这种方法是有效的，因为处于反向偏置的静态状态的spad引起非常低的电流，而在击穿状态下spad引起大电流。因此，如果通过随机热击穿生成了触发脉冲，则偏置网络电流将是低的(对应于随机击穿率)，而如果触发脉冲是闪烁事件的第一光子探测，则应有数量较大的产生较大的偏置网络电流的spad击穿。在数字域中操作的另一触发验证方法是要探测积分时间区间内的短时间区间的计数的数量，并且如果计数太低，则中止积分。这些触发验证方法在本文中被称为基于能量的验证，因为验证度量是对闪烁的能量的评估(因此，间接地，是对生成闪烁的伽马射线的评估)。
30.时间分辨率是在系统设计中考虑的另外的因素。更特别地，当被耦合到具有飞行
时间能力的闪烁体时，数字硅光电倍增器的适当快速的触发逻辑单元使得时间分辨率通常能够在100ps-200ps的范围内。然而，为了获得最佳的时间分辨率并假设闪烁脉冲上升时间可忽略不计，应当触发数字硅光电倍增器的积分时间段以从设备刚刚探测到第一光子时(即，在第一spad击穿发生时)开始。然而，数字硅光电倍增器不是理想的并且具有一定程度的噪声(例如，暗计数)。因此，针对最佳时间分辨率的设备配置自动引起设备死区时间增加，因为它在每一个暗计数上发生触发。虽然验证能够部分解决暗电流引发触发的问题，但是该解决方案并不完全令人满意。这是因为在积分时间区间的触发与随后通过验证电路的动作而中止积分之间存在时间区间，其后是自动像素控制器复位序列(包括重置积分和时间戳电路)。这引入了spad阵列无法探测到闪烁事件的传感器死区时间。例如，在一些实施例中，重置时间-数字转换器(tdc)，该tdc对触发脉冲加时间戳能够花费多达50ns(参见solf的美国专利公开物us 2016/0011321 a1)，当设计用于200ps的时间分辨率时，这会是有问题的。
31.在solf的先前专利申请us 2016/0011321 a1中描述了用于解决该问题的方法。该方法在(组合的)触发线的输出处插入5ns的延迟线，以提供时间来在实际触发像素控制器之前使用基于能量的验证逻辑单元验证触发。这里，基本原理是通过较高的“能量”阈值来门控第一光子触发脉冲。作为示例，每个光子(和暗计数)在触发网络上生成1ns的长触发脉冲。在触发网络的输出处，在5ns的延迟线上发送脉冲队列，然后通过与门的第一输入来处理该脉冲队列。与门的另一输入被连接到探测较高能量水平的逻辑单元(验证逻辑单元，例如通过测量偏置网络中的电流或spad击穿的早期计数来探测更高能量水平)，从而决定延迟线的末端处的特定脉冲是属于真实的伽玛事件还是属于暗噪声事件。以这种方式，暗噪声事件被抑制并且不触发像素控制器，因此不会贡献于传感器死区时间。结果得到的死区时间能够被抑制，这实现了高符合时间分辨率，即使在室温下也是如此。
32.此外，solf的美国专利公开物us 2016/0011321 a1的事件滤波器采用了触发事件的脉冲编码。因此，它对触发脉冲宽度是敏感的。长脉冲宽度在触发网络中产生了死区时间，并且能够导致事件和暗噪声触发合并在一起。因此，使触发脉冲的脉冲宽度保持得尽可能短是有益的，特别是当在较高温度下(因此在高噪声水平下)操作传感器时。
33.本公开内容描述了一种不同的和/或额外的方法来通过将脉冲宽度滤波器120添加在实际的基于能量的快速验证触发滤波器130之前以增强对暗噪声事件的鉴别。脉冲宽度滤波器120被配置为阻挡单触发脉冲(或更一般地，脉冲宽度小于某个最小阈值的脉冲)，其通常源自暗计数。这会阻挡暗噪声事件并且减少像素控制器的死区时间。在一个示例中，通过在第一纳秒内探测到几十个光子来表示真实事件。这些光子的触发脉冲在触发网络中重叠，从而拉长了进入脉冲宽度滤波器120的触发脉冲。脉冲宽度滤波器120是时域滤波器，并且允许较长的脉冲通过并用作用于触发下游部件的触发脉冲。有利地，所公开的脉冲宽度滤波器120在激活下游验证逻辑单元以及时间戳和积分电路之前拒绝虚假触发，从而避免了这些过程和随后的像素复位时间的与死区时间相关联的虚假触发。
34.换句话说，在一个方面中，存在可编程脉冲宽度滤波器/鉴别器。因此，在一些实施例中，脉冲宽度滤波器的阈值(即，通过的最小脉冲宽度)是可编程滤波器参数。也能够使每个触发的脉冲宽度是可变的/可调节的。
35.在图2a和图2b中示出了探测器像素(或更一般地，硅光电倍增器，即，sipm)的说明
性实施例。pet探测器通常由探测器像素的环组成。每个探测器像素包括单元(202)的阵列(200)，如图2a的插图a中示意性示出的那样。插图a还以平面图示意性地图示了sipm芯片(插图a的下部)，该平面图示出了spad行210和行触发脉冲生成器214的合适布局；插图a还示意性地图示了一个说明性行的更详细的布局(插图a的上部)。如图2a的插图b中示意性地示出的，每个单元202包括单光子雪崩二极管(spad)204，其被反向偏置到spad 204的击穿电压之上。出于设计原因，这些spad单元布置成行210，并且图2a的插图b示出了单行的两个单元202。当行中的一个或多个spad发生击穿时，spad单元210的每行生成有限宽度(通常为一纳秒或更小时间)的触发脉冲。图2a示出了用于生成触发脉冲的电路。spad 202的触发线通过逻辑或门212的树被连接到行触发脉冲生成器214，该行触发脉冲生成器214响应于行的任何spad 202进入击穿状态(并且因此在逻辑或门212的树上生成逻辑高)而生成脉冲216。单元202的控制逻辑单元206还自动对击穿的spad进行淬灭和重新充电，以便恢复灵敏度。注意，在极端情况下，行210可以包括单个spad单元。
36.转到图2b，插图c以平面图示意性地图示了sipm芯片，该平面图示出了包含spad行210和相关联的行触发脉冲生成器214的spad阵列210、214，以及针对在spad阵列210、214的周边处的部件120、220、130、240、250的合适布局。这仅仅是一个说明性示例，并且在硅芯片区上的部件的详细布局被适当设计以用于特定应用。图2b还图示了由(但不限于)逻辑或门220的树组成的触发网络，其将spad行210、214的触发输出216组合成单条触发线230。(应当注意，本文使用的术语“逻辑或门”旨在涵盖逻辑等同物，例如，de morgan等同物，a or b＝not[not a and not b])。这里，如图2b所示，各行210、214的脉冲在时间上被组合。由于击穿的异步性质，触发脉冲能够部分重叠并合并成更长的触发脉冲。脉冲宽度滤波器120对触发线230进行滤波以阻挡触发线230上脉冲宽度小于阈值宽度的脉冲，并且使脉冲宽度超过阈值宽度的触发脉冲通过。时间戳电路240被配置为将时间戳分配给通过脉冲宽度滤波器120的触发脉冲。例如，时间戳电路240可以包括至少一个时间-数字转换器(tdc)。在一种方法中，通过脉冲宽度滤波器120的触发脉冲的前沿用于锁存计数器或其他参考时钟的值，以便提供时间戳。在frach等人的标题为“method to improve the time resolution of digital silicon photomultipliers”的美国专利公开物us 2012/0068077a1(通过引用将其整体并入本文)中描述了更复杂的用于提供具有高时间分辨率的(例如对飞行时间pet有用的)时间戳的tdc电路。此外，积分电路250被配置为在由通过脉冲宽度滤波器120的触发脉冲触发的积分时间段上对单元202的阵列200中的spad击穿事件的计数进行累加。积分电路适当地包括数字计数器，该数字计数器对在积分时间区间上发生的spad击穿事件的数量进行计数。在frach等人的美国专利us 9268033和solf的美国专利公开物us 2016/0011321 a1中描述了积分电路的一些合适实施例。在一些实施例中，通过脉冲宽度滤波器120的触发脉冲还传递到基于能量的验证触发滤波器130，基于能量的验证触发滤波器130被配置为验证触发线上通过脉冲宽度滤波器的脉冲。响应于验证的失败，光学探测器发生重置(例如，时间戳电路240被复位，并且积分电路250对击穿计数的累加被中止)。插入脉冲宽度滤波器120以在触发线230上移除较短脉冲的益处如下。由于触发网络的输入处的典型暗计数率在几百kcps的量级内，因此触发网络的输出处的触发脉冲的平均距离通常大于1微秒，其中，脉冲宽度在一纳秒的量级内。因此，通过符合延伸触发脉冲宽度的概率非常低(这是假设传感器/闪烁体中具有低光学串扰的情况)。
[0037]
换句话说，在图2b中，在最后一次组合“或”220之后，但在进入下游的时间戳、积分和触发验证逻辑之前，将时域脉冲宽度滤波器120插入在触发线上。其前提是：对于真实的伽马射线，光子的突发将引起许多spad的快速触发，使得当这些快速触发被逻辑“或”链组合成单个组合触发信号时，结果将是长脉冲。相比之下，spad击穿是孤立的事件，而热击穿速率可能相当高，随机热击穿不太可能组合以生成长度与真实的伽马探测结果的长度相当的组合脉冲。因此，通过将时域脉冲宽度滤波器设置为仅使长度大于某种最小阈值长度的脉冲通过，拒绝了由热噪声引起的脉冲。
[0038]
图3示出了重叠触发脉冲的示例。在具有足够能量的伽马事件的情况下，在短时间窗口内许多行发生触发，并且生成足够长的触发脉冲的概率增加。在图3中，针对伽马事件的探测到的时间触发时间窗口被示为te，而针对探测到的暗计数事件的探测到的触发时间窗口被示为td。晶体中的较高能量沉积引起晶体发射更多光子，因此生成能够通过滤波器的触发脉冲的概率更高。以这种方式，时域滤波器与可编程脉冲宽度相组合而用作能量阈值。可变触发脉冲宽度和滤波器参数允许针对给定探测器配置优化噪声抑制。例如，与例如光共享探测器相比，1:1耦合的探测器中的光子密度高得多。因此，在1:1耦合的探测器中，窄行触发脉冲仍然重叠以触发足够长度的脉冲，并且触发网络死区时间被最小化。在具有低光子密度的光共享探测器中，必须延长触发脉冲宽度，并且必须调整脉冲宽度滤波器窗口，以便仍然能够充分鉴别真实事件与噪声。对于非常低的光子密度(例如，bgo或光共享探测器)，时域滤波的效果变得越来越差，并且实施绕过/禁用时域滤波器的单元。
[0039]
当触发脉冲宽度太窄时，在高光子密度情况下能够产生另一效果。在这种情况下，脉冲宽度滤波器用作低通滤波器，并且不是通过第一光子的触发而是通过第一n个窄脉冲的积分值(滤波器输入上的占空比)来确定接下来的施密特触发器的阈值。这能够得到通过滤波器的触发信号，从而使该触发的时间戳不再与第一探测到的光子相关并且引起劣化的符合时间分辨率。因此，一些实施例还包括可调节的滤波器参数，包括可变触发脉冲宽度。一些实施例还包括提供滤波器参数调谐，以调节不同闪烁体晶体和/或不同噪声水平的(例如在不同的操作温度下的)特性。
[0040]
图4示出了一种可能的脉冲宽度滤波器120的实施方式。说明性脉冲宽度滤波器120包括饥饿反转器(inverter)n1、n2/p1、p2，后接有栅极氧化物电容器对cn/cp以及反向施密特触发器410。当cn/cp上的电压达到接近阈值电压(例如，大致100mv)的水平时，施密特触发器410旨在防止振荡。饥饿反转器被用作开关电流源，该开关电流源具有可调节电流以根据输入信号的占空比为栅级电容器充电/放电。施密特触发器410提供滞后并且决定平均输入信号是对应于逻辑1还是对应于逻辑0。电压vn和vp用于调节针对上升沿和下降沿的电流，因此分别调节cn/cp的充电/放电速率。
[0041]
图5示出了可变宽度脉冲生成器500的示例，该可变宽度脉冲生成器500适合充当每行的行触发脉冲生成器214(参见图2a)，以便提供可变脉冲宽度。这里呈现的实施方式还使用类似于图4的脉冲宽度滤波器120的说明性实施例中的饥饿反转器配置的饥饿反转器配置540；然而，它在图5的饥饿反转器配置540中被用作可变延迟元件。为了节省芯片区，通过调节n2的偏置电压vn，只能延迟输入信号的上升沿。不必调节触发输入的下降沿，因为它不会引起输出处的触发脉冲。静态的激活高触发信号被连接到与门510输入a，并且该信号的反向副本通过可变延迟元件540被连接到输入b。因此，随着开关中的触发输入从0变到1，
输入b仍然处于逻辑1并且与门510输出z切换到逻辑1。在经调节的延迟tp之后，与门510输入b改变到逻辑0，并且在短暂时间之后与门510输出也改变到逻辑0。因此，利用可变延迟元件540来调节脉冲宽度tp。如图5所示，能够任选地将额外的静态延迟元件530(缓冲器)添加在与门510的输入a的前面，以补偿施密特触发器520的内部延迟δt，如果不进行这种补偿，将会限制最小脉冲宽度。在替代实施方式中，可变延迟元件540能够被连接到多路复用器的多个固定延迟元件(例如，缓冲器或反转器链，固定延迟元件链)所替换，然后被用于选择优选延迟。这具有避免使用模拟电压和数模转换器(芯片面积、噪声灵敏度)的优点，但是仅允许选择相对少量的脉冲宽度。
[0042]
图6图示了时域滤波器的效率。更具体地，图6图示了不同脉冲宽度/触发滤波器设置的符合分辨的时间谱。对于具有短脉冲宽度的触发，噪声本底大大降低。时域滤波器通过幅值的大小来抑制暗计数噪声。与使用较长触发脉冲的触发滤波器配置相比，这样使得抑制了不相关的符合对的噪声本底(在图6中被示为与#30脉冲0.5ns相对应的线)。符合峰周围的“肩膀”是因接下来的快速验证触发滤波器(如在solf的美国专利公开物us 2016/0011321 a1中所描述的)引起的。
[0043]
图7示出了单独的时域滤波器的效果。更具体地，图7图示了示出在禁用了第二级别快速验证滤波器的情况下的脉冲宽度滤波器和可变脉冲宽度的效果的测量结果。脉冲宽度滤波器与短触发脉冲的组合有效地减小了符合计时直方图中的尾部。时间戳中的至少一个时间戳由暗计数击发所生成的概率大大减少(减小为八分之一)，而较短的触发脉冲长度将仅仅使其减小为二分之一。这里描述的实施例示出了死区时间的减小，使得在升高的温度下也提高了系统灵敏度(这里的示例为在35℃的情况下灵敏度为98％)。
[0044]
图8图示了与脉冲宽度滤波器有关的实施例的流程图。参考图8，在步骤802处，spad经历击穿。在(任选)步骤804处，“或”树生成行触发。在步骤806处，行触发脉冲生成器214生成脉冲化的spad行触发信号216。在步骤810处，利用多个或门来接收spad行触发信号216。在步骤820处，利用多个或门，根据spad行触发信号216来生成触发信号230。在步骤830处，利用脉冲宽度滤波器120，从多个或门接收触发信号230。在步骤840处，利用脉冲宽度滤波器120，根据接收到的触发信号来产生经脉冲宽度滤波的信号。在步骤850处，利用基于能量的快速验证触发滤波器，从脉冲宽度滤波器接收经脉冲宽度滤波的信号。
[0045]
除了pet之外，所公开的数字硅光电倍增器还有许多应用，特别是在高温下使用时。更一般地，预想到要求以高时间分辨率时间戳记来探测光学脉冲的其他应用。其他应用例如包括：pet/ct、pet/mr、spect、高能物理、lidar和荧光-寿命成像显微镜。特别感兴趣的是lidar系统，其基于发射激光束与探测激光束反射之间的飞行时间来执行光学测距。lidar能够应用于包括汽车在内的不同行业中(当其应用于汽车行业中时，其例如用作用于激活紧急制动的触发设备)。
[0046]
还将意识到，本文公开的技术也可以通过存储指令的非瞬态存储介质来实施，该指令能由电子数据处理设备读取并运行以执行所公开的技术。这样的非瞬态存储介质可以包括硬盘驱动器或其他磁性存储介质、光盘或其他光学存储介质、基于云的存储介质(例如，raid磁盘阵列)、闪速存储器或其他非易失性电子存储介质等。
[0047]
已经参考优选实施例描述了本发明。其他人在阅读和理解了前面的详细描述后可以做出修改和改变。示例性实施例旨在被解释为包括所有这些修改和改变，只要它们在所
附权利要求或其等价方案的范围内即可。