PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법을 제공한다. 본 출원의 일 실시예에 따른 영상 재구성 방법은 (a) 제1 섬광결정층(100)의 복수의 제1 섬광결정(101, 102)이 외부로부터 입사된 방사선을 제1 섬광신호(S 1 )로 변환하는 단계 (b) 제2 섬광결정층(300)의 복수의 제2 섬광결정(301, 302)이 외부로부터 입사된 다른 방사선을 제2 섬광신호(S 2 )로 변환하는 단계 (c) 광센서(400)가 상기 변환된 제1 섬광신호(S 1 )와 제2 섬광신호(S 2 )를 각각 제1 전기신호(E 1 )와 제2 전기신호(E 2 )로 변환하는 단계 및 (d) 신호 처리기(500)가 상기 (c) 단계에서 변환된 제1 전기신호(E 1 )와 제2 전기신호(E 2 )를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계를 포함하며, 상기 복수의 제1 섬광결정(101, 102)의 크기와 상기 복수의 제2 섬광결정(301, 302)의 크기는 서로 상이할 수 있다.