El trabajo presentado en esta tesis introduce y evalúa dos aspectos novedosos en los detectores de rayos gamma para imagen médica: el uso de fotomultiplicadores de silicio (SiPMs, en inglés) acoplados a cristales centelleadores continuos. Tradicionalmente, los tubos fotomultiplicadores (PMTs, en inglés) acoplados a cristales centelleadores han jugado un papel dominante en la detección de rayos gamma. En los últimos años ha aparecido un nuevo tipo de fotodetector de estado sólido, el SiPM, como opción para sustituir a los PMTs en ciertas aplicaciones. Los SiPMs tienen una ganancia y una eficiencia cuántica altas, un voltaje de operación bajo y unas propiedades temporales excelentes. Además, son dispositivos muy compactos e insensibles a los campos magnéticos. Estas propiedades hacen de los SiPMs un excelente candidato para usarlos en aplicaciones de física médica. Normalmente, la detección de los rayos gamma se lleva a cabo utilizando detectores basados en cristales centelleadores pixelados acoplados a un fotodetector segmentado porque ofrecen una manera sencilla de identificar el lugar donde ha tenido lugar la interacción. Sin embargo, en esta configuración la mejora de la resolución espacial implica la reducción de la sensibilidad, y al revés. El uso de cristales centelleadores continuos acoplados a SiPMs podría aumentar la resolución espacial y la sensibilidad al mismo tiempo, además de reducir el coste del bloque detector. El trabajo presentado se desarrolló en el grupo IRIS (Image Reconstruction, Instrumentation and Simulations for medical applications) del IFIC-Valencia. Se inició cuando el uso de los SiPMs estaba empezando y llevó a desarrollos importantes. En esta tesis, se han probado diferentes tipos de cristales centelleadores continuos acoplados a SiPMs de varios fabricantes para demostrar la viabilidad de esta tecnología en el desarrollo de nuevos conceptos de detector y aplicaciones en física médica. La mayor parte de la tesis tra ...