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探测器分类.doc

探测器分类

李功立
2019-06-18 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《探测器分类doc》,可适用于医药卫生领域

一、平板DR世纪年代后期薄膜晶体管(TFT)技术的出现,很快被应用于DR平板探测器的研制上,并取得突破性进展,随后相继出现了多种类型的平板X射线摄影探测器(FPD)。平板探测器技术的出现时医学X射线摄影技术的又一次革命。它的高对比度分辨率、高动态范围、丰富的图像处理功能将X射线的数字时代带入了一个新的高度。目前主流的平板DR按其探测材料分为三大类,非晶硅、非晶硒和CMOS。、非晶硅平板探测器主要由闪烁体、以非晶硅为材料的光电二极管电路和底层TFT电荷信号读出电路组成。工作时X射线光子激发闪烁体曾产生荧光,荧光的光谱波段在nm左右,这正是非晶硅的灵敏度峰值。荧光通过针状晶体传输至非晶硅二极管阵列,后者接受荧光信号并将其转换为电信号,信号送到对应的非晶硅薄膜晶体管并在其电容上形成存储电荷,由信号读出电路并送计算机重建图像。、非晶硒平板探测器非晶硒和非晶硅的主要区别在于没有使用闪烁体,而是通过非晶硒材料直接将X射线转变为电信号,减少了中间环节,因此图像没有几何失真,大大提高了图像质量。但其也有些缺憾,如对环境要求高(温度范围小,容易造成不可逆的损坏),存在疵点(区域)等,另外由于探测器暴露在X射线下,其抗射线损坏的能力相对较差。此外,在提高DDR的响应时间时需要克服一定的技术障碍,而且成本较高。、CMOS平板探测器和上面的非晶硅比较,CMOS平板探测器的探测材料为CMOS,由于目前CMOS的像素尺寸可以做到um或um,因此相对于上面两种,其分辨率要好很多,可以达到lpmm,如美国RadIcon公司产品。可广泛应用于对分辨率要求较高的工业无损检测、医学影像及小动物CT等领域二、CCDDRCCD平面传感器成像方式是先把入射X射线经闪烁体转换为可见光,然后通过镜头或光纤锥直接耦合到CCD芯片上,由CCD芯片将可见光转换为电信号,并得到图像。CCD平面数字成像技术在世纪年代中期就推入了市场,最近几年有了如下几个方面的改进和提高,将更有利于其的发展。、闪烁体采用了针状结构的碘化铯等其他发光晶体物质,能有效吸收X射线,并使发光光谱与CCD得响应光谱接近,提高了X射线的利用率,通过物理和技术手段减少了光散射效应,提高了图像的锐利度和清晰度。、采用大面积的CCD芯片(cm*cm,信号填充系数),像素尺寸减少(um*um),从而使获取的图像分辨率提高,采用背感光技术,量子效率可以达到以上(美国仙童公司的CCD芯片),临床应用中可以使用较小的辐射剂量。、开发了光纤锥技术替代组合镜头的耦合方式,从根本上解决了影像畸变的可能性,同时对光通量的采集效率更高。(德国Proxitronic公司)CC探测器由于其价格相比于平板探测器低廉,同时图像质量又能够基本满足临床诊断要求,工作性能稳定等优点,适用于中低端市场。

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