平板DR按其探测材料分类

2024-06-22 18:08:31

20世纪90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550nm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96um或48um，因此相对于上面两种，其分辨率要好很多，可以达到10lp/mm，如美国Rad-Icon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

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