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平板探測(cè)器的原理及性能分析
平板探測(cè)器是DR的核心部件，平板探測(cè)器從能量轉(zhuǎn)換方式可以分為兩種：間接轉(zhuǎn)換平板探測(cè)器(indirect FPD)和直接轉(zhuǎn)換平板探測(cè)器(direct FPD)。
1、間接轉(zhuǎn)換平板探測(cè)器
間接FPD的結(jié)構(gòu)主要是由閃爍體或熒光體層加具有光電二極管作用的非晶硅層(amorphous SILICon，a-Si)再加TFT陣列構(gòu)成。其原理為閃爍體或熒光體層經(jīng)X射線曝光后，將X射線光子轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)光，而后由具有光電二極管作用的非晶硅層變?yōu)閳D像電信號(hào)，較后獲得數(shù)字圖像。在間接FPD的圖像采集中，由于有轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)光的過(guò)程，因此會(huì)有光的散射問(wèn)題，從而導(dǎo)致圖像的空間分辨率及對(duì)比度解析能力的降低。閃爍體目前主要有碘化銫(CsI，也用于影像增強(qiáng)器)，熒光體則有硫氧化釓(GDSO，也用于增感屏)。間接轉(zhuǎn)換平板探測(cè)器通常有以下幾種結(jié)構(gòu)：①碘化銫 ( CsI ) + a-Si(非晶硅)+ TFT：當(dāng)有 X 射線入射到 CsI 閃爍發(fā)光晶體層時(shí)，X 射線光子能量轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光光子發(fā)射,可見(jiàn)光激發(fā)光電二極管產(chǎn)生電流, 這電流就在光電二極管自身的電容上積分形成儲(chǔ)存電荷. 每個(gè)象素的儲(chǔ)存電荷量和與之對(duì)應(yīng)范圍內(nèi)的入射 X 射線光子能量與數(shù)量成正比。②硫氧化( Gd2O2S ) + a-Si(非晶硅) + TFT ：利用??感屏材料硫氧化釓 ( Gd2O2S ) 來(lái)完成 X 射線光子至可見(jiàn)光的轉(zhuǎn)換過(guò)程。③碘化銫 ( CsI ) / 硫氧化釓 ( Gd2O2S ) + 透鏡 / 光導(dǎo)纖維 + CCD / CMOS ：X射線先通過(guò)閃爍體或熒光體構(gòu)成的可見(jiàn)光轉(zhuǎn)換屏，將X射線光子變?yōu)榭梢?jiàn)光圖像，而后通過(guò)透鏡或光導(dǎo)纖維將可見(jiàn)光圖像送至光學(xué)系統(tǒng)，由CCD采集轉(zhuǎn)換為圖像電信號(hào)。④ CsI ( Gd2O2S ) + CMOS ：此類(lèi)技術(shù)受制于間接能量轉(zhuǎn)換空間分辨率較差的缺點(diǎn)，雖利用大量低解像度 CMOS 探頭組成大面積矩陣，尚無(wú)法有效與 TFT 平板優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)。濱松hamamatsu平板探測(cè)器FPD
2、直接轉(zhuǎn)換平板探測(cè)器
直接轉(zhuǎn)換平板探測(cè)器主要是由非晶硒層(amorphous SelEMIum，a-Se)加薄膜半導(dǎo)體陣列(Thin Film Transistor array，TFT)構(gòu)成的平板檢測(cè)器。由于非晶硒是一種光電導(dǎo)材料，因此經(jīng)X射線曝光后直接形成電子-空穴對(duì)，產(chǎn)生電信號(hào)，通過(guò)TFT檢測(cè)陣列，再經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換獲得數(shù)字化圖像。由于非晶硒不產(chǎn)生可見(jiàn)光，沒(méi)有散射光的影響，因此可以獲得比較高的空間分辨率。濱松hamamatsu平板探測(cè)器FPD
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