平板探測器的基本構成和原理

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發布時間：2018-09-21 09:53

非晶硒平板探測器

非晶硒（a-Se）為直接式平板探測器結構，主要由集電矩陣、硒層、電介層、頂層電極和保護層等構成。集電矩陣由按陣元方式排列的薄膜晶體管（TFT）組成。非晶硒半導體材料在薄膜晶體管陣列上方通過真空蒸鍍生成約0.5 mm厚、38 mm×45 mm見方的薄膜，它對X線很敏感，并有很高的圖像解析能力
頂層電極接高壓電源，當有X線入射時，由于高壓電源在非晶硒表面形成的電場，它們只能沿電場方向垂直穿過絕緣層、X射線半導體、電子封閉層，到達非晶硒，不會出現橫向偏離從而出現光的散射。非晶硒陣列直接將X射線轉變成電信號，記憶在存儲電容器里，脈沖控制門電路使薄膜晶體管導通，把記憶在存儲電容器里的電荷送達電荷放大器輸出，完成光電信號的轉換，再經數字轉換器轉換，形成數字圖像輸入計算機，并由計算機將該影像還原在監視器上由醫生觀察監視器直接診斷

非晶硅平板探測器

非晶硅平板探測器為間接數字化X線成像，其基本結構為表面是一層閃爍體材料（碘化銫或硫氧化），再下一層是以非晶體硅為材料的光電二極管電路，最底層為電荷讀出電路

位于探測器表面的閃爍體將透過人體后衰減的X線轉換為可見光，閃爍體下的非晶硅光電二極管陣列又將可見光轉換為電信號，在光電二極管自身的電容上形成存儲電荷，每個像素的存儲電荷量與入射X線強度成正比，在控制電路的作用下，掃描讀出各個像素的存儲電荷，經A/D轉換后輸出數字信號，傳送給計算機進行圖像處理從而形成X線數字影像

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