DR技术比较及平板探测器知识
DR平板探测器分类介绍

DR平板探测器分类介绍从1995年RSNA上推出第一台平板探测器(FlatPanelDetector)设备以来,随着近年平板探测技术取得飞跃性的发展,在平板探测器的研发和生产过程中,平板探测技术可分为直接和间接两类。
(一)间接能量转换间接FPD的结构主要是由闪烁体或荧光体层加具有光电二极管作用的非晶硅层(amorphousSilicon,a-Si)再加TFT阵列构成。
其原理为闪烁体或荧光体层经X射线曝光后,将X射线光子转换为可见光,而后由具有光电二极管作用的非晶硅层变为图像电信号,最后获得数字图像。
在间接FPD的图像采集中,由于有转换为可见光的过程,因此会有光的散射问题,从而导致图像的空间分辨率极对比度解析能力的降低。
换闪烁体目前主要有碘化铯(CsI,也用于影像增强器),荧光体则有硫氧化钆(GdSO,也用于增感屏),采用CsI+a-Si+TFT 结构的有Trixell和GE公司等,而采用GdSO+a-Si+TFT有Canon和瓦里安公司等。
1、碘化铯(CsI)+a-Si+TFT:当有X射线入射到CsI闪烁发光晶体层时,X射线光子能量转化为可见光光子发射,可见光激发光电二极管产生电流,这电流就在光电二极管自身的电容上积分形成储存电荷.每个象素的储存电荷量和与之对应范围内的入射X射线光子能量与数量成正比。
发展此类技术的有法国Trixell公司解像度143um2探测器(SIEMENS、Philips、汤姆逊合资)、美国GE解像度200um2探测器(收购的EG&G公司)等。
其原理见右图。
Trixell 公司(目前有西门子、飞利浦、万东、上医厂、长青、泛太平洋等厂家使用,成本约9.5万美金)用的是Csl柱状晶体结构的闪烁体涂层,此种结构可以减少可见光的闪射,但由于工艺复杂难以生成大面积平板,所以采用四块小板拼接成17″×17″大块平板,拼接处图像由软件弥补。
GE、佳能(佳能、东芝、岛津使用)的平板是使用Csl或Gd2O2S:Tb涂层,因不是柱状晶体结构,所以能量损失较Trixell严重。
DR的基础知识解析

十. CR与DR的区别
(三)曝光剂量 CR DR 常规剂量的1/4 。 常规剂量的 1/7~1/20 。
(四)工作效率 CR DR 与常规X线省略相比省略暗室操作环节: 曝光、预览、存储、传输仅几秒钟。
十. CR与DR的区别
(五)工作环境 CR 工作环境要求略高。 DR 相比来说略低。 (六)日常耗材 CR 达一定曝光次数后必须更换IP板。 DR 无需耗材,只需定期对FPD板做校正。
(七)系统兼ห้องสมุดไป่ตู้性 CR 可与传统X线机兼容, 可用于平床、立式胸片架、乳腺摄影、床头摄影等。 DR 略有局限性。
十一. 传统X线摄影工作流程
十一.CR的工作流程
影像工作站 CR扫描单元
十一. DR工作流程
三. DR的工作原理
• • 1. 首先X线穿透人体照射平板材料 2. 按调整信号方式分两种 直接转换式: 非晶硒转换层将X线信号直接转换为电信号 间接转换式: X线激发荧光体产生可见光信号, 再由TFT光电二极管转换为电信号 3.然后通过A/D模拟转换单元 实现数字化转换 4. 最后将数字信号以DICOM3.0标准传输至用户终端 最终实现分析、处理、诊断、存储等功能
二. DR系统组成
• A:成像链: X线源(X线机) 平板探测器 (FPD) 各支架组合方式(摄影平床,胸片架,) (悬吊式,地轨式) • B:数字链:
计算机处理单元 (前登记工作站,后处理工作站)、 显示终端
FPD平板探测器
( flat panel detectr) (平的 仪器板 检测)
是一种采用半导体技术, 将X线能量转换为电信号, 通过A/D模拟转换进行数字化转换, 产生X线图像的检测器
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四. DR的分类
DR与CR的比较一、成像原理·DR是一种X线直接转换技术,它使用平板探

DR与CR的比较一、成像原理· DR 是一种 X 线直接转换技术,它使用平板探测器接收 X 光,平板探测器有 CCD ,非晶硅,非晶硒等种类,有探测器上覆盖的晶体电路把X 线光子直接转换成数字化电流。
· CR 是一种 X 线的间接转换技术,它利用图像板作为 X 光检测器,图像板受到 X 线照射后立即发出荧光,在这个过程中 X 线的能量损失近一半,并以潜像的形式储存空间图像中残留的 X 线强度变化。
潜像信号随着时间衰减。
扫描仪扫描图像扳时,潜像信号经激光转化为可见光,通过光电系统送到计算机成像。
二、图像质量1 .图像分辨率· CR 系统由于自身的结构,在受到 X 线照射时,图像扳中的磷粒子使 X 线存在着散射,引起潜像模糊,更严重的是在读出影像的过程中,扫描仪的激发光,在穿透图像扳的深部时产生散射,沿着路径形成受激荧光,使图像模糊,降低了图像的分辨率。
· DR 系统不存在光学模糊,其清晰度主要由像素尺寸决定。
空间分辨率高,动态可调范围宽,有丰富的图像后处理功能,从而可以获得满意的诊断效果。
2 .曝光宽容度相对于普通的屏胶系统, CR 和 DR 由于采用了数字技术,动态范围广,都有很宽的宽容度,但 DR 系统允许照相中的技术误差,即使在一些条件难以掌握的场合也能获得很好的图像。
3 .噪声· 在 CR 系统中存在许多噪声源,包括图像扳的结构噪声,在转换和检测 X 线光子中引入的波动,激光功率漂移,激光束位置的漂移,激光束激光图像扳发出的几率波动以及电子链中的噪声等。
· DR 系统中的噪声主要是结构噪声,但由于 DR 在直接接获图像前,能自动对探测器阵列进行恢复,因此,大大的减低了结构噪声,相比之下, DR 的信噪比比 CR 高得多。
三、曝光剂量DR 系统能直接获取数字图像数据,而 CR 系统是利用残留的潜像来生成图像,并且随着时间的推移,信号存在衰减,因此,相对于 DR 和屏胶系统, CR 的 X 线量子转换率( DQE )比较低,曝光剂量要求高。
简述dr成像原理

简述dr成像原理DR成像原理数字化射线成像技术(Digital Radiography,DR)是一种利用数字化技术对X射线进行成像的方法。
它与传统的胶片成像相比,具有更高的分辨率、更快的成像速度和更广泛的应用范围。
本文将详细介绍DR成像原理。
一、DR成像系统组成DR系统由以下几部分组成:1. X射线发生器:产生X射线束。
2. 平板探测器:接收X射线束并将其转换为电信号。
3. 数字化处理系统:将电信号转换为数字信号,并进行图像处理和存储。
二、平板探测器原理平板探测器是DR系统中最重要的组件之一,它负责接收X射线束并将其转换为电信号。
平板探测器主要由两部分组成:闪烁层和光电转换器。
1. 闪烁层闪烁层是平板探测器中最外层的一层,它通常由碘化铯(CsI)或碘化锶(SrI2)等物质制成。
当X射线束穿过闪烁层时,会激发其中的荧光材料发出光子。
2. 光电转换器光电转换器是平板探测器中的核心部件,它负责将闪烁层中发出的光子转换为电信号。
光电转换器通常由硅或氨化硅等半导体材料制成。
三、数字化处理系统原理数字化处理系统是DR系统中最复杂的部分之一,它主要负责将平板探测器接收到的电信号转换为数字信号,并进行图像处理和存储。
1. 信号转换当平板探测器接收到X射线束时,闪烁层会发出光子,光子经过光电转换器后被转换为电信号。
这些电信号被放大、滤波和模数转换后,被送入数字化处理系统进行进一步处理。
2. 图像处理数字化处理系统可以对图像进行多种处理,包括增强对比度、降噪和增加锐度等。
这些操作可以使图像更加清晰和易于识别。
3. 存储DR系统可以将成像结果存储在计算机或其他存储设备中。
这些数据可以随时检索和查看,并且可以与其他医学影像数据进行比较和分析。
四、DR成像优势相对于传统的胶片成像技术,DR具有以下优势:1. 更高的分辨率:DR系统可以提供更高的空间分辨率和对比度分辨率,从而使医生能够更准确地诊断疾病。
2. 更快的成像速度:DR系统可以在几秒钟内完成一次成像,从而缩短了患者等待时间,并提高了医院的工作效率。
宠物DR的核心部件浅谈平板探测器和武汉佳影全新CCD探

宠物DR的核心部件?浅谈平板探测器和武汉佳影全新CCD探测器的过去与将来|影像前线宠物DR,全称为宠物用数字化X射线摄影设备。
如今,这一设备几乎成为一家新宠物医院的标配设备。
DR设备主要用于给宠物做X光检查,在宠物不会说话和不用做手术的情况下,检查宠物身体内是否有异物、骨折、炎症和肿瘤等常见疾病。
作为宠物DR的最核心部件,X光平板探测器——是把X光转换成数字信号的核心部件。
该核心部件的发展和特点直接决定了宠物DR拍摄效果以及可以达到的高度。
目前市场上主要应用非晶硅TFT静态平板探测器技术,在X射线摄影中,按照是否无线传输数字图像分为有线和无线两个版本。
在宠物DR整机中主要应用有线版本,数据传输快和没有干扰,同时在平板供电上,不依赖于电池,直接插电供电,无须电池插拔和更换烦恼。
除了外在有线或无线区分,内部构造和设计,及工作模式也相当重要。
从构造上看,在表层碳纤维外壳下第一层为闪烁体层,是一种晶体,作用是把X 光这种不可见光转换成可见光,转换效率直接决定了图像效果。
该层的晶体主要为GOS硫氧化钆和CSI碘化铯。
GOS硫氧化钆为圆粒体结构,即使是GOS也分高中低三个档次,每个档次的GOS的转换效率都不一样具体可以通过DQE来表示,价格也按照GOS的档次进行分类。
另外一种为CSI,呈现出针柱状体,该形态的结构将不可见的X光转换成可见光的效率要明显高于GOS圆粒体结构。
所以CSI碘化铯平板效果要好于GOS硫氧化钆平板。
工艺:直接生长型和贴膜型除了在闪烁体这层的材料区别,工艺上也有区分,主要分为直接生长型和贴膜型。
直接生长型主要为闪烁体晶体通过专业设备蒸镀在非晶硅TFT上,大致形式为将非晶硅TFT倒置在专业蒸镀设备上,这类型机器每台约为1000万人民币,可以精确到微米级的晶体生长。
约10小时后,晶体直接生长在TFT上,再通过惰性化学物质将晶体长期封装在TFT上。
该工艺十分复杂,设备高昂,但直接生长的碘化铯工艺和材料可以确保在低剂量下图像效果为最佳效果。
CCD探测器和平板DR系统的比较

CCD探测器和平板DR系统的比较探测器系统分类:测器系统原理:非晶硅平板探测器是将闪烁体和感光体集成在一起,闪烁体将X 射线转化为可见光,感光体再将可见光转化为电信号然后采样;非晶硒平板探测器是直接将X射线转化为电信号然后采样。
这两种平板探测器的尺寸都是17英寸x17英寸的。
CCD DR的探测器系统实际上就是一个高分辨率数码相机,内部结构有一个超大的光学镜头和CCD相机。
由17英寸x17英寸的闪烁屏,反射镜面,镜头和CCD感光芯片构成。
闪烁屏将X射线转化为可见光,可见光被镜面反射,然后通过镜头聚焦投射到CCD芯片上。
CCD探测系统可以理解为一个闪烁体和感光体分离,然后通过光学通路连接起来的非晶硅平板。
CCD芯片尺寸相对于平板很小,即使1600万像素的CCD芯片光学尺寸也可以只有2英寸。
感测质量和开发成本:和平板探测不同,CCD探测系统中有光学通路,吸收和反射会损失相当多的光学信息。
早期的CCD芯片技术感光灵敏度不够高,光电转换效率DQE往往低于30%,当曝光时间不足(受辐射量限制)时,信噪比低,图像质量不佳。
而平板探测器没有光学衰减,即使只有30%DQE,也会优于CCD的30%。
不过目前CCD芯片的QE已经可以超过60%,甚至达到80%也有。
一般来讲,平板DR的图像质量优于CCD DR。
从平板探测器和CCD芯片的成本来说,CCD尺寸小,价格比平板要便宜。
平板探测器的材料成本实际上并不高,由于非晶硅光电管阵列和碘化铯都是可以生产,因此实际上最关键的原因在于技术研发成本。
图像的真实性图像的真实性主要来自于信息还原程度,事实上CCDDR面世,在图像真实性存在问题,任何透镜偏转, 都存在像差, 存在中心边缘不一致, 存在色散, 这是光学结构所决定的, 是CCD的先天不足.。
同时成像剂量相比较大,拍摄腰椎侧位常规剂量难以满足临床的需要。
随着平板DR材料成本降低,而且基本实现五年以上的无故障使用寿命,未来市场CCD DR将和CRT医用显示器一样被赶出市场。
浅谈数字化X线影像特点及平板探测器

浅谈数字化X线影像特点及平板探测器00一、数字化X线影像(DR)的特点及优点1、数字影像(DR)具有图像清晰细腻、高分辨率、广灰阶度、信息量大、动态范围大。
2、密度分辨率高、获取更多影像细节是数字化X线影像(DR)优于普通放射影像最重要的特点。
3、DR投照速度快,运动伪影的影响很小。
尤其对于哭闹易动的儿童和不耐屏气的老年患者。
4、DR成像具有辐射小。
由于数字化X线影像(DR)的平板探测器的灵敏度远高于普通X线片,所以它只需要比较小的能量就可获得满意的图像。
拍摄数字化X线影像(DR)要比普通影像辐射量减少30%-70%。
5、数字化影像对骨结构、关节软骨及软组织的显示优于传统的X线影像,数字化影像易于显示纵膈结构如血管和气管,对结节性病变的检出率高于传统的X线影像。
二、平板探测器的原理及性能分析平板探测器是DR的核心部件,平板探测器从能量转换方式可以分为两种:间接转换平板探测器(indirectFPD)和直接转换平板探测器(directFPD)。
1、间接转换平板探测器间接FPD的结构主要是由闪烁体或荧光体层加具有光电二极管作用的非晶硅层(amorphousSilicon,a-Si)再加TFT阵列构成。
其原理为闪烁体或荧光体层经X射线曝光后,将X射线光子转换为可见光,而后由具有光电二极管作用的非晶硅层变为图像电信号,最后获得数字图像。
在间接FPD的图像采集中,由于有转换为可见光的过程,因此会有光的散射问题,从而导致图像的空间分辨率及对比度解析能力的降低。
闪烁体目前主要有碘化铯(CsI,也用于影像增强器),荧光体则有硫氧化钆(GdSO,也用于增感屏)。
间接转换平板探测器通常有以下几种结构:①碘化铯(CsI)+a-Si(非晶硅)+TFT:当有X射线入射到CsI闪烁发光晶体层时,X射线光子能量转化为可见光光子发射,可见光激发光电二极管产生电流,这电流就在光电二极管自身的电容上积分形成储存电荷.每个象素的储存电荷量和与之对应范围内的入射X射线光子能量与数量成正比。
DR设备参数

敬致:查院长飞利浦原装进口DR推荐书二O一O年十二月三日飞利浦DR-VR(单板悬吊)的主要优点一、整机原厂原装进口飞利浦全系DR球管、平板、影像处理系统均来自飞利浦(德国汉堡),飞利浦95年即推出全球第一台DR。
一直处于数字化成像研究革新领先地位。
完善、匹配的设计理念成就完美经典享誉全球的飞利浦DR。
整机原装原厂生产代表了设备的匹配性和良好的兼容性,是有机的整体。
二、平板探测器探测器:43 43厘米。
更有利于高大、肥胖病人或大部位的组织检查。
像素尺寸:900万像素、143微米,相当于35Lp/cm的分辨率。
更清晰显示骨胳和细小组织结构。
飞利浦性能优异、功耗低的集成电路芯片。
使平板探测器能自然冷却无需采用水冷降温,而有些探测器由于电路功耗高,产热大,引起温度升高,影响感光原件的性能,必须采用水冷或液氮降温才能维持工作。
飞利浦DR采用的探测器具有ISO800的感光灵敏度,可以较低的剂量获得高质量的图像,既减少了X线对操作人员和患者的损害,又延长球管使用寿命。
三、享誉全球的球管采用飞利浦33100球管,标配65KW,动态双焦点、转速≥9000N/min,性能优异,成像质量高,寿命长,有口皆碑。
X光机工艺精湛,操作灵便,长期使用,亦能保持良好的性能。
用户可以选用高毫安,短时间进行摄片,减少器官移动造成的图像模糊。
这一点对胸片检查特别有利四、灵活便捷的操控活动滤线栅:飞利浦原厂生产,以她的优良品质和极佳的操作性获得了所有用户的欢迎。
许多厂家为了降低成本,以固定滤线器取代活动滤线器。
质量良好的固定滤线器能够满足普通胶片的摄片需要,但是用于数字化拍片则会产生莫利斯网状伪影,影响图像质量。
震动式活动滤线栅的造价更高,滤线能力更好。
由于DR大多用于拍片量大的场合,飞利浦的DR特地配置了遥控器,。
球管、平板自动跟踪对中,一键操作、电动/手动双模式。
操作人员可以用她轻松地调整探测器的位置及微调缩光器的大小,非常方便。
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平板探测器知识(一)在数字化摄片中,X线能量转换成电信号是通过平板探测器来实现的,所以平板探测器的特性会对DR图像质量产生比较大的影响。
选择DR必然要考虑到平板探测器的选择。
平板探测器的性能指标会对图像产生很大的影响,医院也应当根据实际需要选择适合自己的平板探测器。
DR平板探测器可以分为两种:非晶硒平板探测器和非晶硅平板探测器,从能量转换的方式来看,前者属于直接转换平板探测器,后者属于间接转换平板探测器。
非晶硒平板探测器主要由非晶硒层TFT构成。
入射的X射线使硒层产生电子空穴对,在外加偏压电场作用下,电子和空穴对向相反的方向移动形成电流,电流在薄膜晶体管中形成储存电荷。
每一个晶体管的储存电荷量对应于入射X 射线的剂量,通过读出电路可以知道每一点的电荷量,进而知道每点的X线剂量。
由于非晶硒不产生可见光,没有散射线的影响,因此可以获得比较高的空间分辨率。
非晶硅平板探测器由碘化铯等闪烁晶体涂层与薄膜晶体管或电荷耦合器件或互补型金属氧化物半导体构成它的工作过程一般分为两步,首先闪烁晶体涂层将X线的能量转换成可见光;其次TFT或者CCD,或CMOS将可见光转换成电信号。
由于在这过程中可见光会发生散射,对空间分辨率产生一定的影响。
虽然新工艺中将闪烁体加工成柱状以提高对X线的利用及降低散射,但散射光对空间分辨率的影响不能完全消除。
Ø 不同平板探测器的比较评价平板探测器成像质量的性能指标主要有两个:量子探测效率和空间分辨率。
DQE决定了平板探测器对不同组织密度差异的分辨能力;而空间分辨率决定了对组织细微结构的分辨能力。
考察DQE和空间分辨率可以评估平板探测器的成像能力。
(1)影响平板探测器DQE的因素在非晶硅平板探测器中,影响DQE的因素主要有两个方面:闪烁体的涂层和将可见光转换成电信号的晶体管。
首先闪烁体涂层的材料和工艺影响了X线转换成可见光的能力,因此对DQE 会产生影响。
目前常见的闪烁体涂层材料有两种:碘化铯和硫氧化钆。
碘化铯将X线转换成可见光的能力比硫氧化钆强但成本比较高;将碘化铯加工成柱状结构,可以进一步提高捕获X线的能力,并减少散射光。
使用硫氧化钆做涂层的探测器成像速度快,性能稳定,成本较低,但是转换效率不如碘化铯涂层高。
其次将闪烁体产生的可见光转换成电信号的方式也会对DQE产生影响。
在碘化铯(或者硫氧化钆)+薄膜晶体管(TFT)这种结构的平板探测器中,由于TFT的阵列可以做成与闪烁体涂层的面积一样大,因此可见光不需要经过透镜折射就可以投射到TFT上,中间没有可以光子损失,因此DQE也比较高;在碘化铯+CCD(或者CMOS)这种结构的平板探测器中,由于CCD(或者CMOS)的面积不能做到与闪烁体涂层一样大,所以需要经过光学系统折射、反射后才能将全部影像投照到CCD(或者CMOS)上,这过程使光子产生了损耗,因此DQE比较低。
在非晶硒平板探测器中,X线转换成电信号完全依赖于非晶硒层产生的电子空穴对,DQE的高低取决于非晶硒层产生电荷能力。
总的说来,CsI+TFT这种结构的间接转换平板探测器的极限DQE高于a-Se直接转换平板探测器的极限DQE。
(2)影响平板探测器空间分辨率的因素在非晶硅平板探测器中,由于可见光的产生,存在散射现象,空间分辨率不仅仅取决于单位面积薄膜晶体管矩阵大小,而且还取决于对散射光的控制技术。
总的说来,间接转换平板探测器的空间分辨率不如直接转换平板探测器的空间分辨率高。
在非晶硒平板探测器中,由于没有可见光的产生,不发生散射,空间分辨率取决于单位面积薄膜晶体管矩阵大小。
矩阵越大薄膜晶体管的个数越多,空间分辨率越高,随着工艺的提高可以做到很高的空间分辨率。
Ø 量子探测效率与空间分辨率的关系对于同一种平板探测器,在不同的空间分辨率时,其DQE是变化的;极限的DQE高,不等于在任何空间分辨率时DQE都高。
DQE的计算公式如下:DQE=S2×MFT2/NSP×X×CS:信号平均强度;MTF:调制传递函数;X:X线曝光强度;NPS:系统噪声功率谱;C:X线量子系数从计算公式中我们可以看到,在不同的MTF值中对应不同的DQE,也就是说在不同的空间分辨率时有不同的DQE。
非晶硅平板探测器的极限DQE比较高,但是随着空间分辨率的提高,其DQE 下降得较多;而非晶硒平板探测器的极限DQE不如间接转换平板探测器的极限DQE高,但是随着空间分辨率的提高,其DQE下降比较平缓,在高空间分辨率时,DQE反而超过了非晶硅平板探测器。
这种特性说明非晶硅平板探测器在区分组织密度差异的能力较强;而非晶硒平板探测器在区分细微结构差异的能力较高。
Ø 不同类型的平板探测器在临床上的应用由于DQE影响了图像的对比度,空间分辨率影响图像对细节的分辨能力。
在摄片中应根据不同的检查部位来选择不同类型平板探测器的DR。
对于象胸部这样的检查,重点在于观察和区分不同组织的密度,因此对密度分辨率的要求比较高。
在这种情况下,宜使用非晶硅平板探测器的DR,这样DQE比较高,容易获得较高对比度的图像,更有利于诊断;对于象四肢关节、乳腺这些部位的检查,需要对细节要有较高的显像,对空间分辨率的要求很高,因此宜采用非晶硒平板探测器的DR,以获得高空间分辨率的图像。
目前绝大多数厂家的数字乳腺机都采用了非晶硒平板探测器,正是由于乳腺摄片对空间分辨率要求很高,而只有非晶硒平板探测器才可能达到相应的要求。
由此可见,不同类型的平板探测器由于材料、结构、工艺的不同而造成DQE 和空间分辨率的差异。
DQE影响了对组织密度差异的分辨能力;而空间分辨率影响了对细微结构的分辨能力。
目前还没有一款DQE和空间分辨率都做得很高的平板探测器,因此需要在两者间做一个平衡。
所以在购买和使用DR时,应该根据购买DR的主要用途和具体的检查部位去选择和使用不同类型平板探测器的DR,只有这样才能拍摄出最有利于诊断的图像。
量子探测效率在影像学上是探测器(增感屏,胶片,IP,FPD)探测到的光量子与球管发射到探测器上的量子数目比(二)密度分辨率和空间分辨率是决定平板探测器的图像质量的两大重要参数。
空间分辨率是指图像每个像素点的大小,这个相信各位都很清楚,平板探测器技术介绍中的像素200μm,160μm,143μm,100μm,还有线对数2.5lp/mm,3.1lp/mm,3.6lp/mm,5lp/mm等,分辨率2K*2K,2.6K*2.6K,3K*3K,4K*4K 也是空间分辨率的指标,这三个数量间是可以互相换算的,多数厂家在广告宣传的时候一般只注重突出空间分辨率的大小,而忽略了密度分辨率。
密度分辨率是指图像上每两个相临像素点的黑白对比关系,此项指标在诊断中有着非常大的意义,尤其是密度变化不大的病变的图像,以正位胸片为例,普通平片上和CR片上都无法看到肺野外带的肺纹理,而高量子探测率的DR片上外带的纹理清晰可见。
这也是DR逐步淘汰CR的一个重要原因,同样也是非晶硅平板逐步淘汰CCD、非晶硒以及其他平板的一个重要原因。
另外很多人都有一个误区,DR的像素点大小越小,DR的性能就越好,这个误区就是因为不了解密度分辨率造成的,如果单纯的靠像素点大小决定DR的性能,而CR以及CCD DR的像素都超过1000万。
从显示角度考虑,人的肉眼是有极限的,达到了一定的分辨率,即使像素点再小,超过一定数量后,对人的观察没有任何影响,另外现在的5M竖屏价格已经非常昂贵了,也可能是我孤陋寡闻,至今尚未听说那个医院应用的是5M以上的竖屏,5M其实就是2K*2.5K的分辨率。
因此在选择DR的时候应该综合考虑空间分辨率和密度分辨率。
最后再做个广告性质的介绍,前面有帖子中有人说佳能的DR图像较差,分辨率较低,我有点不明白,从空间分辨率角度考虑,为什么不说像素点200μm的Revolution平板,而说160μm的佳能平板,从密度分辨率角度考虑,佳能平板因为独家应用了X吸收率最高的硫氧化钆做为闪烁体,量子探测率在所有DR 中最高,高达66.5%。
另外,佳能平板中有款CXDI-31的,像素点大小100μm,也是所有DR中空间分辨率最高的,佳能的通用DR平板选择160μm的像素大小,并非生产工艺无法做得更小,而是综合考虑生产工艺、空间分辨率、密度分辨率、实际应用等等诸多因素选择的。
(三)20世纪70年代兴起的介入放射学(interventional radiology)是在影像监视下对某些疾病进行治疗的新技术,使一些用科药物治疗或外科手术治疗难以进行或难以奏效的疾病得到有效的医治。
纵观30年来介入放射学的应用与发展,可以看出介入放射学在临床工作中的地位明显提高,已成为医院中作用特殊、任务重大、不可或缺的重要临床科室,已成为同科和外科并列的三大治疗体系之一[1]。
介入医学的发展与影像设备和临床医学密切相关,而影像设备是介入医生的“眼睛”。
介入医生所使用的最重要的影像设备是数字减影血管造影(digital subtraction angiogrphy,DSA)系统。
本文就目前国外DSA 设备的新技术发展及其应用的新进展,结合大量文献进行综述,重点介绍介入医生密切关注的平板探测器(flat panel detectors,FPD)在DSA设备的应用原理及技术特点,及其在临床医学应用中的技术优势。
1 平板探测器(FPD)在DSA设备的应用原理随着心脑血管疾病和肿瘤发病率的不断提高,介入治疗医生的工作负担逐步加重,而医生在进行介入治疗时必须长时间的接触放射线;治疗技术的发展,如血管支架向小型化的发展,使其在X线下越来越不容易被发现。
但随着数字X线成像技术的日臻完善以及计算机技术的发展,FPD应用到最新DSA设备中,有效解决了上述问题。
由FPD取代传统的影像增强器(I.I TV)影像链,省去了中间环节(I.I、光学系统、摄像头、模/数转换器)的多次转换,整个过程均在FPD进行,直接获取数字化图像,避免了传统影像链多个环节传输所造成的失真、噪声及分辨率下降,减少了复杂的外围控制部分,使控制更为直接简单,显示出传统DSA无法比拟的技术优势[2]。
新一代的FPD与影像增强器相比,扩展了数字化采集的能力,在呈现优质临床图像的同时,达到降低X线剂量的效果,提高了对医生和患者的保护。
DSA设备中的FPD技术有直接方式与间接方式2种类型:直接方式的检测元件采用光电导材料非晶体硒(a Se)层(非荧光层)加薄膜晶体管(thin film transistor,TFT)阵列构成,它可以将X射线直接转换成电信号、产生数字信号。
优点在于检测晶体的厚度较薄,转换速度会较快;缺点在于量子检测效率(DQE)略逊于间接型FPD,并且在应用时外加数千伏的电压,对薄膜晶体开关形成极大的威胁,引起较大的噪声。