DR平板探测器技术
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平板探测器技术
2.2 直接平板探测技术
• 应用 • 采用这一技术的有DRC，东芝，岛津， AnRad公司等。现在最著名的是美国 HOLOGIC公司研制和生产的（早期是 DUPONT公司开发研制的）非晶硒层TFT 探测板。
2.3 间接平板探测技术
• 间接能量转换平板探测器的结构由闪烁体或 荧光体层涂上有光电二极管作用的非晶硅层 (amorphous Silicon，a-Si) 再加TFT (Thin Film Transistor) 阵列构成。
DR平板探测器技术
• 主要内容 • 平板探测器的结构与原理
直接平板探测技术 间接平板探测技术 电荷耦合器件探测技术
• 平板探测器的主要参数
空间分辨率、对比度分辨率、像素尺寸、 DQE、 动态范围
• 屏/片、CR与DR系统的比较
一. 总述
• 与屏/片系统及CR系统相比，DR系统的核 心部件为平板探测器，它是一种将X线能量 直接转化为电信号，产生X线图像的检测 器。 • 它可被称为是放射学历史上最为重要的技 术突破之一。
2.5 直接与间接转换技术的对比
（1）间接转换技术 • CsI闪烁体层由于晶体结构的关系，在传递 信号的同时不可避免的有光散射的发生， 吸收率有所下降，对图像质量略有影响但 并不严重。 • 间接转换具有较高的量子检测效能，可在 较低剂量X线曝光情况下获得高质量的图 像。 • 另外其成像速很快，透视及时间减影等领 域，增大了X线的使用范围。
四. 屏/片、CR与DR系统的比较
屏/片、CR与DR系统的比较
• 4.1 成像原理 屏/片 带有患者信息的X线入射到胶片上，通 过显影、定影、水洗和干燥等过程最终 形成不可后期处理的模拟影像。 它是一种X线间接转换技术。利用IP作 为X线检测器，利用其核心层光激励发 光物质的特性将光信号进行采集与转 换，输出可后处理的数字影像。 它是一种X线直接转换技术。利用特殊 结构直接把X线光子转化成电信号并输 出数字影像。
DR技术规格及要求
垂直方向电动升降
3
X射线球管移动范围：水平面X轴≥300厘米，水平面Y轴≥150厘米,垂直方向升降≥150厘米
4
X射线球管旋转角度范围：围绕垂直轴旋转角度范围≥+/-150度；管围绕水平轴旋转角度范围≥+/-120度
5
悬吊X射线球管自动跟踪功能
6
X射线球管端近台操作控制SID、球管角度显示，KV与mAs的显示及调节。
2
具备触摸屏操作、键盘操作、鼠标操作模式
3
主机工作站硬盘容量≥500G，图像存贮容量不小于5000幅（非压缩）
4
CPU主频≥2.9G
5
主机内存≥8GB
6
DVD光驱装置
7
监视器尺寸≥19英寸
8
接口支持：通过以太网输出DICOM-3.0格式图像,有传输、打印、存储、工作列表等功能
9
条形码病人信息输入
10
1
双焦点， 焦点规格：小焦点≤0.6毫米，大焦点≤1.2毫米
2
阳极热容量≥300kHu
3
高速旋转阳极，阳极转速≥8000转/分钟
五
X射线束光器
1
束光器具备手动调节投照视野方式以及根据预设自动控制投照视野
2
束光器有LED射野灯光定时控制开关
六
悬吊式X射线球管机架
*1
五自由度运动悬吊式X射线球管支架（水平面纵、横向、垂直方向；围绕水平轴、垂直轴旋转）
图像处理功能
10.1
图像放大功能
10.2
病人资料显示
10.3
边缘增强
10.3
亮度调节
10.5
对比度调节
10.6
图像反转
10.7
多频率窗/多灰度窗图像管理处理，提高图像显示动态范围，能够保证图像中高、低密度区域影响细节对比度清晰显示
大型数字化X光机(DR)技术参数
序号
数字化X射线诊断设备技术规格
1
数字化平板探测器
1.1
探测器类型：非晶硅单元尺寸≤143um整板结构
*1.2
有效范围≥14”×17”检测矩阵≥700万像素
*1.3
动态范围≥14bit
1.4
曝光至图像的预示时间：≤5s
1.5
空间分辨率≥3.4LP/mm
1.6
自然冷却，无风冷、水冷等任何冷却装置
7.12
标准DICOM3.0接口以及HL7标准，可以连接至PACS、HIS、RIS及激光照相机等DICOM接口的设备，具备图像传输功能
*8
提供“进”字产品整机注册证
备注：
1.
技术规格书中标注“*”号的为关键技术参数和配置，对这些关键技术参数和配置的负偏离将导致废标。
2.
其他技术规格如有5项以上负偏离将导致废标。
3.4
最大电流时间乘积≥630mAs
3.5
最短曝光时间≤1ms
3.6
人体器官程序摄影（APR）≥700种
3.7
预留计算机通信接口，可与数字系统集成
*4
悬吊支撑装置
4.1
升降钢圈式弹簧装置
4.2
3-D移动吊架自由垂直伸缩和平衡装置，手动或电磁制动
4.3
球管垂直运动≥150cm
4.4
纵向方向≥349cm，横向方向≥210cm
7.4
具备控制X线发生器、允许编辑、管理本地病人检查资料
7.5
根据不同检查部位设置默认的图像处理参数
7.6
可选择自动传图存档功能
7.7
可根据需要设置自动清盘的周期
7.8
可按胶片尺寸规格进行裁剪图像
多功能医用数字X射线摄影系统DR技术参数
多功能医用数字X射线摄影系统(DR)技术参数1平板探测器*1.1材料：非晶硅&碘化钝整版结构，直接生长TFT；12成像面积:433mm×355mm；13图像像素:2816X2304；14空间分辨率：⅛3.11p/mm；1.15灰阶:Λ∕D16bit;1.6冷却方式：自然冷却；1.7可单板插拔，一板多用。
2高压发生器2.1额定电压：380/400VAC；2.2摄影电压：40〜150kV,1kVstep；2.3曝光时间范围：ImS〜6300ms；2.4曝光管电流范围：IomA〜630mA；2.5mAs范围：0.5mAs〜630mAs;2.6工作频率：25kHz；2.7功率:50kW；*2.8须提供高压发生器Ro1IS认证证明文件复印件加盖公章。
3滤线栅3.1尺寸：18”*18"；3.2线对:2151∕inch;3.4物距：180cm o4曝光控制*4.IAEC自动曝光控制5束光器5.1固有滤过:1OmmA1o6摄片架5.1纵向行程：O〜1200mm；6.2开启式面板，方便探测器取放；7.3可旋转Bucky o7C型床7.1焦点到影像接受面的距离：1O〜12m；7.2床高：630÷5mm；7.3床面尺寸：2095mm×820mm,偏差±5%；7.4床面移动：纵向范围O〜840mm；7.5横向移动：O〜240mm；7.6片盒移动：纵向行程。
〜380mm；8.7球管立柱移动：纵向范围O〜1500mm；*7.8球管立柱自身回转角度：自转为+180°〜-180°且相隔90°处均能定位;床柱一体结构，最低安装环境要求，可旋转Bucky床面限位开关，防止床面倾斜;7.9加长的C形床轨道，便于特殊角度投照。
8图像采集工作站8.2保证能与现有HIS、R1S和PACS系统完全联接，正常使用；满足中文字节输入，具备DICoMWORK11ST,可自动/手动输入病人资料，已手动输入的病人资料可在WORK11ST列表中配对确认；8.3采用鼠标操作系统功能；8.4图像标记功能：注解、测量、技师编号、及检查时间标注等；8.5图像处理具有自动/半自动/手动三种方式，具有调节亮度、对比度调整、窗宽窗位调整、边缘增强等功能；8.6标准配置具有图像多频段后处理技术，可以根据各项器官部位自动后处理；8.7图像镜像、旋转功能：能提供水平和垂直图像镜像，逆时针90°/顺时针90旋转功能；8.8打印功能：标准D1COM打印通讯，可直接打印、协议打印；8.9软件支持单双板探测器控制模式；8.10软件支持DIC0M3.0MPPS功能；9.11软件支持工作清单档案汇入（EXCE1表格）；8.12软件支持影像保留不传送功能；*8.13软件支持直接进入紧急检查模式，方便急诊病人；8.14软件支持光盘刻录功能；8.15软件支持标准DICOM格式图像导入、导出功能；8.16传送后影像信息的修改、删除功能；8.17本机端影像的裁剪、遮挡功能；8.18软件支持双屏显示功能；8.19支持自动磁盘清理功能；8.21影像自动裁剪功能；8.22影像区域统计功能（计算选择区域内平均值与标准偏差值）；8.23影像区域强化对比功能（强化选择区域内的影像的对比度）；8.24标准程序化部位管理；8.25最优化快速影像预览功能（提升预览影像的速度）；9.26多账号登陆（有效管理用户的使用记录）；10.27分级授权登陆。
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平板探测器参数解释
DR平板探测器参数解释1、调制传递函数(MTF)MTF的涵义:就就是描述系统再现成像物体空间频率范围的能力,理想的成像系统要求100%再现成像物体细节,但现实中肯定存在不同程度的衰减,所以MTF 始终<1,它说明成像系统不能把输入的影像全部再现出来,换句话说,凡就是经过成像系统所获得的图像都不同程度损失了影像的对比度。
MTF值越大,成像系统再现成像物体细节能力越强。
系统的MTF就是必须要测定的。
要评价数字X线摄影系统的固有成像质量,必须计算出不受主观影响的、系统所固有的预采样MTF2、空间分辨率DR的空间分辨率指图像空间范围内的解像力或解像度,以能够分辨清楚图像中黑白相间线条的能力来表示。
黑白相间的线条简称线对一对黑白相间的线条称之为一个线对,分辨率的线性表达单位就是线对l毫米(LPlmm)。
在单位宽度范围内能够分辨清楚线对数越多,表示图像空间分辨率越高。
图像分辨率可用分辨率测试卡直接测出。
但空间分辨率的提高不就是无限的,其与探测器对X线光子的检测灵敏度、动态范围信噪比等有密切关系。
厂商在DR宣传材料中标注的分辨率很多都就是根据像素大小计算出来的而不就是临床上真正关心的系统分辨率。
但在实际临床X线成像过程中影响分辨率的因素有很多;例如X线焦点、SID(胶片距)、患者运动、曝光时间、探测器感光灵敏度、像素大小、计算机图像处理、显示器性能等。
系统中的每一个子系统发生变化都会影响整个系统的分辨率(所谓”木桶效应“)。
尤其要注意的就是监视器分辨率,DR系统探测器本身的分辨率一般高于系统所配监视器的分辨率。
目前临床所用最高档CRT型与LCD型显示器显示像素为2K×2、5K。
这些监视器都就是当作选件卖的,而DR系统本身所带监视器都为128O×1O24或1600×1200的普通计算机用监视器。
从提高工作效率讲,屏读电子闯片就是发展方向。
所以在追求高分辨率的时候不要忘记监视器这一环。
DR技术参数及要求
DR技术参数及要求一、设备名称：数字化X线平板摄影系统。
二、数量：一台。
三、设备要求及用途：进口品牌，适用于临床数字化摄影，能够满足胸部、四肢、头颅、腹部及等部位进行立位、卧位、侧卧位以及特殊体位的X线检查。
四、主要技术参数及要求：1、平板探测器1.1探测器类型：非晶硅整板探测器，非拼接结构。
1.2探测器成像面积：≥41×41cm。
1.3采集像素矩阵：≥3072×3072，有效采集像素≥850万。
1.4极限空间分辨率：≥3.5LP/mm。
1.5图像输出灰阶：≥14bits。
1.6 X射线量子探测效率（DQE）≥60% （RQA5 ,1uGy）。
1.7冷却方式：半导体冷却、自然风冷却或风冷。
2、主机原厂生产高频高压发生器2.1最大输出功率：≥50KW。
2.2最大输出电压：150KV。
2.3逆变频率：≥50kHz。
2.4最大毫安量：≥750mA。
2.5最短曝光容积率：≤1.0mAs。
3、落地式电动多功能机架3.1满足立位胸片、俯卧位、腰椎正侧位以及其他复杂体位的拍片需要。
3.2平衡臂垂直电动升降范围：≥125cm。
3.3 SID电动控制，SID范围：1000—1800mm。
3.4臂旋转范围：-30°— +120°。
3.5探测器电动旋转范围：-30°— +30°。
3.6具备一键定位功能。
3.7 X线球管和探测器可以旋转以满足特殊角度摄影的需要。
3.8具备彩色显示触摸操作中文界面，具有显示、调整X射线摄影条件；焦点选择；机架位置状态显示；控制机架运动等功能。
3.9 具备机架非接触式（如红外线）自动防碰撞系统。
4、X线球管4.1双焦点：焦点规格≤0.6mm/1.2mm。
4.2焦点最大功率：≥20/60KW。
4.3阳极热容量：≥300kHU。
4.4阳极转速：≥7000转/min。
4.5球管最高管电压：150KV。
4.6最大管电流：≥630mA。
5、滤线栅及限束器5.1具备可更换滤线栅装置，用户可根据需求快速更换滤线栅。
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平板探测器的主要参数
3.1 空间分辨率
• 空间分辨率受很多因素的影响与制约。 • 像素大小也是影响空间分辨率的重要因素 之一。
平板探测器的主要参数
3.1 空间分辨率
• 探测器元件的尺寸和距离仅仅为我们提供 了系统的最大空间分辨率，由于光的散射 或电荷的扩散，探测器的有效空间分辨率 会有所损失，但对于直接转换探测器，有 效空间分辨率接近最大空间分辨率。
平板探测器的主要参数
3.4 探测量子效率（ Detective Quantum Efficiency ，DQE） • 其定义为探测器输出影像的信噪比与输入 影像信噪比的比值
SNR2 at detector output DQE = SNR2 at detector input
平板探测器的主ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ参数
平板探测器的主要参数
3.2 对比度分辨率 • 图像对比度性能主要反映了系统捕获和显 示物体真是反差的能力。
平板探测器的主要参数
3.3 像素尺寸 • 在探测器面积一定的条件下为了增加空间 分辨率，可以减小像素尺寸，降低单位像 素面积，增加像素密度。 • 但是单位像素的面积越小，会使像素有效 因子减少，像素的感光性能越低，信噪比 降低，动态范围变窄。因此这种减小像素 尺寸的方法不可能无限制地增大分辨率， 相反会引起图像质量的恶化。
二. 平板探测器的结构与原理
2.1 平板探测器的种类
• 根据探测器技术（X线转换方式）的不同， 可主要分为以下三种。分别为： （1）直接平板探测技术 （非晶硒）； （2）间接平板探测技术 （非晶硅+碘化 铯）； （3）电荷耦合器件探测器，即CCD转换平板 探测器（X线闪烁体+CCD二极管陈列）；
平板探测器的主要参数
3.3 像素尺寸
• 增加了的空间分辨率又被因此带来的噪声 淹没，要弥补此问题就要增大X线曝光剂 量。这与X线影像技术的发展是相违背的。 因此要选择适当的像素尺寸，不能一味的 减小像素尺寸。
像素尺寸选择
平板探测器的主要参数
3.3 像素尺寸
• 通常情况下，平板探测器空间分辨率大多 在2．5~3．6lp／mm，对应于探测器像素 单元大小为139—200µm，像素矩阵介于 2000x2000-3000x3000之间。
2.3 间接平板探测技术
• 应用 • 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+aSi+TFT有Canon和瓦里安公司等。
2.4 电荷耦合器件探测技术
• 碘化铯 ( CsI ) / 硫氧化钆 ( Gd2O2S ) + 透 镜 / 光导纤维 + CCD / CMOS
CR
DR
谢
谢！
四. 屏/片、CR与DR系统的比较
屏/片、CR与DR系统的比较
• 4.1 成像原理 屏/片 带有患者信息的X线入射到胶片上，通 过显影、定影、水洗和干燥等过程最终 形成不可后期处理的模拟影像。 它是一种X线间接转换技术。利用IP作 为X线检测器，利用其核心层光激励发 光物质的特性将光信号进行采集与转 换，输出可后处理的数字影像。 它是一种X线直接转换技术。利用特殊 结构直接把X线光子转化成电信号并输 出数字影像。
3.4 探测量子效率
• DQE是一种对成像系统的信号和噪声从输 入到输出的传输能力的表达。 • DQE数值越大，表示所采集影像信噪比损 失越小，即视频链对噪声的贡献越小。
平板探测器的主要参数
3.4 探测量子效率
• DQE与探测器的感光材料、结构和工艺有 关，其中也与像素大小密切关联。图像噪 声与每个像素单元接收的有效光子数成反 比，一般说像素尺寸大，像素内所包含的 光子数增加，会降低图像噪声，提高检测 灵敏度和DQE
DR
屏/片、CR与DR系统的比较
• 4.4 工作效率 屏/片
传统方式摄影后须将胶片进行显影、定影 等一系列冲洗过程，全程需几分钟时间， 且每张胶片只能利用一次，效率较低。 CR系统中，IP曝光后需拿到激光扫描仪读 出，整个过程有多个步骤，相对DR系统 时间较长。和传统屏/片相比，工作时间提 高并不显著，但IP可重复使用，应用效率 大大提高。 DR系统在曝光完毕后，只需经过几秒到 十几秒的时间即可看到数字图像。
DR平板探测器技术
• 主要内容 • 平板探测器的结构与原理
直接平板探测技术 间接平板探测技术 电荷耦合器件探测技术
• 平板探测器的主要参数
空间分辨率、对比度分辨率、像素尺寸、 DQE、 动态范围
• 屏/片、CR与DR系统的比较
一. 总述
• 与屏/片系统及CR系统相比，DR系统的核 心部件为平板探测器，它是一种将X线能量 直接转化为电信号，产生X线图像的检测 器。 • 它可被称为是放射学历史上最为重要的技 术突破之一。
2.2 直接平板探测技术
• 像素矩阵（探测元阵列） • TFT每个象素具有电荷接收电极，信号储存 电容及信号传输器，通过数据网线与扫描 电路连接。最后由读出电路读取数字信号 并还原成影像。
2.2 直接平板探测技术
• 像素矩阵（探测元阵列） • 场效应管（FET）的开关作用。 • 像素信号逐一按顺序读出、放大，送到A/D 转换器。
2.5 直接与间接转换技术的对比
（3）小结 从成像速度上看，非晶硒板比之非晶硒板 成像更加迅速。这一特点决定了用作透视 的平板探测器多采用间接转换技术。
三. 平板探测器的主要参数
平板探测器的主要参数
3.1 空间分辨率 • DR的空间分辨率指图 像空间范围内的解像 力或解像度，以能够 分辨清楚图像中黑白 相间线条的能力来表 示。黑白相间的线条 简称线对，一对黑白 相间的线条称之为一 个线对，分辨率的线 性表达单位是线对/毫 米（LP/mm）。
平板探测器的主要参数
3.4 探测量子效率
• 控制噪声/提高DQE的方法：
– 高效的闪烁体与高象素填充因子 – 闪烁物与探测器间的有效连接 – 减低电子的噪音
平板探测器的主要参数
3.5 动态范围 • 动态范围是衡量探测器性能的一个关键指 标，是指探测器能够线性地探测出X线入射 剂量的变化，其最低剂量与最高剂量之 比。假如，DR探测器能线性地探测出剂量 变化最低值是1μGy，剂量低于1μGy时输 出都是0；能探测的最高值是10mGy，剂量 再高输出也是相同；那么两输入剂量高低 之比是1μGy：10mGy＝1：10000（即10 的4次方），为该探测器的动态范围。
2.5 直接与间接转换技术的对比
（2）直接转换技术 • 以硒作为光电导体可以直接将光信号转换 为电信号，避免散射的发生。 • 相对于间接转换技术，直接转换对X线吸收 率低，在低剂量条件下图像质量不能很好 保证。且硒对温度较敏感，使用条件受到 限制。
2.5 直接与间接转换技术的对比
（3）小结 从空间分辨率上看，非晶硒板比非晶硅板 表现出更好的分辨性能。根据实测数据显 示*，直接转换技术的分辨率平均可达到 3.8Lp/mm，而间接转换的平均分辨率在 3.0Lp/mm左右。
CR
DR
屏/片、CR与DR系统的比较
• 4.2 图像分辨力 屏/片 CR 屏片系统的空间分辨率十分出色，可 达到4.0 LP/mm。 X线散射与光散射降低了图像的分辨 率。与屏/片系统比较，CR系统空间分 辨率有时稍显不足；与DR系统相比， CR系统主要不足是时间分辨率较差， 不能满足动态器官和结构的显示。 DR系统不存在光学模糊，其空间分辨 率比CR系统出色，接近屏/片；密度分 辨率也高于CR系统。
碘化铯-非晶硅平板探测器结构
2.3 间接平板探测技术
• 它利用荧光物质（碘化铯）将X线转化为可 见光，在由光电采集电路转换成图像电荷 信号。
Photons
Cesium Iodide (CsI) Light
吸收X线 发射可见光
探测器
Amorphous Silicon Panel (Photodiode/Transistor Array) Electrons
2.5 直接与间接转换技术的对比
（1）间接转换技术 • CsI闪烁体层由于晶体结构的关系，在传递 信号的同时不可避免的有光散射的发生， 吸收率有所下降，对图像质量略有影响但 并不严重。 • 间接转换具有较高的量子检测效能，可在 较低剂量X线曝光情况下获得高质量的图 像。 • 另外其成像速很快，透视及时间减影等领 域，增大了X线的使用范围。
• 探测元阵列层 • 入射的X线在闪烁晶体层被转化成为可见光 后，再由光电二极管矩阵转换成电信号。
2.3 间接平板探测技术
• X光会产生散射，从而对图像质量有较大的 影响。
2.3 间接平板探测技术
“松针”状闪烁晶体材料
6 µm Needle diameter
2.3 间接平板探测技术
• “松针”状闪烁晶体材料种植在非晶硅上。
光吸收
产生电子-空穴
Read Out Electronics
转化数字信号
Digital Data
2.3 间接平板探测技术
• 荧光材料层 • 多利用CsI闪烁体。通常由高原子序数的物 质组成，对X线有高的吸收能力。 • CSI与非晶硅的结合是具有最高的DQE(量 子测量效率)值的材料。
2.3 间接平板探测技术
DR
屏/片、CR与DR系统的比较
• 4.3 曝光剂量 屏/片 CR 由于影像接受部分技术限制，屏/片技 术所需的剂量是很大的。 与常规摄影剂量相比，在获得同样质量 图像的情况下所用理论X线计量要小于 前者。但是IP的潜影随时间的推移信号 在衰减，因此在小剂量曝光的情况下， 仍难获得满意的图像。 DR系统具有较高的曝光宽容度和量子 检测效率，故而曝光条件有所降低。相 比传统胸片剂量仅为常规剂量的1/4。