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浅谈VAREX平板探测器的能量转换方式及参数评价

发布时间:2021-06-01   点击次数:149次
  随着探测器制造技术的不断成熟和发展,VAREX平板探测器在数字X线摄影中已得到了广泛的应用。作为新的数字X射线成像技术,平板探测器明显的优势在于尺寸比影像增强器要小很多,重量要比后者小很多,因此更轻便、更有利于仪器设备的安装使用。
  
  平板探测器从能量转换方式可以分为两种:
  
  一种是间接转化型(碘化铯/非晶硅型);另一种是直接转化型(非晶硒型)。
  
  概括原理:X线先经荧光介质材料转换成可见光,再由光敏元件将可见光信号转换成电信号,然后将模拟电信号经A/D转换成数字信号。具体实现方式:
  
  1、曝光前,先使硅表面存储阳离子而产生均一电荷,导致在硅表面产生电子场。
  
  2、曝光期间,在硅内产生电子-空穴对,且自由电子游离到表面,导致在硅表面产生潜在的电荷影像,在每一点上电荷密度与局部X线强度相当。
  
  3、曝光后,X线图像被储存在每一个像素中;
  
  4、半导体转换器读出每一个素,完成模数转换。
  
  从VAREX平板探测器本身来看,其性能参数的评价主要从三个方面进行:空间分辨率、量子检测效率和调制传递函数。
  
  1、空间分辨率:图像可分辨小物体直径是由空间分辨率决定的,期测量方法在高对比度特点以及噪声较低的情况下,通过较大电流以及较低电压来测量。
  
  2、奈奎斯特频率:奈奎斯特频率是通过像素尺寸来进行计算的,其又叫截止频率,代表的是像素点中心距离。
  
  3、调制传递函数:在射线进入平板时,其会和平板发生作用,并进行光电转换。在转换时,射线衰减相关信息会被调制到模拟电压上面,通过计算机读出形成图像灰度值。在这个过程中,通过VAREX平板探测器来进行对比度变化的表示。

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