Flat -Panel -Detektoren spielen eine entscheidende Rolle in der digitalen Radiographie (DR), da ihre Bildqualität die Genauigkeit und Effizienz der Diagnose direkt beeinflusst. Die Qualität der Flat -Panel -Detektorbilder wird normalerweise durch Modulationstransferfunktion (MTF) und Quantenumwandlungseffizienz (DQE) gemessen. Das Folgende ist eine detaillierte Analyse dieser beiden Indikatoren und der Faktoren, die sich auf DQE auswirken:
1 、 Modulationstransferfunktion (MTF)
Die Modulationsübertragungsfunktion (MTF) ist die Fähigkeit eines Systems, den räumlichen Frequenzbereich eines abgebildeten Objekts zu reproduzieren. Es spiegelt die Fähigkeit des Bildgebungssystems wider, Bilddetails zu unterscheiden. Das ideale Bildgebungssystem erfordert eine 100% ige Reproduktion der Details des abgebildeten Objekts, aber in Wirklichkeit ist der MTF -Wert aufgrund verschiedener Faktoren immer kleiner als 1. Je größer der MTF -Wert ist, desto stärker ist die Fähigkeit des Bildgebungssystems, die Details des abgebildeten Objekts zu reproduzieren. Für digitale Röntgenbildungssysteme, um ihre inhärente Bildgebungsqualität zu bewerten, ist es erforderlich, den vorab Stichproben-MTF zu berechnen, der nicht subjektiv betroffen und dem System inhärent ist.
2 、 Quantenumwandlungseffizienz (DQE)
Die Quantenkonvertierungseffizienz (DQE) ist eine Expression der Übertragungsfähigkeit von Bildgebungssignalsignalen und Rauschen vom Eingang zu Ausgang, der als Prozentsatz ausgedrückt wird. Es spiegelt die Empfindlichkeit, das Rauschen, die Röntgendosis und die Dichteauflösung des Flat-Panel-Detektors wider. Je höher der DQE -Wert, desto stärker ist die Fähigkeit des Detektors, Unterschiede in der Gewebendichte zu unterscheiden.
Faktoren, die DQE beeinflussen
Beschichtung des Szintillationsmaterials: Bei amorphen Silizium -Flachkabinendetektoren ist die Beschichtung von Szintillationsmaterial einer der wichtigsten Faktoren, die die DQE beeinflussen. Es gibt zwei häufige Arten von Szintillatorbeschichtungsmaterialien: Cäsiumiodid (CSI) und Gadolinium oxysulfid (GD ₂ O ₂ S). Cäsiumiodid hat eine stärkere Fähigkeit, Röntgenstrahlen in sichtbares Licht als Gadolinium oxysulfid umzuwandeln, jedoch zu höheren Kosten. Die Verarbeitung von Cäsiumiodid in eine Säulenstruktur kann die Fähigkeit zum Erfassen von Röntgenaufnahmen und Verringerung von gestreutetem Licht weiter verbessern. Der mit Gadolinium oxysulfid beschichtete Detektor hat eine schnelle Bildgebungsrate, eine stabile Leistung und niedrigere Kosten, aber seine Umwandlungseffizienz ist nicht so hoch wie die von Cäsiumjodidbeschichtung.
Transistoren: Die Art und Weise, wie sich das von Szintillatoren erzeugte sichtbare Licht in elektrische Signale umgewandelt wird, kann auch die DQE beeinflussen. In Flat -Panel -Detektoren mit der Struktur von Cäsiumiodid (oder Gadolinium oxysulfid)+Dünnfilmtransistor (TFT) kann die TFT -Auswahl so groß wie der Bereich der Szintillatorbeschichtung gemacht werden, und sichtbares Licht kann auf die TFF projiziert werden. Bei amorphen Selenium-Flachkabinendetektoren hängt die Umwandlung von Röntgenstrahlen in elektrische Signale vollständig von den Elektronenlochpaaren ab, die durch die amorphe Selenschicht erzeugt werden, und der DQE-Wert hängt von der Fähigkeit der amorphen Seleniumschicht ab, Ladungen zu erzeugen.
Darüber hinaus variiert für denselben Typ des Flat -Panel -Detektors die DQE bei verschiedenen räumlichen Auflösungen. Der extreme DQE ist hoch, bedeutet jedoch nicht, dass DQE bei jeder räumlichen Auflösung hoch ist. Die Berechnungsformel für DQE lautet: DQE = S ² × MTF ²/(NPS × x × C), wobei S die durchschnittliche Signalintensität ist, MTF die Modulationstransferfunktion ist, x ist der Röntgenexpositionsintensität, NPS ist das Systemrausch-Leistungsspektrum, und C ist der X-Ray-Quantum-Koeffizient.
3 °
Die Messergebnisse internationaler Organisationen weisen darauf hin, dass amorphe Detektoren amorpher Selenium -Flachfilmer ausgezeichnete MTF -Werte im Vergleich zu amorphen Silizium -Flachkabinen -Detektoren. Mit zunehmender räumlicher Auflösung nimmt der MTF von amorphen Flachdetektoren amorpher Silizium -Flachfilmer schnell ab, während amorphe Selen -Flachkabinen -Detektoren immer noch gute MTF -Werte aufrechterhalten können. Dies hängt eng mit dem Bildgebungsprinzip der amorphen Selen-Flachkabinen-Detektoren zusammen, die direkt unsichtbare Röntgenphotonen in elektrische Signale umwandeln. Amorphe Selen -Flachdetektoren produzieren oder streuen Sie sich nicht sichtbares Licht. Daher können sie eine höhere räumliche Auflösung und eine bessere Bildqualität erzielen.
Zusammenfassend wird die Bildqualität von Flachfelddetektoren von verschiedenen Faktoren beeinflusst, von denen MTF und DQE zwei wichtige Messindikatoren sind. Das Verständnis und Beherrschen dieser Indikatoren und der Faktoren, die sich auf DQE auswirken, können uns helfen, Flachfelddetektoren besser auszuwählen und zu verwenden, wodurch die Qualität und die diagnostische Genauigkeit verbessert werden.
Postzeit: Dec-17-2024