Detektory plochých panelů hrají klíčovou roli v digitální radiografii (DR), protože jejich kvalita obrazu přímo ovlivňuje přesnost a účinnost diagnózy. Kvalita obrázků detektoru plochého panelu se obvykle měří pomocí funkce přenosu modulace (MTF) a účinností kvantové konverze (DQE). Následuje podrobná analýza těchto dvou ukazatelů a faktorů, které ovlivňují DQE:
1 、 Funkce přenosu modulace (MTF)
Funkce přenosu modulace (MTF) je schopnost systému reprodukovat rozsah prostorového frekvence zobrazovaného objektu. Odráží schopnost zobrazovacího systému rozlišit detaily obrazu. Ideální zobrazovací systém vyžaduje 100% reprodukci detailů zobrazeného objektu, ale ve skutečnosti je kvůli různým faktorům hodnota MTF vždy menší než 1.. Čím větší je hodnota MTF, tím silnější je schopnost zobrazovacího systému reprodukovat detaily zobrazeného objektu. U digitálních rentgenových zobrazovacích systémů, pro vyhodnocení jejich inherentní kvality zobrazování, je nutné vypočítat předem vzorkovaný MTF, který není subjektivně ovlivněn a vlastní systému.
2 、 Účinnost kvantové konverze (DQE)
Účinnost kvantové konverze (DQE) je výrazy přenosové schopnosti zobrazovacích systémových signálů a šumu od vstupu na výstup, vyjádřené jako procento. Odráží citlivost, hluk, rentgenovou dávku a rozlišení hustoty detektoru plochého panelu. Čím vyšší je hodnota DQE, tím silnější je schopnost detektoru rozlišit rozdíly v hustotě tkáně.
Faktory ovlivňující DQE
Potahování scintilačního materiálu: V detektorech amorfního silikonu plochých detektorů je povlak scintilačního materiálu jedním z důležitých faktorů ovlivňujících DQE. Existují dva běžné typy potahovacích materiálů scintilátoru: jodid cesium (CSI) a gadolinium oxysulfidu (GD ₂ o ₂ s). Jodid cesia má silnější schopnost přeměnit rentgenové paprsky na viditelné světlo než gadolinium oxysulfidu, ale za vyšší náklady. Zpracování jodidu cesia do sloupcové struktury může dále zvýšit schopnost zachytit rentgenové paprsky a snížit rozptýlené světlo. Detektor potažený gadoliniovým oxysulfidem má rychlý zobrazovací rychlost, stabilní výkon a nižší náklady, ale jeho konverzní účinnost není tak vysoká jako účinnost povlaku jodidu cesia.
Tranzistory: Způsob, jakým je viditelné světlo generované scintilátory přeměněno na elektrické signály, může také ovlivnit DQE. V detektorech plochého panelu se strukturou jodidu cesia (nebo gadolinium oxysulfidu)+tranzistoru tenkého filmu (TFT) lze po poli TFT vytvořit tak velké jako plocha scintilátorového povlaku a viditelné světlo může být promítnuto na TFT, aniž by podstoupila rehadování čočků, aniž by bylo výsledkem relativně vysoký DQE. V detektorech plochých panelů selenu selenu závisí přeměna rentgenových paprsků na elektrické signály zcela na párech elektronových otvorů generovaných amorfní vrstvou selenu a hladina DQE závisí na schopnosti amorfní vrstvy selenu, aby se generovaly náboje.
Kromě toho se pro stejný typ detektoru plochých panelů liší v různých prostorových rozlišeních. Extrémní DQE je vysoký, ale neznamená to, že DQE je vysoký v žádném prostorovém rozlišení. Vzorec výpočtu pro DQE je: DQE = S ² × MTF ²/(NPS × X × C), kde S je průměrná intenzita signálu, MTF je funkcí přenosu modulace, X je intenzita expozice rentgenového záření, NPS je systémový šum výkonu, a C je kvantový koeficient rentgenu.
3 、 Porovnání amorfního křemíku a detektorů plochých panelů selenu selenu selenu
Výsledky měření mezinárodních organizací naznačují, že ve srovnání s detektory amorfních detektorů plochých panelů amorfní detektory selenového plochého panelu mají vynikající hodnoty MTF. Jak se zvyšuje prostorové rozlišení, MTF detektorů amorfního silikonového plochého panelu se rychle snižuje, zatímco detektory amorfního plochého panelu selenu mohou stále udržovat dobré hodnoty MTF. To úzce souvisí s principem zobrazování amorfních detektorů plochých panelů selenu, které přímo převádějí incidence neviditelných rentgenových fotonů na elektrické signály. Amorfní detektory plochého panelu selenu nevytvářejí ani rozptylují viditelné světlo, proto mohou dosáhnout vyššího prostorového rozlišení a lepší kvality obrazu.
Stručně řečeno, kvalita obrazu detektorů plochých panelů je ovlivněna různými faktory, mezi nimiž jsou MTF a DQE dva důležité indikátory měření. Pochopení a zvládnutí těchto ukazatelů a faktorů, které ovlivňují DQE, nám může pomoci lépe vybrat a používat detektory plochých panelů, čímž se zlepšuje kvalita zobrazování a diagnostickou přesnost.
Čas příspěvku: prosinec-17-2024