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针对滨松X射线平板探测仪维修的基本知识

时间:2019-06-12
平板探测器是一种高精度化的设备,平板检测仪有着对成像质量有着决定性的影响,熟悉探测器的性能指标有助于提高成像质量和减少X线辐射剂量。传统的平板探测仪像滨松X射线平板探测仪就可以主要由非晶硒物质组成。
 
常见的非晶硒类的平板探测仪
这类探测仪一般为直接式平板探测器结构,主要由集电矩阵、硒层、电介层、顶层电极和保护层等构成。集电矩阵由按阵元方式排列的薄膜晶体管(TFT)组成。非晶硒半导体材料在薄膜晶体管阵列上方通过真空蒸镀生成约0.5 mm厚、38 mm×45 mm见方的薄膜,并有很高的图像解析能力。
顶层电极接高压电源,当有X线入射时,由于高压电源在非晶硒表面形成的电场,它们只能沿电场方向垂直穿过绝缘层、X射线半导体、0,到达非晶硒,不会出现横向偏离从而出现光的散射。非晶硒阵列直接将X射线转变成信号,记忆在存储电容器里,脉冲控制门电路使薄膜晶体管导通,把记忆在存储电容器里的电荷送达电荷放大器输出,完成信号的转换,再经数字转换器转换,形成数字图像输入计算机,并由计算机将该影像还原在屏幕上由医生观察显示器直接诊断。
 


平板探测器从转换的方式可以分为两种 :间接转换平板探测器和直接转换平板探测器。
间接转换平板探测器
间接转换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 。间接转换平板探测器的工作过程一般分为两步 , 首先闪烁晶体涂层将 X 线的转换成可见光 ;其次 TF T 或者C CD , 或 C MO S 将可见光转换成信号。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减少。


直接转换平板探测器
直接转换平板探测器主要由非晶硒层T FT 构成 。入射的 X 射线使硒层产生电子空对, 在外加偏压电场作用下 , 电子和空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 

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