Βασικοί παράγοντες κατά την επιλογή ανιχνευτών ακτινογραφίας με βάση το Tft

Στα νοσοκομειακά τμήματα ακτινολογίας, όταν οι γιατροί διαγιγνώσκουν τους ασθενείς με ακτινογραφία, οι εξαιρετικά αποτελεσματικοί και αξιόπιστοι ανιχνευτές ακτινογραφίας παίζουν κρίσιμο ρόλο πίσω από τα παρασκήνια.Διαφορετικοί τύποι ανιχνευτών διαφέρουν στις αρχές τουςΤο άρθρο αυτό επικεντρώνεται στην τεχνολογία Thin-Film Transistor (TFT),παροχή σε βάθος διερεύνησης των ταξινόμησης των ανιχνευτών ακτίνων Χ και των βασικών χαρακτηριστικών για την υποστήριξη της τεκμηριωμένης λήψης αποφάσεων.

Οι ανιχνευτές ακτίνων Χ χρησιμεύουν ως το κεντρικό συστατικό των συστημάτων απεικόνισης ακτίνων Χ, μετατρέποντας τις ακτίνες Χ σε σήματα που μπορούν να καταγραφούν και να εμφανιστούν.Βάσει διαφορετικών αρχών εργασίας και τεχνικών εφαρμογών, οι ανιχνευτές ακτίνων Χ μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε διάφορους τύπους.Οι ανιχνευτές επίπεδης οθόνης που χρησιμοποιούν την τεχνολογία TFT έχουν κερδίσει ευρεία υιοθέτηση στην ιατρική διάγνωση και την βιομηχανική επιθεώρηση λόγω της υψηλής ευαισθησίας τους, ανώτερη ανάλυση και δυνατότητες απεικόνισης σε πραγματικό χρόνο.

Οι ανιχνευτές ακτίνων Χ μπορούν να ταξινομηθούν με πολλαπλές προσεγγίσεις, με τα πιο κοινά πρότυπα να περιλαμβάνουν:

Μέθοδος μετατροπής σήματος:

• Άμεση μετατροπή:Οι ακτίνες Χ αλληλεπιδρούν άμεσα με τα ημιαγωγικά υλικά (όπως το σελήνιο), δημιουργώντας ζεύγη ηλεκτρονίων-τρυπών που συλλέγονται και μετατρέπονται σε ηλεκτρικά σήματα.Οι ανιχνευτές άμεσης μετατροπής προσφέρουν υψηλότερη χωρική ανάλυση αλλά σχετικά χαμηλότερη απόδοση μετατροπής.
• Έμμεση μετατροπή:Οι ακτίνες Χ αλληλεπιδρούν αρχικά με υλικά σπινθήρων (όπως το ιωδιούχο καλίου), μετατρέποντάς τα σε ορατό φως.Το φως αυτό συλλαμβάνεται κατόπιν από φωτοδιόδους ή αισθητήρες CCD/CMOS και μετατρέπεται σε ηλεκτρικά σήματαΟι ανιχνευτές έμμεσης μετατροπής παρέχουν υψηλότερη απόδοση μετατροπής αλλά ελαφρώς χαμηλότερη χωρική ανάλυση σε σύγκριση με τους τύπους άμεσης μετατροπής.

Από δομή ανιχνευτή:

• Ανιχνευτές επίπεδης επιφάνειας:Αποτελείται από πολυάριθμες μονάδες pixel ικανές να συλλέγουν ολόκληρες εικόνες ακτίνων Χ σε μία και μόνο έκθεση.
• Ανιχνευτές γραμμικών συστοιχιών:Αποτελείται από μία σειρά μονάδων pixel που απαιτούν κινήσεις σάρωσης για την απόκτηση εικόνων ακτίνων Χ. Συχνά χρησιμοποιείται σε εφαρμογές σάρωσης CT.
• Ανιχνευτές σημείων:Διαθέτει μόνο μία μονάδα εικονοστοιχείων που απαιτεί σάρωση σημείο με σημείο για την απόκτηση εικόνων ακτίνων Χ. Χρησιμοποιείται κυρίως σε εφαρμογές διάθλασης ακτίνων Χ.

Τα τρανζίστορα λεπτής ταινίας (TFT) αντιπροσωπεύουν έναν τύπο τρανζίστορα με επίδραση πεδίου όπου το ενεργό στρώμα αποτελείται από υλικά λεπτής ταινίας που εναποτίθενται σε ένα υπόστρωμα.Τα TFT λειτουργούν κυρίως ως διακόπτες για μονάδες pixel και διευκολύνουν την ανάγνωση σήματοςΚάθε μονάδα pixel περιέχει τόσο μια φωτοδιόδη (που μετατρέπει φωτεινά σήματα σε ηλεκτρικά σήματα) όσο και μια TFT (που ελέγχει την ανάγνωση ηλεκτρικού σήματος).

Η λειτουργική διαδικασία περιλαμβάνει: όταν το φως που εκπέμπεται από τον σπινθηροποιητή χτυπά την φωτοδιαγωγή, παράγονται ηλεκτρικά φορτία.Κατά την ανάγνωση σήματος, η TFT ενεργοποιείται, απελευθερώνοντας φορτία στο κύκλωμα ανάγνωσης που τα μετατρέπει σε ψηφιακά σήματα, σχηματίζοντας τελικά την εικόνα ακτίνων Χ.

Σε σύγκριση με άλλους τύπους ανιχνευτών ακτίνων Χ, οι ανιχνευτές επίπεδου πίνακα TFT προσφέρουν αρκετά ξεχωριστά πλεονεκτήματα:

• Αυξημένη ευαισθησία:Δυνατότητα ανίχνευσης ασθενών σημάτων ακτίνων Χ, μειώνοντας έτσι τις απαιτούμενες δόσεις ακτινοβολίας.
• Ανώτερη ανάλυση:Παρέχει καθαρές εικόνες ακτινογραφίας που βελτιώνουν την ακριβή διάγνωση.
• Εικόνες σε πραγματικό χρόνο:Επιτρέπει την άμεση εμφάνιση εικόνων ακτίνων Χ, διευκολύνοντας τις ιατρικές διαδικασίες.
• Καλυψη μεγάλης έκτασης:Χρησιμοποιεί εκτεταμένες περιοχές απεικόνισης, ελαχιστοποιώντας τις επαναλήψεις της σάρωσης.
• Ψηφιακή έξοδος:Παρέχει άμεση έξοδο ψηφιακού σήματος για απλουστευμένη επεξεργασία και αποθήκευση εικόνας.

Η επιλογή κατάλληλων ανιχνευτών ακτίνων Χ απαιτεί προσεκτική εξέταση σεναρίων εφαρμογής, μετρήσεων απόδοσης και συντελεστών κόστους.Οι ανιχνευτές επίπεδης επιφάνειας TFT έχουν εξελιχθεί ως η κυρίαρχη επιλογή στην απεικόνιση ακτίνων Χ λόγω των εξαιρετικών χαρακτηριστικών απόδοσης και ευρείας εφαρμογής τουςΗ κατανόηση των ταξινόμησης των ανιχνευτών και των αρχών της τεχνολογίας TFT επιτρέπει την πιο ενημερωμένη επιλογή και χρήση εξοπλισμού απεικόνισης ακτίνων Χ.Τελικά βελτίωση της αξιοπιστίας τόσο σε εφαρμογές ιατρικής διάγνωσης όσο και βιομηχανικής επιθεώρησης.