의료 영상 분야에서 내부 해부학적 정보를 효율적이고 정확하게 캡처하는 것은 여전히 기술 발전의 원동력입니다. X선 이미징 시스템의 중요한 구성 요소인 이미지 수용체는 이미지 품질, 방사선량 및 궁극적으로 진단 정확도를 직접 결정합니다. 이 포괄적인 분석에서는 최신 영상 수신기의 원리, 유형, 성능 지표 및 임상 적용을 조사합니다.
1. 투시 영상 시스템: 영상 증폭 장치의 유산
실시간 X선 영상 기술인 형광투시검사는 혈관조영술, 정형외과 수술 탐색 및 위장관 연구에 여전히 필수적입니다. 평면 패널 감지기가 두각을 나타내고 있는 반면, 이미지 강화 장치(II)는 기존의 많은 시스템에서 계속해서 중요한 역할을 하고 있습니다.
1.1 영상 증폭 장치의 작동 원리
영상 증폭 장치의 핵심 기능에는 다단계 프로세스를 통해 약한 X선 신호를 증폭된 가시광선 영상으로 변환하는 작업이 포함됩니다.
1.2 임상적 장점과 한계
이미지 증폭 장치는 다음을 제공합니다.
주목할만한 제한 사항은 다음과 같습니다.
2. 평면 패널 감지기: 디지털 혁명
평면 패널 검출기(FPD)는 디지털 방사선 촬영, CT, 유방 조영술에서 지배적인 기술로 등장하여 소형 폼 팩터에서 뛰어난 이미지 품질을 제공합니다.
2.1 감지기 아키텍처
두 가지 기본 FPD 설계가 있습니다.
직접 변환 감지기:광전도성 물질(일반적으로 비정질 셀레늄)을 활용하여 X선에서 전자-정공 쌍을 직접 생성합니다. 이는 뛰어난 공간 분해능(최대 10lp/mm)을 제공하지만 더 높은 방사선량이 필요합니다.
간접 변환 감지기:포토다이오드 어레이에 결합된 신틸레이터(요오드화세슘 또는 옥시황화가돌리늄)를 사용합니다. 더 높은 양자 효율(60-80% 대 직접의 경우 40-50%)을 나타내지만 신틸레이터 층의 빛 확산으로 인해 약간 낮은 해상도를 나타냅니다.
2.2 성능 특성
최신 FPD는 다음을 제공합니다.
현재 과제는 다음과 같습니다.
3. 이미지 품질 지표: 진단 삼위일체
수신기 성능은 세 가지 기본 매개변수를 통해 정량화됩니다.
3.1 공간 해상도
라인 쌍/mm(lp/mm) 단위로 측정되는 전류 감지기는 기술에 따라 3.5-10 lp/mm를 달성합니다. MTF(변조 전달 함수)는 포괄적인 공간 주파수 응답 분석을 제공합니다.
3.2 대비 해상도
감지기 노이즈 특성 및 재구성 알고리즘의 영향을 받아 감지 가능한 최소 대비 차이(일반적으로 최신 시스템의 경우 1~3%)로 표현됩니다.
3.3 시간적 해상도
30~60fps를 달성하는 투시 시스템과 일반적으로 0.5~7.5fps로 작동하는 방사선 검출기를 사용하여 동적 연구에 매우 중요합니다.
4. 특수 용도: 유방조영술 수신기
5. 시스템 통합: PACS 인프라
6. 향후 방향
검출기 기술이 계속 발전함에 따라 환자의 방사선 노출을 최소화하고 의료 영상 응용 분야 전반에 걸쳐 작업 흐름 효율성을 최적화하는 동시에 진단 기능을 더욱 향상시킬 것을 약속합니다.
