فاکتورهای کلیدی در انتخاب آشکارسازهای اشعه ایکس مبتنی بر Tft

در بخش های رادیولوژی بیمارستان، هنگامی که پزشکان از طریق تصویربرداری اشعه ایکس تشخیص بیماران را می دهند، آشکارسازهای اشعه ایکس بسیار کارآمد و قابل اعتماد در پشت صحنه نقش مهمی ایفا می کنند.انواع مختلفی از آشکارسازان در اصول خود متفاوت استاین مقاله بر روی تکنولوژی ترانزیستور فیلم نازک (TFT) تمرکز می کند.ارائه یک اکتشاف عمیق از طبقه بندی آشکارساز های اشعه ایکس و ویژگی های کلیدی برای حمایت از تصمیم گیری آگاهانه.

آشکارسازهای اشعه ایکس به عنوان جزء مرکزی سیستم های تصویربرداری اشعه ایکس عمل می کنند، اشعه ایکس را به سیگنال هایی تبدیل می کنند که می توانند ضبط و نمایش داده شوند.بر اساس اصول کار و پیاده سازی های فنی مختلف، آشکارسازان اشعه ایکس را می توان به انواع مختلفی طبقه بندی کرد.آشکارسازان صفحه تخت که از فناوری TFT استفاده می کنند به دلیل حساسیت بالا در تشخیص پزشکی و بازرسی صنعتی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته اند، وضوح بالاتری و قابلیت های تصویربرداری در زمان واقعی.

آشکارسازان اشعه ایکس را می توان از طریق روش های متعدد طبقه بندی کرد، که رایج ترین استانداردها عبارتند از:

با روش تبدیل سیگنال:

• تبدیل مستقیم:اشعه ایکس به طور مستقیم با مواد نیمه هادی (مانند سلنیوم) تعامل می کند و جفت های سوراخ الکترونی را تولید می کند که جمع آوری می شوند و به سیگنال های الکتریکی تبدیل می شوند.آشکارسازان تبدیل مستقیم دارای وضوح فضایی بالاتر اما بهره وری تبدیل نسبتا پایین تر هستند.
• تبدیل غیر مستقیم:اشعه ایکس ابتدا با مواد سیسیوم یودید تعامل می کند و آنها را به نور قابل مشاهده تبدیل می کند.این نور سپس توسط فوتودیودها یا سنسورهای CCD/CMOS گرفته و به سیگنال های الکتریکی تبدیل می شودآشکارسازان تبدیل غیرمستقیم کارایی تبدیل بالاتر اما وضوح فضایی کمی پایین تر در مقایسه با انواع تبدیل مستقیم را فراهم می کنند.

توسط ساختار آشکارساز:

• دتکتورهای صفحه ی مسطح:این دستگاه از چندین واحد پیکسل تشکیل شده است که قادر به گرفتن تصاویر کامل اشعه ایکس در یک نوردهی واحد هستند. این ها بیشترین نوع آشکارساز اشعه ایکس مورد استفاده در حال حاضر را نشان می دهند.
• آشکارسازان آرایه خطی:متشکل از یک ردیف واحد پیکسل است که نیاز به حرکات اسکن برای به دست آوردن تصاویر اشعه ایکس دارد. معمولا در برنامه های اسکن CT استفاده می شود.
• دتکتورهای نقطه ای:دارای تنها یک واحد پیکسل است که نیاز به اسکن نقطه به نقطه برای به دست آوردن تصاویر اشعه ایکس دارد. عمدتاً در برنامه های پخش اشعه ایکس استفاده می شود.

ترانزیستورهای فیلم نازک (TFT) نوعی ترانزیستور اثر میدان را نشان می دهند که در آن لایه فعال از مواد فیلم نازک تشکیل شده است که بر روی یک بستر قرار گرفته است.TFT ها عمدتاً به عنوان سوئیچ برای واحدهای پیکسل عمل می کنند و خواندن سیگنال را تسهیل می کنندهر واحد پیکسل شامل هر دو یک فوتودیود (تغییر سیگنال های نور به سیگنال های الکتریکی) و یک TFT (کنترل خواندن سیگنال های الکتریکی) است.

فرآیند عملیاتی شامل این است: هنگامی که نور منتشر شده از سینتیلاتور به فوتودیود برخورد می کند ، شارژ های الکتریکی تولید می شود. TFT جمع آوری و انتشار این شارژ ها را مدیریت می کند.در طول خواندن سیگنال، TFT فعال می شود و شارژ ها را به مدار خواندن که آنها را به سیگنال های دیجیتال تبدیل می کند، در نهایت تصویر اشعه ایکس را تشکیل می دهد.

در مقایسه با سایر انواع آشکارسازان اشعه ایکس، آشکارسازان صفحه تخت TFT مزایای مختلفی را ارائه می دهند:

• حساسیت بالا:قادر به تشخیص سیگنال های ضعیف اشعه ایکس و در نتیجه کاهش دوز لازم تشعشعات.
• رزولوشن بالاتري:تصاویر شفاف اشعه ایکس را ارائه می دهد که دقت تشخیص را بهبود می بخشد.
• تصویربرداری در زمان واقعیامکان نمایش فوری تصاویر اشعه ایکس را فراهم می کند، که روش های پزشکی را تسهیل می کند.
• پوشش منطقه بزرگ:مناطق گسترده ای از تصویربرداری را در بر می گیرد و تکرار اسکن را به حداقل می رساند.
• خروجی دیجیتال:تولید مستقیم سیگنال دیجیتال را برای پردازش و ذخیره سازی تصویر ساده فراهم می کند.

انتخاب آشکارسازهای اشعه ایکس مناسب نیاز به بررسی دقیق سناریوهای کاربرد، معیارهای عملکرد و عوامل هزینه دارد.آشکارسازان صفحه تخت TFT به دلیل ویژگی های عملکرد استثنایی و کاربرد گسترده خود به عنوان انتخاب غالب در تصویربرداری اشعه ایکس ظاهر شده انددرک طبقه بندی های آشکارساز و اصول فناوری TFT امکان انتخاب و استفاده آگاهانه تر از تجهیزات تصویربرداری اشعه ایکس را فراهم می کند.در نهایت افزایش قابلیت اطمینان در برنامه های تشخیص پزشکی و بازرسی صنعتی.