Digitální detektory pro planární rentgenové zobrazování – přehled

Obecně lze digitální detektory (receptory obrazu) pro planární radiografii rozdělit na CR = computed radiography a DR = digital radiography. Někdy se však uvádí i jiné rozdělení, a to na detektory s přímou a nepřímou konverzí. Konverzí je míněna přeměna fotonů rentgenového (rtg) záření na výsledný elektrický signál. Někdy se používá i dělení digitálních detektorů podle toho, zda je či není detektor součástí rtg zařízení. Pak se mluví o integrovaných a neintegrovaných detektorech. Bez ohledu na taxonomii je hlavní rozdíl mezi digitálními detektory v technologii, která je použita pro detekci záření a pro readout, jinak řečeno „načtení“ obrazu z detekovaného signálu. Základní dělení digitálních detektorů je uvedeno na obr. 1.

Digitalni detektory deleniObr. 1: Dělení digitálních detektorů [1]

CR technologie využívá nepřímé konverze (dvoukrokový proces), kdy po dopadu rtg záření na fosforovou (detekční) fólii, např. BaFBr:Eu2+, je z fólie po stimulaci emitován světelný signál, který je detekovaný fotodetektorem, který převádí signál na digitální obraz.

DR technologie využívá přímou nebo nepřímou konverzi detekovaného signálu na elektrický signál, přičemž výsledný readout (načtení) signálu je bez ohledu na typ konverze proveden prostřednictvím tzv. thin-film tranzistorové matice (TFT arrays).

DR detektory s přímou konverzí (jednokrokový proces) mají fotovodivou vrstvu, např. amorfní selen (a-Se), který převádí energii detekovaných rtg fotonů přímo na elektrický náboj, bez jakéhokoliv jiného mezikroku.

DR detektory s nepřímou konverzí (opět dvoukrokový proces) obsahují scintilační médium, např. jodid cesný CsI, který převádí energii dopadajících rtg fotonů na viditelné světlo, jedná se o první krok. Ve druhém kroku je viditelné světlo převedeno v elektrický náboj pomocí matice fotodiod, které obsahují amorfní křemík (a-Si).

Digitální detektory disponují několika výhodami ve srovnání s dříve používaným způsobem detekce pomocí systému film-fólie. Mezi tyto výhody patří větší dynamický rozsah, zpracování obrazu postprocessingem, lepší kvalita obrazu, rychlejší získání obrazu a v neposlední řadě i možnost vzdáleného přístupu k obrazu.

Použitá literatura:
[1] Lanca L, Silva A. Digital imaging systems for plain radiography. Springer Science+Business Media, New York, 2013

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *