प्रमुख संकेतकों का विश्लेषण और फ्लैट पैनल डिटेक्टरों की छवि गुणवत्ता मूल्यांकन के लिए कारकों को प्रभावित करना

फ्लैट पैनल डिटेक्टर डिजिटल रेडियोग्राफी (डीआर) में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्योंकि उनकी छवि गुणवत्ता सीधे निदान की सटीकता और दक्षता को प्रभावित करती है। फ्लैट पैनल डिटेक्टर छवियों की गुणवत्ता को आमतौर पर मॉड्यूलेशन ट्रांसफर फ़ंक्शन (MTF) और क्वांटम रूपांतरण दक्षता (DQE) द्वारा मापा जाता है। निम्नलिखित इन दो संकेतकों और DQE को प्रभावित करने वाले कारकों का एक विस्तृत विश्लेषण है:

1 、 मॉड्यूलेशन ट्रांसफर फंक्शन (एमटीएफ)

मॉड्यूलेशन ट्रांसफर फ़ंक्शन (MTF) एक IMAGED ऑब्जेक्ट की स्थानिक आवृत्ति रेंज को पुन: पेश करने के लिए एक प्रणाली की क्षमता है। यह इमेजिंग सिस्टम की छवि विवरण को अलग करने की क्षमता को दर्शाता है। आदर्श इमेजिंग प्रणाली को imaged ऑब्जेक्ट के विवरण के 100% प्रजनन की आवश्यकता होती है, लेकिन वास्तव में, विभिन्न कारकों के कारण, MTF मूल्य हमेशा 1 से कम होता है। MTF मूल्य जितना बड़ा होता है, इमेजिंग सिस्टम की imaged ऑब्जेक्ट के विवरण को पुन: पेश करने की क्षमता उतनी ही मजबूत होती है। डिजिटल एक्स-रे इमेजिंग सिस्टम के लिए, उनकी अंतर्निहित इमेजिंग गुणवत्ता का मूल्यांकन करने के लिए, पूर्व नमूना किए गए एमटीएफ की गणना करना आवश्यक है जो सिस्टम के लिए विषयगत रूप से प्रभावित और निहित नहीं है।

2 、 क्वांटम रूपांतरण दक्षता (DQE)

क्वांटम रूपांतरण दक्षता (DQE) इमेजिंग सिस्टम सिग्नल की ट्रांसमिशन क्षमता और इनपुट से आउटपुट तक शोर की एक अभिव्यक्ति है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया गया है। यह फ्लैट पैनल डिटेक्टर की संवेदनशीलता, शोर, एक्स-रे खुराक और घनत्व संकल्प को दर्शाता है। DQE मूल्य जितना अधिक होगा, ऊतक घनत्व में अंतर को अलग करने के लिए डिटेक्टर की क्षमता उतनी ही मजबूत होगी।

DQE को प्रभावित करने वाले कारक

स्किन्टिलेशन सामग्री की कोटिंग: अनाकार सिलिकॉन फ्लैट पैनल डिटेक्टरों में, स्किनटिलेशन सामग्री की कोटिंग DQE को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों में से एक है। दो सामान्य प्रकार के स्किनटिलेटर कोटिंग सामग्री हैं: सीज़ियम आयोडाइड (सीएसआई) और गडोलीनियम ऑक्सीसुल्फ़ाइड (जीडी ₂ ओ ₂ एस)। सीज़ियम आयोडाइड में गैडोलिनियम ऑक्सीसुल्फ़ाइड की तुलना में एक्स-रे को दृश्यमान प्रकाश में बदलने की एक मजबूत क्षमता है, लेकिन उच्च लागत पर। एक स्तंभ संरचना में सीज़ियम आयोडाइड को प्रसंस्करण एक्स-रे को पकड़ने और बिखरे हुए प्रकाश को कम करने की क्षमता को और बढ़ा सकता है। गैडोलीनियम ऑक्सीसुल्फ़ाइड के साथ लेपित डिटेक्टर में एक तेज़ इमेजिंग दर, स्थिर प्रदर्शन और कम लागत होती है, लेकिन इसकी रूपांतरण दक्षता सीज़ियम आयोडाइड कोटिंग के रूप में अधिक नहीं है।

ट्रांजिस्टर: जिस तरह से स्किनटिलेटर्स द्वारा उत्पन्न दृश्य प्रकाश को विद्युत संकेतों में परिवर्तित किया जाता है, वह भी DQE को प्रभावित कर सकता है। सीज़ियम आयोडाइड (या गैडोलिनियम ऑक्सीसुल्फाइड)+पतली फिल्म ट्रांजिस्टर (टीएफटी) की संरचना के साथ फ्लैट पैनल डिटेक्टरों में, टीएफटी की सरणी को स्किन्टिलेटर कोटिंग के क्षेत्र के रूप में बड़ा बनाया जा सकता है, और दृश्य प्रकाश को टीएफटी पर प्रक्षेपित किया जा सकता है, बिना फोटॉन के नुकसान के साथ, एक अपवित्रता के साथ नहीं, एक अपवित्र। अनाकार सेलेनियम फ्लैट पैनल डिटेक्टरों में, एक्स-रे का विद्युत संकेतों में रूपांतरण पूरी तरह से अनाकार सेलेनियम परत द्वारा उत्पन्न इलेक्ट्रॉन छेद जोड़े पर निर्भर करता है, और DQE का स्तर चार्ज उत्पन्न करने के लिए अनाकार सेलेनियम परत की क्षमता पर निर्भर करता है।

इसके अलावा, एक ही प्रकार के फ्लैट पैनल डिटेक्टर के लिए, इसका DQE विभिन्न स्थानिक संकल्पों में भिन्न होता है। चरम DQE अधिक है, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि DQE किसी भी स्थानिक संकल्प पर अधिक है। DQE के लिए गणना सूत्र है: DQE = S × × MTF (/(NPS × x × C), जहां S औसत सिग्नल तीव्रता है, MTF मॉड्यूलेशन ट्रांसफर फ़ंक्शन है, X एक्स-रे एक्सपोज़र इंटेंसिटी है, NPS सिस्टम शोर पावर स्पेक्ट्रम है, और C एक्स-रे क्वांटम सेक्यूक्टरी है।

　3 、 अनाकार सिलिकॉन और अनाकार सेलेनियम फ्लैट पैनल डिटेक्टरों की तुलना

अंतर्राष्ट्रीय संगठनों के माप परिणामों से संकेत मिलता है कि अनाकार सिलिकॉन फ्लैट पैनल डिटेक्टरों की तुलना में, अनाकार सेलेनियम फ्लैट पैनल डिटेक्टरों में उत्कृष्ट एमटीएफ मूल्य होते हैं। जैसे -जैसे स्थानिक रिज़ॉल्यूशन बढ़ता है, अनाकार सिलिकॉन फ्लैट पैनल डिटेक्टरों का एमटीएफ तेजी से कम हो जाता है, जबकि अनाकार सेलेनियम फ्लैट पैनल डिटेक्टर अभी भी अच्छे एमटीएफ मूल्यों को बनाए रख सकते हैं। यह अनाकार सेलेनियम फ्लैट पैनल डिटेक्टरों के इमेजिंग सिद्धांत से निकटता से संबंधित है जो सीधे घटना अदृश्य एक्स-रे फोटॉनों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं। अनाकार सेलेनियम फ्लैट पैनल डिटेक्टर दृश्यमान प्रकाश का उत्पादन या बिखेर नहीं करते हैं, इसलिए वे उच्च स्थानिक संकल्प और बेहतर छवि गुणवत्ता प्राप्त कर सकते हैं।

सारांश में, फ्लैट पैनल डिटेक्टरों की छवि गुणवत्ता विभिन्न कारकों से प्रभावित होती है, जिनमें से MTF और DQE दो महत्वपूर्ण माप संकेतक हैं। इन संकेतकों को समझना और महारत हासिल करना और DQE को प्रभावित करने वाले कारक हमें बेहतर चयन करने और फ्लैट पैनल डिटेक्टरों का उपयोग करने में मदद कर सकते हैं, जिससे इमेजिंग गुणवत्ता और नैदानिक ​​सटीकता में सुधार हो सकता है।