หลักการทำงานของเครื่องตรวจจับแผงแบนซีลีเนียมแบบอสัณฐาน

เครื่องตรวจจับแผงแบนได้ปฏิวัติสาขาการถ่ายภาพทางการแพทย์โดยการให้ภาพที่มีคุณภาพสูงด้วยการได้รับรังสีน้อยที่สุด ในบรรดาเทคโนโลยีเครื่องตรวจจับแผงแบนต่างๆเครื่องตรวจจับแผงแบนซีลีเนียมแบบอสัณฐานโดดเด่นเนื่องจากหลักการทำงานที่เป็นเอกลักษณ์และคุณภาพของภาพที่เหนือกว่า

เครื่องตรวจจับแผงแบนซีลีเนียมแบบอสัณฐานใช้เลเยอร์บาง ๆ ของซีลีเนียม amorphous เป็นวัสดุ photoconductive เมื่อรังสีเอกซ์ผ่านผู้ป่วยและไปถึงเครื่องตรวจจับพวกเขาจะถูกดูดซึมโดยชั้นซีลีเนียมสร้างคู่อิเล็กตรอนรู จากนั้นผู้ให้บริการที่มีประจุเหล่านี้จะถูกลอยไปทางขั้วไฟฟ้าที่อยู่ที่ด้านบนและด้านล่างของเครื่องตรวจจับสร้างสัญญาณไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับความเข้มของรังสีเอกซ์

หนึ่งในข้อได้เปรียบที่สำคัญของเครื่องตรวจจับซีลีเนียมอสัณฐานคือการแปลงรังสีเอกซ์โดยตรงเป็นสัญญาณไฟฟ้า กระบวนการแปลงโดยตรงนี้ช่วยลดความจำเป็นในการใช้เครื่องลอยหรือวัสดุระดับกลางอื่น ๆ ทำให้เกิดความละเอียดเชิงพื้นที่ที่สูงขึ้นและคุณภาพของภาพที่ดีขึ้น นอกจากนี้จำนวนอะตอมและความหนาแน่นสูงของซีลีเนียมที่มีอสัณฐานทำให้เป็นตัวดูดซับ X-rays ที่มีประสิทธิภาพเพิ่มความไวของเครื่องตรวจจับ

ในกรณีที่ไม่มีสนามไฟฟ้าคู่อิเล็กตรอนรูในซีลีเนียมอสัณฐานมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกันใหม่นำไปสู่การสลายตัวของสัญญาณและการสูญเสียคุณภาพของภาพ เพื่อป้องกันสิ่งนี้เครื่องตรวจจับซีลีเนียมแบบอสัณฐานจะติดตั้งแรงดันไฟฟ้าอคติที่สร้างสนามไฟฟ้าแยกผู้ให้บริการที่มีประจุและช่วยให้พวกเขาไปถึงขั้วไฟฟ้าโดยไม่ต้องรวมตัวกันใหม่

แรงดันอคติโดยทั่วไปในช่วง 5-10 kV จะถูกนำไปใช้กับขั้วไฟฟ้าในระหว่างการได้มาซึ่งภาพเพื่อให้มั่นใจว่าสนามไฟฟ้าจะมีอยู่ตลอดเวลาเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณ กระบวนการรวบรวมการชาร์จอย่างต่อเนื่องนี้อำนวยความสะดวกในการได้มาซึ่งภาพที่รวดเร็วทำให้เครื่องตรวจจับซีลีเนียมแบบอสัณฐานเหมาะสำหรับการถ่ายภาพแบบเรียลไทม์เช่นฟลูออโรสโคปและขั้นตอนการแทรกแซง

ยิ่งไปกว่านั้นธรรมชาติที่มั่นคงและแข็งแกร่งของซีลีเนียมอสัณฐานช่วยให้ความน่าเชื่อถือในระยะยาวและข้อกำหนดการบำรุงรักษาน้อยที่สุดทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับระบบการถ่ายภาพทางการแพทย์ ความสามารถในการแปลงและการขยายสัญญาณโดยตรงของเครื่องตรวจจับซีลีเนียม amorphous ส่งผลให้เกิดเสียงรบกวนต่ำและประสิทธิภาพควอนตัมนักสืบสูง (DQE) ซึ่งมีส่วนทำให้ความคมชัดของภาพที่ยอดเยี่ยมและการมองเห็นรายละเอียดทางกายวิภาค

นอกเหนือจากการถ่ายภาพทางการแพทย์เครื่องตรวจจับแผงแบนซีลีเนียมแบบอสัณฐานได้พบแอพพลิเคชั่นในการทดสอบแบบไม่ทำลายอุตสาหกรรมและการตรวจคัดกรองความปลอดภัยเนื่องจากลักษณะประสิทธิภาพสูง ความสามารถของพวกเขาในการผลิตภาพความละเอียดสูงและเสียงต่ำในแบบเรียลไทม์ทำให้พวกเขามีเครื่องมือที่มีค่าในสถานการณ์การถ่ายภาพที่หลากหลาย

เมื่อเทคโนโลยียังคงดำเนินต่อไปความเป็นไปได้สำหรับการปรับปรุงเพิ่มเติมในเครื่องตรวจจับแผงแบนซีลีเนียมแบบอสัณฐานนั้นกว้างใหญ่ การวิจัยอย่างต่อเนื่องมีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดยการเพิ่มประสิทธิภาพกลไกการขนส่งประจุปรับแต่งการออกแบบอิเล็กโทรดและสำรวจวัสดุใหม่สำหรับโครงสร้างเครื่องตรวจจับ

โดยรวมแล้วหลักการทำงานของเครื่องตรวจจับแผงแบนซีลีเนียมแบบอสัณฐานประกอบกับคุณภาพของภาพและความน่าเชื่อถือที่ยอดเยี่ยมเน้นย้ำถึงความสำคัญของพวกเขาในการพัฒนาด้านการถ่ายภาพทางการแพทย์และอื่น ๆ เนื่องจากความต้องการโซลูชั่นการถ่ายภาพขนาดต่ำที่มีคุณภาพสูงยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่องเครื่องตรวจจับซีลีเนียมแบบอสัณฐานจะมีบทบาทสำคัญในการสร้างอนาคตของรังสีวิทยาและวิทยาศาสตร์การถ่ายภาพ