平板探測器是C形臂X射線機的重要零部件之一,它的作用是將C臂發射穿透人體后X射線生成的圖像信號轉換成可存儲和處理的數字圖像。

C臂平板檢測器有非晶硅和非晶硒之分。非晶硅平板探測器的核心是由非晶硅和薄膜晶體管組成的矩陣板,其良好的密度和空間分辨率代表了當前發展的主要方向。非晶硒平板探測器使用硒作為光導材料,可以將光信號直接轉換為電信號,從而避免散射。

下面來介紹下二者的區別,這對于醫院合理地選擇C臂設備有著重要的指導意義。

一、結構方面的區別

非晶硅平板探測器的結構主要是由閃爍體和感光體(具有光電二極管作用的非晶硅層)集成在一起再加TFT陣列構成;非晶硒平板探測器的結構主要是由非晶硒層加TFT陣列構成。

二、A/D轉換原理不同

非晶硅的原理是閃爍體經X射線曝光之后,將X射線的光子轉換為可見光,然后非晶硅層通過光電二極管的作用將可見光轉化為電信號,通過TFT檢測陣列,再經A/D轉換終獲得數字化圖像;非晶硒的工作原理是非晶硒層經X射線曝光后直接產生電信號,通過TFT檢測陣列,再經過A/D轉換之后獲得數字化圖像。

三、熒光材料層和探測元陣列層的不同

通常來說非晶硒平板的圖像清晰度優于非晶硅平板,銳利度更好。

四、使用成本的差異

非晶硒平板探測器在使用過程中對工作環境要求非常高,使用壽命相較于非晶硅平板更短,而且故障率更高,維護成本也大于非晶硅平板探測器。

碘化銫非晶硅平板

碘化銫非晶硅平板

總結:在成像效果上非晶態硒的探測器成像效果要好于非晶態硅,圖像更清晰、銳利度更好,但是非晶硒平板探測器技術尚未穩定,對使用環境有非常高的要求,并且維護成本高。因此目前非晶硅平板探測器依然是市場主流。例如近年來受到廣泛關注的國產三維平板C形臂PLX7500系列,其動態平板探測器采用的是30cm×30cm的碘化銫非晶硅平板,并且是由普愛醫療原廠生產。普愛醫療已經發展成為中國為數不多的核心零部件生產廠商,目前已具備球管、高壓發生器的自主研發生產制造能力,公司在2022年的C形臂銷售量排行榜中居于首位。