空气采样烟雾探测器工作原理及应用平板探测器的工作原理及优缺点（一）碘化铯/非晶硅型：概括原理。x线先经荧光介质材料转换成可见光，再由光敏元件将可见光信号转换成电信号，最后将模拟电信号经a/d转换成数字信号。具体原理：1、曝光前，先使硅表面存储阳离子而产生均一电荷，导致在硅表面产生电子场；2、曝光期间，在硅内产生电子-空穴对，且自由电子游离到表面，导致在硅表面产生潜在的电荷影像，在每一点上电荷密度与局部x线强度相当。3、曝光后，x线图像被储存在每一个像素中；4、半导体转换器读出每一个素，完成模数转换。优点：1、转换效率高；2、动态范围广；3、空间分辨率高；4、在低分辨率区x线吸收率高（原因是其原子序数高于非晶硒）；5、环境适应性强。缺点：1、高剂量时dqe不如非晶硒型；2、因有荧光转换层故存在轻微散射效应；3、锐利度相对略低于非晶硒型。（二）非晶硒型概括原理：光导半导体直接将接收的x线光子转换成电荷，再由薄膜晶体管阵列将电信号读出并数字化。具体原理：1、x线入射光子在非晶硒层激发出电子-空穴对；2、电子和空穴在外加电场的作用下做反向运动，产生电流，第1页共3页电流的大小与入射的x线光子数量成正比；3、这些电流信号被存储在tft的极间电容上，每一个tft和电容就形成一个像素单元。优点：1、转换效率高；2、动态范围广；3、空间分辨率高；4、锐利度好；缺点：1、对x线吸收率低，在低剂量条件下图像质量不能很好的保证，而加大x线剂量，不但加大病源射线吸收，且对x光系统要求过高。2、硒层对温度敏感，使用条件受限，环境适应性差。（三）ccd型概括原理。由增感屏作为x线的交互介质，加ccd来数字化x线图像。具体原理：以mos电容器型为例：是在p型si的表面生成一层sio2，再在上面蒸镀一层多晶硅作为电极，给电极p型si衬底加一电压，在电极下面就形成了一个低势能区，即势阱。势阱的深浅与电压有关。电压越高势阱越深。而光生成电子就储于势阱之中。光生电子多少与光强成正比。所以所存储的电荷量也就反应了该点的亮度。上百万的光敏单元所存储的电荷就形成与图像对应的电荷图像。优点。1、空间分辨率高；2、几何失真小；3、均匀一致性好。缺点。1、转换效率低（原因是ccd系统采用增感屏为其x线交互介质，它的mtf调制传递函数和dqe量子检测效能都不会超过增感屏。另外，由于增感屏被x线激发的荧光通常只有小于1%能够通过镜头进入ccd）。2、生产工艺难：ccd面积难以做大，需多片才能获得足够的尺寸，这便带来了拼接的问题，导致系统复杂度升高可靠性第2页共3页降低，且接缝两面有影像偏差。3、像素大小由ccd的最小体积决定，而ccd体积制造工艺受限。以上ccd技术的这些固有缺陷，使其已经不能代表dr系统的主流发展方向，逐步淘汰中。第3页共3页
