フラットパネル検出器は、画質が診断の精度と効率に直接影響するため、デジタル放射線造影（DR）で重要な役割を果たします。フラットパネル検出器画像の品質は、通常、変調伝達関数（MTF）と量子変換効率（DQE）によって測定されます。以下は、これら2つの指標とDQEに影響する要因の詳細な分析です。
1、変調伝達関数（MTF）
変調伝達関数（MTF）は、イメージ化されたオブジェクトの空間周波数範囲を再現するシステムの能力です。画像の詳細を区別するイメージングシステムの能力を反映しています。理想的なイメージングシステムには、画像化されたオブジェクトの詳細を100％再現する必要がありますが、実際には、さまざまな要因により、MTF値は常に1未満です。MTF値が大きいほど、画像像の詳細を再現する能力が強くなります。デジタルX線イメージングシステムの場合、固有のイメージング品質を評価するには、主観的に影響を受けず、システムに固有の事前にサンプリングされたMTFを計算する必要があります。
2、量子変換効率（DQE）
量子変換効率（DQE）は、イメージングシステム信号の伝送能力と入力から出力へのノイズの表現であり、パーセンテージとして表されます。これは、フラットパネル検出器の感度、ノイズ、X線量、および密度分解能を反映しています。 DQE値が高いほど、組織密度の違いを区別する検出器の能力が強くなります。
DQEに影響する要因
シンチレーション材料のコーティング：アモルファスシリコンフラットパネル検出器では、シンチレーション材料のコーティングはDQEに影響を与える重要な要因の1つです。シンチレーターコーティング材料には、ヨウ化セシウム（CSI）とオキシスルフィドガドリニウム（GD₂O₂）の2つの一般的なタイプがあります。ヨウ化セシウムは、X線をオキシスルフィドガドリニウムよりも可視光に変換するより強力な能力を持っていますが、より高いコストです。ヨウ化セシウムを円柱状構造に処理すると、X線をキャプチャし、散在する光を減らす能力がさらに向上する可能性があります。オキシスルフィドガドリニウムでコーティングされた検出器は、イメージング速度が高速で、安定した性能、コストが低くなりますが、その変換効率はヨウ化セシウムコーティングほど高くはありません。
トランジスタ：シンチレーターによって生成された可視光が電気信号に変換される方法も、DQEに影響を与える可能性があります。ヨウ化セシウム（またはオキシスルフィドガドリニウム）+薄膜トランジスタ（TFT）の構造を備えたフラットパネル検出器では、TFTの配列はシンチレータコーティングの領域と同じくらい大きくすることができ、目に見える光はレンズ屈折を行うことなくTFTに投影できます。アモルファスセレニウムフラットパネル検出器では、X線の電気信号への変換は、アモルファスセレン層によって生成される電子穴のペアに完全に依存し、DQEのレベルは、電荷を生成するアモルファスセレン層の能力に依存します。
さらに、同じタイプのフラットパネル検出器の場合、そのDQEは異なる空間解像度で異なります。極端なDQEは高くなっていますが、DQEが空間分解能で高いことを意味するものではありません。 DQEの計算式は次のとおりです。DQE=S²×MTF²/（NPS×X×C）、Sは平均信号強度、MTFは変調伝達関数、XはX線曝露強度、NPSはシステムノイズパワースペクタム、CはX線量量co効率です。
3.アモルファスシリコンとアモルファスセレンフラットパネル検出器の比較
国際機関の測定結果は、アモルファスシリコンフラットパネル検出器と比較して、アモルファスセレンフラットパネル検出器が優れたMTF値を持っていることを示しています。空間分解能が増加すると、アモルファスシリコンフラットパネル検出器のMTFが急速に減少しますが、アモルファスセレンフラットパネル検出器は良好なMTF値を維持できます。これは、入射しないX線光子を電気信号に直接変換するアモルファスセレンフラットパネル検出器のイメージング原理と密接に関連しています。アモルファスセレニウムフラットパネル検出器は、可視光を生成または散乱させないため、より高い空間分解能とより良い画質を達成できます。
要約すると、フラットパネル検出器の画質はさまざまな要因の影響を受けます。その中で、MTFとDQEは2つの重要な測定指標です。これらの指標とDQEに影響を与える要因を理解して習得すると、フラットパネル検出器の選択と使用により、画像の品質と診断の精度が向上します。
投稿時間：Dec-17-2024