D R 學習-基礎知識培訓

1、一. 什么叫DR? DR是Digital radiography 的簡稱，即“數字放射成像系統(tǒng)”。 DR利用FPD平板進行影像獲取， 取代了傳統(tǒng)的X線膠片或CR的IP板 并以數字方式存儲在計算機系統(tǒng)中。 DR在曝光后幾秒鐘可顯示圖像。 和傳統(tǒng)圖像相比: 無須暗盒，無需耗材(較IP板) 具有成像快，圖像質量高、 易于保存、檢索、傳輸、運行成本低等諸多優(yōu)勢。二. DR系統(tǒng)組成 A:成像鏈： X線源(X線機) 平板探測器 (FPD) 各支架組合方式(攝影平床,胸片架,) (懸吊式,地軌式)B:數字鏈： 計算機處理單元 (前登記工作站,后處理工作站)、 顯示終端FPD平板探測器 ( flat pane

2、l detectr) (平的 儀器板 檢測） 是一種采用半導體技術， 將X線能量轉換為電信號， 通過A/D模擬轉換進行數字化轉換, 產生X線圖像的檢測器 三三. DR的工作原理的工作原理1. 首先X線穿透人體照射平板材料2. 按調整信號方式分兩種 直接轉換式： 非晶硒轉換層將X線信號直接轉換為電信號 間接轉換式： X線激發(fā)熒光體產生可見光信號， 再由TFT光電二極管轉換為電信號3.然后通過A/D模擬轉換單元 實現數字化轉換4. 最后將數字信號以DICOM3.0標準傳輸至用戶終端 最終實現分析、處理、診斷、存儲等功能 四. DR的分類按探測器材料分類按探測器材料分類:常見常見 1.非晶硒非晶硒

3、2.非晶硅非晶硅 3.CCD 很少并淘汰很少并淘汰 4.CMOS 5.線掃描線掃描 四. DR的分類的英文意思1.1. DDRDDR（Direct Digital RadiographyDirect Digital Radiography） （直接的（直接的 數字顯示的數字顯示的 放射照相學）放射照相學） 非晶硒非晶硒（ a-sea-se）層）層 薄膜半導體陣列薄膜半導體陣列 （Thin Film Transistor Array Thin Film Transistor Array 簡稱簡稱TFT TFT 陣列陣列） （細小的（細小的 電影膠片電影膠片 晶體管晶體管 隊伍）隊伍）2. 2.

4、IDRIDR（Indirect Digital RadiographyIndirect Digital Radiography） （間接的（間接的 數字顯示的數字顯示的 放射照相學）放射照相學） 非晶硅非晶硅（a-sia-si）3.3. CCD CCD（Charge Coupling DeviceCharge Coupling Device）（電荷）（電荷 聯結器聯結器 儀器）儀器） （電荷耦合器）（電荷耦合器）4.4.C-MOSC-MOS（Complementary Metal Oxide SemiconductorComplementary Metal Oxide Semiconducto

5、r） （互補的 金屬 氧化物 半導體）五. 各類DR的成像原理 1. 非晶硒成像原理 硒作為一種光電導體， 可由X射線引起電荷改變（產生電信號） 再由薄膜晶體管陣列（TFT) 將電信號讀出并數字化。 薄膜半導體陣列（薄膜半導體陣列（Thin Film Transistor Array 簡稱簡稱TFT 陣列陣列）五. 各類DR的成像原理2. 非晶硅成像原理 X線先經熒光介質材料轉換成可見光， 再由光敏元件將可見光信號轉換成電信號， 最后將模擬電信號經A/D轉換成數字信號。 五. 各類DR的成像原理 3. 3. CCD成像原理 X X射線圖象被熒光屏轉換為可見光，射線圖象被熒光屏轉換為可見光， 由

6、光學系統(tǒng)傳至由光學系統(tǒng)傳至 直接與直接與CCDCCD連接的半導體陣列上連接的半導體陣列上 檢測并重建圖象檢測并重建圖象。六. DR的成像過程1. 間接成像過程（間接成像過程（IDR)X-線信息線信息 閃爍體閃爍體 可見光信息可見光信息 光電二極管光電二極管薄膜晶體管薄膜晶體管 電信息電信息 A/D轉換轉換 數字信息數字信息 計算機計算機2. 直接成像過程（直接成像過程（DDR) X-線信息線信息 非晶硒非晶硒 電信息電信息 A/D轉換轉換 數字信息數字信息 計算機計算機特別關注: 無論哪種類型的DR， 其“直接”和“間接”是相對的。 所謂“直接”（如a-se) 也僅僅是因其本身是一種電導材料，

7、 而減少了一個光轉換環(huán)節(jié)而已， 最終都要通過TFT檢測陣列， 再經A/D轉換、處理才能獲得數字圖像。 從嚴格意義上講， DR 只有轉換方式不同之分， 而無“直接”和“間接”之分。七. 檢測平板探測器性能的主要參數（一）量子檢測效能（一）量子檢測效能DQE（二）動態(tài)范圍（二）動態(tài)范圍（三）調制傳遞函數（三）調制傳遞函數MTF（四）低（四）低X線對比小物體的可見度線對比小物體的可見度 (對對X線敏感度低的物體的檢測能力線敏感度低的物體的檢測能力)八. 平板探測器的主要特點 1. 工作流程的減化 減少了信號丟失和噪聲的增加。2. TFT像素極小 確保了DR系統(tǒng)的信噪比高， 3. 圖像灰階范圍大， 使

8、得所示圖像細節(jié)更清晰、層次更豐富。4. 放射劑量少，曝光寬容度大， 曝光條件易掌握，提高了檢查效率， 也減少了一般損耗。八. 平板探測器的主要特點 5. 可以根據臨床需要進行各種圖像后處理。 6. 圖像可直接以符合 國際標準的數字化格式儲存、傳輸。 7. 可即時成像，減短檢查時間， 減少重復檢查，提高工作效率。九. 平板探測器的拼接方式 目前平板探測器有拼接式和單片式兩種。 主要原因是生產大面積矩陣塊工藝難度大。 拼接板的缺點是： 在拼接處像素之間的接縫， 拼接處像素的對齊， 結合面之間的應力等 均為造成圖像質量的不穩(wěn)定因素十. CR與DR的區(qū)別（一）成像原理（一）成像原理 CR CR 是一種

9、X線間接轉換技術， 利用IP板作為X光檢測器。 DR DR 是一種X線直接轉換技術， 利用硒層或碘化銫-光電二極管 直接把X線光子轉換成模擬電壓供數字化。 所有過程全部在平板探測器內完成。十. CR與DR的區(qū)別（二）圖像質量（二）圖像質量 圖像分辨率圖像分辨率 CR CR 1）IP中的成像介質存在散射，引起潛影模糊。 2）激光掃描儀的激發(fā)光束光點的直徑 與激光光線在IP熒光體內的散布， 均使圖像銳利度下降，降低了圖像的分辨率。 3）時間分辨率差，密度分辨率有時略顯不足。 DR DR 1）轉換過程中無附加設備，不存在光學模糊。 2）空間分辨率及密度分辨力 直接由轉換介質和像素排中像素大小決定。十

10、. CR與DR的區(qū)別調制傳遞函數調制傳遞函數MTFMTF 參考平板探測器性能。 曝光寬容度曝光寬容度 CR與DR均有很寬的曝光寬容度，DR可達20000：1。 噪聲噪聲( (所有影響圖象質量的因素所有影響圖象質量的因素) ) CR CR IP的結構噪聲、轉換和檢測X線光子中引入的波動、 激光功率漂移、激光束位置的漂移、 激光束激發(fā)IP發(fā)出光的幾率的波動以及電子鏈中噪聲等。 DR DR 主要噪聲源是結構噪聲、電子鏈中噪聲， 以及把X線轉換為電荷的幾率波動引起的噪聲十. CR與DR的區(qū)別（三）曝光劑量三）曝光劑量 CR CR 常規(guī)劑量的1/4 。 DR DR 常規(guī)劑量的 1/71/20 。（四）工作效率（四）工作效率 CR CR 與常規(guī)X線省略相比省略暗室操作環(huán)節(jié): DR DR 曝光、預覽、存儲、傳輸僅幾秒鐘。十. CR與DR的區(qū)別（五）工作環(huán)境（五）工作環(huán)境 CR CR 工作環(huán)境要求略高。 DR DR 相比來說略低。（六）日常耗材（六）日常耗材 CR CR 達一定曝光次數后必須更換IP板。 DR DR 無需耗材，只