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3.噪声 由于CMOS图像传感器集成度高，各元件、电路之间距离很近，干扰比较严重，噪声对图像质量影响很大；CCD技术较为成熟，其采用PN结或二氧化硅隔离层隔离噪声，成像质量相对CMOS图像传感器有一定的优势。 4.功耗 CMOS图像传感器只需一路电源(3-5V)供电，其功耗仅为CCD的1/1Oz而CCD需要3路以上电源来满足特殊时钟驱动的需要，其功耗相对较大。 平板式数字检测器 照相平板印刷和微观电子技术领域的必威体育精装版进展，使集成基于TFT阵列读出装置大面积X射线检测器的出现成为可能。与基于CCD的检测器不同，CCD检测器需要进行光电耦合和影像缩小，而基于TFT的平板系统的电荷收集和读出电子元件紧贴X射线发生交互作用的料层，从而使设计紧凑，并能即时转化为数字影像。 平板式数字成像X射线检测器可分为两类：直接转换检测器，它的X射线能量直接转换为电荷。间接转换检测器，其X射线能量首先由X射线闪烁器转换为光。碘化铯（用于X射线影像增强器）和氧硫化钆（用于传统的X射线增感屏使胶片曝光）是两种常用的闪烁器。 1．大面积TFT阵列 TFT阵列在直接和间接数字放射成像系统中都用有源电子交换部件，TFT阵列放置在多层玻璃衬底上，读出装置在最低一层，电荷收集器阵列在高一些的层次上，然后根据检测器的类型，X射线敏感部件、光敏感部件、或这两种部件同时放置，形成这个复杂电子结构顶层。接着整个组件装入保护外壳中，并外接电缆，用于连接计算机，与所有的电子设备一样，需要的层次越多，系统就越复杂，这样会降低其可靠性和图像质量。 基于平板TFT阵列的间接转换系统制造时首先加入一个使电极偏离的无特定结构硅光电二极管或光敏二极管，然后加入一个闪烁器作为检测器的顶层，这些层代替了直接转换设备中使用的单X射线光临时性倒置层。当X射线触发闪烁器时，与入射X射线成比例的可见光即向所有方向发射，部分光被吸收到闪烁器中，其它大部分光在到达光电二极管前即散射，到达光电二极管阵列的哪些光子转换为电荷，每个光电二极管收集的电荷通过附属的读出装置放大和量化为该像素的数字化代码值。 间接转换检测器中使用的闪烁器即可以有结构的，也可以是无特定结构的，无特定结构硅平板检测器工作原理如下： 该类型检测器的目的是收集X射线产生的电荷，并当在行电极扫描时将电荷提供给电子束半导体线性低通放大器。电荷存贮器由光敏二极管或光电导体组成，在平板检测器中被用作闪烁器。电荷输出开关由单个二极管或双二极管，或者由TFT（thin film transistor）构成。所有的组合都是为了存贮器的工作，但都有特殊的开关控制其有效或无效， 无特定结构硅平板检测器电路原理，实际上，由外界给光电二极管提供一个偏置电压，当TFT开关关闭时，积蓄在二极管闪烁物上的光会产生电荷，当数据被读出时，给行驱动器上加一个电压，使开关打开，电荷会从光电二极管上数据线上同时被读出，当有大量的象素单元时，同时被读出 3．X射线转换模式 在无特定结构硅平板检测器中有三种X射线转换方式： 基本模式 光电导体模式 闪烁器模式 每种模式都有其优点和不足，具体采用何种方式取决于实际的应用。 （1）基本模式 无特定结构硅二极管的双电子孔获取照射得到的X射线，应用偏置隔离以防止电荷的再结合，因为一个电子对的产生需要5电子伏特的X射线的能量，然而硅元素对X射线的吸收非常低，以致于光敏二极管需要10到20mm厚，制造这样无特定结构的设备不太现实，主要是它的材料获取难度大并且成本高。如图1-34所示，当X射线照射到平板时由光电二极管对获取光信号，从而转换为数字信号由行选择确定其输出。 （2）光电导体模式 光电导体材料比硅材料具有更高的X射线的吸收和贮存电荷的能力，当获取X射线时同样用电子孔，但产生电荷的必须储存到外层以防止侧面的色度亮度干扰。在照射野内不仅电荷是分离的，并且能迅速将电荷传输给集电极以保持图像边缘的锐利。通常光电导体采用硒元素，但硒对X射线的吸收也是较低的，每对子孔对仅有50电子伏特能量，这就限制了所需要的最小剂量和信号的大小，为了得到更高的吸收率和能量在此基础了出现了有结构的闪烁器。 （3）闪烁器模式 闪烁器是一种可吸收X射线和转换可见光的化合物，性能良好的闪烁器能转换光子，20至50光量子可产生1KV的X射线能量，闪烁器是在检测器上生长或连接到检测器上的磷化铯晶体构成，这些晶体具有很强的吸湿能力（它们吸收水分），如果没有完全封闭，就会快速降解，由分散和平行的大约5到10微米，600