Flat Panel Detector (FPD) est un dispositif sophistiqué utilisé pour convertir des signaux de rayonnement tels que les rayons X en signaux électriques ou numériques pouvant être analysés pour générer des images.
Le détecteur à plaque (FPD) est un composant central du système d'inspection par rayons X, principalement utilisé pour convertir l'énergie des rayons X en signaux électriques et générer des images numérisées, largement utilisées dans les domaines de l'inspection industrielle, de l'imagerie médicale et d'autres domaines.
Le FPD convertit les rayons X qui pénètrent dans un objet en photons ou en électrons à travers des matériaux semi - conducteurs tels que le silicium amorphe ou l'iodure de césium, qui transforment ensuite les signaux en signaux électriques à travers des dispositifs tels que des photodiodes. Après amplification, conversion analogique - numérique de ces signaux électriques, une image bidimensionnelle de l'intérieur de l'objet est générée par un algorithme de reconstruction d'image.
Principe de fonctionnement
Type de conversion indirecte: après que les rayons X aient traversé l'objet détecté pour atteindre le détecteur, l'énergie des rayons X est d'abord convertie en lumière visible par une couche de scintillateur, tel qu'un matériau tel que l'iodure de césium ou l'oxyde de sulfure de gadolinium, puis la lumière visible est perçue par la matrice de photodiodes ci - dessous et convertie en un signal électrique qui est lu à travers une matrice de transistors à couche mince (TFT), puis converti en un signal numérique via un convertisseur analogique - numérique (ADC), puis reconstruit par ordinateur.
Type de conversion directe: lorsque les rayons X frappent le détecteur, un matériau semi - conducteur spécial à l'intérieur de celui - ci, tel que le sélénium amorphe, transforme directement les photons des rayons X en paires électrons - trous, qui, sous l'effet d'un champ électrique appliqué, se déplacent séparément dans des directions opposées pour former un courant électrique qui est stocké sur la capacité interpolaire du TFT à travers lequel, après lecture et numérisation, la reconstruction de l'image est effectuée par ordinateur.
Le détecteur à plaque complète l'imagerie par trois étapes clés: la conversion photoélectrique, l'acquisition du signal et le traitement numérique:
Conversion photoélectrique: après avoir pénétré dans un objet, les rayons X sont absorbés par un matériau scintillateur à la surface du détecteur, tel que l'iodure de césium ou l'oxyde de sulfure de gadolinium, pour être convertis en lumière visible.
Acquisition du signal: la lumière visible est convertie en signal électrique par un réseau de photodiodes, comme le silicium amorphe, ou par un matériau photoconducteur, comme le sélénium amorphe.
Traitement numérique: les signaux électriques sont lus à travers une matrice de transistors à couche mince (TFT) et convertis en signaux numériques via un convertisseur A / N, générant une image.