https://www.ntcexpert.ru/44-in4/k44/189-s189
Рентгеновская пленка. Рентгеновская пленка до сих пор является наиболее широко используемым в промышленности детектором рентгеновского излучения в силу хорошо отработанной законодательной базы применения во всех отраслях промышленности, существующей инфраструктуры применения (фотолаборатории, оборудование, обученный персонал и т.п.).
Запоминающие пластины. Компьютерная радиография использует для получения изображения вместо пленки специальную гибкую пластину многократного пользования. Кассеты с такими пластинами имеют типовые для рентгеновской пленки размеры, например, 18х24 см, 18х30 см, 24х30 см, 35х43 см, а также аналоги рулонных пленок. Возможна также резка пластин, т.е. считывание и других размеров. Для запоминания изображений в пластине использован слой с фотостимулируемой памятью – сложное химическое соединение.
Цифровые детекторы непрямого преобразования рентгеновского излучения. Это наиболее часто используемые на практике. Они отличаются тем, что рентгеновские кванты сначала взаимодействуют со сцинтиллятором, с образованием фотонов света, а затем свет преобразуется или сразу в электрический сигнал, как в твердотельных плоскопанельных детекторах, или в поток электронов в рентгеновском электроннооптическом преобразователе (РЭОПе), который создает видимое изображение на выходном люминофорном экране. В качестве плоскопанельных детекторов непрямого преобразования чаще всего используются панели на основе аморфного кремния. В плоскопанельных детекторах из аморфного (аSi) используются сцинтилляторы из CsI или Gadolinium Oxisulfide, которые преобразуют рентгеновское излучение в видимый свет. Этот свет затем конвертируется в заряд сенсорами из аморфного кремния (рис. 1). Чувствительность детектора со сцинтиллятором из Gadolinium Oxisulfide будет зависеть от толщины покрытия (рис. 2, а). Однако при увеличении толщины покрытия из-за рассеяния света ухудшается пространственное разрешение детектора. В какой-то степени от этого недостатка свободны панели с покрытием из CsI (рис. 2, б). CsI хорошо поглощает рентгеновское излучение, причем в области энергий рентгеновских фотонов, обычно используемых в промышленной дефектоскопии (40–300 кэВ) поглощение происходит в основном за счет фотоэффекта (вклад в поглощение за счет эффекта Комптона становится существенным при энергиях рентгеновских квантов выше 300 кэВ). Слой CsI:Na генерирует при поглощении рентгеновских лучей голубой свет, который распространяется вдоль монокристаллических острий как по оптоволокну (т.е. без рассеяния) по направлению к фотодиодной матрице. Ранние эксперименты с аSi показали высокий уровень шума этих панелей. Прогресс в технологии, вместе с программными возможностями, позволяющими усреднение по многим кадрам, позволил резко улучшить отношение сигнал-шум. Качество изображений, получаемое сейчас на этих панелях, превышает качество, получаемое на запоминающих пластинах и приближается к качеству изображения на панелях аSe. Более того, панели из аSi менее чувствительны к условиям окружающей среды, что делает возможным их применение в полевых условиях и неконтролируемых приложениях.
Цифровые детекторы прямого преобразования рентгеновского излучения. В детекторах прямого преобразования при воздействии рентгеновского кванта в толще полупроводнике сразу генерируются электронно-дырочные пары. При приложении напряжения возникающий электронный ток может быть усилен, и с помощью считывающей электроники преобразован в изображение (Рис. 4). Наиболее распространенными вариантами ЦДС прямого преобразования являются панели на основе аморфного селена (aSe) и монокристаллического теллурида кадмия (CdTe). В первом случае сборка тонкопленочных транзисторов (TFT) покрывается аморфным селеном, что позволяет конвертировать рентгеновское излучение напрямую в цифровой сигнал без использования сцинтилляторов или фосфора. Вследствие отсутствия влияния рассеяния и оптимального отношения сигнал/шум, качество изображения достигает качества такового для среднезернистой пленки. Ограничением селенового детектора является узкий диапазон рабочих температур. Как для работы, так и при хранении, детектор нужно поддерживать в температурном диапазоне 5–30°С, для того, чтобы избежать разрушения селенового слоя. Также при высоких энергиях (> 180 кэВ) селен склонен к образованию фантомных изображений. Все эти ограничения делают возможным применение aSe панелей в очень специфичных приложениях, где можно строго контролировать необходимые для этих панелей условия работы. Детекторная система прямого преобразования на основе CdTe свободна от ряда недостатков предыдущей. Система может работать в гораздо более широком температурном диапазоне при энергиях рентгеновских квантов до 300кэВ, обладая при этом в несколько раз большей чувствительностью.
