医学CR芯棒、DR的区别和DR的选购知识
CR（Computed Radiography）的工作原理：X线曝光使IP（imaging plate）影像板产生图像潜影；将IP板送入激光扫描器内进行扫描，在扫描器中IP板的潜影被激化后转变成可见光，读取后转变成电子信号，传输至计算机将数字图像显示出来，也可打印出符合诊断要求的激光相片，或存入磁带、磁盘和光盘内保存。 DR( Digital Radiography), 数字化X线摄影，系统由数字影像采集板专用滤线器BUCKY数字图像获取控制X线摄影系统数字图像工作站构成。在非晶硅影像板中，X线经荧光屏转变为可见光，再经TFT薄膜晶体电路按矩阵像素转换成电子信号，传输至计算机，通过监视器将图像显示出来，也可传输进入PACS网络。 CR相比DR系统结构相对简单，易于安装；IP影像板可适用于现有的X线机上，直接实现普通放射设备的数字化，提高了工作效率，为医院带来很大的社会效益和经济效益。降低病人受照剂量，更安全。CR对骨结构，关节软骨及软组织的显示明显优于传统的X片成像；易于显示纵膈结构，如血管和气管；对肺结节性病变的检出率高于传统X线成像；在观察肠管积气、气腹和结石等含钙病变优于传统X线图像；用于胃肠双对比造影在显示胃小区，微小病变和肠粘膜皱襞上，CR（数字胃肠）优于传统X线图像。 CR是数字X线摄影DR是计算机X线摄影
1．CR
CR是X线平片数字化的比较成熟技术，目前已在国内外广泛应用。CR系统是使用可记录并由激光读出X线成像信息的成像板（imaging plate；IP）作为载体，以X线曝光及信息读出处理，形成数字或平片影像。目前的CR系统可提供与屏---片摄影同样的分辨率。CR系统实现常规X线摄影信息数字化，使常规X线摄影的模拟信息直接转换为数字信息；能提高图像的分辨、显示能力，突破常规X线摄影技术的固有局限性；可采用计算机技术，实施各种图像后处理（post-processing）功能，增加显示信息的层次；可降低X线摄影的辐射剂量，减少辐射损伤；CR系统获得的数字化信息可传输给较低存档与传输系统（picturearchiving and communicating system；PACS），实现远程医学（tele-medicine）。 2．DR
DR是在X线电视系统的基础上，利用计算机数字化处理，使模拟视频信号经过采样、模/
数转换（analog to digit，A/D）后直接进入计算机中进行存储、分析和保存。X铝空气电池线数字图像的空间分辨率高、动态范围大，其影像可以观察对比度低于1%、直径大于2MM的物体，在病人身上测量到的表面X线剂量只有常规摄影的1/10。量子检出率（detective quantum efficicncy；DQE）可达60%以上。X线信息数字化后可用计算机进行处理。通过改善影像的细节、降低图像噪声、灰阶、对比度调整、影像放大、数字减影等，显示出未经处理的影像中所看不到的特征信息。借助于人工智能等技术对影像作定量分析和特征提取，可进行计算机辅助诊断。
数字X线摄影包括硒鼓方式、直接数字X线摄影（direct digital radiography；DDR）、电荷耦合器件（charge coupled device；CCD）摄像机阵列方式等多种方式。数字图像具有较高分辨率，图像锐利度好，细节显示清楚；放射剂量小，曝光宽容度大，并可根据临床需要进行各种图像后处理等优点，还可实现放射科无胶片化，科室之间、医院之间网络化，便于教学与会诊。
直接数字化放射摄影（Digital Radiography，简称DR），是上世纪九十年代发展起来的X线摄影新技术，具有更快的成像速度、更便捷的操作、更高的成像分辨率等显著优点，成
为数字X线摄影技术的主导方向，并得到世界各国的临床机构和影像学专家认可。近年来随着技术及设备的日益成熟，DR在世界范围内得以迅速推广和普及应用，逐渐成为医院的必备设备之一。临床界和工程界专家普遍认为，DR设备将成为高水平数字化影像设备的终极产品。
DR主要 由X-线发生器(球管)、探测器(影像板/采样器)、采集工作站(采像处理计算机/后处理工作站)、机械装置等四部分组成；DR之所以称为“直接数字化放射摄影”的实质就是不用中间介质直接拍出数字 X-光像；其工作过程是：X线穿过人体(备查部位)投射到探测器上，然后探测器将Ｘ线影像信息直接转化为数字影像信息并同步传输到采集工作站上，最后利用工作站的医用专业软件进行图像的后处理。
DR系统能够有效降低临床医生的劳动强度，提高劳动效率，加快患者流通速度；相对于普通的屏／胶系统来说，采用数字技术的DR，具有动态范围广、曝光宽容度宽的特点，因而允许摄影中的技术误差，即使在一些曝光条件难以掌握的部位，也能获得很好的图像；由于直接数字化的结果，拍摄的X光片信息量大大丰富，可以根据临床需要进行各种图像后处理，如各种图像滤波、窗宽窗位调节、放大漫游、图像拼接以及距离、面积、密度测量
等丰富的功能，为影像诊断中的细节观察、前后对比、定量分析提供技术支持，改变了以往X光平片固定影像的局限性，提供了大量临床诊断信息；由于其大尺寸、多像素成像板的贡献，大大提高了X光胶片的清晰度及细节分辨率，成像综合水平远远超过普通X光平片；同时有助于实现普通X线摄影图像的数字化存储和远距离调阅、交流等方便应用。
依据探测器的构成材料和工作原理，DR主要分为三大技术：CCD、一线扫描、非晶体平板 (非晶硒、非晶硅+碘化铯/非晶硅+氧化钆)。
一、空气喷嘴CCD：由于物理局限性，专家们普遍认为大面积平板采像 CCD ftd vs ks技术不胜任，而且CCD设备在图像质量上较非晶硅/硒平板设备有一定差距，但是相对有价格优势；世界上还有几个厂家用此技术如 Swissray。
二、一线扫描：也称一维线扫描技术，由俄罗斯科学院核物理研究所发明，也就是国内中兴航天在生产的DR；有受照剂量低、设备造价相对平板技术更低廉的优点，但也存在成像时间长（数秒）、空间分辨率低（刚推出时是1mm/lp）以及X线使用效率低的致命缺陷；成像质量较差而且病人会接受大量不必要的辐射。
三、非晶平板：非晶硒/非晶硅；主要由非晶硒层(a-Se)/非晶硅层(a-Si)加薄膜半导体阵列 (TFT)构成。
1.a-Si (非晶硅平板探测器) -- 两步数字转换技术，X-光子先变成可见光然后用光电管探测而转化为数字信号。主流厂商包括飞利浦、西门子、 GE等。因为涂层技术不同又分为非晶硅+碘化铯平板和非晶硅+氧化钆平板。
2.a-Se (非晶硒平板探测器) -- 一种所谓直接探测技术，X-光子在硒涂料层变成电信号被探测而直接转化为数字信号。目前世界上只有美国Hologic公司拥有此技术的核心，柯达，国内友通等厂家的DR就使用这种探测器。
DR的技术进步是紧紧与影像板技术的发展相联系的。平板的技术发展体现在两个方面：尺寸的大小及动态反应时间。碘化铯/非晶硅型平板在这两方面都具有其他技术不可比拟的优势，是目前最成熟最主流的技术，目前世界上主要领先厂家都用这种技术。
*碘化铯/非晶硅 ( CsI ) + a-Si + TFT ： X 射线入射到 CsI 闪烁发光晶体层时，X 射线光子能量转化为可见光子发射，可见光激发光电二极管产生电流，这电流就在光电二极管自身
的电容上积分形成储存电荷；每个象素的储存电荷量和与之对应范围内的入射 X 射线光子能量与数量成正比；成像速度、影像质量、工作效率等综合水平教高。
*氧化钆/非晶硅(Gd2O2S) + a-Si + TFT ：工作过程与上相似，只是碘化铯被氧化钆取代；由于技术原因其原始图像为12 Bit／4096灰阶，A/D转换为14Bit；工艺成本较低，但综合技术水平比碘化铯板差。
保温系统*非晶硒a-Se+TFT：入射的X 射线光子在硒层中产生电子空穴对，在外加偏压电场作用下，电子和空穴对向相反的方向移动形成电流，电流在薄膜晶体管中积分成为储存电荷；每一个晶体管的储存电荷量对应于入射的 X 射线光子的能量与数量；工艺成本较低，但对入射X线吸收不佳，成像速度及稳定性等综合技术水平较非晶硅平板差。
探测器技术 | 生产厂商 | 代表厂家 | 技术特点 | 备 注 |
非晶硅+碘化铯 （CsI + a-Si + TFT） | 法国Trixell (飞利浦/西门子/汤姆逊合资） | 飞利浦 西门子 | 特殊工艺的Csl柱状晶体结构闪烁体涂层；对X线吸收极好，有效减少可见光的闪射，像素尺寸小，分辨率高，成像速度快，影像质量极佳；综合技术水平很高，是世界公认最成熟最高端的DR平板技术。 | 工艺复杂难以生成大面积平板，采用四块小板拼接成17″×17″大块平板，拼接处图像由软件弥补。 |
美国GE(收购EG & G的工业板技术转医疗用) | G E | 非柱状晶体结构普通Csl涂层，可见光的闪射现象较为严重，能量损失较为严重；工艺成本较低；但有效尺寸较小，像素尺寸为较大，刷新速度较慢，图象质量较差。 | 其平板采用工业板技术；工作过程中发热量很大，需要专门的水冷装置。 |
Varian公司 | 万东、上医、长青、泛太 | Varian 平板视野太小,应用范围很窄。 | 很大局限性而且影像质量不佳 |
非晶硅+氧化钆(Gd2O2S + a-Si + TFT) 波特率发生器 | 日本佳能 美国瓦里安 | 佳能 东芝 岛津 | 利用増感屏硫氧化钆(Gd2O2S) 材料来完成 X 射线光子至可见光的 转换过程。成像快速、成本较低，但一般灰阶动态范围较低(12 bit 以下), 与其它高阶14 bit产品图像诊断质量相比较为不足；能量损失较Trixell严重。 | 俗称“佳能板”；影像质量较差，无法真正满足医学诊断要求。 |
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