
Los detectores de panel plano son una clase de dispositivos de radiografía digital de rayos X de estado sólido, similares en principio a los sensores de imagen utilizados en fotografía y vídeo digitales. Se emplean tanto en radiografía de proyección como alternativa a los intensificadores de imagen de rayos X (II) en equipos de fluoroscopia .
Principios

Los rayos X atraviesan el sujeto que se está examinando e inciden en uno de dos tipos de detectores.
Detectores indirectos
Los detectores indirectos contienen una capa de material centelleador , generalmente oxisulfuro de gadolinio o yoduro de cesio , que convierte los rayos X en luz. Justo detrás de la capa centelleadora se encuentra una matriz de detectores de silicio amorfo fabricada mediante un proceso muy similar al utilizado para fabricar televisores LCD y monitores de computadora. Al igual que en una pantalla TFT-LCD , millones de píxeles de aproximadamente 0,2 mm, cada uno con un transistor de película delgada, forman una cuadrícula grabada en silicio amorfo sobre el sustrato de vidrio. [ 1 ] A diferencia de una pantalla LCD, pero de forma similar al chip sensor de imagen de una cámara digital, cada píxel también contiene un fotodiodo que genera una señal eléctrica proporcional a la luz producida por la porción de la capa centelleadora frente al píxel. Las señales de los fotodiodos se amplifican y codifican mediante componentes electrónicos adicionales ubicados en los bordes o detrás de la matriz de sensores para producir una representación digital precisa y sensible de la imagen de rayos X. [ 2 ]
FPD directos
Los generadores de imágenes de conversión directa utilizan fotoconductores , como el selenio amorfo (a-Se), para capturar y convertir fotones de rayos X incidentes directamente en carga eléctrica. [ 3 ] Los fotones de rayos X que inciden sobre una capa de a-Se generan pares electrón-hueco mediante el efecto fotoeléctrico interno. Un voltaje de polarización aplicado a la profundidad de la capa de selenio atrae los electrones y los huecos hacia los electrodos correspondientes; la corriente generada es, por lo tanto, proporcional a la intensidad de la irradiación. La señal se lee mediante la electrónica de lectura subyacente, generalmente mediante una matriz de transistores de película delgada (TFT). [ 4 ] [ 5 ]
Al eliminar el paso de conversión óptica inherente a los detectores de conversión indirecta, se elimina la dispersión lateral de los fotones ópticos, reduciendo así la borrosidad en el perfil de señal resultante en los detectores de conversión directa. Junto con los pequeños tamaños de píxel que se pueden lograr con la tecnología TFT, los detectores de conversión directa de a-Se pueden proporcionar una alta resolución espacial. Esta alta resolución espacial, junto con la eficiencia de detección cuántica relativamente alta del a-Se para fotones de baja energía (< 30 keV), motiva el uso de esta configuración de detector para mamografía , en la que se desea una alta resolución para identificar microcalcificaciones . [ 6 ]
Ventajas y desventajas

Los detectores de panel plano son más sensibles y rápidos que la película . Su sensibilidad permite una dosis de radiación menor para una calidad de imagen determinada que la película. Para la fluoroscopia , son más ligeros, mucho más duraderos, de menor volumen, más precisos y presentan mucha menos distorsión de imagen que los intensificadores de imagen de rayos X , y también se pueden fabricar con áreas más grandes. [ 7 ] Las desventajas en comparación con los intensificadores de imagen pueden incluir elementos de imagen defectuosos, mayores costos y menor resolución espacial. [ 8 ]
En radiografía general , se pueden lograr ahorros de tiempo y costos en comparación con la radiografía computarizada y (especialmente) los sistemas de película. [ 9 ] [ 10 ] En Estados Unidos , la radiografía digital está en camino de superar el uso de la radiografía computarizada y la película. [ 11 ] [ 12 ]
En mamografía , se ha demostrado que los detectores de panel plano de conversión directa superan a las tecnologías de película e indirectas en términos de resolución , relación señal-ruido y eficiencia cuántica. [ 13 ] La mamografía digital se recomienda comúnmente como el estándar mínimo para los programas de detección de cáncer de mama . [ 14 ] [ 15 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Kump, K; Grantors, P; Pla, F; Gobert, P (diciembre de 1998). "Tecnología de detectores de rayos X digitales". RBM-News . 20 (9): 221– 226. doi : 10.1016/S0222-0776(99)80006-6 .
- ↑ Kotter, E.; Langer, M. (19 de marzo de 2002). "Radiografía digital con detectores de panel plano de gran área". European Radiology . 12 (10): 2562– 2570. doi : 10.1007/s00330-002-1350-1 . PMID 12271399. S2CID 16677678 .
- ↑ Conversión directa vs. indirecta. Archivado el 2 de enero de 2010 en Wayback Machine .
- ↑ Zhao, W.; Rowlands, JA (1995). "Radiología digital mediante lectura de matriz activa de selenio amorfo: análisis teórico de la eficiencia cuántica de detección". Medical Physics . 24 (12): 1819– 33. doi : 10.1118/1.598097 . PMID 9434965 .
- ↑ Zhao, Wei; Hunt, DC; Tanioka, Kenkichi; Rowlands, JA (septiembre de 2005). "Detectores de panel plano de selenio amorfo para aplicaciones médicas". Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment . 549 ( 1–3 ): 205–209 . Bibcode : 2005NIMPA.549..205Z . doi : 10.1016/j.nima.2005.04.053 .
- ↑ MJ Yaffe, “Detectores para mamografía digital”, en Mamografía digital, editado por U. Bick y F. Diekmann (2010).
- ↑ Seibert, J. Anthony (22 de julio de 2006). "Detectores de panel plano: ¿cuánto mejores son?" . Radiología Pediátrica . 36 (S2): 173– 181. doi : 10.1007/s00247-006-0208-0 . PMC 2663651. PMID 16862412 .
- ↑ Nickoloff, Edward Lee (marzo de 2011). "Tutorial de física de la AAPM/RSNA para residentes: física de los sistemas de fluoroscopia de panel plano" . RadioGraphics . 31 (2): 591– 602. doi : 10.1148/rg.312105185 . PMID 21415199 .
- ↑ Andriole, Katherine P. (1 de septiembre de 2002). "Evaluación de la productividad y el costo de la radiografía computarizada, la radiografía digital y la película radiográfica para exámenes torácicos ambulatorios" . Journal of Digital Imaging . 15 (3): 161– 169. doi : 10.1007/s10278-002-0026-3 . PMC 3613258. PMID 12532253 .
- ↑ "CR versus DR: ¿cuáles son las opciones?" . AuntMinnie.com . 31 de julio de 2003 . Consultado el 23 de julio de 2017 .
- ↑ "Medicare recortará los pagos por radiografías analógicas a partir de 2017" . AuntMinnie.com . 7 de febrero de 2016. Consultado el 23 de julio de 2017 .
- ↑ "Radiología digital: Transición global del proceso de captura de imágenes de rayos X" . Imaging Technology News . 8 de febrero de 2013. Consultado el 23 de julio de 2017 .
- ↑ Markey, Mia K. (2012). Física de la imagen mamográfica . Taylor & Francis. pág. 9. ISBN 9781439875469.
- ↑ Programa de detección precoz del cáncer de mama del NHS (2016). Guías clínicas para la evaluación de la detección precoz del cáncer de mama (4.ª ed.). Salud Pública de Inglaterra.
- ↑ Lee, Carol H.; Dershaw, D. David; Kopans, Daniel; Evans, Phil; Monsees, Barbara; Monticciolo, Debra; Brenner, R. James; Bassett, Lawrence; Berg, Wendie; Feig, Stephen; Hendrick, Edward; Mendelson, Ellen; D'Orsi, Carl; Sickles, Edward; Burhenne, Linda Warren (enero de 2010). "Detección del cáncer de mama con imágenes: recomendaciones de la Sociedad de Imágenes Mamarias y el ACR sobre el uso de mamografía, resonancia magnética mamaria, ecografía mamaria y otras tecnologías para la detección del cáncer de mama clínicamente oculto". Journal of the American College of Radiology . 7 (1): 18– 27. doi : 10.1016/j.jacr.2009.09.022 . PMID 20129267. S2CID 31652981 .
Enlaces externos
- Fluoroscopia de rayos X con generador de rayos X portátil
- Ensayos no destructivos
- Radiografía
- Imágenes médicas