它主要由闪烁体层、光电二极管层和 TFT（薄膜晶体管）阵列组成。首先，闪烁体层（如碘化铯（CsI））用于将 X 射线光子转换为可见光光子。当 X 射线照射到闪烁体时，闪烁体会吸收 X 射线的能量并发出可见光。然后，光电二极管层会吸收这些可见光光子，并将其转换为电信号。光电二极管产生的电信号通过 TFT 阵列进行读取和处理。TFT 阵列就像一个开关矩阵，能够将每个光电二极管产生的电信号单独读取出来，并将其传输到外部的信号处理电路。信号处理电路将这些电信号转换为数字信号，最终生成 X 射线图像。例如，在骨骼 X 射线检查中，X 射线经过骨骼后到达平板探测器，经过闪烁体层转换为可见光，再由光电二极管和 TFT 阵列处理后，在计算机上呈现出骨骼的清晰影像。
平板探测器 (FPD) 的速度对于减少 X 射线检查期间患者的辐射暴露起着至关重要的作用。 较高的 FPD 速度可缩短曝光时间，从而最大限度地缩短患者接受 X 射线辐射的时间。 这在动态成像过程或捕获移动结构的图像时尤其重要。 更快的 FPD 通过有效捕获 X 射线信号来提高图像质量，从而能够在不影响诊断准确性的情况下使用较低的辐射剂量。 因此，减少辐射暴露有助于提高患者安全，特别是儿科和敏感人群。 此外，FPD 技术的进步通常会带来图像处理能力的增强，即使在较低的辐射剂量下也能获得更好的图像质量，进一步强调了 FPD 速度对 X 射线检查中患者辐射暴露的积极影响。
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