浙江大學(xué)研制出高靈敏度和低檢測極限的X射線探測器

作者： 2019年08月02日 來源：全球化工設(shè)備網(wǎng) 瀏覽量：
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近日，科學(xué)技術(shù)部高科技研究發(fā)展中心傳來好消息，稱浙江大學(xué)楊旸課題組制作出的一種具有高靈敏度和低檢測極限的X射線探測器。
　　X射線高靈敏檢測在醫(yī)療、安全和工業(yè)檢測等領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，如X光胸透、CT成像以及機(jī)場的X光安全檢查中都有X射線的應(yīng)用。
 
　　在X射線的利用過程中，X射線探測器發(fā)揮著重要的作用，它能將X射線能量轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行記錄。通常探測器所接受到的射線信號的強(qiáng)弱，取決于被探測部位組織的密度。密度高的組織探測器接收到的信號較弱；密度較低的組織，探測器獲得的信號較強(qiáng)。
 
　　但在實(shí)踐過程中，科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的探測器存在一些不足：這種先利用閃爍體將X光轉(zhuǎn)化為可見光，再通過常規(guī)的硅基可見光探測器探測的方法不僅效率不夠高，還容易因?yàn)榘l(fā)光閃爍體的厚度影響其成像分辨率。如何提高探測器靈敏度，減少成像分辨率受光學(xué)串?dāng)_限制的現(xiàn)象，成了科學(xué)家們努力的方向。
 
　　近日，科學(xué)技術(shù)部高科技研究發(fā)展中心傳來好消息，稱浙江大學(xué)楊旸課題組制作出的一種具有高靈敏度和低檢測極限的X射線探測器。
 
　　這種新X射線探測器是基于一種半導(dǎo)體材料而制成的。該課題組在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“納米科技”重點(diǎn)專項(xiàng)的支持下，報(bào)道了一種類似鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體材料，這種類鈣鈦礦材料具有很高的X光吸收效率和載流子收集效率，其特有的各向異性層狀結(jié)構(gòu)，還有助于實(shí)現(xiàn)載流子在信號收集方向上的高效遷移和收集，同時(shí)抑制橫向擴(kuò)散。因?yàn)榘雽?dǎo)體材料的這一特性，X射線探測器成像陣列中的橫向擴(kuò)散電流被壓制，信號間的電學(xué)串?dāng)_被降低，從而實(shí)現(xiàn)了更高分辨率的成像。
 
　　據(jù)了解，這款X射線探測器的探測靈敏度和最低檢測極限超過了目前接近商用化的非晶硒直接型X射線探測器。未來，該X射線探測器可能被應(yīng)用于醫(yī)療、安防及工業(yè)無損檢測設(shè)備的X光成像系統(tǒng)中，使得我們在更少的射線輻照量下獲得更清晰的成像照片。且讓我們一起期待吧。
 
　　資料來源：高技術(shù)研究發(fā)展中心
 
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