平板C形臂又稱移動(dòng)式平板C形臂,是一種用于手術(shù)中實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像的X射線設(shè)備,其機(jī)架呈“C”形,集成了X射線球管、平板探測(cè)器和圖像處理系統(tǒng),廣泛應(yīng)用于骨科、脊柱外科、泌尿外科等領(lǐng)域。

相較于傳統(tǒng)影增C形臂,平板C形臂采用數(shù)字平板探測(cè)器替代影像增強(qiáng)器,成像速度更快、分辨率更高、輻射劑量更低,已成為臨床主流設(shè)備。比如新一代三維平板C形臂PLX?C7600,具備大視野、更清晰、更便捷的優(yōu)點(diǎn),可與骨科手術(shù)機(jī)器人協(xié)作,為術(shù)中精確定位和實(shí)時(shí)導(dǎo)航提供影像引導(dǎo)。

平板C形臂

平板C形臂的核心部件是平板探測(cè)器,其成像原理可分為兩類:間接轉(zhuǎn)換型和直接轉(zhuǎn)換型。

1.直接轉(zhuǎn)換型平板探測(cè)器

成像原理:X射線直接作用于非晶硒(a-Se)層,激發(fā)電子-空穴對(duì),通過(guò)電場(chǎng)作用產(chǎn)生電流信號(hào),經(jīng)TFT陣列存儲(chǔ)并數(shù)字化。

這種類型的探測(cè)器同樣具有高轉(zhuǎn)換效率、動(dòng)態(tài)范圍廣和空間分辨率高等優(yōu)點(diǎn),且清晰度好。但它的X射線吸收率較低,在低劑量條件下圖像質(zhì)量可能受到影響。此外,硒層對(duì)溫度敏感,使用條件受限。

2.間接轉(zhuǎn)換型平板探測(cè)器

成像原理:X射線穿過(guò)人體后,先通過(guò)閃爍層(如碘化銫(CsI))將X射線光子轉(zhuǎn)換為可見光,再由非晶硅(a-Si)光電層將可見光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),最后通過(guò)薄膜晶體管(TFT)陣列讀取并數(shù)字化。

這種類型的探測(cè)器具有高轉(zhuǎn)換效率、動(dòng)態(tài)范圍廣和空間分辨率高等優(yōu)點(diǎn)。然而,在高劑量時(shí),其DQE可能不如直接轉(zhuǎn)化型,且存在輕微的散射效應(yīng),清晰度略低。