數位放射攝影（ DR）之間接轉換偵測器中，利用閃爍晶體把 X光先轉成可見光子，再利用下列何者轉換成電子訊號？

本題觀念：

本題探討數位放射攝影（Digital Radiography, DR）中「間接轉換偵測器（Indirect conversion detector）」的成像原理與組成結構。 DR 平面偵測器主要分為兩大類：

1. 直接轉換（Direct conversion）：使用光電導體材料（最常見為非晶硒 a-Se），將接收到的 X 光光子「直接」轉換為電子訊號。
2. 間接轉換（Indirect conversion）：分為兩階段轉換。首先利用**閃爍晶體（Scintillator）將 X 光轉換為可見光子；接著，再利用光感測器（Photodetector）**將這些可見光子轉換為電子訊號。

選項分析

• (A) CCD (Charge-Coupled Device, 電荷耦合元件)：正確。CCD 是一種光感測器。在間接轉換 DR 系統中，閃爍晶體發出的可見光，會透過光學透鏡或光纖耦合傳遞至 CCD 晶片，由 CCD 將可見光子轉換為電子訊號以供後續影像處理。
• (B) a-Se (Amorphous Selenium, 非晶硒)：錯誤。非晶硒是「直接轉換」偵測器中所使用的光電導材料。它可以直接吸收 X 光並釋放出電子-電洞對（轉換為電訊號），過程中不需要先轉換為可見光。
• (C) PSL (Photostimulable Luminescence, 光激發冷光)：錯誤。這是電腦放射攝影（Computed Radiography, CR）的發光物理現象。CR 系統使用影像板（Imaging Plate, IP）吸收 X 光儲存能量，之後用雷射光激發時，會釋放出可見光（即 PSL 現象），與題幹所述的 DR 間接轉換元件無關。
• (D) CsI (Cesium Iodide, 碘化銫)：錯誤。碘化銫本身就是題幹中所提到的「閃爍晶體（Scintillator）」。它的功能是負責第一階段的轉換：將 X 光轉換為「可見光子」，而不是將光子轉為電子訊號。

答案解析

題目明確指出在 DR 的「間接轉換偵測器」中，已經利用了閃爍晶體（如選項 D 的 CsI）將 X 光轉換為可見光子。接下來的第二階段，必須依賴光電轉換元件來收集這些可見光並轉為電子訊號。在現行的間接轉換技術中，負責此步驟的元件主要為非晶矽（a-Si）光電二極體、CMOS 或是 CCD。選項中僅有 (A) CCD 具備將可見光轉換為電子訊號的功能，故為最佳正確解答。

核心知識點

醫事放射師國考常考 X 光數位影像接收器的分類與材質，考生務必熟記以下對應關係：

1. 直接轉換 DR (Direct DR)：
   • 核心材料：非晶硒（a-Se）。
   • 轉換機制：X 光 $\rightarrow$ 電子訊號（無發光過程，空間解析度通常較佳）。
2. 間接轉換 DR (Indirect DR)：
   • 第一層（閃爍晶體）：碘化銫（CsI）或硫氧化釓（Gd$_2$O$_2$S），負責 X 光 $\rightarrow$ 可見光。
   • 第二層（光感測器）：非晶矽（a-Si）、CCD 或 CMOS，負責 可見光 $\rightarrow$ 電子訊號。
3. 電腦放射攝影 (CR)：
   • 核心材質：氟溴化鋇摻銪（BaFBr:Eu^2$$^+）等儲存性磷光體。
   • 核心原理：光激發冷光（PSL），利用紅光/紅外線雷射激發出藍/紫光訊號。

參考資料

1. 第三节数字X线摄影（DR）_医用影像设备(CT/MR/DSA)成像原理与 (https://vertexaisearch.cloud.google.com/grounding-api-redirect/AUZIYQEdOxg0UG2OOiiVkG9Ln1V9j5jqDiq-MXoGrH73tUsSPDQN4iTafmI0TxkuAeADeoHhElneqkDG95rQpxsxDggeVUdQTp0l0Uu_PpiJ9zxDsmlyzMOZqegcVVNrcxM5nW1O_fW4EUB4qnM=)
2. 奕瑞科技（688301.SH）研究報告 (https://vertexaisearch.cloud.google.com/grounding-api-redirect/AUZIYQEA0K0G1-saGLIppk2qVUDhUwkil2GmGvuGJfgCN0cMRVIOGjuyVyp-YyD-Tgn42J5_ZrbnqGm7l2cO1dPaYI05WIkMHq1tt57PFf4TAmaWoh84Qz_WdXI2MYyfsOdGmQVjnd3v1xBP9Kd2POqNm5b0Yfo=)