114年:放射器材(1)

關於偵測量子效率(DQE)的敘述,下列何者錯誤?

ADQE用以描述影像接收器對於X光的偵測吸收效率
BX光與影像接收器之作用機率取決於捕獲層的厚度與原子組成
CDQE與吸收係數及訊號的空間頻率有關
D增感屏–底片的DQE高於數位放射攝影(DR)

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為偵測量子效率(Detective Quantum Efficiency, DQE)。DQE 是評估醫學影像接收系統(Image Receptor)性能的「黃金標準」,它衡量了系統將輸入的 X 光訊號轉換為輸出影像時,傳遞並保存訊雜比(Signal-to-Noise Ratio, SNR)的效率。

選項分析

  • (A) DQE用以描述影像接收器對於X光的偵測吸收效率正確。雖然 DQE 最嚴謹的定義是描述訊雜比(SNRout2/SNRin2SNR_{out}^2 / SNR_{in}^2)的傳遞效率,但在物理基礎上,零空間頻率下的 DQE(即 DQE(0)DQE(0))主要就是由影像接收器對 X 光光子的「量子偵測效率(Quantum Detection Efficiency)」或「吸收效率」所決定。吸收的 X 光子數量越多,系統雜訊相對越低,DQE 就越高。
  • (B) X光與影像接收器之作用機率取決於捕獲層的厚度與原子組成正確。依據射束衰減定律(Beer-Lambert law),X 光與物質發生作用(如光電效應或康普頓游離)的機率,取決於偵測器捕獲層材料的厚度以及原子組成(包含原子序 ZZ 與密度)。例如採用原子序較高的碘化銫(CsI)或非晶硒(a-Se)並增加其厚度,可有效提高 X 光的作用機率。

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