專技高考-醫事放射師放射線器材學(包括磁振學與超音波學)110 年第 2 題單選題
根據 Ehsan Samei 所提出的數位放射攝影(digital radiography)系統,包含 ①捕捉元件(capture element) ②耦合元件(coupling element) ③收集元件(collection element)等三項功能。amorphous selenium 具備其中那些功能?
B正確答案
非晶硒(a-Se)是直接型偵測器材料,同時兼具捕捉與耦合(電荷直接傳導)功能,但收集靠TFT陣列,故為①②。
為什麼答案是 B
正解。非晶硒為直接轉換材料,捕捉X光(①)並以電場直接將電荷耦合傳導至TFT(②)。收集元件(③)由TFT/電容陣列負責,非硒本身,故為①②。
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完整詳解
Pro · 無限重點 非晶硒(a-Se)是直接型偵測器材料,同時兼具捕捉與耦合(電荷直接傳導)功能,但收集靠TFT陣列,故為①②。
記口訣:直接型偵測器=捕捉+耦合一體成型(無閃爍體轉光),省掉光耦合步驟反而由材料本身完成電荷傳導,答B。
逐選項分析
A✕ 陷阱
只選捕捉元件不足。非晶硒吸收X光後直接產生電子電洞對,並在外加電場下直接傳導(耦合)電荷,故不只①一項功能,漏掉耦合功能。
B✓ 正確
正解。非晶硒為直接轉換材料,捕捉X光(①)並以電場直接將電荷耦合傳導至TFT(②)。收集元件(③)由TFT/電容陣列負責,非硒本身,故為①②。
C✕
①③組合錯誤。收集元件指TFT像素陣列電容讀取電荷,這是另一組件功能,非晶硒材料本身不負責收集,且缺了它具備的耦合功能。
D✕ 陷阱
①②③全包是高估。三項全具備者為一體化結構描述,但收集(讀取電荷)由TFT陣列執行,硒材料不含此功能,故不能選三項全有。
Samei 數位攝影三功能 vs 材料對應
| 功能元件 | 作用 | 直接型(a-Se) | 間接型(閃爍體+光二極體) |
|---|
| 捕捉 capture | 吸收X光能量 | a-Se | CsI/GOS閃爍體 |
| 耦合 coupling | 傳遞訊號至收集端 | 電場直接導電荷 | 光導/光纖傳光 |
| 收集 collection | 讀取/儲存電荷 | TFT陣列 | 光二極體+TFT |
考生易誤以為直接型材料把三項功能全包(選D),或只記得捕捉而選A。關鍵在於『收集』是指TFT像素陣列讀取電荷的硬體功能,非硒材料本身;而硒的電場導電荷算耦合,故正確範圍是①②。