IMIX-2000型DR故障维修两例

唐文会

莱芜市妇幼保健院 设备科，山东 莱芜 271100

0 前言

IMIX-2000型DR（数字拍片机）是目前较为先进的全数字化摄影设备。该机的全数字化由电子计算机控制，配有Drplus系统、富士激光相机、大型图像工作站。该机分辨率高、图像清晰，医生可根据需要进行数字减影等多种图像后处理，能获得理想的诊断效果,提高X线检查的工作效率，深受放射科的欢迎。

1 DR系统基本构成及平板探测器重要性

DR系统由高压发生器、X线球管、平板探测器（Flat Panel Detector，FPD）、系统控制台、数据采集器、影像处理器、存储器、影像监视器、机械支架等9部分组成。DR系统的基本结构，见图1。其中，高压发生器是采用数字化控制技术，通过高频整流，获得高质量的千伏电压。X线球管采用旋转阳极技术，双焦点、大容量球管，产生稳定的X射线。平板探测器用于把X光转换为可见影像(光信号或电信号)或直接转换为数字信号。系统控制台用于实现系统各个部件协同工作，完成从曝光控制到影像采集的全部过程。数据采集器用于把模拟信号转换为数字信号，主要由A/D转换器组成。影像处理器用于进行各种影像处理，如灰阶变换、黑白反转、影像滤波、数字减影等。存储器用于记忆若干幅数字影像。影像监视器用于重现经A/D转换后形成的不同像素的图像。机械支架承载系统部件，同时，提供X线摄影检查的定位方式，从而完成胸片、腹片、头颅以及四肢的检查摄影[1]。

图1 DR系统基本构成

在数字化X线摄片中，平板探测器从能量转换的方式可分为2种，分别为直接转换平板探测器（Direct Flat Panel Detector，direct FPD）和间接转换平板探测器（Indirect Flat Panel Detector，indirect FPD）。平板探测器的特性对DR图像的影响比较大，其性能的好坏直接影响整机的性能。

平板探测器有许多优点，如无边缘几何畸变、存储方便可靠、量子检测效率（Detective Quantum Efficiency，DQE）高，系统噪声小，灵敏度和分辨率高，动态范围及成像面积较大，有编程控制特性，应用灵活和实时成像等[2]。

我院主要对四肢关节，乳腺这些部位进行检查，需要对细节有较高的显像，对空间分辨率要求较高，因此，选用了采用直接转换平板探测器的IMIX-2000型DR，以获得较高空间分辨率的图像。这种直接转换平板探测器的结构主要由非晶硒层（Amorphous Selenium，a-Se）加薄膜晶体管阵列（Thin Film Transitor array，TFT）构成，用薄膜晶体管技术在一玻璃基层上组装几百万个探测单元阵列，每个探测单元包括1个电容和1个TFT，且对应图像的1个像素，探测单元示意图，见图2。而对于采用间接转换平板探测器的DR，量子探测效率比较高，容易获得较高对比度的图像，如检查胸部，重点在于观察和区分不同组织的密度，就要选择对密度分辨率要求比较高的间接转换平板探测器的DR。

图2 基本像素单元（探测元）示意图

2 故障维修实例

2.1 故障一

2.1.1 故障现象

电源突然断电，重启服务器，进入软件界面，按下曝光按钮，有时曝光正常，有时不能曝光；点击图像传输时，显示器上总是显示：“An application error has occurred and an application error log is being generated.lmix.exe Exception:access violation(0xc0000005).Address:Ox00559aff”无法进行正常工作。

2.1.2 分析及维修方法

该故障因为电源突然中断造成，故障现象出现后，根据显示器显示的内容，首先考虑因断电，系统程序执行命令未完成，导致错乱或者硬盘因断电而发生损坏。

关闭服务器，打开服务器机箱，换上一个装有备份的新硬盘，重新开机后，开机正常。进入软件界面后，点击图像传输，显示器上显示1个错误提示，由于图像传输与曝光不能同时进行，所以此时也无法曝光。分析此时故障是因为网络的IP地址更换多次，而备份的硬盘时间已经很久，所以机器仍然不能正常工作。更换成原来的硬盘，开启服务器，进入管理员模式，更改用户名为“administrator”,输入密码“imiks”，将“D:/imix/queues”中的3个文件全部删除，运行系统后，曝光2次后仍然报错。关闭系统，打开“D:/imix/bin/archive.log”，将“archive.log”删除，重新运行系统，曝光正常，图像传输正常，机器恢复正常工作状态。

2.2 故障二

2.2.1 故障现象

探测器上出现坏线及散的分布坏点。

2.2.2 分析及维修方法

我院平常对DR工作环境的温湿度条件控制的比较稳定，严格控制管电压、管电流、曝光时间以及曝光剂量以保护平板探测器内部的光电导体。鉴于以往经验，平板探测器因随机噪声，偏置误差，瑕疵像元及像元响应的不一致性等因素，引起图像质量下降，进而影响了使用效果。通过对平板探测器进行校准，恢复正常图像。

严格按照IMIX-2000型DR使用手册提供的程序进行平板探测器的校准。在系统开启或接通电源4 h后，进行平板探测器的校准，在校准过程中保证探测器不能移动，平板探测器的温度不能超过规定的限度（温度10～35℃，湿度20%～75%），如果平板探测器移动或温度湿度超过规定的限度，则会导致校准失败，因此，在校准前应让平板探测器在工作或备用状态下，处于一个稳定的温度环境中。

平板探测器校准的过程：退出当前运行的患者检查程序，从主菜单进入实用程序，点击探测器校准，选择偏移量校准，点击开始校准，大约需5～10 min,目的是保证在没有X射线入射的情况下，像素中读出的数据为0。

进入暗度校准，点击开始校准，大约需25 min。目的是通过程序查找坏点或坏线并记录下来，提供修复数据。

X射线校准，校准开始前将滤线栅抽出，球管焦点与平板中心的距离（SID）设置为180 cm，光栅开至最大，准直器插入0.5 mm铜板/1.0 mm铝板，铜板朝向球管面，点击开始校准，根据提示，进入一系列曝光过程，大约需要30 min完成平板探测器的校准。校准完毕后，退出校准程序，选择检查数据程序，再进行曝光试验。以上校准过程中不能移动平板探测器。通过对平板探测器进行校准，图像质量得以恢复[3]。

3 小结

IMIX-2000型DR，作为大型设备，应注意该类设备的保养清洁工作。在工作中应对直接转换非晶硒平板探测器按时进行校正，保养和环境检测能延长设备的使用寿命和降低医疗成本[4-6]。为避免突然断电给设备造成的损坏，建议采用不间断电源（Uninterruptible Power System，UPS），以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间，使工作人员能够紧急存盘，不致因停电而影响工作或丢失数据。

[1]杨东,刘妙芳,潘弟.基于平板探测的DR系统原理及使用维护[J].医疗设备信息,2006,21(12):64-66.

[2]马跃洲,艾维平,张昌青.平板探测器X射线数字成像质量[J].兰州理工大学学报,2007,33(2):20-24.

[3]刘林栋,蒋红兵.基于平板探测器校准的DR质量控制管理[J].临床工程,2011,(10):111-113.

[4]高登发,贾红,佟海燕,等.直接转换非晶硒平板探测器报废原因分析[J].专业论坛,2008,(10):208-209.

[5]董希忠,宋世祥,张强,等.合理运用DR平板探测器特性[J].中国医疗设备,2009,24(1):94-95.

[6]王建华.数字平板探测器的原理及应用[J].无损检测,2011,(10):30-35.