1895年，一份研究通讯《一种新射线——初步报告》引起了全世界物理学家们的极大关注。这种射线由于它特殊的性质以及神秘的身份被取名X射线。短短几个月，X射线就被应用于各种实验，尤其医学诊断发展极为迅速。125年后的今天，科学家们早已揭示了X射线的“真实身份”——X射线是一种波长极短(0.001—10 nm)、能量很强的电磁波。X射线的穿透能力强，不同密度的物体对X射线能量的吸收不同，因此可以用于检测一些材料内部的结构信息。X射线作为一种不可见光，需要探测手段对其进行表征，才能更好地服务于科学。X射线探测表征经历了从最早的摄影干板、胶片/增感屏组合，到目前数字化X射线图像的发展历程。其中X射线探测器是X射线成像系统中极其重要的一环，对成像的好坏起决定性作用。
伦琴用X射线为妻子拍摄手部骨骼照片后，X射线在医疗检测及工业无损检测中迅速普及。X射线的发现开创了现代医疗影像技术的先河，20世纪70年代中期，电子计算机的应用为医疗影像带来了第一次革命性的创新，结合了电子计算机的X射线断层成像(CT)技术，可以更好地分辨人体内部结构，大幅提高了疾病诊断的准确性，成为20世纪医学诊断领域所取得的最重大突破之一。此后，医疗影像技术迅猛发展，计算机放射成像(CR)、数字放射成像(DR)、发射式计算机断层成像(ECT)等各种数字化医疗影像新技术不断涌现，组成了功能强大的放射成像信息系统(RIS)[1]，成为医疗诊断必不可少的重要基石。
X射线应用于医学诊断，主要依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。由于人体不同组织对X射线的吸收量有差异，如骨骼吸收的X射线量比肌肉吸收的量大，因此透过人体的X射线便携带了各部分人体组织的信息，在荧光屏上或摄影胶片上引起的荧光作用或感光作用的强弱就有较大差别，并最终显示出不同密度的阴影。根据阴影浓淡的对比，医生对一些人体内脏器官的疾病进行诊断。X射线应用于工业无损探测，主要原理是穿透被测物的X射线具有反映被测物内部结构的信息，人们通过X射线强度的变化及分布来检测与评判材料或工件内部各种宏观或微观缺陷的性质、大小及分布情况，进而判定被检对象所处技术状态，比如是否合格、剩余寿命等(图1)。
