X射線探測器的基本原理是將X射線能量轉換為可供記錄的電信號。當X射線穿過物體時，由于材料的密度和厚度不同，X射線會發生不同程度的衰減。這些衰減后的X射線被探測器接收，探測器內部的轉換元件將X射線能量轉換為電信號，進而形成圖像數據，作為CT成像和其他X射線檢測技術的核心組件，在醫療、工業無損檢測、安防檢查等多個領域發揮著關鍵作用。
X射線探測器根據其工作原理和結構可以分為多種類型，主要包括氣體探測器、閃爍探測器和半導體探測器等。
氣體探測器：氣體探測器以氣體作為探測介質，內部充有惰性氣體混合物，并在兩極加上電壓形成小室。當X射線進入小室時，會使氣體分子電離，產生電子和離子。這些電離產物在電場作用下形成電流，電流的大小與X射線的強度成正比。氣體探測器具有制備簡單、性能可靠、成本低廉等優點，但探測效率相對較低。
閃爍探測器：閃爍探測器利用某些物質在X射線輻射下會發光的特性工作。它主要由閃爍體、光電轉換器件和后續電路組成。當X射線照射到閃爍體時，閃爍體會發出熒光。熒光光子被光電轉換器件接收并轉換為電信號。閃爍探測器具有探測效率高、時間特性好等優點，廣泛應用于高能物理學、地球物理學、輻射醫學等領域。
半導體探測器：半導體探測器以半導體材料為探測介質，如鍺和硅等。當X射線照射到半導體材料時，會使材料中的原子電離，產生電子-空穴對。這些電子-空穴對在電場作用下形成電流，電流的大小與X射線的強度成正比。半導體探測器具有能量分辨率高、探測效率高、響應時間快等優點，但制備成本相對較高。
X射線探測器在多個領域具有廣泛的應用，包括但不限于：
醫療影像：是CT成像技術的核心組件，能夠對人體進行高精度的斷層掃描，幫助醫生診斷疾病。此外，還廣泛應用于X光機、DR(數字X射線成像系統)等設備中，為醫療診斷提供重要依據。
工業無損檢測：在工業領域，用于對材料、零件和設備進行無損檢測，發現內部的缺陷、裂紋和異物等。這種檢測方式具有非破壞性、高精度和高效率等優點，廣泛應用于機械制造、汽車、電子、鐵路、航空航天等領域。
安防檢查：在安防領域，用于對行李、包裹和貨物進行安全檢查，發現潛在的違禁品和危險品。這種檢查方式具有準確和便捷等優點，廣泛應用于機場、火車站、地鐵站等公共場所。
