透過被照體的X線照射到平板探測器的非晶硒層時，由于非晶硒的導電特性被激發(fā)出電子-空穴對，即一對正負電子。該電子-空穴對在外加偏置電壓形成的電場作用下被分離并反向運動，負電子跑向偏壓的正極，正電子跑向偏壓的負極，于是形成電流。電流的大小與入射X線光子的數(shù)量成正比，這些電流信號被存儲在TFT的極間電容上。每個TFT形成一個采集圖像的最小單元，即像素。每個像素區(qū)內(nèi)有一個場效應(yīng)管，在讀出該像素單元電信號時起開關(guān)作用。在讀出控制信號的控制下，開關(guān)導通，把存儲于電容內(nèi)的像素信號逐一按順序讀出、放大，送到A/D轉(zhuǎn)換器，從而將對應(yīng)的像素電荷轉(zhuǎn)化為數(shù)字化圖像信號。

CR系統(tǒng)用成像板（IP）來接收X線的模擬信息，然后經(jīng)過模／數(shù)轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)影像的數(shù)字化。存儲在IP上的模擬信息經(jīng)讀取裝置轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息。讀取裝置主要由激光閱讀儀、光電倍增管和模／數(shù)轉(zhuǎn)換器組成。IP在X線下受到第一次激發(fā)時儲存連續(xù)的模擬信息，在激光閱讀儀中進行激光掃描時受到第二次激發(fā)，而產(chǎn)生熒光（熒光的強弱與第一次激發(fā)時的能量精確地成比例，成線性正相關(guān)），該熒光經(jīng)高效光導器采集和導向，進入光電倍增管轉(zhuǎn)換為相應(yīng)強弱的電信號，然后進行增幅放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號。