医学影像系统原理2 X射线-医学课件.ppt

几何学模糊 X线球管靶面不是点光源，其有效焦点具有一定的几何面积。根据光学原理可知，有效焦点面积越小，产生的半影（penumbra）越小，影像越清晰；反之，有效焦点面积越大，产生的半影越大，影像就越模糊，这种模糊称几何学模糊。 半影（晕影）的大小称为模糊度（P），其公式为： F代表有效焦点的大小，d代表肢-片距，H代表焦-片距，H-d代表焦-肢距。 * * X射线机基本构成 X线机(x-ray unit)因其使用目的不同，结构有很大的差异，但基本结构都是由主机和外围设备组成。主机包括X线管(x-ray tube)、X线发生器( x-ray generator)和控制装置，主要作用是产生X线，控制X线的质(quality,x-ray)、X线的量(quantity, x-ray)和曝光时间(exposure time)。X线机的外围设备是根据诊断需要而装备的各种机械装置和辅助装置。 * X射线管 (1)1%的能量转化为x射线,99%的能量变为热量. 散热----旋转阳极 转换效率 (2)焦斑尺寸一般为0.2mm到2mm,越小成像越清晰,散热差. (3)波长为0.01-100埃,波长小的称为硬射线,穿透能力强, 波长大的叫软射线,容易被吸收. * X线管 固定阳极X线球管 旋转阳极X线管 特殊X线管 栅控X线管 软X线管 金属陶瓷X线管 * X射线产生器 X 线发生器由高压变压器、灯丝变压器、高压整流器和高压交换闸等构成，组装于钢板制成的箱体内，箱内充以起绝缘作用的变压器油。 高压变压器是产生高电压并为X线球管提供高压电能的器件。 灯丝变压器是供X线球管灯丝加热用的降压变压器，一般功率100W左右。 高压整流器是将高压变压器次级输出的交流电压变为脉动直流电压的电子元件。现代X线机的高压整流器都采用半导体器件，利用它将高压变压器次级输出的交流电变成脉冲直流电压；高压整流器供电给X线球管两极，使X线球管始终保持阳极为正、阴极为负。 * X线自动曝光控制系统 * 常用X射线影像设备 普通摄影X线机 普通摄影包括一般摄影和滤线栅摄影。 一般摄影是X线通过被检体后直接到达胶片而获得影像的方法，多用于较薄的部位； 滤线栅摄影是X线通过被检体后再通过滤线栅才到达胶片而获得影像的方法，被检体厚度超过12cm，均用此方法。 * 常用X射线影像设备 胃肠道造影X线机 胃肠道造影X线机是用于胃肠道X线检查过程中，根据透视情况进行适时进行点片摄影（spot film radiography）,记录有诊断价值的影像的摄影装置。点片摄影装置要求送片系统与透视互不影响，摄影时迅速地把胶片送入曝光区，然后曝光，把透视观察到的病灶征象拍摄下来。因此，点片摄影装置是摄影和透视两种功能的结合体。 * 常用X 射线影像设备 （bedside） 床旁摄影X线机是对病人进行床边X线摄影X线机。特点是：流动性，对电源要求不高。主要结构包括：控制装置、高压发生器、机架等。 * CR成像技术 X线摄影诞生一个多世纪以来，多种医学成像技术不断诞生。1974年，富士胶片公司（Fuji）开始构架计算机X线摄影（Computed Radiography，CR）的原理，并进行基础研究工作。1981年，成像板（或影像板Imaging Plate，IP）研制成功，并推向市场，使数字X线成为现实。 计算机X线摄影是光激励存储荧光体（Photostimulable Storage Phosphor，PSP）成像，或者叫做存储荧光体成像（storage phosphor imaging）、数字存储荧光体成像（digital storage phosphor imaging）和数字化发光X线摄影（digital luminescence radiography). * * * CR成像技术 CR是一种X线摄影的数字采集技术，此技术使用常规X线摄影的采集结构，利用光激励荧光体的延迟发光特性在其中积存能量。经X线照射后，荧光体再经激光束扫描，以可见光的形式释放出积存的能量,释放的光激励可见光被探测器捕获，转换成数字信号，同时记录下荧光屏上可见光释放的具体定位。数字数据经过后处理形成符合要求的图像，被传送到硬拷贝打印机或软拷贝显示器,用于影像诊断。 CR是与计算机、数学、电子学完整结合的X线成像系统。CR利用成像板取代传统的屏-片体系，它在光激励荧光体中记录X线影像，并使其影像信息以电信号方式提取出来。 * CR系统构造 CR系统以IP为探测器，利用现有的X线设备进行X线信息的采集来实现图像的获取。它主要由X线机、影像板、影像阅读器、影像处理工作站、影像存储系统和打印机组成。 IP是CR成像系统的关键元件，作为记录人体影像信息、实现模拟信息转化