医学影像设备学.doc

概论　 1、1895年11月8日，伦琴发现X射线。　 现代医学影响设备可分为影像诊断设备和医学影像治疗设备。　 现代医学影像设备可分为：①X线设备，包括X线机和CT。②MRI设备。③US设备。④核医学设备。⑤热成像设备。⑥医用光学设备即医用内镜。　　　 X线发生装置　 X线发生装置由X线管、高压发生器和控制台三部分组成。　　 固定阳极X线管主要由阳极、阴极和玻璃壳组成。　　　 阳极：主要作用是产生X线并散热，其次是吸收二次电子和散乱射线。　 阳极头：由靶面和阳极体组成。靶面的作用是承受高速运动的电子束轰击，产生X线，称为曝光。　 阳极帽：可吸收50-60%的二次电子，并可吸收一部分散乱射线，从而保护X线管玻璃壳并提高影像清晰度。　　　 固定阳极X线管的阳极结构包括：阳极头、阳极帽、可伐圈、阳极柄。　　 固定阳极X线管的主要缺点：焦点尺寸大，瞬时负载功率小。优点：结构简单，价格低。　　　 阴极：作用是发射电子并使电子束聚焦。主要由灯丝、聚焦罩、阴极套和玻璃芯柱组成。　　 在X线成像系统中：对X线成像质量影响最大的因素之一就是X线管的焦点。　　　 N实际焦点：指靶面瞬间承受高速运动电子束的轰击面积，呈细长方形。　　　 N有效焦点：是实际焦点在X线投照方向上的投影。实际焦点在垂直于X线管长轴方向的投影，称为标称焦点。　　　 一般固定X线管的靶角为15°-20°。　 有效焦点尺寸越小，影像清晰度就越高。　　 软X线管的特点：①X线输出窗的固有滤过率小。②在低管电压时能产生较大的管电流。③焦点小。　 结构：与一般X线管相比，软X线管的结构特点是：①玻窗②钼靶③极间距离短。　　 软X线管的最高管电压不超过60kv。　 X线管常见的电参数有灯丝加热电压、灯丝加热电流、最高管电压、最大管电流、最长曝光时间、容量、标称功率、热容量。　 N容量：他是X线管在安全使用条件下，单次曝光或连续曝光而无任何损坏时所能承受的最大负荷量。　　　 高压发生器的作用：①为X线管灯丝提供加热电压。②为X线管提供直流高压。③如配有两只或两只以上X线管，还需切换X线管。　 高压发生器由高压变压器、灯丝变压器、高压整流器、高压交换闸、高压插座等高压元器件组成。　 灯丝变压器是为X线管提供灯丝加热电压的降压变压器。　　 高压整流器是一种将高压变压器次级输出的交流高压变为脉动直流高压的电子元件。　　 诊断X线机　　 按高压变压器的工作频率将诊断X线机分为：工频X线机（50或60 Hz）、中频X线机（400-20kHz）、高频X线机（20kHz）。　 工频X线机分为常规X线机和程控X线机。　　　 单相全波整流X线机主要技术参数：①对电源的要求。②透视③摄影④诊视床⑤点片架⑥摄影床⑦体层装置。　 单相全波整流X线机主要特点，三钮制控制：采用kV、mA、曝光时间三参数自由选配的的方式进行调节。　 程控X线机电路构成：FSK302-1A型程控X线机主要由电源伺服板、灯丝加热版、接口板、采样板、CPU板、操作显示板等构成。　 高频X线机：工频X线机具有许多不可避免的弱点：①体积与重量庞大②输出波形纹波系数大、X线剂量不稳定、软射线成分较多。③曝光参数的准确性和重复性较差。　 HF50R型高频机的电路构成：交-直变换电路、上位计算机系统、下位计算机系统、IPM触发及逆变电路、灯丝触发及逆变电路、旋转阳极启动电路、键盘及显示电路、接口电路、曝光控制电路、　 I.I为X线影像增强器。　　 X-TV透视具有下列优点：①图像亮度高②医生和病人的受照剂量小③图像清晰④通过X-TV获得的视频图像信号经过A/D转换，计算机图像处理后，可获得数字图像。⑤图像可方便的保存，远距离传输。　　 X-TV由I.I和X线闭路电视系统两部分组成。　 X线闭路电视系统由摄像机、监视器、自动亮度控制装置构成。　　　 X-TV的基本工作原理：穿过人体的透射X线照射到I.I的输入屏上，获得亮度较弱的荧光图像，再经I.I增强后在输出屏上获得一个尺寸缩小的、亮度比输入屏上的亮度强数千倍乃至上万倍的荧光图像。输出屏上的荧光图像经光学系统或光纤传输到摄像机靶面或光敏区，从摄像机输出的视频电信号经与预放器放大，再经控制器进行控制、处理和放大后获得全电视信号，输送到监视器，在监视器荧光屏上获得亮度较高的X线透视图像。　 影像增强器增强管结构：主要由输入窗、闪烁体、光电阴极、电极、输出荧光屏、输出窗、管壳等构成。　　　 N扫描：逐点依次产生图像信号的过程或将图像信号逐点依次转换为图像的过程。　 摄像机分为摄像管式摄像机和CCD摄像机。　　　 CCD摄像机与摄像管式摄像机相比具有的特点：①体积小功耗低②图像清晰度高，质量好③灵敏度高④寿命长，可靠性高⑤成本低。　 CCD摄像器件:由光电转化、电荷存储、电荷转移以及信号输出组成。