第二节 医用X线成像系统..pptVIP

第二章诊断用X线成像 2.1荧光透视成像系统 2.2屏-胶片摄影系统 2.3X线电视系统-影像增强器 医用X射线胶片 增感屏 医用X射线胶片 如果用X线直接对胶片曝光，其效率比较低。 增感屏 荧光增强屏：涂有荧光材料的薄层（如钨酸钙）。 基层：整个增感屏的支撑物，相当于胶片的片基，可由白色的硬卡纸或塑料制成。聚酯或聚苯乙烯材料，以提高致屏效率和改善防潮性能 荧光层：荧光物质晶体、胶粘剂及有机溶剂等 保护层：塑料或醋酸酯等坚固物质，很薄能透过荧光与X射线，表面光滑、耐磨、防水，防静电 反射层与吸收层： X线电视系统与荧光屏式透视相比具有下列优点： 影像亮度高。可实现明室操作 医生病人受照剂量小 影像清晰。利于病变的早期发现 影像可以远距离传送并可保存 可以转变为数字图像进行计算机处理 当进行胸部透视时，用60-90KV、2-2.5mA条件，荧光屏的影像亮度为0.003cd/㎡（cd/㎡称做坎得拉每平方米，为亮度单位）。人类眼睛正常视觉亮度为3-30cd/㎡，在这个范围内视网膜上的锥状细胞（又称亮觉细胞）工作，此时人眼对影像的分辨力可达0.025mm直径细节。 当影像亮度低于0.8cd/㎡时，锥状细胞便丧失机能，由杆状细胞（又称暗觉细胞）开始工作。由锥状细胞过度到杆状细胞工作时，需15-20分钟的转化时间。杆状体必须要有这个时间杆状体必须要有这个时间适应，此称为“暗适应”。而杆状体在0.003cd／㎡的亮度下，最佳分辨力只能达到0.8㎜直径的细节。 在满月月光照耀下的野外景色，其景色亮度为0.01cd／㎡。也就是说，满月月光照耀下的野外景色亮度比荧光透视下的影像亮度强3.5倍。可见荧光的影像亮度是何等的微弱。欲使其影像亮度达到人眼正常亮度，必须将荧光屏亮度增加103-104倍即增强到3-30cd／㎡的亮度。 1942年张伯伦氏（W.Chamberlin）在英国放射学杂志上提出了：应当抛弃荧光屏透视影像亮度微弱现象，恳切希望利用当代电子技术创造出新的、透视影像更加明显的装置，把放射线工作者从暗室透视中解放出来。从此，引起了各国有关的物理学家的重视，并着手开始研制。 1952年菲利浦公司的特维斯（M.E.Teves）等人提出了影像增强管的结构报告，此后不久，第一代影像增强管便问世了。 X射线电视系统主要包括： X射线影像增强器 光学系统 含有摄像机与监视器的闭路视频系统与辅助电子设备（ 录像机/摄像机、监视器等） X线穿过病人后，由于病人个组织的密度、厚度不同，对X线的吸收程度亦不同，因而形成一个强度受密度、厚度调制的X线影像 影像增强器的作用 1）将X线影像转换成亮度很低的荧光影像 2）增强管进行影像增强后，在输出屏上获得亮度大大增强的荧光影像 外壳：用高强度玻璃制成。除输入面、输出面 外全部涂以石墨遮光，防止光线进入管内。 作用：把输入屏、输出屏和管内各电极 支持在固定位置上，并保持管内真空度。 影像增强器注意事项： 不工作时避免强光 强X线和强光不允许从光学系统进入 对磁敏感，不能受磁性物质影响 影像增强管的主要技术参数1.视野：固定6、7、9、12英寸； 可变11、7；9、5；4、6、14英寸2.影像分辨力 在适当的条件下，使用分辨力测试卡，观察输出影像在1mm宽度内能看清的黑白线对数。一般可达3LP/mm左右，中心部分可达5LP/mm 3.影像对比度 在增强管输入屏中心放置相当于 输入屏有效面积10%的2mm厚的 圆形铅板，从输出屏上观察没有 铅影部分的最大亮度与铅板屏蔽 部分的亮度之比。 6：1 12：1 15：1或更高4.X线吸收率 表示输入屏荧光体层对X线的吸收能力 5.转换系数 ◆输出屏的亮度和输入屏的X线照射量率的比值，用来衡量增强管的增强效率。 ◆在其它性能一样的情况下，转换换系数与输入屏的面积成正比。 ◆同一增强管，大视野比小视野的转换系数大。 ◆输出屏的亮度不变，转换系数越大，所需的X线量越小。 ◆转换系数一般在100-250之间为宜。 光学系统用于将影像增强管输出屏的图像传递到视频摄像管的输入屏。 工作原理： 摄像机通过摄像头上的光学镜头把增强管输出屏上的荧光图像传输到摄像管的光敏靶面，照到靶面上的荧光图像通过光电导靶面转换成各像素阻抗不同的电导图像 行、场扫描电路给偏转线圈提供扫描的锯齿波电流，产生偏转电场，以使电子束扫描光电导靶，从摄像管的靶环上取出按时间序列排列的大小不同的电流信