影像设备ch.pptx
《影像设备ch.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《影像设备ch.pptx(90页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34医学成像技术医学成像技术王志强王志强(副教授)教材:医学影像设备学教材:医学影像设备学(徐跃徐跃 第第3版版)川北医学院川北医学院医学影像学院医学影像学院 影像设备教研室Medical imaging Technology医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34第二章第二章第二章第二章 X X X X线发生装置线发生装置线发生装置线发生装置教学内容:教学内容:第一节第一节 X X线管线管(产生产生X X线的器件线的器件)第二节第二节 高压发生器高压发生器(产生并为为产生并为为X X线管提供高压线管提供高压)第三
2、节第三节 控制台控制台(控制控制X X线的量与质线的量与质)教学目的教学目的 1 1、掌握、掌握X X线发生装置的基本组成、工作原理;线发生装置的基本组成、工作原理;2 2、熟悉各类球管的结构及性能特点;、熟悉各类球管的结构及性能特点;3 3、熟悉高压发生器的结构及工作原理;、熟悉高压发生器的结构及工作原理;4 4、熟悉控制台的作用及工作原理。、熟悉控制台的作用及工作原理。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34X射线射线阳极阳极阴极阴极灯丝灯丝变压器变压器高压高压变压器变压器高速电子流高速电子流X线管线管X X线机成像原理示意图线机成
3、像原理示意图第二章第二章 X线发生装置线发生装置 X线成像设备线成像设备包括:普通包括:普通X线成像设备、数字线成像设备、数字X线成像设线成像设备及备及X线线CT成像设备三大类。成像设备三大类。医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34X线机的基本结构线机的基本结构第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34X线发生装置组成线发生装置组成控制台控制台高压发生器高压发生器X线管线管第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34X线基本知识复习线基本知识复习一、一、X X线
4、的本质与特征线的本质与特征X X线的本质线的本质:电磁波,频率介于紫外线与:电磁波,频率介于紫外线与 射线之间,射线之间,具有波粒二相性。具有波粒二相性。X X线的特征线的特征:1 1、X X线的物理效应线的物理效应:穿透、荧光、电离、热作用,干涉,衍:穿透、荧光、电离、热作用,干涉,衍射,反射、折射。射,反射、折射。2 2、X X线的化学效应线的化学效应:感光、着色:感光、着色3 3、X X线的生物效应线的生物效应:对细胞抑制、损伤、坏死:对细胞抑制、损伤、坏死第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34二、二、X X线的线的“质质”与与
5、“量量”、X X线强度线强度 1、用、用X线的线的质质描述描述X线的穿透能力;线的穿透能力;与入射与入射X线的线的能量能量有关;与有关;与X线的线的频率频率有关,有关,与与X线光线光子数无关子数无关;与通过的介质的结构、密度有关,与通过的距;与通过的介质的结构、密度有关,与通过的距离有关。离有关。在临床中常用加在在临床中常用加在X线管两端的管电压描述线管两端的管电压描述X线的穿透线的穿透能力,单位为能力,单位为KV。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:342、用用X线的线的量量描述描述X线的强度线的强度 即单位时间内通过横截面的光子数。
6、即单位时间内通过横截面的光子数。在临床中常用在临床中常用管电流与曝光时间乘积管电流与曝光时间乘积描述描述X线的线的量量,单,单位为位为mAS。决定胶片或荧光屏上亮度等级。决定胶片或荧光屏上亮度等级。在治疗中用在治疗中用X线对空气的电离量表示线对空气的电离量表示,单位库,单位库/千克,即千克,即在温度为在温度为0度,气压度,气压760mmHg时使时使1ml空气(空气(0.01293g)产生产生1静电单位时为静电单位时为1伦琴的伦琴的X线剂量。线剂量。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:343、X线强度线强度 在在垂直垂直X线传播方向上线传
7、播方向上单位时间内单位时间内所通过所通过单位面积单位面积上的上的所有光子数与每个光子能量的乘积。单位为:焦耳所有光子数与每个光子能量的乘积。单位为:焦耳/平方米平方米.秒。秒。管电压高,管电流大,照射时间长,其管电压高,管电流大,照射时间长,其X线强度越线强度越大。大。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34掌握掌握X X线管结构;线管结构;掌握掌握X X线管作用;线管作用;掌握掌握X X线产生过程(原理);线产生过程(原理);掌握掌握X X线管分类线管分类掌握掌握X X线管的特性:散热、聚焦、加速、成像参数电线管的特性:散热、聚焦、加
8、速、成像参数电参数、几何参数等参数、几何参数等第一节第一节 X线管线管教学目的:教学目的:第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34X线管分类线管分类按结构分:按结构分:1 1、固定阳极、固定阳极X X线管线管2 2、旋转阳极、旋转阳极X X线管线管3 3、特殊、特殊X X线管线管(栅控栅控X X线管、线管、X X软线管、金属软线管、金属X X线管)线管)按阳极靶材料分:按阳极靶材料分:1 1、钨靶、钨靶X X线管线管2 2、鉬靶、鉬靶X X线管线管3 3、合金、合金X X线管线管第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技
9、术技术2024/4/20 周六 0:34第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34一、固定阳极一、固定阳极X X线管线管主要由主要由阴极阴极、阳极阳极、玻璃壳玻璃壳三部分组成。三部分组成。第一节第一节 X X线管线管 作用作用:产生:产生X X线线 结构结构:阳极:阳极 (阳极头、阳极帽、阳极柄、玻璃圈);阴极(阳极头、阳极帽、阳极柄、玻璃圈);阴极(灯丝、阴极头、阴极套、玻璃芯);高真空玻璃容器(管壳)(灯丝、阴极头、阴极套、玻璃芯);高真空玻璃容器(管壳)(一)结构(一)结构第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术
10、技术2024/4/20 周六 0:34X X线产生原理线产生原理:高速电子打靶,轫致辐射和特征辐射:高速电子打靶,轫致辐射和特征辐射X X线谱线线谱线:连续谱线叠加特征谱线:连续谱线叠加特征谱线特点特点:高真空,防散射,热阴极,绝缘。:高真空,防散射,热阴极,绝缘。优点优点:散热性能良好,连续瞬时负载。结构简单,价格:散热性能良好,连续瞬时负载。结构简单,价格低。用在小容量低。用在小容量X X线机。线机。缺点缺点:焦点尺寸大、瞬时功率小。:焦点尺寸大、瞬时功率小。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:341 1、阳极、阳极(1 1)阳极作
11、用)阳极作用 接受高速电子轰击产生接受高速电子轰击产生X X线;同时将曝光时产生的热量线;同时将曝光时产生的热量传递到管外;吸收二次电子和散乱射线传递到管外;吸收二次电子和散乱射线(2 2)阳极结构)阳极结构 阳极头、阳极帽、玻璃圈和阳极柄四部分构成阳极头、阳极帽、玻璃圈和阳极柄四部分构成第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:341)阳极头)阳极头:由靶面和阳极体构成:由靶面和阳极体构成靶面作用靶面作用:承受高速运动的电子束轰击产生:承受高速运动的电子束轰击产生X线,称为曝光。线,称为曝光。靶面根据材料不同,有钼靶、钨靶、合金靶等。靶面根
12、据材料不同,有钼靶、钨靶、合金靶等。阳极体阳极体:无氧铜制成,散热作用。:无氧铜制成,散热作用。无氧铜阳极体及钨靶构成的无氧铜阳极体及钨靶构成的阳极头特点阳极头特点:X线产生效率高、散线产生效率高、散热性能佳。热性能佳。99%99%转化转化转化转化为热为热为热为热!第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:341)阳极头)阳极头:由靶面和阳极体构成:由靶面和阳极体构成固定阳极固定阳极X线管功率特点线管功率特点:高速电子始终轰击静止靶面同一位:高速电子始终轰击静止靶面同一位置,且靶面最大承受置,且靶面最大承受功率是一定(功率是一定(200W/m
13、m2),故功率有限。故功率有限。二次电子二次电子:电子束轰击靶面时,从靶面反射和释放出来的少量:电子束轰击靶面时,从靶面反射和释放出来的少量电子。电子。二次电子危害二次电子危害:降低玻璃管内真空度或击穿玻璃壳;产:降低玻璃管内真空度或击穿玻璃壳;产生非焦点散乱生非焦点散乱X射线,降低影像清晰度。射线,降低影像清晰度。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:342)阳极帽)阳极帽:作用是保护:作用是保护X线球管(吸收二次电子)和提高影线球管(吸收二次电子)和提高影像清晰度(吸收散乱像清晰度(吸收散乱X线)。线)。高速电子束入射窗口高速电子束入
14、射窗口X线辐射通道,加玻窗可以吸收线辐射通道,加玻窗可以吸收软软X射线,降低皮肤剂量射线,降低皮肤剂量第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:343)可阀圈)可阀圈:阳极与玻璃壳的过度连接部分。:阳极与玻璃壳的过度连接部分。4)阳极柄)阳极柄:固定:固定X线管并将曝光热量传导到变压油中。线管并将曝光热量传导到变压油中。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:342 2、阴极、阴极(1 1)阴极作用)阴极作用 发射电子,并对电子束进行聚集。发射电子,并对电子束进行聚集。(2 2)阴极结构)
15、阴极结构 灯丝、聚焦罩、阴极套和玻璃芯柱等四部分构成。灯丝、聚焦罩、阴极套和玻璃芯柱等四部分构成。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:341)灯丝)灯丝:由钨丝制成,作用是发射热电子。:由钨丝制成,作用是发射热电子。灯丝发射热电子原理灯丝发射热电子原理:灯丝加热电压越高辐射电子越多。改变:灯丝加热电压越高辐射电子越多。改变灯丝加热电压可改变灯丝加热电流,进而改变管电流。灯丝加热电压可改变灯丝加热电流,进而改变管电流。灯丝电子辐射特性曲线灯丝电子辐射特性曲线:指数关系。:指数关系。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技
16、术技术2024/4/20 周六 0:34大小双焦点等构成的大小双焦点等构成的双焦点阴极双焦点阴极:2)聚焦罩)聚焦罩:又名聚焦槽或集射罩或阴极头,作用聚焦。:又名聚焦槽或集射罩或阴极头,作用聚焦。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:343)玻璃壳)玻璃壳:将阴极和阳极高真空密封在一起。:将阴极和阳极高真空密封在一起。4)玻璃芯柱)玻璃芯柱:固定阴极在玻璃壳上。:固定阴极在玻璃壳上。固定阳极固定阳极X线管线管优点优点:结构简单、价格低廉。:结构简单、价格低廉。固定阳极固定阳极X线管线管缺点缺点:焦点尺寸大、瞬时负载功率小:焦点尺寸大、瞬时
17、负载功率小(仅(仅200W/mm2)。)。常用于小型常用于小型X线影像设备中。线影像设备中。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34分分实际焦点实际焦点、有效焦点有效焦点两种。两种。(二)焦点(二)焦点2 2、有效焦点有效焦点 实际焦点在垂直于实际焦点在垂直于X X射线管轴线方向上投影的面积。射线管轴线方向上投影的面积。宽度不变为宽度不变为a a,长度为,长度为bsinbsin。1 1、实际焦点实际焦点 阳极靶表面被电子轰击的一块面积,阳极靶表面被电子轰击的一块面积,X X射线就是从这块射线就是从这块面积上发射出来的。焦点的尺寸和形状是
18、面积上发射出来的。焦点的尺寸和形状是X X射线管的重要特射线管的重要特性之一。焦点的形状取决于灯丝的形状,螺旋形灯丝产生性之一。焦点的形状取决于灯丝的形状,螺旋形灯丝产生长方形焦点。长方形焦点。固定阳极固定阳极X X线管的焦点线管的焦点有有效焦点宽度不变;效焦点宽度不变;长度长度=实际焦点长度实际焦点长度bbsinsin第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:343 3、有效焦点与成像质量有效焦点与成像质量 有效焦点尺寸越大,散热性能越好,但几何模糊就越大,有效焦点尺寸越大,散热性能越好,但几何模糊就越大,影像清晰度越差。影像清晰度越差。有
19、效焦点尺寸越小,散热性能越差,但图像清晰度好。有效焦点尺寸越小,散热性能越差,但图像清晰度好。小焦点可使影像清晰。但是焦点越小,在焦点上集聚的能小焦点可使影像清晰。但是焦点越小,在焦点上集聚的能量越高,产生的热量也就越高。最终将导致焦点靶面熔化。量越高,产生的热量也就越高。最终将导致焦点靶面熔化。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34*双焦点技术双焦点技术 在透视时使用小焦点,在摄影时使用大焦点。在透视时使用小焦点,在摄影时使用大焦点。解决办法:解决办法:双焦点技术、旋转阳极技术、飞焦点技术双焦点技术、旋转阳极技术、飞焦点技术和油循环
20、或水冷却技术和油循环或水冷却技术第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34*旋转阳极技术旋转阳极技术旋转阳极技术旋转阳极技术 通过阳极旋转来扩大焦点轰击面积,提高球管的通过阳极旋转来扩大焦点轰击面积,提高球管的散热率,从而提高球管的功率。散热率,从而提高球管的功率。旋转阳极球管旋转阳极球管旋转阳极球管的靶面旋转阳极球管的靶面第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34*飞焦点技术飞焦点技术 单位时间内提高单位时间内提高CTCT的信息采集效率,特点是阴极的信息采集效率,特点是阴极发射的电
21、子束在高速飞向阳极过程中,被偏转线圈产发射的电子束在高速飞向阳极过程中,被偏转线圈产生的偏转磁场改变了其垂直入射点。可以在不增加辐生的偏转磁场改变了其垂直入射点。可以在不增加辐射功率的情况下获得更多的信息量。射功率的情况下获得更多的信息量。第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34*油循环或水冷却技术油循环或水冷却技术油循环或水冷却技术油循环或水冷却技术真空真空 油油在在CTCT中使用油循中使用油循环环X X线管线管在心血管造影在心血管造影X X线机中使用油和线机中使用油和水循环水循环X X线球管线球管第二章第二章 X线发生装置线发生装置
22、医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:344 4、焦点的方位性焦点的方位性 X X线中心线应对准影像中心,即实际焦点中心、线中心线应对准影像中心,即实际焦点中心、X X线输出线输出窗中心与投影中心应三点一线。窗中心与投影中心应三点一线。5 5、焦点增涨焦点增涨 缺点:焦点增涨引起影响清晰度下降。缺点:焦点增涨引起影响清晰度下降。管电流管电流电子数目电子数目库伦斥力库伦斥力焦点增涨焦点增涨影像清晰度影像清晰度第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34二、旋转阳极二、旋转阳极X X线管线管 结构与固定阳极结构与固定阳极X
23、X线管基本一样。只是,阳极靶由电机线管基本一样。只是,阳极靶由电机带动,转速(带动,转速(3000r/min3000r/min,7000r/min7000r/min,9000r/min9000r/min等等)。优点优点:瞬时负载功率大、焦点小。:瞬时负载功率大、焦点小。较好地解决了提高功率与较好地解决了提高功率与缩小焦点之间的矛盾缩小焦点之间的矛盾。第二章第二章 X线发生装置线发生装置20-150kW焦点:11(单位:mm)微焦点:0.030.03医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34旋转阳极的结构旋转阳极的结构:靶面、转子、转轴、轴承四部分组成。:靶面、转子、转轴、轴
24、承四部分组成。图图2-9 旋转阳极旋转阳极X线管的焦点线管的焦点旋转阳极技术旋转阳极技术:通过阳极旋转来扩大电子流轰击靶面的面积,:通过阳极旋转来扩大电子流轰击靶面的面积,提高球管的散热率,从而提高球管的功率。提高球管的散热率,从而提高球管的功率。第二章第二章 X线发生装置线发生装置图图2-10 旋转阳极结构旋转阳极结构医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34 靶盘与靶盘与靶面靶面第二章第二章 X线发生装置线发生装置医学医学 成像成像 技术技术2024/4/20 周六 0:34 转子转子:无氧铜制成,通过钼杆与靶盘和靶面连为一体。:无氧铜制成,通过钼杆与靶盘和靶面连为一体
25、。轴承与轴承的润滑轴承与轴承的润滑:轴承多数采用耐热合金钢制成,润滑:轴承多数采用耐热合金钢制成,润滑剂采用固体润滑材料(二硫化钼、银、铅等)。目前,最先进剂采用固体润滑材料(二硫化钼、银、铅等)。目前,最先进的采用的采用液态金属轴承液态金属轴承。旋转阳极旋转阳极X X线管的线管的转速转速没达到规定值不允许曝光没达到规定值不允许曝光!大功率大功率X X线管线管:阳极靶面的直径作到:阳极靶面的直径作到120mm120mm,增大靶面实际,增大靶面实际面积、缩短曝光时间,承受瞬时高负荷,面积、缩短曝光时间,承受瞬时高负荷,X X线电视摄影、连续高线电视摄影、连续高负荷摄影。这类负荷摄影。这类X X线
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 影像 设备 ch
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。