第3章ct机的基本结构和性能

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1、第三章GT机的基本结构和性能CT扫描机的硬件构成机的大体可分为三个部分：成像系统、计算机系统和阁像兄示、存储、照相、通讯部分。一般情况下这三个部分可分立于三个房叫内，如成像系统位于扫描室内，计算机系统位于计算机房，显示、存储、照相位于操作室（图3-1）。一、CT机的硬件结构1.成像系统成像系统包括扫描机架和病人检查床，扫描机架内冇CT成像所需的各重要组件，它们包括X射线球管、探测器阵列组件、准直器、楔形补偿器（或滤过器）、滑环和高压发生器等，这些重耍部件的性能和功能将在下一节叙述，木节将先介绍扫描机架的一

2、般情况。1.1扫描机架机架是一个与检查床相垂直安装的框架，里而安装各成像部件。以Picker公司的PQ6000CT机为例，机架的高度是196cm,K度是3-1CT机的基本结构86cm,宽度是226cm，重约1161公斤。机架内装有成像系统组件，如滑环、X线球管、高压发生器、准且器、探测器和数据采集系统等。图3-2扫描机架孔径CT机工作时X线球管会产生热g,机架内众多组件的工作状态，也对环境温度冇一定的要求，所以机架内的冷却是首要问题。现在的CT机，扫描机架内专门安装了冷却系统，可将外界的冷空气通过循环直接

3、送入机架内，如HckerPQ2000其机架内有一个大的、低压吸风机，将扫描室内的冷空气通过过滤网送入机架，安装于机架前而板侧的循环管道，则将冷空气送至探测器单元和数拋采集系统，最P通过机架顶部排出外界。X线球管的散热，则专门配备了•一个汕-空气热交换器，协助球管冷却。机架的孔径和倾斜范围两项性能桁标在应用中较为重耍，孔径桁机架的开门大小（图3-2）,多数CT机的机架孔径为70cm。机架必须能够倾斜，以适应不同病人情况和各种检查1^13-4检查床应便丁病人上F作。的需要，倾斜角度通常为±12"〜土30°（阁

4、3-3）。1.2检查床检查床的作川足准确地把病人送入预定或适当的位置上（图3-4,3-5）。根据CT检查的需要，检查床奋两个方面的要求——承重和床而材质，承秉是确保特殊体型病人的检査需要，如Elscint.公司生产的CTTwin检查床的承重约200公斤;另外，床面材料必须曲易被X线穿透、能承重和易淸洗的碳素纤维飢成。检查床应能够上下运动（阁3-6）,以方便病人上下，同时检查床还能够纵句移动（图3-7），移动的范围应该能够作头部至大腿的CT扫描，床纵叫的移动耍相当平滑，粘度要求也很绝对误差不允许超过正负0.

5、5mm,—些髙档CT机可込正负0.25mm。为适应CT检查的需要，与X线朿射出同方向的位置上有定位光源，以利于准确定位。卜面足Marconi（Picker）公司PQ-6000CT机检査床的规格和性能:承重204公斤（450磅），纵向移动精确性0.25mm；床高度调节范围56〜103cm;床面移动距离180cm,床面可扫描范围162cm；动态扫描吋床移动速度T•均25mm/s；床运动控制模式，计算机控制电了•机械模式，床边可执行手动漂浮模式操阁3-5检卉沐应便于技术人员操作2.计算机系统CT的计算机系统属于

6、通用小型计算机，为适合CT机的工作耍求，CT的计算机系统一般都具有运算速度快和存储M人这W个特点。CT计算机的硬件通常包括输入输出设备、屮央处理器(CPU)、阵列处理器、接口装置、反投影处理器、储存设备和通讯硬件。当然CT的计算机还必须包拈软件，并通过硬件执行指定的指令和任务。例如，软件操作程序可以通过输入设备输入桁令启动扫描程序、显示图像、调甘窗宽窗位、图像的测S注解、图像的放大和图像的多平面显示等。CT计算机的作川主要是接受数裾采集系统(DAS)的数字信号，并将接收到的数椐处理重建成一幅横断Ifii的

7、图像。在CT计算机中，有一个很重要的部分被称为阵列处理器，阵列处理器一般与主计算机相连，其木身不能独立工作，它的主要任务是在主计算机的控制下，进行图像東建等处理。阁像重建时，阵列处理器接收由数据采集系统或磁盘送来的数据，进行运算活冉送给主计算机，然后在监视器上显示。它与主计算机是并行工作的，阵列处理器工作时，主机可执行自己的运算，而当阵列处理器把数裾运算的结果送给主机时，主机暂停白己的运算，处理阵列处(la力、盘容现今处理列处理器乂被称为LAPP

8、标：处理速度、处理能(体素处理器)；具有人等)；专川的图像

9、存储f各个厂家的成像设备。或两个以上大致相同的理速度或提岛计算机的处理能力。根椐CT机和CT机制造厂商的不同，CT成像的处理方式冇并行处理、分布式处理和管线样处理，如GE公司的CTPace、Sytec2000和3000采用并行处理的方法,Marconi(Picker)公司的PQ-2000采川分亦況处理的方法，而Siemens公司的Somatom-Plus则是采用管线样处理的方法。图3-7检S床的纵叫移动范围管线样处理Sieme