欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:38698922
大小:2.33 MB
页数:67页
时间:2019-06-17
《《医学影像成像原理》PPT课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第3章医学影像成像原理3.1X线成像原理3.2X-CT成像原理3.3MRI成像原理3.4超声波成像原理3.5核医学设备成像基本原理3.1X线成像原理X线的本质:电磁辐射常用X线诊断设备:X线机、数字X线摄影设备(DSA、CR、DR)和X线计算机体层(X线CT)等。3.1.1X线的特征3.1.2X射线成像原理3.1.3计算机X线摄影(CR)3.1.4直接数字化X线摄影系统(DR)3.1.1X线的特征X射线在电磁辐射中的特点属于高频率、波长短的射线X射线的频率约在3×1016~3×1020Hz之间,波长约在10
2、~10-3nm之间X线诊断常用的X线波长范围为0.008~0.031nm3.1.1X线的特征3.1.1X线的特征1.X射线的波粒二象性X射线同时具有波动性和微粒性,统称为波粒二象性。X射线在传播时,它的波动性占主导地位,具有频率和波长,且有干涉、衍射等现象发生。X射线在与物质相互作用时,它的粒子特性占主导地位,具有质量、能量和动量。3.1.1X线的特征2.X射线与物质间的相互作用(1)X射线的穿透作用。其贯穿本领的强弱与物质的性质有关3.1.1X线的特征2.X射线与物质间的相互作用(2)X射线的荧光作用。X
3、射线是肉眼看不见的,但当它照射某些物质时,如磷、铂氰化钡、硫化锌、钨酸钙等,能够使这些物质的原子处于激发态,当它们回到基态时就能够发出荧光,这类物质称荧光物质。医学中透视用的荧光屏、X射线摄影用的增感屏、影像增强器中的输入屏和输出屏都是利用荧光特性做成的。(3)X射线的电离作用。X射线虽然不带电,但具有足够能量的X光子能够撞击原子中轨道电子,使之脱离原子产生一次电离。电离作用也是X射线损伤和治疗的基础。3.1.1X线的特征2.X射线与物质间的相互作用(4)X射线的热作用。X射线被物质吸收,绝大部分最终都将变
4、为热能,使物体温升。(5)X射线的化学效应。X射线能使多种物质发生光化学反应。例如,X射线能使照相底片感光。(6)X射线的生物效应。生物组织经一定量的X射线照射,会产生电离和激发,使细胞受到损伤、抑制、死亡或通过遗传变异影响下一代,这种现象称为X射线的生物效应。这个特性可充分应用在肿瘤放射治疗中。3.1.2X射线成像原理当高速带电粒子撞击物质受阻而突然减速时,能够产生X射线。医学影像诊断所用的X线产生设备是X线管(X-raytube,球管)。1.X射线的产生X射线的产生需要的基本条件是:(1)有高速运动的电
5、子流;(2)有阻碍带电粒子流运动的障碍物(靶),用来阻止电子的运动,可以将电子的动能转变为X射线光子的能量。3.1.2X射线成像原理X射线的产生装置主要包括三部分:X射线管、高压电源及低压电源,如图3.2所示。3.1.2X射线成像原理2.X射线人体成像使用X射线对人体进行照射,并对透过人体的X射线信息进行采集、转换,并使之成为可见的影像,即为X射线人体成像。(1)X射线影像的形成当一束强度大致均匀的X射线投照到人体上时,X射线一部分被吸收和散射,另一部分透过人体沿原方向传播。由于人体各种组织、器官在密度、厚
6、度等方面存在差异,对投照在其上的X射线的吸收量各不相同,从而使透过人体的X射线强度分布发生变化并携带人体信息,最终形成X射线信息影像。X射线信息影像不能为人眼识别,须通过一定的采集、转换、显示系统将X射线强度分布转换成可见光的强度分布,形成人眼可见的X射线影像。3.1.2X射线成像原理①人体不同密度组织与X线成像的关系3.1.2X射线成像原理②人体不同厚度组织与X线成像的关系密度和厚度的差别是产生影像对比的基础,是X线成像的基本条件3.1.2X射线成像原理2.X射线人体成像(2)X射线的采集与显示①医用X射
7、线胶片与增感屏医用X射线胶片的主要特性是感光,即接受光照并产生化学反应,形成潜影(latentimage)。经过对有潜影的胶片处理(暗室处理:显影、定影等)。使胶片上的潜影转变为可见的不同灰度(gray)分布像。胶片感光层中的卤化银还原成金属银残留在胶片上,形成由金属银颗粒组成的黑色影像。人体组织的物质密度高,则吸收X射线多,在X射线照片上呈白影;反之,如果组织的物质密度低,则吸收X射线少,在X射线照片上呈黑影。3.1.2X射线成像原理2.X射线人体成像(2)X射线的采集与显示①医用X射线胶片与增感屏医用X
8、射线增感屏为荧光增感屏,其增感原理为增感屏上的荧光物质受到X射线激发后,发出易被胶片所接收的荧光,从而增强对X射线胶片的感光作用。主要目的是:在实际X射线摄影中,仅有不到10%的X射线光子能直接被胶片吸收形成潜影,绝大部分X射线光子穿透胶片,得不到有效的利用。因此需要利用一种增感方法来增加X射线对胶片的曝光,以缩短摄影时间,降低X射线的辐射剂量。常采用的增感措施是在暗盒中将胶片夹在两片增感屏(intensifyi
此文档下载收益归作者所有