医学成像技术-第1.2节.ppt

《医学成像技术-第1.2节.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、§1.2x射线辐射场的空间分布X射线的强度X射线的量与质及其影响因素X射线辐射强度的空间分布X射线强度定义：单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和（单位横截面积的辐射能量）。医学中：质：x光子的能量，管电压量：x光子的数目，管电流设单位时间内通过单位横截面积的x光子数N，每个光子能量ћν，则单色x射线强度I=Nћν,同理，复色x射线（波长不同，能量确定）强度I=ΣNiћνi连续能谱X射线的强度为E：X射线光子能量N(E)：单位时间内通过单位垂直面积的能量为E的x射线光子数目可见：X射线能谱中，曲线下面包含的总面积即为射线的总强度实际诊断工作

2、中K系标识X线的辐射强度：K2：实验室确定的比例常数i：管电流（mA)n：试验确定常数，1.5—1.7U：管电压（kV)UK：K系辐射的激发电压（kV）返回X射线的量quantity：X射线束中的光子数。一般管电压一定时，用X射线管的管电流的大小与X射线的照射时间的长短的乘积（mAs）来表示。X射线的质（射线束的平均能量）quality：X射线的硬度，表示X射线穿透物质的本领，与X光子的能量有关。一般用管电压的高低来表示种类管电压(kV)最短波长(Å)最大频率(MHz)应用极软线软线硬线极硬线5~2020~100100~250250以上2.5~0.620.62~0.120.1

3、2~0.05小于0.05(1.2~4.8)1012(4.8~25)1012(25~60)1012大于601012软组织摄影及表皮治疗透视与照相较深部组织治疗深部组织治疗影响因素（量，质）表1-51.靶物质：Ui一定时，强度I∝Z（原子序数）：Z↑原子核电场越强，连续辐射的概率增加，所以射线的量增加；且由于原子序数增加其相应的电子结合能也增加，直接导致更高能量的标识辐射，所以高能射线数量的增加远大于低能射线数量的增加值，射线的质也增加，综合强度↑2.管电流：UZ一定时，强度I∝i：i越大，x射线管中被加速的电子数量越多，产生x射线强度越大。（不影响射线质）3.管电压：x

4、射线束中光子的最大能量=被加速电子的动能Ek(电子动能）=eU，U变，则光子的最大能量变。可见Z，i不变，U↑①连续x射线谱的最短波长和最大强度所对应的波长均向短波方向移动②x射线高能成分所占比例增加，③x射线强度增加，I∝U²4.附加滤过：从射线管射出的射线到达被投照部位前放置一定的物体（可拆卸的滤过板、附加滤过板、遮光器等）会产生滤过。附加滤过使射线总强度减小，波长较长的软x射线被吸收较多，射线短波成分增加，平均硬度提高，波长范围变窄，波长分布趋于均匀化，所以附加滤过物越厚，软射线成分被吸收越多，射线强度越均匀，附加滤过后提高了射线的有效能量，线质变硬了。5.距离增加：质

5、不变，量减少总结：连续x射线总强度I总=K·Z·i·Uª（k，a试验近似常数）连续x射线强度最大的波长m=2min=2×1.24/U=2.48/U（nm)返回X射线强度的空间分布定义：从阳极靶上发射的x射线与辐射的方向有关，即在不同的方位角上的辐射强度是不同的，其在空间的分布取决于入射电子的能量、靶物质及靶厚度等因素薄靶周围x射线强度的空间分布厚靶产生的x射线强度空间分布结论：低管电压时，x射线在各方向上强度基本相等，随着管电压升高，x射线最大强度方向逐渐趋于电子束的入射方向，其他方向的强度分布比重逐渐减少，射线的强度分布趋于集中。应用：管电压低时，用反射式靶超高压射线管

6、，用穿透式靶（放疗用的电子加速器产生的高能x射线）返回厚靶（医疗诊断用）产生的x射线空间分布足跟（阳极）效应：越靠近阳极，沿管长轴分布的射线强度下降的越多的现象。产生原因：高能电子轰击靶面时不仅与靶面原子相互作用，而且还穿透靶物质内部的一定深度，因此靶表面和靶深层都能向外辐射x射线。越靠近阳极方向，穿过的靶的厚度越厚，靶对射线的吸收越多，射线辐射强度下降的越多，且靶角越小，下降的程度越大。应用：诊断用x射线管倾角较小，射线能量不高，足跟效应显著，所以要将射线管射出的射线滤过，使射线趋于均匀，投照时还应将厚且密度大的一侧位置置于阴极端。返回楔形或梯形滤过板掌握各种因素对X射线质

7、和量的影响阳极效应