
最全的医学成像原理模拟X线成像课件.pptx
102页第三章 模拟X线成像主要内容第一节第一节 模拟模拟X 线信息影像线信息影像第二节第二节 模拟模拟X 线成像信息接收器线成像信息接收器第三节第三节 X 线影像信息载体线影像信息载体第四节第四节 X 线照片密度线照片密度第五节第五节 X 线照片对比度线照片对比度第六节第六节 X 线照片的层次线照片的层次第七节第七节 X 线照片的锐利度线照片的锐利度第八节第八节 X 线照片影像的失真线照片影像的失真第一节 模拟X 线信息影像模拟模拟X线图像形成的三个基本条件:线图像形成的三个基本条件:第一,第一,X线具有一定的穿透力,能穿透人体的组织结构;线具有一定的穿透力,能穿透人体的组织结构;第二,被穿透的组织结构,存在着密度、原子序数和厚度的差异,第二,被穿透的组织结构,存在着密度、原子序数和厚度的差异,X线线在穿透过程中被吸收的线量不同,透过的线量有差别;在穿透过程中被吸收的线量不同,透过的线量有差别;第三,透过的有差别第三,透过的有差别X线是不可见的,经过成像介质的显像,是不可见的,经过成像介质的显像,在X线片线片上(或荧屏上)显出具有黑白(或明暗)对比、层次差异的上(或荧屏上)显出具有黑白(或明暗)对比、层次差异的X线图像。
线图像一、X 线透视及其特点X 线透视分为荧光屏透视和影像增强器透视等线透视分为荧光屏透视和影像增强器透视等早期使用的荧光屏透视,因为荧光强度低,需要在全黑的环境下直接早期使用的荧光屏透视,因为荧光强度低,需要在全黑的环境下直接观察由观察由X 线激发的荧光屏的亮度所显示的影像,由于荧光屏亮度太低,线激发的荧光屏的亮度所显示的影像,由于荧光屏亮度太低,图像质量差,检查时患者及医生接受的辐射剂量大,防护条件差图像质量差,检查时患者及医生接受的辐射剂量大,防护条件差影像增强器透视:此方式影像亮度高,便于观察,可以实现医生的明影像增强器透视:此方式影像亮度高,便于观察,可以实现医生的明室操作环境,提高了诊断的正确率和工作效率,监视器可以放在任意室操作环境,提高了诊断的正确率和工作效率,监视器可以放在任意位置,方便观察并且为隔室透视提供了技术基础位置,方便观察并且为隔室透视提供了技术基础透视的优点:可以动态、多角度、适时的观察组织器官的形态,并可透视的优点:可以动态、多角度、适时的观察组织器官的形态,并可以立即得到检查结果以立即得到检查结果缺点:其影像细节的显示与屏缺点:其影像细节的显示与屏-片系统摄影相比还不够清晰,非数字化片系统摄影相比还不够清晰,非数字化透视装置不能留下动态的永久记录。
另外,透视对于患者的辐射剂量透视装置不能留下动态的永久记录另外,透视对于患者的辐射剂量比较大,所以选择透视检查手段时要慎重考虑其必要性比较大,所以选择透视检查手段时要慎重考虑其必要性二、X 线摄影及其特点X 线摄影主要优点是照片影像空间分辨力较高,可长期保存记录,便线摄影主要优点是照片影像空间分辨力较高,可长期保存记录,便于复查对比,被检者接受的于复查对比,被检者接受的X 线量少,缺点是照片仅是瞬间的固定影线量少,缺点是照片仅是瞬间的固定影像,难以了解脏器的动态变化像,难以了解脏器的动态变化其他还有软其他还有软X 线摄影、眼异物定位以及线摄影、眼异物定位以及X 线造影等检查方法线造影等检查方法第二节 模拟X 线成像信息接收器一、医用一、医用X 线胶片线胶片二、增感屏二、增感屏三、扁平颗粒技术三、扁平颗粒技术四、荧光屏及四、荧光屏及X 线电视系统线电视系统一、医用X 线胶片(一)种类(一)种类1直接摄影用直接摄影用X 线胶片线胶片(1)感绿胶片:这是一种配合发绿色荧光增感屏使用的胶片,吸收)感绿胶片:这是一种配合发绿色荧光增感屏使用的胶片,吸收光谱的峰值约为光谱的峰值约为550nm特点是在与发绿色荧光的稀土增感屏组合下。
特点是在与发绿色荧光的稀土增感屏组合下感度可高达感度可高达1200,被照体,被照体X 线的接受剂量大幅度减少线的接受剂量大幅度减少2)感蓝胶片(色盲片):是配合发蓝色荧光增感屏使用的胶片,)感蓝胶片(色盲片):是配合发蓝色荧光增感屏使用的胶片,感光乳剂的固有感色是以蓝色为主,不添加色素其吸收光谱的峰值感光乳剂的固有感色是以蓝色为主,不添加色素其吸收光谱的峰值约为约为420 nm2激光打印及热敏成像胶片激光打印及热敏成像胶片(1)激光胶片:激光胶片用于记录激光扫描图像按激光种类分为红外线激)激光胶片:激光胶片用于记录激光扫描图像按激光种类分为红外线激光胶片和氦氖激光胶片两种,按后处理形式分为干式和湿式两类光胶片和氦氖激光胶片两种,按后处理形式分为干式和湿式两类湿式激光胶片主要特点是具有极微细的乳剂颗粒,片基背底涂有防光晕层;湿式激光胶片主要特点是具有极微细的乳剂颗粒,片基背底涂有防光晕层;可体现高对比度、高锐利度图像特点;可感受红色激光、红外线激光或记录可体现高对比度、高锐利度图像特点;可感受红色激光、红外线激光或记录氦氖激光图像属超微粒单层乳剂胶片氦氖激光图像属超微粒单层乳剂胶片2)热敏胶片:用于干式打印方式,常使用碳黑材料,不对可见光感光,多)热敏胶片:用于干式打印方式,常使用碳黑材料,不对可见光感光,多属非银盐材料。
直接热成像方式使用的胶片,在可见光下曝露后仍可使用,属非银盐材料直接热成像方式使用的胶片,在可见光下曝露后仍可使用,不影响成像效果激光打印及热敏成像一般习惯上称其为不影响成像效果激光打印及热敏成像一般习惯上称其为干式激光打印干式激光打印;而采用非激光、直接热成像技术的打印成像,一般称其为而采用非激光、直接热成像技术的打印成像,一般称其为干式打印干式打印3多幅相机胶片多幅相机胶片 亦称亦称CRT 记录图像适用于记录图像适用于CT、MRI、DSA、ECT、超声等图像的记录超声等图像的记录特点是能摄取显示器屏幕影像,单面涂布感光乳剂,背面涂有防光晕特点是能摄取显示器屏幕影像,单面涂布感光乳剂,背面涂有防光晕层以减小荧光物质造成的模糊,成像清晰、细腻在核医学的动态研层以减小荧光物质造成的模糊,成像清晰、细腻在核医学的动态研究中,能以低剂量而显示出高清晰的图像效果究中,能以低剂量而显示出高清晰的图像效果4影像增强器记录胶片影像增强器记录胶片(1)荧光电影胶片:用于摄取动态荧光电影图像胶片既有很高的)荧光电影胶片:用于摄取动态荧光电影图像胶片既有很高的感光度,又要有颗粒细腻的特点感光度,又要有颗粒细腻的特点。
2)荧光屏图像及荧光缩影胶片:用于荧光屏下的(点片)摄影或)荧光屏图像及荧光缩影胶片:用于荧光屏下的(点片)摄影或体检荧光缩影体检荧光缩影影像增强器记录胶片随着数字化影像的普及和开发,逐渐被淘汰影像增强器记录胶片随着数字化影像的普及和开发,逐渐被淘汰此外,还有一些特殊片种,包括直接复制用反转片、直接反转型幻灯此外,还有一些特殊片种,包括直接复制用反转片、直接反转型幻灯片、手术摄影专用胶片、自动冲洗机辊轮清洁片等片、手术摄影专用胶片、自动冲洗机辊轮清洁片等二)医用银盐感光胶片的结构及成像原理(二)医用银盐感光胶片的结构及成像原理1结构结构 主要由感光乳剂层、片基、附加层构成主要由感光乳剂层、片基、附加层构成1)感光乳剂层:感光乳剂层主要由卤化银()感光乳剂层:感光乳剂层主要由卤化银(AgX)和明胶组成和明胶组成1)卤化银:是一种具有感光性能的物质,起着记录影像的作用其)卤化银:是一种具有感光性能的物质,起着记录影像的作用其中氯化银(中氯化银(AgCl)、溴化银()、溴化银(AgBr)、碘化银()、碘化银(AgI)分别为白色、乳)分别为白色、乳白色和淡黄色的固体,都应用于感光材料只有氟化银因极易溶于水,白色和淡黄色的固体,都应用于感光材料。
只有氟化银因极易溶于水,不能应用不能应用晶体颗粒大,感光度高;晶体颗粒小,分辨力高;晶体颗粒分布均匀,晶体颗粒大,感光度高;晶体颗粒小,分辨力高;晶体颗粒分布均匀,颗粒性好;晶体颗粒大小不一,宽容度大颗粒性好;晶体颗粒大小不一,宽容度大2)明胶:用于感光材料的各种卤化银均不溶于水,不能直接涂布于)明胶:用于感光材料的各种卤化银均不溶于水,不能直接涂布于片基上因此,需要明胶使卤化银晶体处于永久性的悬浮状态,互不片基上因此,需要明胶使卤化银晶体处于永久性的悬浮状态,互不接触,并能均匀涂布在片基上接触,并能均匀涂布在片基上明胶的作用:明胶的作用:提高感光乳剂的感光度;提高感光乳剂的感光度;起保护性胶体作用;起保护性胶体作用;吸水膨胀后具有多孔性;吸水膨胀后具有多孔性;具有热熔冷凝性;具有热熔冷凝性;具有很强的粘性;具有很强的粘性;参与坚膜作用,加入坚膜剂后明胶熔点可从参与坚膜作用,加入坚膜剂后明胶熔点可从30oC 提高到提高到70oC明胶的性能不稳定,随动物生长条件的不同而变化,这常常给胶片的明胶的性能不稳定,随动物生长条件的不同而变化,这常常给胶片的感光特性带来不稳定的因素感光特性带来不稳定的因素。
3)色素:色素为一种有机染料,用以调节胶片的吸收光谱范围(感)色素:色素为一种有机染料,用以调节胶片的吸收光谱范围(感色性)不含有色素的胶片,其吸收光谱范围大都限制在色性)不含有色素的胶片,其吸收光谱范围大都限制在500 nm 以下以下的蓝、紫色光区域,此称为卤化银的蓝、紫色光区域,此称为卤化银固有感色波长域固有感色波长域2)片基:片基是乳剂层的支持体,承载感光乳剂的涂布片基:片基是乳剂层的支持体,承载感光乳剂的涂布片基应具备条件:片基应具备条件:光学性能,片基本身无色透明;光学性能,片基本身无色透明;物理性能,物理性能,片基的平面性、均一性良好,无晕残影坚韧而不脆,具有一定机械片基的平面性、均一性良好,无晕残影坚韧而不脆,具有一定机械强度和几何尺寸稳定性,导电性好有耐热性,热变形尺寸很小,软强度和几何尺寸稳定性,导电性好有耐热性,热变形尺寸很小,软化温度高,不易燃烧;化温度高,不易燃烧;化学性能稳定,同乳剂及冲洗药液不起任何化学性能稳定,同乳剂及冲洗药液不起任何化学反应;化学反应;制造适宜性制造适宜性3)附加层:附加层包括保护层、底层及防光晕层(防反射层)附加层:附加层包括保护层、底层及防光晕层(防反射层)。
1)保护层:为防止质地柔软的乳剂层的机械损伤,在其表面涂有一)保护层:为防止质地柔软的乳剂层的机械损伤,在其表面涂有一层韧性很强的胶体,予以保护层韧性很强的胶体,予以保护2)底层(结合层):为使乳剂层牢固地粘附在片基上,在片基表面)底层(结合层):为使乳剂层牢固地粘附在片基上,在片基表面涂有一层粘性很强的胶体,以防止乳剂层在加工时脱落涂有一层粘性很强的胶体,以防止乳剂层在加工时脱落3)防光晕层(防反射层):作用是防止光线从片基反射回去,再次)防光晕层(防反射层):作用是防止光线从片基反射回去,再次使乳剂层感光,造成影像的灰雾防光晕层中的光吸收物质,主要有使乳剂层感光,造成影像的灰雾防光晕层中的光吸收物质,主要有胶体银、防光晕染料和炭黑胶体银、防光晕染料和炭黑此外,在此外,在X 线胶片中还涂有防静电层,防腐层或在保护层、乳剂层中线胶片中还涂有防静电层,防腐层或在保护层、乳剂层中加入防静电剂、防腐剂、坚膜剂、防灰剂等成分加入防静电剂、防腐剂、坚膜剂、防灰剂等成分2感光原理感光原理(1)光化学反应:是指物质见)光化学反应:是指物质见光后能引起化学变化的现象光后能引起化学变化的现象反应的过程是光量子进入反应反应的过程是光量子进入反应物(物(AgX)后,光子所具有的)后,光子所具有的能量(能量(Eh),恰好能使反应),恰好能使反应质点(活化分子、原子、离子)质点(活化分子、原子、离子)的某些电子从低能级达到使质的某些电子从低能级达到使质点活化所需的高能级。
点活化所需的高能级2)潜影的形成:潜影是感光胶片被曝光后,在胶片内部产生的微)潜影的形成:潜影是感光胶片被曝光后,在胶片内。












