医学影像设备学考点

1、设备学考点第一章1.现代医学影像设备：1.诊断设备（X线设备丶MRI设备丶US设备丶核医学设备丶热成像设备丶医用光学设备）2.治疗设备（介入放射学设备丶影像引导放射治疗设备丶立体定向放射外科设备）。第二章1.X线发生装置：用于产生X线的装置，由X线管丶高压发生器和控制台三部分组成，是X线机丶CT的主要组成部分之一。2.X线管逐步向大功率丶小焦点和专用化方向发展。产生条件：1.足够数目的电子2.高电压产生的电压场3.适当的障碍物。3.固定阳极X线管：由阳极丶阴极和玻璃壳等三部分组成。阳极：产生X线并散热，其次是吸收二次电子和散乱射线。阳极头：由靶面和阳极体组成，靶面的作用是承受高速运动的电子束轰

2、击，产生X线。靶面材料常采用产生X线效率高且熔点高的金属钨。阳极体由导热率较大的无氧铜组成。4.阴极：发射电子并使电子束聚焦5.玻璃壳：将阳极和阴极固定在一起并保持管内的高真空度。6.实际焦点：靶面瞬间承受高速运动电子束的轰击面积。7.有效焦点：实际焦点在X线投照方向上的投影。设实际焦点的宽度为a，长度为b，则投照后的长度为bsin，宽度不变。有效焦点=实际焦点Xsin 为阳极靶面与X线投照方向的夹角。有效焦点越小，影像质量越好。8.投照时应保持实际焦点中心丶X线输出窗中心与投影中心三点一线。9.旋转阳极X线管的阳极由靶面丶转子丶转轴和轴承等组成。10.软X线管：X线输出窗的固有过滤小丶在低管

3、电压时能产生较大的管电流丶焦点小 结构特点：铍窗，钼靶，极间距离短。软X线极易通过铍窗，可获得大量的软X线。摄影时主要利用钼靶辐射的特征X线。X线分为特征丶持续X线。11.CT用X线管：1.要求有较大的热容量2.金属或陶瓷外壳3.油循环系统散热。12.管电压：阴极和阳极之间的直流电压，是电子具有较大的动能。13.管电流：阴极发射的热电子在电场作用下高速奔向阳极形成电流，管电流越大，产生的X光子的数目越大。14.阳极特性曲线P1815.容量：在X线管安全使用条件下，单次曝光或连续曝光而无任何损坏时能承受的最大负荷量16.标称功率：同一只X线管的容量是一个不确定量，为了便于比较，通常将一定整流方式

4、和一定曝光时间下X线管的最大负荷称为X线管的标称功率。固定阳极X线管的标称功率指在单相全波整流电路中，曝光时间为1s时的容量。旋转阳极X线管的标称功率是指在三相全波整流电路中，曝光时间为0.1s时的容量。17.热容量：X线管处于最大冷却率时，允许承受的最大热量为热容量。 1J=1KV（有效值）X1mA（有效值）X1s 在单相全波整流中 1Hu=0.777Ws=0.77J 1Hu=1KV（峰值）X1mA（平均值）X1s18.连续多次摄影或透视与点片摄影交替进行的曝光称为混合负荷。19.管套：由薄铜板或铝等金属制成，靠变压器油绝缘，管套内壁有薄铅层，以防止散射X线射出。20.高压发生器：1.为X线

5、管灯丝提供加热电压2.为X线管提供直流高压3.切换X线管。内部箱体灌注变压器油，以加强各部件之间的绝缘和散热，箱体应接地，以防止高压电击造成的伤害。21.高压变压器：产生高压的器件，为X线管提供高压电能。特点：次级输出电压高丶设计容量可等于最高输出容量的1/51/3丶高压变压器次级中心接地。组成：铁心丶初级绕组丶次级绕组丶绝缘材料和固定件等组成22.灯丝变压器是为X线管提供灯丝加热电压的降压变压器。23.高压整流器：将高压变压器次级输出的交流高压变为脉动直流高压的电子元件。常采用高压硅整流器。24.非同轴高压电缆的结构（由外及内）：保护层丶屏蔽层丶半导体层丶绝缘层丶芯线丶半导体层。25.三钮控

6、制台：管电压丶管电流丶曝光时间。最短曝光时间为0.020.04s。病人所接受的剂量主要由曝光时间决定。26.基本电路：电源电路丶X线管灯丝加热电路丶高压发生电路丶控制电路。基本要求为可调管电流（压）丶可调曝光时间。27.电源电路：电源接触器丶电源保险丝丶自耦变压器丶电源电压补偿调节装置，指示仪表等。28.X线管灯丝加热电路:为X线管灯丝提供加热电源的电路，可实现管电流调节。由于空间电荷的作用，管电流不仅与灯丝加热电流有关，而且与管电压的变化有关。29.空间电荷补偿的基本原理：通常采用改变灯丝加热电压的办法来补偿kV变化对mA造成的影响，即在增加kV的同时，相应的减小灯丝加热电压，使mA保持不变

7、。30.高压初级电路：由自耦变压器输出线圈至高压变压器初级线圈所构成的回路当高压变压器初级得电时，次级即可产生交流电压（供给X线管的是直流高压）。31.调节管电压就能有效地控制X线的质。32.管电压控制电路：其作用是控制X线管管电压的得失，有三种方式：1用接触器控制高压初级电路2.用晶闸管控制高压初级电路3.初丶次级配合控制与三级X线管控制。33.在X线摄影时，kV值决定照片的对比度，且kV值对照片的密度影响很大。kV预示：在X线管未加负载时，先测量高压初级电压，再根据高压变压器的变压比，计算出高压次级电压，预先将本次曝光X线管两端可能加的实际kV指示出来。34.kV补偿的基本原理：用某种方法

8、按不同mA预先增加高压变压器初级电压，以补偿负载时的电压降，补偿的kV值正好等于负载时降落的kV值。35.高压次级电路：由高压变压器次级线圈至X线管两级所构成的回路。36.高压整流电路：中型诊断X线机的高压次级电路主要由单相全波桥式高压整流电路构成，其特点是在高压交流电的任一半周，X线管都有电流通过，都能产生X线。37.三相全波整流高压次级电路：其输出功率不仅与mA，kV的大小有关，还与其波纹系数有关。波纹系数越大，输出功率越大。优点：1.kV的波纹系数很小（六波为13.4%，十二波为3.4%），有效地抑制了软射线，显著减少了对人体无益的辐射2.最短曝光时间为3毫秒3.分布在焦点轨迹全周的负载

9、是均匀的4.X线输出很高5.负载平衡。缺点：1.电路复杂，体积庞大2.三相投闸比较复杂，不易实现零投闸。38.限时电路：其作用是控制X线曝光时间长短，通过它的准确的控制X线的照射量。其原理为利用电容器和电阻构成的RC充放电特性。39.旋转阳极X线管的功率是基于阳极转速达到额定值时的功率。通常采用旋转阳极延时保护电路来确保旋转阳极启动。40.灯丝发射特性：由于栅极负电位对电子束起着阻碍作用，因此栅控X线管的灯丝发射特性要比一般X线管的差。获得相同的管电流，栅控X线管的灯丝加热电流要比一般X线管的灯丝加热电流大得多。第三章1.诊断X线机：一般具有透视丶点片摄影丶普通摄影丶滤线器摄影丶立位摄影和简易

10、的直线体层摄影等功能用于诊断的X线机。分为工频X线机（50Hz或60Hz）丶中频X线机（40020KHz）丶高频X线机（>20KHz）2.三相全波整流X线机特点：输出kV波形平稳，产生的软X线少，且产生X线量的效率高，有利于短时间曝光的动态摄影。3.高频X线机：具有普通摄影丶器官程序摄影丶电离室自动曝光等多种摄影方式，其电源供电形式为三相四线制。特点：1.病人的皮肤剂量低2.成像质量高3.输出剂量大4.实时控制5.高压变压器的体积小丶重量轻（根据变压器工作原理，变压器初级线圈的匝数和铁芯截面积的乘积与初级电压和电源频率之间的关系为：NS=E/4.44fB）6.可实现短时间曝光7.便于智能

11、化4.逆变器：将直流电变为一定频率的交流电（由电子频率开关控制电子振荡电路，利用电能和磁能的不停变换，将直流电转变成交流电输出。）5.X-TV：将TV技术应用于医学领域的结果，是20世纪50年代出现X线影像增强器（I.I）后的产物。优点：1.图像亮度高2.医生和病人受照剂量小3.图像清晰4.通过X-TV获得的视频图像信号经过A/D转换丶计算机图像处理后，可获得数字图像5.图像可方便的保存丶远距离传输。由影像增强器和闭路电视系统组成。摄像机头：将荧光图像转换为视频信号的装置。监视器:是图像显示器件，主要作用是进行电光变换。原理：穿透病人的X线照射到I.I的输入屏上，获得亮度较弱的荧光图像，再经其

12、增强后在屏上获得一个尺寸缩小的丶亮度比输入屏上的亮度强数千倍乃至上万倍的荧光图像。它经光学系统或光纤传输到摄像机靶面或光敏区，从摄像机输出的视频电信号经预放器放大，再经控制器进行控制丶处理和放大后获得全电视信号，传送到监视器，在监视器荧光屏上获得亮度较高的X线透视图像。在X-TV工作中，存在的转换和传输过程：1.用I.I实现X线图像与荧光图像的转换2.光学系统的作用是将I.I输出屏上的荧光图像经光路传输到靶面或光敏区3.由摄像机进行光电转化4.由电缆线将全电视信号传输到监视器5.由监视器进行电光转换。6. 影像增强器：将X线图像转换为荧光图像，并使荧光图像亮度增强的器件。它的好坏对X-TV起决

13、定性作用。构成：采用碘化铯作为闪烁体，将X线转换成蓝光；光电阴极：完成光电转化；电极：在栅极上加一定的直流电位，对阴极发射的电子起聚焦作用。铝膜的作用是防止光的反向传播，并给电子提供电气通路；I.I的原理：输入屏将X线图像转换成亮度很低的荧光图像，该荧光图像使光电阴极激发出光电子，获得光电子数目多少不同的光电子图像。7.增强管：1.不透视时，工作状态的增强管应避免接受较强的X线辐射，否则会缩短其使用寿命2.不允许强X线或强光线从光学系统进入增强管的输入屏，否则影响输出屏的寿命3.对磁场很敏感，应置于外界磁场很小的环境中，其周围不能放置磁性物体。8.壳体：电磁屏蔽并吸收X线，有铝材或铁皮加工而成；I.I用的电源称为小高压。9”单视野I.I用的小高压，可输出两组电压：1.-100-550V的可调焦电压2.+25kV的加速电压。9.诊断用X线机：利用X线透过人体后强度的差异而形成各种图像。10.对X线机主要要求是：1.图像质量高2.辐射剂量低3.操作丶诊断自动化11.点片摄影：供医生对透视检查过程中发现的病灶及其周围组织所进行的摄影，以实时记录有诊断价值的图像12.摄影X线机：利用X线检测器（胶片丶IP板丶平板探测器）检测穿过人体被检部位后的X线，以获得被检部位永久性影像的设备。X线管头支持装置：用于在X线摄影时把X线管组件夹持在一定位置，使X线管以一定距离和