医学影像物理学教学课件

医学影像物理学

(physicsofmedicineimaging)“十一五“国家级和卫生部规划教材《医学影像物理学》

绪论一.课程介绍二.附属医院影像技术水平状况三.教材内容(含实验)四.参考网站《医学影像物理学》

医学影像物理学是医学影像学专业的专业基础课程。它将为学生奠定有关医学影像的物理基础，为学生的图像诊断提供物理学依据。现代医学影像技术是在20世纪70年代之后迅速发展起来的。由于现代医学影像提供了丰富的组织与器官的形态学、功能性和细胞的物质与能量代谢的信息，使人们可以全面、深入地认识人体内发生的生理、生化和病理过程。一.课程介绍1.物理学2.物理学与医学的关系3.医学影像物理学1.物理学

1.1学科定义

研究物质运动的普遍性质和基本规律的科学。1.2.学科内容

1.3学科特点

（1）成熟的定量学科

要求用定量的数值和符号或具体的形象来说明被研究的对象及其规律。

具有严谨的理论体系和精巧的实验技术。任一分支，只由几个基本规律或概念贯穿其中。（2）其研究方法是发现其它规律的钥匙（3）其理论突破将推动其它学科的发展和改变物质世界

蒸汽机、显微镜、电磁、相对论、超导、钠米技术……2.物理学与医学的关系2.1医学的定义

以人为研究对象的生物科学（自然学科的定义）

研究最复杂的运动形式——人体的生命现象。2.2相互联系（1）学科本质：任何一门自然学科都是研究物质的运动规律,仅有简繁之分。

基本规律独特规律

早期的科学家往往既是物理学家，又是医学家。

伽利略(1564—1642)是著名的物理学家，但他曾经是医学专业的学生。他在大量实验的基础上，揭示了摆的周期不变性，推导出了周期和摆长的关系，并将摆用于测量人的心率；他还发明了测温计，使干百年来医学上对“发烧”的模糊认识有了定量的描述；他是成功地设计出在现代意义上的显微镜的第一个人。

托马斯.杨(1773—1829)不仅是成功完成杨氏双缝干涉的物理学家，还曾在伦敦正式行医。他用弹性理论研究动脉血流中的脉动，用衍射方法测定出细胞和纤维的直径，用光学知识研究了人眼的调节作用和散光，并创立了色觉的三色理论。泊肃叶(1778—1869)内科医生。在他学习医学专业时创造了用水银压力计测量狗主动脉血压的方法；而且在医学院刚毕业不久，研究了血液在管中的流动规律，从而建立了粘滞液体流动的泊肃叶定律。（2）学科发展趋势：a.定量分析

量子物理学+计算机技术生命之谜b.交叉边缘学科

----生物医学工程（硕士学位授权点）

医学影像物理学、麻醉物理学、医学电子学、生物医学传感器、生物物理学、激光医学、血液流变学……（3）联系小结：（a)影像物理学知识是了解影像影像技术所不可缺少的理论基础；（b)物理学的研究方法和实验技术为医学影像技术研究的进一步发展开辟了新的途径。3.医学影像物理学

医学影像物理学是医学影像学专业的专业基础课程。它将为学生奠定有关医学影像的物理基础，为学生的图像诊断提供物理学依据。现代医学影像技术是在20世纪70年代之后迅速发展起来的。由于现代医学影像提供了丰富的组织与器官的形态学、功能性和细胞的物质与能量代谢的信息，使人们可以全面、深入地认识人体内发生的生理、生化和病理过程。●以物理学的知识为基础医学影像物理学==医学影像与物理学的融合

●研究和解决与医学诊断、治疗以及与人体基础研究有关问题的交叉学科（1）定义

以物理学的知识为基础，研究和解决与医学诊断、治疗以及与人体基础研究有关问题的交叉学科。（2）学科特点医学影像物理学==医学影像与物理学的融合

（3）教学任务（专业基础课程）

①为后续课程奠定有关医学影像的物理基础②为图像诊断提供物理学依据

2000年由卫生部规划出版了我国第一本医学影像物理学国家级统编教材（即本教材的第1版）（发展中的专业基础课程，又名《医学影像成像理论》）

医学影像物理学是医学影像的源头和基础原因：

1.在医学影像设备和技术中处于核心地位2.医学影像设备和技术的发展基础所涉及的范围：X射线成像超声波成像

磁共振成像

核医学影像

红外线成像等各有所长互相补充

一、医学影像物理学的主要内容二、医学影像物理学在医学影像学中的作用三、医学成像的技术手段和科学方法四、医学影像物理学的发展绪论一、医学影像物理学的主要内容

主要内容：将物理学的原理和方法应用于人类疾病诊断和治疗，并以各种医学影像技术的物理原理及其应用过程中的质量保证、质量控制和辐射防护与安全等.具体涉及方面（每种成像技术）：

1.用于医学成像的辐射波源（XXX物理）2.各种成像模式的物理原理（XXX影像）3.医学图像质量保证和控制的物理原理一、医学影像物理学的主要内容1.用于医学成像的辐射波X射线

射线射频波超声波近红外波等(2)对辐射波重点描述的内容●辐射波的产生、性能和特点●产生辐射波装置的设计原理●辐射波和人体组织相互作用的物理机制(1)医学成像的辐射波种类一、医学影像物理学的主要内容2.各种成像模式的物理原理

（1）成像模式用特定波长的某种辐射波完成的一类成像技术称为一种成像模式。例如，X成像、X-CT成像、超声成像、核磁共振成像等（2）所涉及的物理过程

①成像辐射波的形成过程②成像数据采集过程（微分过程）③图像处理（重建）过程（积分过程）

每一种成像模式都基于某种特定辐射波与人体相互作用的物理规律（重点内容）。一、医学影像物理学的主要内容3.医学图像质量保证和控制的物理原理

获得的医学图像应该是人体真实情况的反演必须准确地反演人体内部的各种信息(解剖、生理、心理)通过成像设备得到的人体信息往往会夹带了各种噪声和伪影，所以，需要消除或有效地控制各种噪声和伪影，保证医学图像质量！医学图像是对人体内部情况的可视化表达（金标准）.一、医学影像物理学的主要内容二、医学影像物理学在医学影像学中的作用三、医学成像的技术手段和科学方法四、医学影像物理学的发展绪论二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

物理学在医学影像发展的历程中做出了功不可没的巨大贡献

1.X射线物理是医学影像学的开拓者2.医学影像学的发展蕴涵了物理学的丰功伟绩二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

德国物理学家伦琴1901年诺贝尔物理学奖第一张人体X光片1.X射线物理是医学影像学的开拓者伦琴发现X射线（1895年11月8日）医学影像物理学的诞生！2.医学影像学的发展蕴涵了物理学的丰功伟绩1979年诺贝尔医学奖人体X-CT机(1)X射线影像学中的开拓者

伦琴发现X射线影像（1895年11月8日）1972第一台CT在英国EMI公司问世1979物理学家科马克和豪斯菲尔获诺贝尔医学奖(2)磁共振影像中的开拓者（物理）

①1945年物理学家菲利克斯·布洛赫和爱德华·普塞尔分别完成核磁共振实验。因此1952年获得诺贝尔物理学奖。二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

布洛赫USA斯坦福大学珀塞尔USA坎伯利基哈佛大学恩斯特R.R.Ernst瑞士物理化学家②1991年诺贝尔化学奖(2)磁共振影像中的开拓者（化学）

二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

美国科学家保罗·劳特伯尔

英国科学家彼德·曼斯菲尔德

③

2003年诺贝尔医学或生理学奖获得者(2)磁共振影像中的开拓者（医学成像）二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

法国物理学家居里夫妇法国物理学家亨利.贝克勒尔(3)核医学影像中的开拓者二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

①贝克勒尔1896年发现了放射现象；②

玛丽·居里夫妇发现了镭。1903年共获诺贝尔物理学奖

约里奥-居里

法国核物理学家

约里奥-居里法国核物理学家和化学家(3)核医学影像中的开拓者二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

③1927.1931.1939.1961.1992.1994获诺贝尔物理学奖④约里奥-居里夫妇发现人工放射现象获诺贝尔化学奖

伊雷娜·约里奥-居里

（IrèneJoliot-Curie，1897-1956）伊雷娜·约里奥-居里本名伊雷娜·居里，居里夫妇的大女儿。其夫弗雷德里克·约里奥-居里（FredericJoliot-Curie1900～1958）（外国妇女出嫁后通常随夫姓，而这对夫妇为纪念居里这一伟大姓氏，采取了夫妻双姓合一的方式）。夫妻合作于1932年发现一种穿透性很强的辐射，后确定为中子；1934年发现人工放射性物质，并对裂变现象进行研究。1935年夫妻共诺贝尔化学奖。夫妻俩还于1948年领导建立了法国第一个核反应堆。由于缺乏防护，长期受X射线和γ射线辐照，使她患了急性白血病，并于1956年3月17日不幸世逝于巴黎。(3)核医学影像中的开拓者（小结）核物理是核医学的基础之基础.

核医学影像是以放射性元素和射线为物理基础，把放射性元素放入体内，体外接收射线的发射成像技术。它包括:放射性核素测量、放射性核素示踪和放射性药物等。核医学影像技术的物理基础:射线和粒子束与物质的相互作用核技术的主要支撑:粒子加速器和核探测二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

(4)超声影像学中的开拓者①法国物理学家比埃尔·居里（居里夫人的丈夫）和哥哥雅克·居里1880年和1882年分别发现正负压电效应。

压电效应的发现成为超声探头的基础，为超声医学的建立提供了理论依据②1914年法国物理学家朗之万成为医学超声影像的奠基人

二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

(5)红外线影像中的开拓者①1800赫歇尔发现了红外线

②1911年维恩因发现热辐射定律获诺贝尔物理学奖③近10年中国科学家刘忠齐开创了热断层成像系统热断层成像是近十年来世界物理技术领域的重要突破(6)辐射防护中物理学的贡献

二、医学影像物理学在医学影像学中的作用

一、医学影像物理学的主要内容二、医学影像物理学在医学影像学中的作用三、医学成像的技术手段和科学方法四、医学影像物理学的发展绪论三、医学成像的技术手段和科学方法

1.技术手段(1)从电离或非电离辐射在人体内传播过程中所发生的各种效应采集信号，经处理，按一定方法建立医学图像，依此线路阐述医学成像的物理过程。(2)从物理因子对成像参数的影响以及设备的软、硬件性能去评价医学影像的质量。(3)从临床诊断需要及图像信号的特点入手阐述数字图像处理的基本方法。2.科学方法

医学影像物理学对医学影像的阐述蕴含了大量的创造性思维方法。将实验、创造性物理思维和定量描述三者巧妙结合是医学影像物理学采用的科学方法。三、医学成像的技术手段和科学方法一、医学影像物理学的主要内容二、医学影像物理学在医学影像学中的作用三、医学成像的技术手段和科学方法

四、医学影像物理学的发展绪论四、医学影像物理学的发展医学影像技术两个问题：

①选择怎样的信号探测人体的内部结构及功能②如何对信号进行采集和处理，使之转化为人们可以理解的形式(1)物理学理论的发展与完善，必将为现代医学影像开辟许多新的研究途径（3）开创多模式和多参数成像技术是必然的趋势医学影像物理学的范畴将伴随医学影像发展的需求不断地更新变化！(2)高分辨率和快速成像是临床诊断的需求。主要目的：快速地一次获取更多的信息，为疾病诊断提供尽可能全面准确的信息四、医学影像物理学的发展

现代医学影像就是依据物理学的电离辐射(如X射线、γ射线)和非电离辐射(如超声波)的自身性质和它们与物质的相互作用，用现代技术手段来采集成像数据，按一定的数学方法用计算机重建数字图像。在现代医学影像的成像过程中使用了很多现代技术与理论。如工程数学、微电子学、原子核物理学、计算机技术、波的传导技术、有线电视技术等等。这就是说，深入挖掘图像所蕴藏的生物信息和很好的控制图像质量，不但需要雄厚的医学知识，也需要掌握各种成像技术的原理，有坚实的物理学理论基础。医学影像技术的分类

现代医学成像系统若按其信息载体可分为：1.X线成像:测量穿过人体结构后的X线。2.核医学成像:测量放射性示踪剂在体内分布放射出的γ射线。3.超声成像:测量人体内结构对超声的反射波或透射波。4.磁共振成像:测量人体组织中同类元素原子核的磁共振信号。5.热、微波成像:测量人体发出或反射的红外线和透过人体的微波辐射。6.光学成像:直接利用光学及电视技术，观察人体部分器官的形态。人手X光片人腿胫骨X光片人头部的NMR图片人体不同部位

NMRI的接收线圈和相应的

NMR图片神经胶质瘤患者头部的NMR图片早期的放射治疗用X线管早期的放射治疗用X线管cX射线管(俗称球管)照片X射线管(俗称球管)照片多功能X线摄影系统1多功能X线摄影系统2

多功能X线摄影系统2

移动式血管造影系统诊断图数字化医用X射线诊疗装置XCT机(Elscint)图片XCT(Elscint)机诊断图GE公司的XCT采样系统

图像处理系统64排螺旋CT(附一院)美国GE起导1.57磁共振（MRI）(附一院)单光子发射体层成像(SPECT)美国PICKER螺旋CT彩色多普勒超声心动图仪全功能彩色超声显像系统Innova2000全数字化血管造影机（DSA）是目前美国通用电气公司（GE）生产的最先进的机型(附二院)，核磁共振(MRI)(附二院)超声按问世时间依次为

A型M型B型多普勒血流成像彩色超声B型超声X线CT头部CT全身CT电子束CT螺旋CT多排螺旋CT64排螺旋CT核磁共振磁共振成像（MRI）磁共振波谱（MRS）功能磁共振（fMRI）MRSfMRI

放射性核素显像经历点阵扫描、照相、PET和SPECT等。SPECT

PET-CT数字化成像

数字减影血管造影(DSA)计算机摄影（CR）数字化摄影(DR)图像存储与传输系统（PACS）数字减影血管造影数字化摄影(DR)图像存储与传输系统（PACS）二。重庆医科大学

三所附属医院影像技术水平状况现代医学的快速发展与影像技术的发展是分不开的。众说周知，现在医院评定等级影像设备是重要的评判标准。影像设备对一个医院的重要性是不言而语的。

1.重庆医科大学附属第一医院放射科（简称重医一院放射科）

二十世纪五十年代随原上海第一医学院部分内迁建立起来的，在西南地区享有较高的声誉及知名度。该科集医疗、教学、科研为一体，能够进行各种放射影像检查和诊断以及介入治疗等。

该放射科设备精良，拥有当今世界最先进的各种进口医疗设备，设备种类齐全，技术指标和性能先进，全部实现了数字化成像，各种大型设备具有最先进的图像后处理功能软件，并配有美国柯达公司生产的最新型激光相机，成像质量稳定可靠，可获得稳定的高清晰度的放射影像学照片。

主要设备有：

美国通用电子（GE）公司生产的最新型GE

Signa

MR/i（1.5T）高场强磁共振成像（MRI）设备；美国马可尼公司生产的PQ-5000V型螺旋CT机及图像后处理工作站；美国GE公司生产的世界最高档多层（64排64层）螺旋CT机及图像后处理工作站；美国GE公司生产的INNOVA2000型数字减影血管造影（DSA）及图像处理工作站；德国西门子公司生产的COROSKOPPLUS型数字减影血管造影机及图像处理工作站；美国长青公司生产的RD2000型数字化多功能X线机；数字化乳腺X线机及自动活检定位系统；电视遥控X线机和高频X线摄片机以及CR、DR系统等。

重医一院放射科技术力量雄厚，医生、技术人员结构配置合理，能够开展所有的放射影像学检查项目。除各种常规X线摄影外，还能进行泌尿系统造影、胃肠道钡餐造影、生殖系统造影、四肢血管造影及各种体腔造影等X线造影检查，能进行全身各部位的CT、MRI检查。开展了许多国际国内最新的诊疗技术，如：CT血管成像（CTA）、CT三维（3D）重建技术、MR血管成像（MRA、DCE

MRA。放射科坚持开展医学影像实用质量控制，影像检查质量的整体水平在重庆市处于领先地位，曾多次在重庆市放射学会举办的影像学检查质量评比和比赛中名列前茅。

重医一院于1982年率先在重庆市成立了超声诊断科。超声诊断学作为一门新学科，发展非常迅速。随着超声诊断技术及超声诊断仪的不断发展，彩色多普勒超声也开始应用于临床，为了科室的发展和满足临床的需要，1996年超声科购进了第一台彩色多普勒超声诊断仪。彩超仪的购进使超声科的诊断水平上了一个新台阶。科室设备：科室现有各类进口黑白超声诊断仪4台，进口彩色超声诊断仪2台，其中3台高档黑白超及2台高档彩超用于日常门诊及住院病人的超声检查。科室新购进的LOGIQ-9、V730彩超诊断仪是目前西南地区最高档的彩色超声诊断系统。

64排螺旋CT美国GE超导1.5T磁共振（MRI）德国西门子大型数字减影血管造影机（DSA）美国PICKER螺旋CT彩色多普勒超声心动图仪德国西门子大型数字减影血管造影机（DSA）2.附属第二医院放射科（简称重医二院放射科）

设有普通放射、CT/MRI和介入放射三个专业组以及核医学科和重庆医科大学超声影像学研究所。

开展有全身各系统的普通X线检查、CT检查、各种造影检查、介入诊断治疗，开展的各项检查病人数达40000多人次/年。

（1）普通放射

拥有当今世界最先进的日本岛津500mA立柱式摄片机，日本岛津500mA悬吊式摄片机，日本岛津1000mA

VS—20D

数字化摇篮床胃肠机，美国柯达900型计算机X线摄影系统（CR）、多媒体X光片图像存储与处理系统，使常规放射实现了全数字化，配备了美国柯达HQ969一体化激光相机和美国柯达8700干式激光相机，从而大大降低X线照射剂量，缩短了检查时间，从本质上改变了普通X线检查质量，拓展了临床检查范围和功能应用，提高了疾病的检出率和诊断率。（2）CT/MRI室

现有美国GE公司Sytec4000型全身CT机，开展了全身各部位的CT检查和CT介入。即将引进的多层螺旋CT、高磁场MRI为当今世界最先进、最高档的设备。（3）介入放射中心

拥有日本岛津DIGITEXα1250mA数字减影血管造影机，开展了全身各系统肿瘤的介入治疗、血管性与非血管性支架技术及其它介入检查及治疗，已取得了明显的治疗效果。（4）核医学科

核医学是一门相对年轻的医学边缘学科，上世纪80年代以来，国内核医学得到迅速的发展。1976年，核医学科在附属二院院创建。具有完备的功能、影像诊断和核素治疗甲状腺疾病的仪器和药物，积累了丰富的核素治疗甲状腺功能亢进症的经验。具备大型核素显像诊断仪器，开展功能影像诊断，对探测肿瘤病灶及转移灶、心脏功能和心肌的缺血或梗死，以及研究其它器官组织功能状况提出具有直观、定性定量、安全等独特优点的结论。开展多种生物活性物质的精确快速定量测定，包括各种激素和肿瘤标志物，及时提供临床诊断依据。（5）重庆医科大学超声影像学研究所

成立于2003年1月8日，设在重庆医科大学第二临床学院附二院内。获2001年重庆市科技进步一等奖1项，省、直辖市级科技进步二、三等奖各3项。获国家自然科学基金重点项目2项、面上项目9项；获国家火炬计划项目1项；获国家人事部及教育部留学回国人员基金各1项；获重庆市重点科技攻关及重点自然科学基金项目3项、基础研究项目1项，市卫生局科研项目3项等，获科研金费400多万元。获国家发明专利5项、产品批文1项。“超声微泡造影剂携基因治疗及声像图监控研究”、“超声组织定征研究”、“血管内超声检诊、超声辐照及超声消融的基础与临床应用研究”、“经胸动态三维（四维）超声心动图研究”等处于国内先进或领先水平，部分国际领先。还进行了“介入超声影像学研究”、“冠心病的复合超声心动图研究”、“多普勒超声对风心病血流动力学变化研究”、“多普勒超声对颈动脉血流变化研究”、“生殖医学的超声组织定征视频法基础与临床应用研究”等研究。在SCI、EI、CSCD等国内外杂志发表学术论文300余篇，数十篇论文获各类优秀论文奖。出版学术专著13部，成立有：心脏超声影像、腹部超声影像、介入超声影像、三维超声影像、超声分子影像、声动力、儿童超声影像、普通外科超声影像、神经外科超声影像、泌尿外科超声影像、妇产超声影像、眼科超声影像、理疗超声影像等研究室。磁共振装置妇产科远程胎儿监护3.重庆医科大学附属儿科医院放射科（简称儿科医院放射科）

重庆医科大附属儿科医院放射科成立于1956年,科内拥有各种先进的医疗成像设备，包括1.5TMR、全身螺旋CT、多功能数字胃肠机、平板式血管造影机、CR及DR成像系统。目前可开展儿童全身数字化摄片、CT、MRI及各种特殊检查和部分介入治疗。

儿童医院超声科由住院部腹部彩超室、住院部黑白B超室及门诊超声室组成。目前超声科用于临床检查的超声仪共5台，包括美国GE公司生产的Vivi7和西门子公司生产的Sequia512多功能彩色多普勒超声诊断仪2台以及3台黑白超声诊断仪。能够熟练完成全身各脏器的超声检查，尤其在各种小儿腹部肿块、骨关节和肌肉疾病、颅内血管病变及复杂先天性心脏病等超声诊断项目拥有丰富的实践经验和优良的技术水平；同时能安全熟练开展超声引导下的肾脏活检和腹部肿瘤活检等介入超声技术。目前每年平均完成约3万人次的超声检查与手术、病理检查或其他影像检查的符合率为99％。

核医学科拥先进的放射免疫和化学发光仪器3台，二维扫描骨密度仪1台，小儿肾图仪1台。建立了小儿内分泌腺—脑垂体、甲状腺、性腺、肾上腺、甲状旁腺、胰腺等一整套检测方法。特别是儿童矮身材的生长激素激发试验，判断性发育异常的LHRH激发试验，鉴别两性畸形的17羟孕酮测定和小儿惊厥的甲状旁腺激素测定，肥胖儿童的地塞米松抑制试验和鉴别肾小球和肾小管病变的尿四蛋白检测为西南地区特有，经常接纳本市以外及云、贵、川、新疆、河南病人的特殊诊疗。三.教材内容

1.选用教材吉强等主编甘平等副主编“十一五”国家级规划教材《医学影像物理学(第3版)》人民卫生出版社2010.8第3版2.参考教材甘平主编《医学物理学(第三版)》2009.9(2)甘平参编《医学影像物理学学习指导(第2版)

》人民卫生出版社2010.12(3)甘平参编《医学影像成像理论》人民卫生出版社2010.7

（第2版）

课件以人民卫生出版社<<医学影像物理学>>第三版(吉强主编)为蓝本，章节划分与之对应，涵盖了十二章的内容。适用于医学院校本科（大专）多媒体教室或网络教室的教学。也可作为教师备课和学生自学的参考软件。使用说明

课件请使用Microsoftoffice2003或该软件附带的PowerPoint2003演示。使用者可调用其它媒体及软件同时使用。为了公式的正常显示和便于修改，必须安装公式编辑器3.1或以上版本的插件、

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该课件完全开放，便于修改。课件有使用说明、目录、制作群和十二章内容共15个文件夹。每一章文件夹内含有该章的ppt文件和该章flash执行文件。每一章ppt中还有大量的ppt动画和照片。由于制作水平有限，对课件中存在的缺点和错误，我们深表歉意，并请您将这些问题向我们反馈，以便对课件进一步的完善。使用说明使用时，直接点击所需放映章的文件夹（或打开目录文件进入，点击放映章）。在播放状态下，进入此章节目录；点击相应节，进入该节教学内容，点击幻灯片左下角的功能按钮即可按顺序放映内容。使用说明课件中章与章可通过ppt首页的章标题与目录文件相链接，目录文件与各章通过章目录区或每章标题链接各章ppt文件。章内节与节通过节目录区链接。点击任一张幻灯片左方区域会弹出目录区，再次点击该区域目录回缩，点击目录区链接文字时，可到达相应节或章。目录第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章

红外线物理第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护第十章

红外线成像与热断层成像第十一章

电离辐射的生物效应与损伤第十二章

电离辐射的防护进入各章目录按钮播放时显示动作按钮点击进入目录区，目录区显示时点击退出目录区德国物理学家伦琴1901年诺贝尔物理学奖第一张人体X光片第一章X射线物理

第五节X射线在人体内的衰减第一节X射线的产生第二节X射线辐射场的空间分布第三节X射线与物质的相互作用第四节X射线在物质中的衰减点击进入目录文件夹节目录第五节X射线在人体内的衰减第一节X射线的产生第二节X射线辐射场的空间分布第三节X射线与物质的相互作用第四节X射线在物质中的衰减第一章X射线物理

进入各节目录按钮第五节X射线在人体内的衰减第一节X射线的产生第二节X射线辐射场的空间分布第三节X射线与物质的相互作用第四节X射线在物质中的衰减2．厚靶周围X射线强度的空间分布点击此按钮可重复播放flash动画第一章X射线物理

第五节X射线在人体内的衰减第一节X射线的产生第二节X射线辐射场的空间分布第三节X射线与物质的相互作用第四节X射线在物质中的衰减红色表示当前页面在第二节3.学习步骤

(a)预习：做到心中有数；(b)听课:做笔记,可能不完全同于教材；(c)复习:及时复习,不能用作业代替；(d)作业:用单页纸做,将进行抽查；(e)小结:提高归纳能力；寻找自己的最佳学习方法4.学时安排.

理论:3×16=48学时

(周五上午1-3,1-17;第7周校运动会)

实验：4×6=24学时

（周五下午，晚；2-17周;每次1班4节.晚上18：20-21：00）5小班轮流：1=337-264；2=265-305；3=306-346；4=347-388；5=389-4007）

考试:实验+平时成绩+笔试目录第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声波成像第七章超声波物理第九章

红外线物理第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护第十章

红外线成像与热断层成像第十一章

电离辐射的生物效应与损伤第十二章

电离辐射的防护绪论使用说明制作群第一节X射线的产生一、X射线管二、X射线的产生机制

第二节X射线辐射场的空间分布一、X射线强度二、X射线强度的空间分布第三节X射线与物质的相互作用一、X射线与物质相互作用系数二、光电效应三、康普顿效应四、电子对效应目录第一章X射线物理第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录五、X射线与物质的其它相互作用过程六、各种相互作用的相对重要性七、X射线的基本特性第四节X射线在物质中的衰减一、单能X射线在物质中的衰减规律二、连续X射线在物质中的衰减规律三、X射线的滤过第五节X射线在人体内的衰减一、人体的物质组成二、混合物和化合物的质量衰减系数三、化合物的有效原子序数四、X射线在人体内的衰减第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第二章X射线影像第一节模拟X射线影像一、普通X射线摄影二、特殊X射线摄影三、X射线摄影图像质量评价第二节数字X射线影像一、数字图像基础二、数字减影血管造影三、数字X射线摄影四、数字X射线影像的主要技术优势第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第三节X射线计算机断层成像（X-CT）一、X-CT的基础知识二、传统X-CT的扫描方式三、电子束扫描方式四、螺旋CT

五、X-CT图像的质量控制第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第三章磁共振物理第一节原子核的磁性一、原子核的自旋二、原子核的磁矩三、物质的磁性四、用于磁共振成像的磁性核第二节静磁场中的磁性核一、微观描述二、宏观描述第三节磁共振一、磁共振的基本原理二、磁共振的宏观表现三、稳态核磁共振第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第四节弛豫过程一、弛豫及其规律二、弛豫的机制第五节自由感应衰减信号第六节化学位移和磁共振谱一、化学位移二、MRS分析三、“自由水”、“结合水”及其MRS第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第四章磁共振成像第一节磁共振信号与加权图像一、自由感应衰减信号与加权图像二、自旋回波信号与加权图像三、反转恢复信号与加权图像第二节磁共振图像重建一、梯度和梯度磁场二、层面选择三、相位编码、频率编码四、二维傅里叶变换图像重建五、k空间与磁共振图像重建六、三维傅里叶变换成像第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第三节快速成像序列一、快速自旋回波序列二、梯度回波序列三、回波平面成像序列四、快速成像序列应用第四节磁共振血管成像一、流动现象二、流动现象的补偿三、时间飞越法血管成像四、相位对比法血管成像五、图像重建第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第五章核医学物理第一节原子核的基本性质一、原子核的组成和质量二、核素及分类三、原子核的稳定性第二节原子核衰变的类型一、α衰变二、β衰变三、γ衰变四、衰变纲图第三节原子核衰变的宏观规律一、放射性指数衰变规律二．核衰变有关的物理量第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录三、递次衰变四、放射平衡五、放射性计数的统计规律第四节原子核反应一、核反应的一般概念二、中子及分类三、中子核反应第五节医用放射性核素的来源一、反应堆生产放射性核素二、回旋加速器生产医用放射性核素三、放射性核素发生器生产医用放射性核素第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第六章核医学影像第一节概述一、核素示踪二、放射性制剂三、核医学影像及其技术特点第二节

射线探测一、

射线能谱二、闪烁计数器三、脉冲幅度分析器第三节准直器一、准直器的作用二、准直器的技术参数第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录三、递次衰变四、放射平衡五、放射性计数的统计规律第四节

照相机和单光子发射型计算机断层一、

照相机原理二、

照相机的性能指标及质量控制三、单光子发射型计算机断层原理四、单光子发射型计算机断层的技术优势第五节PET及其融合技术一、PET原理二、PET技术优势三、PET融合技术第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第七章超声波物理第一节超声波的基本性质一、超声波的分类二、超声波的产生机制三、声速、声压、声强与声阻抗第二节超声场一、圆形单晶片声源的超声场二、声束的聚焦第三节超声波在介质中的传播特性一、反射与透射二、衍射与散射三、声波在介质中的衰减规律第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录四、声波的波型转换和声学谐波五、声波通过介质薄层的特征第四节多普勒效应一、声波的多普勒效应二、多普勒频移的数学表示三、频移信号的采集第五节血流动力学效应一、实际液体的流动二、连续效应第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第八章超声波成像第一节超声回波所携带的信息一、反射和散射回波二、超声成像的三个物理假定第二节A型超声成像与M型超声成像一、A型超声成像二、M型超声成像第三节B型超声成像一、辉度调制式断面图像的形成二、B型超声成像中的电子扫描三、B型超声成像中的图像处理四、B超图像及质量评价第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第四节频谱多普勒一、脉冲多普勒二、连续多普勒三、频谱分析与显示四、伪像第五节彩色多普勒血流成像一、多道距离选通测量二、自相关技术三、信号输出的显示方式四、彩色多普勒血流成像的特点五、彩色多普勒血流成像的局限六、伪像第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第六节三维超声成像一、三维超声成像的基本原理二、静态、动态和实时三维成像第七节其他超声成像技术一、超声造影成像二、谐波成像三、彩色多普勒能量成像四、多普勒组织成像第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第九章红外线物理第一节红外线的产生一、红外线光谱二、红外线辐射源第二节红外线辐射的基本规律一、基本辐射量二、光谱辐射量与光子辐射量三、热辐射的基本规律第三节红外线与物质的相互作用一、红外线的基本特性二、红外线的生物效应第一章X射线物理第二章X射线影像第三章磁共振物理第四章磁共振成像第五章核医学物理第六章核医学影像第八章超声成像第七章超声波物理第九章红外线物理第十章红外线成像与热断层成像第十一章电离辐射的生物效应与损伤第十二章电离辐射的防护目录第十章红外线成像与热断层成像第一节红外探测器一、热探测器