宝石能谱ct原理.ppt

1、2010年6月，格布兰德团队，1，GSI原理介绍-能谱成像，x光本质的基本知识，2010年6月，通用电气品牌团队，2，x光，像微波，红外线，可见光，紫外线和无线电波，也是电磁波。诊断x射线的波长约为0.1-0.01毫米，相应的能量为12.4千电子伏和124千电子伏。虽然较短波长的x光具有较高的穿透性，但它几乎不能提供低对比度的信息，因此医学图像对它几乎不感兴趣。x光能量通常用千电子伏表示。它代表电子被1V电势加速后的动能(实际能量等于电荷和电压的乘积)。一般来说，120千伏是指峰值为120千伏的混合能量。当x射线穿过物质时会产生康普顿效应和光电效应，如下图所示：2010年6月，GE Brand

2、 Team，3，物质的吸收系数为： (E)=fpe(E) fc(E)，光电效应和康普顿效应。在传统的CT扫描中，使用混合能量射线扫描，所以u值实际上是各种能量下物质衰减的平均值。有射线硬化的人工制品。下图：传统图像，单能量图像，通过能谱成像获得的单能量下的图像，材料的衰减较纯，硬化伪影最小，如下图所示：传统ct成像Kvp(混合能量)HDCT GSIKev(单能量)，2010年6月，格布兰德团队，4，GSI能量成像的作用，2010年6月ge品牌团队，5，紫外线单能量(单色光谱)，混合白光，红外线单能量(单色光谱)，光和X射线的本质是不同波长的电磁波。GE X射线分光系统的具体过程，高低压能谱瞬时

3、切割技术将X射线从高低压中瞬间分离出来，宝石超速光学探测器将接收瞬间分离出来的高低能X射线，=，gem能谱成像准确地定性和定量地探测组分，=，并实现能谱成像、混合能CT、能谱曲线定性分析和Gem能谱成像的功能。发现常规CT无法发现的病灶有定性：良恶性，定性定量成分：准确定量成分，治疗效果定量评价，2010年6月，ge brand team，9，双能谱成像成像方法，1光子计数-GE，最佳(未来)，闪烁材料，好(现在)，2010年6月，GE Brand Team，10，GE成像基础能谱成像，我们需要了解一些基本物理现象：1.X第一，1。物质的衰减可以客观地反映x射线能量；2.x光穿过物质产生的光电

4、效应和康普顿效应共同决定了物质的衰减曲线。3.物质的衰减曲线是线性的(不包括钾峰面积)，可以选择两种物质作为物质分离的基础物质。然后，如果我们测量两种x光能量之间的高速转换，我们就可以测量物质的x光线性衰减系数，并进一步将这种衰减转化为两种物质的密度，这两种物质将产生相同的衰减。这个过程叫做物质成分分析和物质分离。特别要强调的是，材料成分分析不是要确定材料成分，而是要通过给定的两种基本材料产生相同的衰减效果。对于医学成像，水和碘是一种常见的组合，因为它涵盖了从软组织到含碘造影剂和医学中常见物质的范围，并且可以很容易地用密度图像来解释。2010年6月，GE Brand Team，11，Dual

5、kVp技术可以获得单能量图像，其核心是任何一种组织的吸收都可以通过相应比例的基本物质对的组合来表达。如果将水和碘作为基本物质对，在某一单一能量下组织的CT值可以写成：CT(x，y，Z，E)=Dwater(x，y，Z)水(E)二酮(x，y，Z)二酮(E)，因为水和碘在不同kev下的衰减系数已经由实验室得到，中间只有两个未知数：Dwater(x，y，Z)和二酮(x，y，Z)， 因此，如果我们需要知道目标物质在70千电子伏单能量下的吸收或CT图像，我们只需要将水(70千电子伏)和碘(70千电子伏)代入公式。，2010年6月，GE Brand Team，12，从材料密度图获得的单一能量图像可以在没有能量依赖性的情况下获得