X线基本知识、X线管装置.ppt

1、第一章 X线机概述,沈阳军区卫生技术干部训练中心 宋德金,二0一一年三月,伦 琴,一 X线的基本知识,1、X线的发现,X线属于电磁波的一种， 具有波粒二象性微粒性和波动性，这就是X线的本质。 波长为0.081000,一 X线的基本知识,X线的波粒二象性： 当X线与物质作用时表现为微粒性 当X线在传播过程是表现为波动性,X线的效应,生物效应,穿透作用,荧光作用,电离作用,感光作用,2、X线的特性,一 X线的基本知识,X线波长短，能量大，能穿透一般光线不能穿透的物质。,当X线照射某些物质时，能激发出荧光。,X线光子能击脱物质原子轨道上的电子，发生电离。,X线具有光化作用，使照相乳剂感光。,X线照射

2、生物细胞，会产生抑制、损害 甚至坏死。,X线产生原理图,一 X线的基本知识,一 X线的基本知识,（）要有足够数量的自由电子 （）自由电子沿一定方向高速运动 （）高速运动的电子突然受阻，进行能量转换,、X线产生的基本条件,二、诊断X线机基本组成,根据医学诊断的需要将电能转化为X线能的一整套完整装置,、X线机,二、诊断X线机基本组成,二、诊断X线机基本组成,二、诊断X线机基本组成,（）进行能量转换产生X线的X线管装置 （）为X线管提供高压的高压发生器，和为X线管灯丝发射电子的灯丝加热变压器组成的高压发生装置 （）控制X线发生的时间及任意调节X线的质与量的控制装置 （）为诊断需要而设计的各种机械和辅

3、助装置,、X线机的基本组成,二、诊断X线机基本组成,电源,控制装置,高压发生装置,X线管装置,外围装置,三、X线机分类,X线机分类,诊断X线机,治疗X线机,便携式,移动式,固定式,根据结构形式分类,三、X线机分类,便携式X线机,三、X线机分类,移动式X线机,三、X线机分类,固定式X线机,四、X线机应用,、心血管造影,X线机应用,、X线透视,、X线普通摄影,、滤线器摄影,、胃肠摄影,、断层摄影,、荧光摄影,第二章 X线机基本装置,第一节 固定阳极X线管,X线管作用：将电能转换成X线能 X线管产生X线的条件： （1）灯丝经加热发射电子。 （2）X线管两极加高电压。,第一节 固定阳极X线管,一、结构

4、：,固定阳极X线管,第一节 固定阳极X线管,1、阳极 作用： （1）接受高速电子撞击产生X线 （2）辐射和传导阳极产生的热 （3）吸收二次电子和散乱射线,第一节 固定阳极X线管,阳极结构：阳极头 阳极柄 阳极罩三部分,第一节 固定阳极X线管,（1）阳极头： 作用：接受电子撞击产生X线 结构：由钨材料做成靶面，镶在无氧铜体上。 钨原子序数高，产生的X线穿透力强，熔点高，接受99.8%的热能，但导热率低，钨铜结合提高散热能力。,第一节 固定阳极X线管,（2）阳极柄： 阳极引出管外部分由紫铜制成，连接阳极头，浸于绝缘油中， 作用是传导阳极头产生的热，提高散热能力。,第一节 固定阳极X线管,（3）阳极

5、罩： 套在阳极头上的铜制成，有两个窗口，一是接受电子束的入口，另一个是辐射X线的出口。 作用：吸收二次电子和散射X线。,第一节 固定阳极X线管,第一节 固定阳极X线管,2、阴极：主要结构是灯丝和聚焦槽。,灯丝 聚焦槽 阴极套,作用是发射电子并使电子束聚焦。,第一节 固定阳极X线管,（1）灯丝：选用钨为灯丝材料 熔点高，蒸发率低，有较好电子发射能力。 作用：发射电子,（2）聚焦槽：多铁镍合金制成长方形槽，灯丝安装于槽内，一端相连 与灯丝同电位。 作用：聚焦电子,电子聚焦轨迹,第一节 固定阳极X线管,3、玻璃壳 作用：支撑阴阳两极，保持管内真空度，管内真空度为10-6mmHg以下。 玻璃与铜体镶一

6、可伐是合金组成，用于焊接封装。,第一节 固定阳极X线管,第一节 固定阳极X线管,二、焦点 在X线成象系统中，要求最严格的首先是X线管焦点。 X线管焦点分为实际与有效两种。,第一节 固定阳极X线管,1、实际焦点： 灯丝发射的电子经聚焦后在钨靶面上的轰击面积，长螺管状灯丝形成的焦点为长方形称为线焦点。,第一节 固定阳极X线管,2、有效焦点 实际焦点在X线管长轴垂直方向上的投影。有效焦点与实际焦点的关系。,第一节 固定阳极X线管,实际焦点与有效焦点的关系,第一节 固定阳极X线管,3、阳极倾角： 电子束轰击靶面与阳极头横截面之间的夹角。 倾角小，有效焦点小，X线量减少，阳极倾角要合适，一般720度。,

7、第二节 旋转阳极X线管,旋转阳极与固定阳极X线管比较，阳极结构 有明显差别，其它相差不大，但较好地解决了提高功率与缩小焦点的矛盾。 阳极结构：主要由靶面，转子，转轴，轴承套座等组成,第二节 旋转阳极X线管,旋转阳极X线管结构,第二节 旋转阳极X线管,旋转阳极X线管的阳极结构,第二节 旋转阳极X线管,合金复合靶面结构,第二节 旋转阳极X线管,一、靶面： 1、中心固定在一铜杆上，铜杆另一端与转子相连。 2、靶面具有一定的倾斜角。 3、靶面采用铼钨合金，提高抗热胀性，防止靶面龟裂。 4、散热主要靠热辐射。,第二节 旋转阳极X线管,二、转子 1、无氧铜管制成，表面黑化。 2、原理同小型单相异步电机，定

8、子线圈装于管外。 3、转数28003000转/分，高速管8500转/分。 4、轴承内注入固体润滑剂。,第二节 旋转阳极X线管,三、使用中注意事项： 1、用于透视时，因功率小，阳极可以不转动，但长时间用于透视时，应间隔一定的时间转动一次。 2、用于摄影，阳极必须转动，并且在达到规定转动后方可曝光，否则为损坏，实际上电路中设计有启动延时保护电路。 3、高速管透视也需转动，同时电路设有阳极制动装置，防止转子在临界转速时引起共振。,第三节 X线管规格与特性,各种型号的X线管都有一定的规格和特性，主要为电参数。 一、管电压规格：指加于X线管两极间的最高电压峰值，单位：千伏（kv） 二、管电流规格：指X线

9、管在某一管电压和某一曝光时间内所允许的最大电流平均值。单位：毫安（mA）,第三节 X线管规格与特性,三、曝光时间：指X线管某一电压值和某一管电流值下所允许的最长曝光时间。单位：秒（s）,第三节 X线管规格与特性,四、X线管容量 1、容量：又称负荷量，指一次曝光或连续曝光中X线管无任何损坏的情况下能承受的负荷量。,第三节 X线管规格与特性,第三节 X线管规格与特性,3、代表容量 （1）概念：X线管容量是一个变量，为便于相互比较，取一定整流方式和一定曝光时间下X线管的最大负荷量称代表容量，又称额定容量、标称功率。,第三节 X线管规格与特性,（2）固定阳极X线管代表容量，在单相全波整流电路中，曝光时

10、间为1秒时所能承受的最大负荷量。 （3）旋转阳极X线管代表容量 ，在三相全波整流电路中，曝光时间为0.1秒时所能承受的最大负荷量。,第三节 X线管规格与特性,使用中注意： 代表容量与整流方式有关，在全波整流电路的代表容量为1。安装在半波整流电路中代表容量只能按0.7倍使用，自整流电路下只能按0.5倍使用。,第三节 X线管规格与特性,五、X线管阳极特性 1、阳极特性曲线 指X线管灯丝加热电流在一定值下，管电压（Va）与管电流（Ia）的关系曲线 。,第三节 X线管规格与特性,X线管阳极特性曲线,第三节 X线管规格与特性,2、灯丝电流为If1时： O-A1段：随Va上升 Ia逐渐增大，空间电荷作用称比例区 A1-