传统现代化X射线设备与成像性能特点对比
添加时间：2024-08-16 12:18
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一，X射线成像原理
（1 ）X线的物理特性
①不可见:以电磁波形式在均匀、各向同性的介质中直线传播。
②不带电:经过电场、磁场时不发生偏转。
③穿透性: X线摄片、CT等检查的基础。
④荧光性:使物质发出荧光（X线透视荧光屏/增强器/闪烁计数器）。
⑤电离效应:放射治疗（损伤性）。
⑥热作用:使物体升温（量热法）。
⑦波动性:波长测定物质。
（2）化学特性
①感光作用: X线摄片无损探伤检查。
②着色作用:脱水作用。
（3）生物效应特性X 线对生物组织、细胞具有损伤作用，但对人体不同组织的损伤程度是不同的。加速后的电子束轰击阳极金属靶（常为钨、铑等），外层电子往内递补被打出的内层电子由高能阶转变成低能阶状态，释放的能量正处于X线的波长范围（特征辐射），同时原加速电子因突然减速损失的动能（约1％）以光子形式放出形成X线的连续部分（减速辐射或轫致辐射）。X线的本质是一种波长极短、能量很大的电磁波，X线的波长（约0.001 ~ 100nm）比可见光的波长（380 ~ 780nm）更短，它的光子能量比可见光的光子能量大几万至几十万倍。X线具有波动性和粒子性。X线的波动性表现在以一定波长和频率在空间传播，具有行射、偏振、反射、折射等现象。X线的粒子性体现在其光电效应、荧光作用、电离作用。X线的基本特性包括:物理特性、化学特性和生物效应特性。X线的基本X线能够使人体组织成像依赖于两个因素:
①X线的穿透性、可吸收性、荧光效应和感光效应:
②人体组织结构的固有密度和差异。
二、传统X线设备与成像性能传统X线设备包括胃肠X线机、心血管造影X线机、床旁X线机、乳腺X线机、牙科X线机和通用型X线摄片机。传统X线设备是以胶片为载体进行信息的显示和存储。
优点在于:
①高图像分辨率:
②X线辐射剂量相对较低:
③检查费用较为低廉:
④能够显示较大范围的组织结构。
其缺点有:
①摄片条件要求较为严格:
②组织结构与器官影像重叠:
③图像灰度无法调节:
④图像密度分辨率较低:
⑤胶片保管和管理不方便。
三、现代数字化X线设备与成像性能主要包括两大类
①计算机X线成像 CR 设备:
②数字X线成像（digital radiography, DR）设备。CR技术是以影像板为记录载体，代替X线胶片，经过激光扫描转换成数字信号，再经D-A （数字-模拟）转换等图像处理，即可再度记录于X线片上，亦可作为数字化图像加以储存和传输等。CR设备可以和传统X线设备进行组合。CR具有X线剂量小、宽容度大、影像一致性好、稳定性好等优点。CR目前主要的不足是时间分辨率较差，不能满足动态器官的结构显示（不能透视）; CR的影像板（image plate, IP） 的老化、划伤以及异物和斑点会造成图像质量下降。到了20世纪90年代，DR得到蓬勃发展，并逐渐取代CR.不同于CR的是，DR的X线数字平板探测器（fat panel detectors, FPD）可将X线信息影像直接转化为数字图像（电信号），减少了CR的中间环节，成像效率更高。另外，CR成像慢需要3分钟左右，而DR仅需5s就能直接成像。DR还有多种局部后处理功能，如图像自动拼接技术等。随着医疗技术的不断发展，DR成本降低逐渐取代CR。 DR不能和原有的X线设备兼容。DR设备包括DR胃肠机、乳腺DR、移动DR床旁机和通用型DR机。
四、X线数字减影血管造影设备及性能x线数字减影血管造影（digital subtractive angiography,DSA）是计算机技术与传统X线血管道影设备结合的严物。DsA. 足利用计鲜机系统将造影部位成注射部位注射造影的道税透视彩像转换成数字形式贮存于记忆盘中，称作蒙片。注入造影剂后的影像转成数字，减掉蒙片剩余数字转化成图像，骨骼和软组织影像，剩下的只是清晰的纯血管造影图像。DSA分为时间减影法、能量减影法（或称K-缘减影法）和混合减影法。DSA设备机架呈“C”形，故称为“C臂”， 可以是单C或双C臂。按照安装方式又分为悬吊式和落地式，也可以是移动式，或者与其他的影像设备同安装在复合手术室。
五、X线图像特点X线图像主要特点包括:
①黑白灰度图像，反映的是组织结构的密度差异。此处“密度”表示图像的黑白程度，描述为低密度、中等密度和高密度。这不同于物理学中的“密度”（组织结构单位体积的质量）。
②X线图像是组织结构的叠加图像，现代数字化x线成像可以通过减影技术和多层容积成像技术一定程度 上减少图像重叠的影响.
