精讲X线成像原理与应用
x射线成像原理

x射线成像原理X射线成像原理。
X射线成像是一种常用的医学影像学技术,通过X射线的穿透和吸收特性,可以对人体内部的结构进行成像,为医生提供诊断依据。
在这篇文档中,我们将深入探讨X射线成像的原理,以及其在医学领域中的应用。
首先,让我们来了解一下X射线的产生和基本特性。
X射线是一种高能电磁辐射,它是通过X射线管产生的。
X射线管内部包含阴极和阳极,当阴极上的电子受到加速电压的作用,撞击到阳极时,会产生X射线。
X射线具有穿透力强、能量高、不可见等特点,这些特性使得它在医学成像中具有独特的优势。
X射线成像的原理主要是基于X射线在物质中的吸收和散射。
当X射线穿过人体组织时,不同密度和组织结构的部位会对X射线产生不同程度的吸收和散射。
例如,骨头对X射线的吸收能力较强,而软组织对X射线的吸收能力较弱。
这种差异性使得X射线在穿过人体后,形成了不同程度的透射光线,从而在X射线成像中呈现出不同的灰度和对比度,反映了人体内部的结构信息。
在X射线成像中,常用的技术包括X射线透视、X射线摄影和计算机断层扫描(CT)。
X射线透视是通过X射线透过患者身体,被放置在背后的探测器所接收,形成X射线透视图像。
X射线摄影则是通过X射线透过患者身体,被放置在前方的探测器所接收,形成X射线摄影图像。
而CT技术则是通过不同角度的X射线扫描,结合计算机重建技术,生成横截面的断层图像,提供更为详细的结构信息。
X射线成像在医学诊断中具有重要的应用价值。
它可以帮助医生发现骨折、肿瘤、结石等病变,评估器官的形态和功能,指导手术和介入治疗,以及监测疾病的治疗效果。
同时,X射线成像还可以用于工业领域的缺陷检测和安全检查,如焊接质量检测、零件尺寸测量等。
总的来说,X射线成像是一种重要的医学影像学技术,它基于X射线在物质中的吸收和散射特性,可以对人体内部的结构进行成像。
通过X射线成像,医生可以获取丰富的解剖和病理信息,为临床诊断和治疗提供重要的依据。
随着科学技术的不断发展,X射线成像技术也在不断进步和完善,为人类健康事业做出了重要贡献。
x射线成像技术的原理与应用

x射线成像技术的原理与应用1. 引言•x射线成像技术是一种非常重要的医学和工业检测方法。
•本文将介绍x射线成像技术的原理和应用。
2. x射线成像技术的原理•x射线是一种电磁辐射,具有较高的穿透能力。
•x射线成像技术利用x射线穿透物体并与物体内部的不同组织或材料发生相互作用,进而形成影像。
•x射线成像技术的原理主要包括:–x射线源:产生x射线的设备,通常是由高能电子束轰击金属靶发生器产生。
–物体:被检测的对象,可以是人体内部组织、工业产品等。
–探测器:用于捕捉和测量x射线通过物体后的剩余辐射。
–影像处理系统:将探测器捕捉到的剩余辐射转化为图像。
3. x射线成像技术的应用3.1 医学领域•普通x射线检查:用于骨折、腹部钙化、肺部结核等疾病的诊断。
•CT扫描:通过旋转式x射线源和探测器,获得物体的三维图像,用于帮助诊断和手术规划。
•放射治疗:利用x射线的高能量特性,对肿瘤进行放射性治疗。
3.2 工业领域•无损检测:用于检测工业产品的内部缺陷,如焊接缺陷、材料疏松等。
•安全检查:用于检测安全隐患或非法物品,如行李箱、货物等。
•原材料分析:通过x射线的特征谱线,分析物体的成分和结构。
4. x射线成像技术的优势•高分辨率:x射线成像技术可以获得高分辨率的图像,可以清晰地显示物体的细节。
•高穿透能力:x射线可以穿透一部分物质,能够检测和观察物体内部的结构。
•非侵入性:x射线成像技术对被检测对象没有伤害。
•快速:x射线成像技术可以在短时间内获得图像。
5. x射线成像技术的发展趋势•数字化:x射线成像技术越来越多地采用数字化处理,可以实现图像的存储、传输和分析。
•多模态成像:将x射线成像技术与其他成像技术结合,可以获得更全面和准确的信息。
•低剂量成像:针对x射线辐射对人体的潜在危害,研究人员正在努力降低x射线成像的辐射剂量。
•自动化:利用计算机和人工智能等技术,实现x射线成像的自动化处理和分析。
6. 结论•x射线成像技术是一种重要的医学和工业检测方法,应用广泛且不断发展。
x成像的原理

x成像的原理X射线成像是一种非常重要的影像学技术,可以用于医疗诊断、工业检测、安全检查等领域。
它的原理是利用X射线的特性,通过对物体的吸收和散射来获取影像信息。
本文将介绍X射线成像的原理、设备和应用。
一、X射线成像的原理X射线是一种电磁波,具有高能量、短波长和强穿透力等特点。
在物体中传播时,X射线会被物质吸收、散射或透过,这些过程会产生不同的影响,从而形成X射线影像。
1. 吸收当X射线穿过物体时,会被物质吸收,其吸收程度与物质的密度和厚度有关。
相对密度较大的物质如骨骼、金属等,对X射线的吸收能力较强,因此在X射线影像上呈现出明显的白色。
而相对密度较小的物质如肌肉、脂肪等,则对X射线的吸收能力较弱,呈现出深色。
2. 散射当X射线穿过物体时,会与物质中的原子发生相互作用,导致X 射线的散射。
散射的方向和能量与物质中原子的位置和状态有关,因此散射会使X射线影像产生噪声和模糊。
3. 透射当X射线穿过物体时,一部分X射线能够透过物体,这些透射的X射线将在胶片或探测器上形成阴影,从而形成X射线影像。
二、X射线成像设备X射线成像设备主要包括X射线管、滤光器、样品台、探测器等部分。
1. X射线管X射线管是X射线成像设备的核心部分,它能够产生高能量的X 射线,并将其照射到样品上。
X射线管由阴极、阳极和玻璃外壳组成。
当电子从阴极射出时,会被阳极吸引,从而产生高速运动的电子流。
这些电子流会撞击阳极,产生X射线。
2. 滤光器滤光器是用来筛选X射线的部分能量,以便在样品表面产生适当的X射线强度。
不同的滤光器材料和厚度可以用于调节X射线的能量和强度。
3. 样品台样品台是用来支撑和定位样品的部分。
在医学成像中,样品台通常是一张床,可以调整高度和角度以适应不同的拍摄需求。
在工业检测中,样品台通常是一个夹具或夹具,可以固定样品以便进行检测。
4. 探测器探测器是用来接收X射线的部分,它可以将X射线转换为电信号,并将其发送到计算机上进行处理。
x线成像的基本原理的应用

X线成像的基本原理的应用1. 简介X射线成像是一种常用的医学和工业检测技术,已广泛应用于临床诊断、材料分析和安全检查等领域。
本文将介绍X射线成像的基本原理以及其在不同领域的应用。
2. X射线成像的基本原理X射线成像是利用X射线的特性进行成像的技术。
下面介绍X射线成像的基本原理:•X射线的产生:X射线是通过将高速电子束轰击金属靶产生的。
当高速电子与金属靶相互作用时,电子会被靶原子的外层电子击中并释放出能量。
这些能量以X射线的形式释放出来。
•X射线的穿透:X射线在物质中的穿透能力与物质的密度有关。
密度较低的物质如软组织对X射线的穿透能力较高,而密度较高的物质如骨骼对X 射线的穿透能力较低。
•X射线的探测:X射线在物体中穿过后,会受到不同程度的衰减。
通过测量X射线的衰减程度,可以得到物体内部的信息。
•X射线成像的方法:常见的X射线成像方法有传统X线摄影、计算机断层扫描(CT)、数字化成像(DR)等。
不同的方法适用于不同领域和要求的成像。
3. 医学领域中的应用X射线成像在医学领域有广泛的应用,主要包括以下几个方面:•骨骼成像:X射线成像可用于检查骨骼的损伤和疾病,如骨折、关节疾病等。
通过X射线透视和定位,医生可以确定骨骼的状态,并进行相应的治疗。
•肺部成像:X射线透视片可用于检查肺部疾病,如肺炎、肺结核等。
医生可以通过X射线影像来判断肺部的情况,并制定合适的治疗方案。
•消化系统成像:X射线造影可以用于检查消化系统的疾病,如胃溃疡、肠梗阻等。
医生可以通过观察X射线影像来确定病变位置和程度。
4. 工业检测中的应用X射线成像在工业领域也有广泛的应用,主要包括以下几个方面:•材料分析:X射线成像可以用于检测材料的组成和结构。
通过观察X 射线影像,可以了解材料的内部缺陷、晶体结构等信息。
•焊接检测:X射线成像可用于检测焊接接头的质量。
通过观察X射线影像,可以判断焊接接头的缺陷和强度。
•汽车零部件检测:X射线成像可以用于检测汽车零部件的质量。
x射线成像的物理原理及应用

x射线成像的物理原理及应用1. 引言x射线成像是当今医学影像学的重要技术之一,通过使用x射线和相关设备,可以非常清晰地观察人体内部结构,帮助医生做出准确的诊断和治疗方案。
本文将介绍x射线成像的物理原理及其在医学领域中的应用。
2. x射线成像的物理原理x射线是一种高能量的电磁波,具有很强的穿透力。
在x射线成像过程中,通过将病人暴露在x射线辐射下,并通过探测器接收和记录透射的x射线,可以获得人体内部结构的图像。
x射线成像的物理原理主要包括以下几个方面:2.1 吸收与透射当x射线照射到物体上时,它会与物体内部的组织结构相互作用。
不同的组织或物质对x射线具有不同的吸收能力。
骨头和金属等高密度物质对x射线吸收较大,而软组织和脂肪等低密度物质对x射线透射较多。
2.2 影像重建原理通过测量透射x射线的强度,可以获得一系列数据。
这些数据被用于计算和重建图像,从而显示出人体内部的结构。
常用的方法包括传统的全息成像、计算机断层成像(CT)以及数字化放射成像(DR)等。
2.3 影像对比度影像对比度是指同一图像中不同区域的明暗程度之差。
在x射线成像中,通过调整x射线的能量和使用适当的造影剂,可以改善影像的对比度。
这在检测疾病和结构异常时非常重要。
3. x射线成像的应用x射线成像广泛应用于医学领域,以下列举了几种常见的应用:3.1 骨科检查x射线成像在骨科检查中扮演着重要的角色。
它可以帮助医生检测骨折、关节炎、骨肿瘤等疾病,为手术治疗提供参考。
3.2 肺部检查x射线成像可以用于肺部检查,帮助医生检测肺部感染、肺结核、肺水肿等疾病。
此外,x射线胸片还可以用来筛查肺癌。
3.3 消化道检查x射线成像可以用于消化道检查,例如口腔、食道、胃部和肠道等。
通过使用造影剂,医生可以更清晰地观察和诊断消化道的问题,例如溃疡、息肉等。
3.4 血管成像通过注射造影剂和使用x射线成像设备,可以获得血管成像,帮助医生检测和诊断血管疾病,如动脉瘤、血栓等。
x线成像应用的是什么原理

X线成像应用的是什么原理1. 概述X线成像是一种常用的医学影像学技术,广泛应用于诊断和治疗过程中。
在这种技术中,X射线通过人体组织被吸收或散射,并被感应器捕捉到,最终生成一个包含人体内部结构信息的影像。
本文将介绍X线成像应用的原理及其在医学领域中的应用。
2. X射线的产生X射线是由一种特殊的粒子,即X射线束产生的。
X射线束由高电压设备产生,通过加速电子的方式产生高速电子流。
当这些高速电子与金属靶材碰撞时,金属靶材中的原子会被激发并跃迁到高能级,然后又会重新回到基态,释放出能量的同时产生X射线。
3. X射线的特性X射线具有穿透性、吸收性和散射性。
这些特性是基于X射线与物质中原子相互作用的结果。
3.1 穿透性X射线具有较高的穿透力,可以穿过人体的软组织,并在不同组织或器官之间产生不同的吸收和散射效果。
这种穿透性使得X射线成像能够显示内部结构,如骨骼和器官。
3.2 吸收性不同组织对X射线的吸收程度不同。
骨骼对X射线具有较高的吸收率,而软组织的吸收率较低。
这种差异导致了不同组织在X射线影像中的对比度。
3.3 散射性当X射线通过组织时,部分射线会发生散射。
散射射线的方向和能量可能会改变,这会影响最终生成的影像质量。
4. X射线成像的过程X射线成像主要包括以下几个步骤:4.1 X射线的发射通常使用X射线机来产生X射线束。
通过控制高电压和电流来控制X射线的产生。
4.2 X射线的穿过X射线束穿过患者的身体,并与身体内的组织相互作用。
不同组织对X射线的吸收和散射不同,产生出不同的影像对比度。
4.3 X射线的感应感应器(如数字化X射线感应器)会记录下通过患者身体的X射线,然后将其转化成数字信号。
4.4 数字图像的生成通过对感应器记录到的数字信号进行处理,最终生成一张数字化的X射线影像。
这张影像可以在计算机上显示和分析。
5. X射线成像在医学中的应用X射线成像技术在医学领域中有广泛的应用,特别是在诊断方面。
5.1 骨骼成像X射线成像可用于检查骨骼系统,如骨折、畸形、关节疾病等。
x线光学成像的基本原理及应用

X线光学成像的基本原理及应用1. 引言X线光学成像是一种非常重要且广泛应用于许多领域的成像技术。
本文将介绍X线光学成像的基本原理,包括X射线的产生和检测,以及通过X射线成像得到影像的方法。
同时,还将讨论X线光学成像在医学领域、材料科学领域和安全检测领域的应用。
2. X射线的产生和检测•X射线的产生:X射线是通过高速电子与物质相互作用而产生的一种电磁辐射。
常见的产生X射线的方法包括X射线管和同步辐射源。
–X射线管:X射线管是将高速电子通过电子加速器加速后,撞击到靶材上产生X射线。
–同步辐射源:同步辐射源产生X射线的原理是利用高速电子在环形加速器中加速后改变方向产生的同步辐射。
•X射线的检测:X射线的检测是通过将X射线与被测物质相互作用产生的信号转化成电信号进行测量和分析。
–X射线相机:X射线相机是一种常见的X射线检测设备,它使用一种特殊的感光材料来记录X射线与物质相互作用的图像。
–闪烁探测器:闪烁探测器是一种将X射线与物质相互作用产生的光信号转化为电信号的设备,常用于X射线荧光分析和X射线衍射分析。
3. X射线成像的方法X射线成像是通过探测和记录X射线与物质相互作用的信息,将其转化为图像。
下面是几种常见的X射线成像方法: - 传统X射线成像:传统X射线成像方法包括X射线透射成像和X射线衍射成像。
- X射线透射成像:X射线透射成像是通过测量X射线透射过被测物体的强度和相位信息来重建物体的内部结构。
- X射线衍射成像:X射线衍射成像是通过测量X射线经过晶体时发生的衍射现象来重建物体的结构。
•X射线投影成像:X射线投影成像是一种通过测量X射线透射过被测物体的强度来生成图像的方法。
其中包括X射线放射学、计算机断层扫描(CT)和数字减影血管造影(DSA)等技术。
4. X线光学成像在医学领域的应用X线光学成像在医学领域有许多应用,包括但不限于以下几个方面: - 诊断成像:X线透射成像是医学中最常见的X射线成像方法之一,常用于检测骨折、肿瘤、肺部疾病等疾病。
简述x线成像基本原理 -回复

简述x线成像基本原理-回复X线成像基本原理X线成像是一种常用的无创检测方法,被广泛应用于医学影像学以及工业非破坏性检测领域。
它通过利用介质对X射线的吸收和散射的特性,获取物体内部的结构信息。
X线成像的基本原理可以分为三个步骤:X射线的产生、射线与物体的相互作用,以及图像的获取和重建。
X射线的产生X射线是一种电磁辐射,它是由高速电子与物质相互作用而产生。
常见的X射线产生设备包括:X射线管、加速器和同步辐射设备。
其中,X射线管是最常用的X射线产生设备,它由阴极和阳极组成,通过加高压使阴极上的电子加速并与阳极碰撞,产生X射线。
射线与物体的相互作用当X射线通过物体时,会与物体内的原子发生相互作用。
主要的相互作用方式包括:光电吸收、康普顿散射和经院仑散射。
光电吸收是指X射线通过物体后,能量被电子吸收,使电子跃迁到更高的能级。
吸收X射线的能量与物体的密度和原子序数有关。
高密度物质(如金属)和高原子序数物质能够更有效地吸收X射线,因此在X射线影像上呈现为较亮的区域。
康普顿散射是指X射线与物质内的自由电子发生碰撞,使X射线改变能量和方向,并且散射到其他方向上。
康普顿散射不仅会减弱X射线的强度,还会模糊影像,并导致图像后方出现散射光斑。
经院仑散射是指X射线与物质内的原子核发生相互作用,使X射线改变能量和方向,并且散射到其他方向上。
经院仑散射主要发生在高能X射线和密度较大的物质之间,它在X线影像上呈现为暗影和能量减弱。
图像的获取和重建为了获取物体内部的结构信息,需要将射线通过物体后的强度变化转化为可视化的图像。
这一过程涉及到X射线传感器(如感应器和闪烁屏)以及数据处理和图像重建算法。
具体而言,传感器接收到X射线后会将射线转化为电信号,并将其传送给数据处理系统。
数据处理系统会对接收到的信号进行放大、滤波和采样等处理,以提高信号质量。
然后,通过图像重建算法,将信号转化为可视化的图像。
常用的图像重建算法包括:过滤反投影(FBP)和迭代重建算法(如最小二乘逆投影和模型基迭代重建算法)。
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精讲X线成像原理与应用X线成像的基本原理与设备一、X线的产生特性(一)X线的产生1895年,德国科学家伦琴发现了具有很高能量,肉眼看不见,但能穿透不同物质,能使荧光物质发光的射线。
因为当时对这个射线的性质还不了解,因此称之为X 射线。
为纪念发现者,后来也称为伦琴射线,现简称X线(X-ray)。
一般说,高速行进的电子流被物质阻挡即可产生X线。
具体说,X线是在真空管内高速行进成束的电子流撞击钨(或钼)靶时而产生的。
因此,X线发生装置,主要包括X线管、变压器和操作台。
X线管为一高真空的二极管,杯状的阴极内装着灯丝;阳极由呈斜面的钨靶和附属散热装置组成。
变压器为提供X线管灯丝电源和高电压而设置。
一般前者仅需12V以下,为一降压变压器;后者需40~150kV(常用为45~90kV)为一升压变压器。
操作台主要为调节电压、电流和曝光时间而设置,包括电压表、电流表、时计、调节旋钮和开关等。
在X线管、变压器和操作台之间以电缆相连。
X线机主要部件及线路见图1-1-1。
图1-1-1X线机主要部件示意图X线的发生程序是接通电源,经过降压变压器,供X线管灯丝加热,产生自由电子并云集在阴极附近。
当升压变压器向X线管两极提供高压电时,阴极与阳极间的电势差陡增,处于活跃状态的自由电子,受强有力的吸引,使成束的电子,以高速由阴极向阳极行进,撞击阳极钨靶原子结构。
此时发生了能量转换,其中约1%以下的能量形成了X线,其余99%以上则转换为热能。
前者主要由X线管窗口发射,后者由散热设施散发。
(二)X线的特性X线是一种波长很短的电磁波。
波长范围为0.0006~50nm。
目前X线诊断常用的X线波长范围为0.008~0.031nm(相当于40~150kV时)。
在电磁辐射谱中,居γ射线与紫外线之间,比可见光的波长要短得多,肉眼看不见。
除上述一般物理性质外,X线还具有以下几方面与X线成像相关的特性:穿透性:X线波长很短,具有很强的穿透力,能穿透一般可见光不能穿透的各种不同密度的物质,并在穿透过程中受到一定程度的吸收即衰减。
X线的穿透力与X线管电压密切相关,电压愈高,所产生的X线的波长愈短,穿透力也愈强;反之,电压低,所产生的X线波长愈长,其穿透力也弱。
另一方面,X线的穿透力还与被照体的密度和厚度相关。
X线穿透性是X线成像的基础。
荧光效应:X线能激发荧光物质(如硫化锌镉及钨酸钙等),使产生肉眼可见的荧光。
即X线作用于荧光物质,使波长短的X线转换成波长长的荧光,这种转换叫做荧光效应。
这个特性是进行透视检查的基础。
摄影效应:涂有溴化银的胶片,经X线照射后,可以感光,产生潜影,经显、定影处理,感光的溴化银中的银离子(Ag+)被还原成金属银(Ag),并沉淀于胶片的胶膜内。
此金属银的微粒,在胶片上呈黑色。
而未感光的溴化银,在定影及冲洗过程中,从X线胶片上被洗掉,因而显出胶片片基的透明本色。
依金属银沉淀的多少,便产生了黑和白的影像。
所以,摄影效应是X线成像的基础。
电离效应:X线通过任何物质都可产生电离效应。
空气的电离程度与空气所吸收X线的量成正比,因而通过测量空气电离的程度可计算出X线的量。
X线进入人体,也产生电离作用,使人体产生生物学方面的改变,即生物效应。
它是放射防护学和放射治疗学的基础。
二、X线成像的基本原理X线之所以能使人体在荧屏上或胶片上形成影像,一方面是基于X线的特性,即其穿透性、荧光效应和摄影效应;另一方面是基于人体组织有密度和厚度的差别。
由于存在这种差别,当X线透过人体各种不同组织结构时,它被吸收的程度不同,所以到达荧屏或胶片上的X线量即有差异。
这样,在荧屏或X线上就形成黑白对比不同的影像。
因此,X线影像的形成,应具备以下三个基本条件:首先,X线应具有一定的穿透力,这样才能穿透照射的组织结构;第二,被穿透的组织结构,必须存在着密度和厚度的差异,这样,在穿透过程中被吸收后剩余下来的X线量,才会是有差别的;第三,这个有差别的剩余X线,仍是不可见的,还必须经过显像这一过程,例如经X线片、荧屏或电视屏显示才能获得具有黑白对比、层次差异的X线影像。
人体组织结构,是由不同元素所组成,依各种组织单位体积内各元素量总和的大小而有不同的密度。
人体组织结构的密度可归纳为三类:属于高密度的有骨组织和钙化灶等;中等密度的有软骨、肌肉、神经、实质器官、结缔组织以及体内液体等;低密度的有脂肪组织以及存在于呼吸道、胃肠道、鼻窦和乳突内的气体等。
当强度均匀的X线穿透厚度相等的不同密度组织结构时,由于吸收程度不同,因此将出现如图1-1-2所示的情况。
在X线片上或荧屏上显出具有黑白(或明暗)对比、层次差异的X 线影像。
在人体结构中,胸部的肋骨密度高,对X线吸收多,照片上呈白影;肺部含气体密度低,X线吸收少,照片上呈黑影。
图1-1-2不同密度组织(厚度相同)与X线成像的关系X线穿透低密度组织时,被吸收少,剩余X线多,使X线胶片感光多,经光化学反应还原的金属银也多,故X线胶片呈黑影;使荧光屏所生荧光多,故荧光屏上也就明亮。
高密度组织则恰相反病理变化也可使人体组织密度发生改变。
例如,肺结核病变可在原属低密度的肺组织内产生中等密度的纤维性改变和高密度的钙化灶。
在胸片上,于肺影的背景上出现代表病变的白影。
因此,不同组织密度的病理变化可产生相应的病理X线影像。
人体组织结构和器官形态不同,厚度也不一致。
其厚与薄的部分,或分界明确,或逐渐移行。
厚的部分,吸收X线多,透过的X线少,薄的部分则相反,因此,X线投影可有图1-1-3所示不同表现。
在X线片和荧屏上显示出的黑白对比和明暗差别以及由黑到白和由明到暗,其界线呈比较分明或渐次移行,都是与它们厚度间的差异相关的。
图1-1-3中的几种情况,在正常结构和病理改变中都有这种例子。
图1-1-3不同厚度组织(密度相同)与X线成像的关系A.X线透过梯形体时,厚的部分,X线吸收多,透过的少,照片上呈白影,薄的部分相反,呈黑影。
白影与黑影间界限分明。
荧光屏上,则恰好相反B.X线透过三角形体时,其吸收及成影与梯形体情况相似,但黑白影是逐步过渡的,无清楚界限。
荧光屏所见相反C.X线透过管状体时,其外周部分,X线吸收多,透过的少,呈白影,其中间部分呈黑影,白影与黑影间分界较为清楚。
荧光屏所见相反由此可见,密度和厚度的差别是产生影像对比的基础,是X线成像的基本条件。
应当指出,密度与厚度在成像中所起的作用要看哪一个占优势。
例如,在胸部,肋骨密度高但厚度小,而心脏大血管密度虽低,但厚度大,因而心脏大血管的影像反而比肋骨影像白。
同样,胸腔大量积液的密度为中等,但因厚度大,所以其影像也比肋骨影像为白。
需要指出,人体组织结构的密度与X线片上的影像密度是两个不同的概念。
前者是指人体组织中单位体积内物质的质量,而后者则指X线片上所示影像的黑白。
但是物质密度与其本身的比重成正比,物质的密度高,比重大,吸收的X线量多,影像在照片上呈白影。
反之,物质的密度低,比重小,吸收的X线量少,影像在照片上呈黑影。
因此,照片上的白影与黑影,虽然也与物体的厚度有关,但却可反映物质密度的高低。
在术语中,通常用密度的高与低表达影像的白与黑。
例如用高密度、中等密度和低密度分别表达白影、灰影和黑影,并表示物质密度。
人体组织密度发生改变时,则用密度增高或密度减低来表达影像的白影与黑影。
三、X线成像设备X线机包括X线管及支架、变压器、操作台以及检查床等基本部件。
60年代以来,影像增强和电视系统技术的应用,使它们逐渐成为新型X线机的主要部件之一。
为了保证X线摄影质量,新型X线机在摄影技术参数的选择、摄影位置的校正方面,都更加计算机化、数字化、自动化。
为适应影像诊断学专业的发展,近30多年来,除通用型X线机以外,又开发了适用于心血管、胃肠道、泌尿系统、乳腺及介入放射、儿科、手术室等专用的X线机。
技术设备改进与检查方法的新进展简介X线诊断学近30年来,由于物理学、药理学、医学生物工程及电子工业的发展,促进X 线诊断机硬件的改善,从而获得新的影像,促进诊断学的发展。
1.大功率X线机、配备影像增强器及影像转化装置X线机的基本结构为高压发生器、X线球管及控制台上三大部件。
由于高压发生器及X线球管结构改进,使得球管能量(即功率)加大,可达100KV(Kilowatt),同时球管焦点微小(0.1—0.3mm,甚至0.05mm),故摄取照片采用高mA短时间曝光,X线摄像对比好,清晰度强。
现在常用1000、1250或2000mA 大型X线机作特殊检查及造影检查。
近代X线机常配备影像增强器(Imageintensifier,简称Ⅱ)及电视设备(Television,简称TV)。
电视屏幕上影象亮度很大,能显示较小的病灶,比普通透视优越。
操作可在比较明亮的机房或传送到其它房间内察看,后者称为隔室遥控检查,工作人员可避免射线的照射。
有时还配备荧光缩影、磁带录象(Video-tape)及电影(Cine-radiography)装置,将影像记录留存,及时拍照脏器病变及功能变化,便于分析研究及会诊示教之用。
上述荧光缩影、电视技术(包括录相)和电影照相等称为影像转换装置,多用于胃肠检查,观察心脏搏动,特别是在大功率X线机上配备影像转换装置,对于心脏造影及各种血管造影的诊断准确性有明显的提高。
影像增强器能减少X线用量。
未配备Ⅱ的普通透视,X线球管需发射3~5mA才能达到诊断要求;而配备Ⅱ后,X线球管只须发射0.3~0.5mA,不仅合乎诊断要求,而且亮度比普通透视高。
因此,Ⅱ既能减少球管损耗,又能降低患者及工作人员所接受的X线辐射剂量。
四、X线检查方法(一)普通检查是应用身体的自然对比进行透视或照相。
此法简单易行,应用最广,是X线诊断的基本方法。
1.透视(Fluoroscopy)使X线透过人体被检查部位并在荧光屏上形成影像,称为透视。
透视一般在暗室内进行,检查前必须做好暗适应,带深色眼镜并有暗室内适应一段时间。
透视的优点是经济,操作简便,能看到心脏、横膈及胃肠等活动情况,同时还可转动患者体位,作多方面观察,以显示病变及其特征,便于分析病变的性质,多用于胸部及胃肠检查。
缺点是荧光影象较暗。
细微病变(如粟粒型肺结核等)和密度、厚度较大的部位(如头颅、脊椎等)看不太清楚,而且,透视仅有书写记录,患者下次复查时不易做精确的比较。
2.照相(Radiography)亦称摄影。
X线透过人体被检查的部位并在胶片上形成影像,称为X线照相,胶片曝光后须经显影、定影、水洗及晾干(或烤干)等步骤,操作复杂,费用较贵。
照片所见影像比透视清楚,适用于头颅、脊椎及腹部等部位检查。
照片还可留作永久记录,便于分析对比、集体讨论和复查比较。
但照片不能显示脏器活动状态。
一张照片只反映一个体位(体位即照相位置)的X线征象,根据病情和部位,有时需要选定多个投照体位。