放射技师考试第十章第一节X线成像基本原理

：第十章第一节 X线成像基本原理1、摄影：将光或其他能量携带的被照体的信息状态以二维形式加以记录，并可表现为可见光学影像的技术。

2、影像：反映被照体信息的不同灰度（或光学密度）及色彩的二维分布形式。

3、信息：信号由载体表现出来的单位信息量。

4、成像过程：光或能量→信息→检测→图像形成。

5、成像系统：将载体表现出来的信息信号加以配置，就形成了表现信息的影像，此配置称为成像系统。

也就是从成像能源到图像形成的设备配置。

6、由X线管焦点辐射出的X线穿过被照体时，受到被检体各组织的吸收和散射而衰减，使透过后X线强度的分布呈现差异；到达屏-片系统（或影像增强管的输入屏），转换成可见光强度的分布差异，并传递给胶片，形成银颗粒的空间分布，再经显影处理成为二维光学密度分布，形成光密度X线照片影像。

7、如果把被照体作为信息源，X线作为信息载体，那么X线诊断的过程就是一个信息传递与转换的过程。

8、X线诊断过程的五个阶段：①第一阶段：X线对三维空间的被照体进行照射，形成载有被照体信息成分的强度不均匀分布。

此阶段信息形成的质与量，取决于被照体因素（原子序数、密度、厚度）和射线因素（线质、线量、散射线）等。

②第二阶段：将不均匀的X线强度分布，通过增感屏转换为二维的荧光强度分布，再传递给胶片形成银颗粒的分布（潜影形成）；经显影加工处理成为二维光学密度的分布。

此阶段的信息传递转换功能取决于荧光体特性、胶片特性及显影加工条件。

此阶段是把不可见的X线信息影像转换成可见密度影像的中心环节。

③第三阶段：借助观片灯，将密度分布转换成可见光的空间分布，然后投影到人的视网膜。

此阶段信息的质量取决于观片灯的亮度、色温、视读观察环境。

④第四阶段：通过视网膜上明暗相间的图案，形成视觉的影像。

⑤第五阶段：最后通过识别、判断作出评价或诊断。

此阶段的信息传递取决于医师的资历、知识、经验、记忆和鉴别能力。

9、X线透过被照体时，由于被照体对X线的吸收、散射而减弱。

含有人体密度信息的透过射线作用于屏-片系统，经过加工处理形成密度不等的X线照片。

10、X线照片影像的五大要素：密度、对比度、锐利度、颗粒度及失真度，前四项为构成照片影像的物理因素，后者为构成照片影像的几何因素。

对比度、锐利度、颗粒度都是体现在光学密度基础上的照片要素。

11、透光率：指照片上某处的透光程度，在数值上等于透过光线强度与入射光线强度之比，用T表示：T＝I/I012、T值的定义域为：0＜T＜1。

13、透光率表示的是照片透过光线占入射光线的百分数。

14、T值大小与照片黑化的程度成相反关系。

15、阻光率：指照片上阻挡光线能力的大小，在数值上等于透光率的倒数，用〇表示：〇＝1/T＝I0/I16、〇的定义域为：1＜〇＜∞。

17、光学密度值是照片阻光率的对数值。

表示为：D＝lg〇＝lg（I0/I）18、光学密度仪即根据此原理制作，借助光学密度仪可以直接读出照片影像的光学密度值。

19、光学密度也称黑化度。

20、密度值是一个对数值，无量纲。

拓展：21、影响X线照片密度值的因素：照射量、管电压、摄影距离、增感屏胶片系统、被照体厚度及密度、照片冲洗因素。

22、在正确曝光下，照射量与密度成正比，但在曝光过度或不足时，相对应的密度变化小于照射量变化。

这说明影像密度的大小不仅取决于照射量因素，还决定于X线胶片对其照射量的反应特性。

23、管电压增加使X线硬度增强，使X线穿透物体到达胶片的量增多，即照片的密度值增加。

由于作用于X线胶片的感光效应与管电压的n次方成正比，所以当胶片对其响应处于线性关系时，密度的变化则与管电压的n次方成正比。

24、管电压的变化为40～150kV时，n的变化从4降到2。

25、X线强度的扩散遵循平方反比定律，所以作用在X线胶片上的感光效应与摄影距离（FFD）的平方成反比。

26、在X线摄影时，增感屏与胶片组合使用，其相对感度提高，影像密度大。

27、照片密度随被照体厚度、密度的增高而降低。

肺脏不能单以厚度来决定其吸收程度，吸收程度不同，从而对照片密度的影响也不同。

28、肺的吸气位与呼气位摄影要获得同一密度的影像，X线量差30%～40%。

练习题：肺的吸气位与呼气位摄影要获得同一密度的影像，X线量相差为（）A、10%～20%B、30%～40%C、50%～60%D、70%～80%E、90%～100%29、X线照片影像密度的变化，除上述因素之外，与照片的显影加工条件有密切关系，如显影液特性、显影温度、显影时间、自动洗片机的显影液、定影液的补充量等。

（这里涉及显影液、定影液与之前说的显影液、定影液删除了不冲突。

）30、照片影像的密度应符合诊断要求，对比鲜明且层次丰富。

照片的密度值在0.20～2.0范围内最适宜人眼观察。

31、照片对比度是形成X线照片影像的基础因素之一。

其中，涉及四个基本概念，即肢体对比度、射线对比度、胶片对比度和X线照片对比度。

32、肢体对比度：肢体对比度（Δμ）又称对比度指数，是肢体对X线吸收系数的差（μ2－μ1）。

是受检体所固有的，是形成射线对比度的基础。

33、X线对比度（K x）又称射线对比度，X线到达被照体之前X线是强度分布均匀的一束射线。

当X线透过被照体时，由于被照体对X线的吸收，散射而减弱，透过被照体的透射线形成了强度分布不均，这种X线强度的差异称为射线对比度。

此时即形成了X线信息影像。

34、胶片对比度：又称胶片对比度系数，是X线胶片对射线对比度的放大能力。

通常采用胶片的最大斜率（γ值）或平均斜率（G）来表示。

由于射线对比度所表示的X线信息影像不能为肉眼所识别，只有通过某种介质的转换才能转换成肉眼可见的影像。

35、X线照片对比度：又称为光学对比度（K），是X线照片上相邻组织影像的密度差。

照片对比度依存于被照体不同组织对X线衰减所产生的射线对比度，以及胶片对射线对比度的放大结果。

36、在X线对比度一定时，照片对比度的大小决定于胶片的γ值大小，γ值越大获得的照片对比度越大，反之越小。

37、在两面药膜的医用X线胶片，其照片上的对比度，分别是两个药膜各自产生的照片对比度之和。

38、影响X线对比度的因素有X线吸收系数μ、物体厚度d、人体组织的原子序数Z、人体组织的密度ρ、X线波长λ。

39、X线照片上相邻组织影像的密度差称为光学对比度。

照片对比度依存于被照体不同组织吸收所产生的X线对比度，以及胶片对X线对比度的放大结果。

40、影响X线照片对比度的因素主要为胶片γ值、X线质和线量，以及被照体本身的因素。

41、胶片的反差系数（γ值）直接影响着照片对比度，因γ值决定着对X线对比度的放大能力，故称其为胶片对比度。

应用γ值不同的胶片摄影时，所得的照片影像对比度是不同的，用γ值大的胶片比用γ值小的胶片获得的照片对比度大。

42、使用屏-片系统摄影，与无屏摄影相比，增感屏可提高照片对比度。

同样，冲洗胶片的技术条件也直接影响着照片对比度。

43、照片对比度的形成，实质上是被照体对X线的吸收差异，而物质的吸收能力与波长（受管电压影响）的立方成正比。

在高千伏摄影时，骨、肌肉、脂肪等组织间X线的吸收差异减小。

所获得的照片对比度降低；在低千伏摄影时，不同组织间X线的吸收差异大，所获得的照片对比度高。

44、一般认为mAs对X线照片的对比度没有直接影响，但随着线量的增加，照片密度增高时，照片上低密度部分影像的对比度有明显好转。

反之密度过高，把线量适当减少，也可使对比度增高。

45、由X线管放射出的原发射线，照射到人体及其他物体时，会产生许多方向不同的散射线，在照片上增加了无意义的密度，使照片的整体发生灰雾，造成对比度下降。

46、灰雾产生的原因：胶片本底灰雾；焦点外X线和被检体产生的散射线；显影处理。

47、在诊断放射学中，被照体对X线的吸收主要是光电吸收。

特别是使用低kV时，光电吸收随物质原子序数的增加而增加。

人体骨骼由含高原子序数的钙、磷等元素组成，所以骨骼比肌肉、脂肪能吸收更多的X线，它们之间也就能有更高的对比度。

48、组织密度愈大，X线吸收愈多。

人体除骨骼外，其他组织密度大致相同。

肺就其构成组织的密度来讲与其他脏器相似，但活体肺是个充气组织，空气对X线几乎没有吸收，因此肺具有很好的对比度。

49、在被照体密度、原子序数相同时，照片对比度为厚度所支配，如胸部的前、后肋骨阴影与肺部组织形成的对比度不一样，原因是后肋骨厚于前肋骨。

另外，当组织出现气腔时相当于厚度减薄。

50、照片上两个相邻X线吸收不同的组织影像，其影像界限的清楚明了程度称为锐利度，亦即两部分影像密度的转变是逐渐的还是明确的程度。

51、若有密度值为D1和D2的两个X线影像相邻时，其密度值为K，从D1到D2移行的距离为H，则锐利度为：S＝（D2－D1）/H＝K/H。

式中：S为锐利度，（D2－D1）为相同组织的密度差，H为密度移行距离。

52、模糊度是锐利度的反义词，也称不锐利度。

它表示从一个组织的影像密度，过渡到相邻另一组织影像密度的幅度，以长度（mm）量度，即锐利度公式中的H值。

上述两密度移行幅度越大，其边缘越模糊。

53、在分析影像锐利度时，均以模糊度的概念分析影响锐利度的因素。

54、照片的锐利度与对比度（D2－D1）成正比，模糊值一定时，随着对比度的增加，锐利度越来越好。

55、照片的锐利度与模糊值（H）成反比，物体越小，照片对比度越低，模糊值越大，锐利度越差。

56、当密度的移行角度相同，而对比度（K）或密度移行距离（H）不同时，从公式计算锐利度（S）无改变。

但人眼却感觉锐利度在变化。

57、几何学模糊：凡经过X线的减弱而构成被照体影像，均是由被照体本影和本影以外的半影所构成，半影导致影像的模糊。

58、由于几何投影关系，半影的产生取决于X线管焦点的尺寸、被照体-胶片距离，以及焦点-胶片距离三大要素。

X线摄影中照片影像由此三大要素产生的模糊度，称为几何模糊。

59、焦点尺寸越大，半影越大，影像锐利度越差。

60、由于阳极面的倾斜角度，X线管阳极端的X线强度及有效焦点尺寸均小于阴极端，这种效应称为阳极效应或焦点的方位特性，故阳极端影像锐利度大于阴极端。

61、焦点-胶片距离越大，则X线束越趋向平行，半影也就越小。

62、在X线摄影中不可能无限制加大焦点-胶片距离，因X线强度依反平方定律减弱。

因此，在实际摄影中应根据不同部位的具体要求，并保证因半影所产生的模糊度，低于人眼所能识别的标准情况下确定的摄影距离。

63、当焦点尺寸、焦点-胶片距离固定时，半影则随被照体-胶片距离的增大而加大；反之被照体越靠近胶片，半影就越小，影像也就越锐利。

64、在X线摄影中要随时考虑到几何模糊因素给影像质量带来的影响。

为此要求：被照体（或病变一侧）尽可能贴近胶片；尽可能使用小焦点；尽可能使用较大的焦点-胶片距离，其中选择小焦点是最为重要的。

65、在X线摄影过程中，X线管、被照体及胶片三者应保持静止。