从业资格考试]医学影像设备1-2节资考辅导.ppt

影像技术大讲堂,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,第五章 医学影像设备 （1-2节）,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 诊断X线装置 第二节 X线管 第三节 医用X线发生装置 第四节 X线机辅助装置,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,辅 导 内 容,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,讲前先明确一点： 1.X线装置实际指的是X线机。 2.X线机有“诊断”用、“治疗”用和“工业探伤”用之别。 3.凡是用于医学影像诊断的X线机统称为“医用诊断X线装置”。,本节有两个知识点：一、构成； 二、分类,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,一、构 成,注：绿色按功能划分；粉色按部件划分。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,复习时，本知识点重点抓住两个环节： 1.X线装置构成的划分及其内容所属。 2.各组成部件的功能。 比如说：控制器、X线管、高压发生器、立柱、检查床、遮线器、影像增强器，属于X线发生装置的有哪些呢？反过来问，不属于X线应用（辅助）装置的有哪些呢？,从另外角度问：下列部件中，属于影像装置的是？属于机械装置的是？ A. I.I-TV B. 平板探测器 C. 数字处理系统 D、滤线器摄影床 E、多功能诊视床 F、体层摄影装置 G、X线管支架,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,从功能角度提问： 1.控制X线发生的各种参数、旋转阳极启动保护、调解管电压的高低由哪一部件完成？ 2.提供高压直流、灯丝加热电压和执行X线管切换的部件是？ 上述提问顺利应答，说明掌握了本知识点。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,X线机有两种分类方式,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,按用途分类：介绍了9种类别。重点掌握各类机X线发生装置功率、专用机械装置特点及其应用特点。,按主电路工作方式分类： 1.工频式； 2.逆变式； 3.电容充放电式。 掌握三种电路工作特点。,重点掌握 各类特点,二、分类,从电源供电至 高压输出电路,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,1.工频式（机）系指将电源电压经调节后直接送至高压发生器初级，升压后经过整流送至X线管两端。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,2.逆变式（中、高频机）：系指将交流电源（50Hz）先经整流、滤波成直流，送入逆变器，将直流电逆变成高频（几百Hz至100kHz ）交流电后，再送至高压发生器升压、整流、滤波，产生的高压直流送至X线管两端。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,3.电容充放电式：电源进入设备，先逆变升压，然后给高压电容充电，将电源电能储存在高压电容中。此时高压已经加到X线管两端，但无X线产生。原因是，X线管使用的是三极X线管。栅极为负电位时，电子被截止。栅极负电位撤销，允许电子通过，形成管电流，发生X线。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,+,一,栅极 + -,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,特点：1.高压电容充电对电源要求不高，一般室内电源即可； 2.发生X线时，由高压电容供电，几乎与电源隔离，不引起电源电压降。,通过上述分析，对工频式、逆变式、电容充放电式的概念清楚了吗？小结一下：,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,1.将50Hz或60Hz频率的电源直接送至高压变压器初级的为工频式。 2.将50Hz或60Hz频率的电源逆变为几百Hz或几千Hz频率后送至高压变压器初级的为逆变式。 3.将50Hz或60Hz频率的电源逆变升压后，给高压电容充电，通过放电加载管电压为电容充放电式。,本小结介绍完毕，不仿你试着自问自答一些问题。如： 1.专用X线机中，使用功率最大的是？最小的是？ 2.摄影专用X机的使用功率一般为多少？ 3.一般配有影像增强器电视系统的有哪几种专用机？ 4.专用X线机中，可使用钼靶的是？,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,换一种方式问：判断下列叙述哪些是正确的？ 1.工频式X线机的外电源的频率和高压变压器电源频率相同。 2.电容充放电式X线机使用的是三极X线管。 3.电容充放电式X线机对供电电源要求不高。 4.工频式X线装置不属于用途分类方式。 5.逆变式X线装置属于主电路工作方式分类。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,第一节 医用诊断X线装置,例题：曝光时，不能引起电源电压降的是 A、自整流X线机 B、全波整流X线机 C、三相六管整流X线机 D、逆变式高频X线机 E. 电容充放电式X线机,第二节 X线管,一、X线管的结构 二、X线管的分类 三、X线管的技术参数四、X线管的特性 五、X线管组件,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,本节知识点,高速运行电子骤然受阻发生能量转换，99%的动能产生热，仅有1%产生X线。 电子高速运行受阻能量转换热和X线,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,回顾性复习,X线产生条件,X线发生原理,结果及效率,X线是怎么发生的呢？,X线产生条件： 1.热阴极-灯丝加热产生电子； 2.阳极靶面-阻止电子骤然减速、停止（电子 与靶原子核或壳层电子作用）； 3.阴、阳两极间施加高压电场-电子才能高速 运行； 4.高真空度环境-10-6-7mmHg,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,回顾性复习,X线发生装置由：X线管、高压发生器和控制器组成。提供X线发生的一切条件。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,回顾性复习,产生电子、产生X线。,低压升高压、整流，提供管电压。,根据需要控制、产生适当质和量的X线。,这是它们的功能！,为了适应各种检查的需要，设计了各种专用机械装置：如X线管支架、专用检查床、准直器、各种辐射转换器（I.I-TV、平板探测器、荧光屏等），统称为X线诊断专用装置。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,回顾性复习,将X线发生装置和X线诊断专用装置通过有机的组合和连接，就构成一台X线机，即X线装置系统。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,回顾性复习,下面所讲的内容都是围绕着X线的产生、X线产生的特性、怎样才能提高X线产生的功率、如何解决功率与产热的矛盾等问题而展开讨论的。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,一、结构：,管壳,阴极,阳极,固定,旋转,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,（一）固定阳极X线管 1.阳极： （1）作用：接受电子撞击产生X线。接受电子束撞击产生X线的部位称作靶面（实际焦点）。 （2）组成：阳极头、阳极帽、阳极柄。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,靶面材料应具备以下条件： 原子序数高，X线发生效率高； 熔点高； 金属蒸发率低； 导电率高； 热传导率高。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,为什么固定阳极X线管用钨作靶面材料？ 原子序数高（74），X线发生效率高； 熔点高（3370oC ）； 蒸发率低。 为什么不用整块钨，而是把一定厚度的板块严密镶嵌在铜质阳极体上？ 铜导电率高； 铜热传导率高。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,为了把热量及时传递到管外，借助阳极头和阳极柄的传导来完成。阳极柄伸出管外，并设有散热块，浸在高压绝缘油中。通过其与油的热传导，把阳极头的热量散发出去。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,X线的发生效率与哪些因素有关系呢？ X线发生效率X线能量/阴极射线能量 KV2iZiV KVZ K：常数（1.110-9）；i：管电流；V：管电压；Z：靶物质原子序数（钨为74） 结论：与管电压、靶物质的原子序数有关。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,靶面与X线管长轴垂直面的夹角称作阳极倾角。在灯丝大小一定的前提下，阳极倾角大实际焦点面积大，有效焦点面积大，负荷功率大。固定阳极其倾角一般为20o。 阳极帽设在阳极周围，用来防止二次电子积聚到管壁上引起的纵向应力。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,2.阴极 作用：（1）发射电子；（2）适当聚焦。 组成：（1）灯丝； （2）集射罩。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,（1）灯丝：由钨丝制成，绕成螺管状，其宽度和长度决定了焦点的形状。通电加热后形成热电子发射，发射电子数量决定于灯丝温度高低。 （2）集射罩：与灯丝同电位。集射罩的形状和灯丝在集射罩中的位置决定了电子束被聚焦的程度。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,3.管壳 作用： 1)保持管内高真空133.310-6Pa（10-6mmHg） 2)支持固定阴极和阳极 管壳材料应具备条件： 1)绝缘性能好； 2)机械强度高； 3)热膨胀系数小，受热不变形； 4)能与金属焊接； 5)吸收X线少。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,（二）旋转阳极X线管 1阳极：靶盘、转子、轴承、轴承支架组成。 阳极做成钨质盘形，转动中发生X线。这样发生X线的靶面成为一个圆形环带。环带的某点正对阴极时接受电子撞击发生X线，旋转一周的其他时间在辐射散热。热量分散到整个靶盘上，避免了局部过热，所以和固定阳极管比.焦点小、功率大。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,转子在X线管壳内，定子在壳外，通过旋转磁场使转子带动靶盘转动起来。旋转阳极的轴承在管内，轴承的滑润剂通常采用固体金属滑润材料，如银、铅、二氧化钼等。阳极电位通过轴承支架接入。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,靶盘通过支架连接到转子，靶盘热量会经支架传导到轴承。转子在高热状态下高速转动，轴承有变形损坏的可能。旋转阳极X线管的使用寿命大多数是由于轴承损坏而终结。为了减少靶盘热量向轴承传递，轴承与靶盘间的支架做得很细，靶盘的热量主要是通过靶盘的热辐射散发出去，被管外的绝缘油吸收。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、 X线管结构,旋转阳极特点：小结 转子在X线管壳内，定子在壳外； 旋转磁场使转子带动靶盘转动起； 靶盘散热主要通过靶盘的热辐射散发给管外的绝缘油吸收。为此，旋转阳极选材与固定阳极有所不同。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,靶盘有三类： 纯钨-抗热胀性差，易龟裂； 铼钨合金-铼占10%，钨占90%，可减轻龟裂发生； 钼基或石墨基的铼钨合金-热容量最高。钼的重量是钨的一半，比热是钨的两倍。在相同输入功率时，钼基钨靶温度上升只是纯钨靶的一半。石墨的比重是钨的1/10而比热是钨的10倍，储热理想。铼钨合金靶盘加钼基和石墨基的复合靶旋转阳极X线管，增大了阳极热容量。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,旋转速度 ： X线管的负荷功率与转速有关，三倍高速时的负荷功率是普通转速时的=1.7倍。 常速为50Hz启动，转速3000rpm（转/分）。 高速为150Hz启动，转速9000rpm（转/分）。 先启动，达到规定转速后进行曝光。 有效焦点面积大于0.3，透视时可以不转动，0.3以下必须转动。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,2.阴极：与固定阳极X线管阴极类似，它多制成大小灯丝。 作用：1.发射电子；2.适当聚焦。 组成：1.灯丝； 2.集射罩。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,（三）管壳：与固定阳极X线管相似 作用： 1.保持管内高真空133.310-6Pa（10-6mmHg） 2.支持固定阴极和阳极 管壳材料应具备条件： 1.绝缘性能好； 2.机械强度高； 3.热膨胀系数小，受热不变形； 4.能与金属焊接； 5.吸收X线少。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,小结 一、需记住的内容： 1.X线管的真空度应保持在多少以下？ 答：133.310-6 Pa以下 （110-6mmHg） 2.固定与旋转X线管的阳极倾角一般在多少度？ 答：固定2030 ；旋转1219 3.旋转阳极X线管的旋转速度 是多少呢？ 答：低速3000rpm（转/分）； 高速9000rpm（转/分）。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,4.影响X线发生效率的因素有哪些？ 答：从公式K VZ 可知， K是常数（1.110-9）； V：管电压； Z：靶物质原子序数（钨为74）。 两个因素，其中管电压为最主要。 如 80kV时，发生效率约为0.65%； 100kV时，发生效率约为0.84%； 请问：X线发生效率与管电流有无关系呢？为什么？,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,5. X线管旋转阳极启动时间一般是多少？散热方式靠什么？ 答：旋转阳极启动时间在1.0秒以内；阳极散热方式靠辐射。 请问：固定X线管阳极的散热方式是什么呢？ 答：传导 6.利用0.3焦点旋转阳极X线管透视时，旋转阳极是否必须旋转？有无什么界定？ 答：要。大于0.3对，不要，连续使用功率。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,二、需要分析理解的内容： 1.关于X线管阴极的叙述，正确的是？ （1）灯丝发射电子；（2）灯丝发射中子。 （3）灯丝发射X线。 （4）阴极对电子聚焦；（5）灯丝与集射罩是同电位； （6）灯丝由钨丝制成，绕成螺管状； （7）灯丝的蒸发率要求高。,大焦点,小焦点,共用线,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,2.关于X线管阳极的叙述，错误的是？ （1）固定阳极由阳极柄、阳极头、阳极帽构成 （2）与固定阳极X线管比，旋转X线管的优点是焦点大、功率小。 （3）铼钨合金靶中，铼与钨的比例是 19 （4）旋转阳极启动的定子线圈安装在管套内阳极端 （5）制作X线管阳极靶面的材料必须是高原子序数，高熔点,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,1.与静止阳极X线管无关的是 A、集射罩 B、灯丝 C。阳极轴承 D、真空度 E、阳极倾角,2.阳极材料应具备的条件，不包括 A、 熔点高 B、 原子序数高 C、 热传导率高 D。 易被X线穿透 E、 金属蒸发率低,3.例题：,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,一、X线管结构,3.X线管壳材料应具备的条件不包括 A、吸收X线少 B、能承受高真空压力 C、热膨胀系数小 D。透光度高 E、良好的绝缘性能,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,二、X线管分类,（一）按阳极形式分类 1.固定阳极X线管 2.旋转阳极X线管 （二）按管壳材料分类 1玻璃壳X线管 2金属X线管 （三）特殊X线管 1栅控X线管 2软组织摄影用X线管 3大容量X线管,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,二、X线管分类,本知识点需要掌握的是： 1.金属X线管 管壳为金属制成，电极引入部位使用陶瓷绝缘。金属管壳接地，可扑获杂散电子，使灯丝可加热到较高温度，提高了X线管的输出功率。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,二、X线管分类,2.栅控X线管 在普通X线管的阴极与阳极之间增加一栅极。用于控制X线的发生。 当栅极为负电位时，管电流被截至，X线不能发生。负电位消失后，管电流通过，X线产生。,三、X线管的技术参数,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,1.容量 （代表容量 、瞬间负荷 、连续负荷 ） 2.阳极热容量 3.散热率 4.最高管电压 5.最大灯丝电流 6.焦点（实际焦点 、有效焦点 、主副焦点 、焦 点特性 ） 7.结构参数,重点掌握定义、表示单位及相关因素,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,（一）容量：是X线管在安全使用条件下能承受的最大负荷量。即在确定曝光时间下所能使用的最大曝光条件。 X线管的容量（Pa）与管电压的有效值（kVe）、管电流的有效值（Ia）成正比，单位是kW。 PakVeIa1000 （kW）,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,X线管的容量还与设备高压整流方式和曝光时间有关。,不同整流方式电流平均值与峰值的关系,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,1X线管的代表容量 一定整流方式和一定曝光时间下X线管所能承受的最大负荷称X线管的代表容量，也称功率或额定容量。 固定阳极X线管的代表容量是指在单相全波整流电路中，曝光时间为1秒时，所能承受的最大负荷。 旋转阳极X线管的代表容量是指在三相六管全波整流电路中，曝光时间为0.1秒时，所能承受的最大负荷。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,2.瞬间负荷 在不同kV、mA下，一次曝光所能持续的时间。 每个X线管都给出了其瞬间最大负荷表格或曲线。瞬间负荷也与整流方式有关，实际上代表容量就是X线管在特定曝光时间下的瞬间负荷。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,3.连续负荷 限定连续使用的最大负荷。给出连续使用的最大功率，如200W。或限定管电压，如100kV下最大可以连续使用管电流，如2.5mA。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,（二）阳极热容量 X线管的容量只说明一次负荷的安全性，不能说明多次序列曝光热量积累的承受能力。 阳极热容量是X线管连续使用下阳极的热量积累的最大允许值。热容量以焦耳（J）或热单位（HU）表示。 1 J = 1kV（有效值）1mA（有效值）1s 1 HU = 1kV（峰值）1mA（平均值）1s 1 HU = 0.77 J,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数, 单相全波、半波、自整流电路中阳极热容量的计算：HU = kVmAs 单相全波整流，每条高压电缆6M以上且管电流较低（10mA）时：HU = kVmAs1.35 三相六波：HUkVmAs1.35 三相12波，恒定高压：HUkVmAs1.41 电容充放电发生器：HU0.7C（V12-V22） （V1：放电前管电压，V2：放电后管电压）,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,（三）散热率 当阳极热容量达到最大时，其在单位时间内传导给周围介质的热量也达到最大。此值即为X线管的最大散热率，即X线管承受连续负荷的能力。通常表征连续负荷状态的方法是使用X线管的生热与冷却曲线。散热率用功率单位表示：W或HU/s。1W=1.41HU/s。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,连续允许负荷（透视）的计算： 管电流（mA） 最大散热效率（HU/s）管电压1.35 实际上X线管装入管套使用，要考虑管套的散热率，计算连续使用管电流。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,例如：管套在没有风扇辅助散热时的最大冷却率为500HU/s，在单相全波高压电缆短于6米，100kV下的允许负荷： 500HU/s100kV = 5mA 在三相整流方式（三相6脉冲）或单相全波整流高压电缆长于6米时： 500HU/s1.35100kV = 3.7mA 考虑到管电压的脉动因素，再乘以安全因数0.95，以内使用。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,（四）最高管电压 指允许加于X线管两极间的最高管电压峰值，单位kVp 超过此值可能导致管壁放电。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,（五）最大灯丝电流 灯丝加热电流决定了管电流。灯丝本身也有一个安全通过电流，超过这一限制灯丝将过快蒸发，甚至熔断。灯丝一旦熔断，X线管寿命即告终结。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,（六）焦点 1实际焦点 发射电子经聚焦后在阳极靶面上的实际撞击面积称为实际焦点。 2有效焦点 是指实际焦点在空间各个方向上的投影，是用来成像的X线面积。实际焦点在垂直于X线管窗口方向（过窗口中心）的投影称作标称焦点或有效焦点的标称值。标称焦点是有效焦点的一个特例，近似正方形。有效焦点在不同投影方向上形状和大小均不同。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数, 旋转阳极管阳极倾角一般在12o19o； 实际焦点面积要大于有效焦点面积。 从成像质量讲，有效焦点越小成像质量越好； 从输出功率讲，实际焦点越大输出功率越大。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,3主副焦点 相对而言，从灯丝正面发射出的电子所形成的焦点称为主焦点。从灯丝侧面发射出的电子形成的焦点称为副焦点。焦点聚焦槽与灯丝位置对阴极电子流的流动、焦点的形成会产生重要影响。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,4焦点特性 在较大管电流、较低管电压情况下，由于电子束的电子之间斥力增大，有效焦点有变大的倾向。相同电压下焦点膨胀程度随着管电流增加而增加，相同管电流下焦点膨胀程度随着管电压的增加而下降，但不如随管电流的增加变化明显。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,（七）结构参数 指X线管的结构所决定的非电性能的规格或数据。如重量、外形尺寸、阳极靶面倾角、有效焦点尺寸、管壁的滤过当量、阳极转速、最大允许工作温度等。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,X线管使用时应参照X线管的各种技术参数，在安全范围内使用。X线机的容量保护只能对一次曝光的负荷进行保护，应注意连续曝光的间隔，使阳极有充分的散热时间。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,长时间放置未用的X线管，管内金属中的微量气体会慢慢释放出来，使管内真空度有所降低。此时应对X线管进行老化训练，才能投入正常使用。 老化训练的方法是：逐渐增加管电压和负荷，使X线管逐渐适应使用状态，然后投入使用。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,X线管如出现焦点面有熔斑、龟裂，灯丝各部亮度不均匀、管内有零件脱落、灯丝烧断、真空度降低、阳极旋转噪音大、速度降低、管壁内金属附着明显等现象，就不能继续使用，应予更换。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,1.长时间放置未用的X线机，再投入使用时，应首先进行 A、更换X线管 B、更换变压器 C. X线管老化训练 D、更换管套 E、更换变压器油,2. X线管的容量Pa=kVEIa1000，式中Pa的单位是 A、W B、mW C。kW D、HU E、J,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,3.固定阳极X线管的代表容量是指 A、三相六管整流电路中，曝光时间为1秒时能承受的最大负荷 B。单相全波整流电路中，曝光时间为1秒时能承受的最大负荷 C、自整流电路中，曝光时间为1秒时能承受的最大负荷 D、单相全波整流电路中，曝光时间为0.1秒时能承受的最大负荷 E、三相九管整流电路中，曝光时间为0.1秒时能承受的最大负荷,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,4.热容量以焦耳为单位时有1J=1kVmA1s，式中kV、mA分别是 A、kV是有效值、mA是平均值 B、kV是峰值、mA是平均值 C、kV是平均值、mA是峰值 D、kV是峰值、mA是峰值 E。kV是有效值、mA是有效值,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,5.散热率用功率单位表示时有W或HU/s，其关系是 A、1W=1HU/s B. 1W=1.41HU/s C、1W=1.71HU/s D、1W=0.71HU/s E、1W=0.77HU/s,6. X线管的结构参数不包括 A、重量、尺寸 B、阳极靶面倾角 C、有效焦点尺寸 D。最高管电压 E、管壁滤过当量,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,7.关于最高管电压的描述，正确的是 A、是指加于X线管两极间的最高管电压有效值 B、最高管电压的单位是kW C. 是指加于X线管两极间的最高管电压峰值 D、加于X线管的管电压超过最高管电压时不影响工作 E、是指加于X线管两极间的最高管电压平均值,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,8.关于实际焦点的描述，正确的是 A. 灯丝发射电子聚焦、加速，在阳极靶面上形成的实际撞击面积 B、灯丝发射电子聚焦、加速，在玻璃管壁上形成的实际撞击面积 C、灯丝发射电子聚焦、加速，经靶面反射又撞击到阴极的面积 D、实际焦点是正方形 E、实际焦点小于有效焦点,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,9.旋转阳极X线管的阳极倾角一般在 A、510 B. 1219 C、2030 D、3040 E、4050,10. X线管的容量是指 A、最大mA B、瞬时负荷 C、连续负荷 D. 最大负荷 E、最高kV,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,11.关于焦点特性的描述，错误的是 A、管电流较大、管电压较低时，有效焦点有变大的倾向 B、相同管电压下，焦点随管电流的增加而变大 C、相同管电流下，焦点随管电压的下降而变大 D、管电流的变化比管电压的变化对焦点影响更明显 E. 管电流较大而引起焦点变大的原因是电子间存在引力,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,12. X线管靶面上电子轰击的面积称 A、小焦点 B、大焦点 C、双焦点 D. 实际焦点 E、有效焦点,13.表示X线管热容量的是 A、kVp B、kW C. HU D、HU/s E、mAs,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,14. X线管的代表容量又称 A、热容量 B. 额定容量 C、瞬时负荷 D、连续负荷 E、最大负荷,15.连续热量积累的最大允许值是指X线管的 A、容量 B、寿命 C. 热容量 D、散热率 E、瞬间负荷,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,16.定义旋转阳极X线管代表容量时，曝光时间是指 A、0.5s B、0.8s C。0.1s D、0.05s E、1.0s,17.旋转阳极X线管与固定阳极管相比，优点是 A、焦点小，功率小 B、焦点大，功率大 C、焦点、功率不变 D、焦点大，功率小 E. 焦点小，功率大,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,三、X线管技术参数,18.关于X线管容量的组合，错误的是 A、瞬时负荷比负荷值 B、连续负荷阳极热容量和冷却效率 C、旋转阳极X线管的代表容量以0.1秒时的最大负荷 D、热容量表示连续使用特性 E. X线管容量阳极最大热容量,四、X线管的特性,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,四、X线管的特性,1阳极特性曲线 2空间电荷 3灯丝发射特性曲线,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,四、X线管的特性,1阳极特性曲线 即Ia-Ua曲线。是灯丝加热电压在某恒定值下，管电压与管电流的关系曲线。 阴极灯丝在确定加热温度下，单位时间内从灯丝发射出来的电子数量基本恒定；随着管电压的增加，管电流增加，到达一定管电压后管电流基本趋于稳定。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,四、X线管的特性,2空间电荷 X线管的实际阳极特性曲线严重偏离理论曲线的一个重要原因是空间电荷的影响。灯丝加热后有热电子发射，在灯丝周围形成电子云。灯丝前方的电子在加有管电压后较易飞向阳极。灯丝侧面的电子要受到一定的阻力。灯丝后面的电子由于电子之间相互排斥以及电场作用力较弱，在较低管电压时不易形成管电流，在灯丝侧后方形成空间电荷。随着管电压的升高，才逐渐飞向阳极。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,四、X线管的特性,空间电荷的存在使X线管的管电流随着管电压变化，特别在高毫安时更为明显，这给控制使用造成了不便。为了克服空间电荷的影响，在X线机的灯丝电路中加入了空间电荷补偿电路。随着管电压的升高适当降低灯丝加热电压，使管电流保持稳定。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,四、X线管的特性,3灯丝发射特性曲线 灯丝发射特性是指在不同管电压下，管电流与灯丝加热电流的关系。特征曲线的基本特征是：若要获得同一管电流，所需灯丝加热电流在较高管电压时比在较低管电压时低；在同一灯丝加热电流下，在较高管电压时所获得的管电流比较低管电压时高。,北京放射技术学会,BEIJING SOCIETY OF RADIOGRAPHERS AND RADIOLOGICAL TECHNOLOGISTS,影像技术大讲堂,四、X线管的特性,18.管电压增加时，对空间电荷及管电流的影响，正确的是 A、空间电荷减少，管电流减小 B。空间电荷减少，管电流增加 C、空间电荷增加，管电流增加 D、空间