《医学影像技术学》教学课件：第一节感光效应及其影响因素

1、第二章X线摄影条件,1掌握X线感光效应基本概念及其影响因素与相互关系。 2掌握制定X线摄影条件表的基础理论知识。 3掌握CR、DR曝光条件的制定和应用方法。 4掌握优质照片的评价标准。,学习目标,X线摄影条件,获得一张优质的X线照片的因素 正确的体位设计 制定合理的X线摄影条件 焦点的应用 被照体的测量 影像转换介质的使用 照片冲洗、激光照相机 等,第一节 感光效应及其影响因素 感光效应：X线摄影后的影像效果。 X线通过人体被检部位后，使感光系统（屏-片；探测器）感应有效X线，并产生诊断所需的影像效果。 感光因素 ：所有与感光效应有关的因素 。,X线摄影条件,E：感光效应 k:其余相对固定不变

2、的感光因素常数 V:管电压 n:管电压指数 I:管电流 t:曝光时间 S:胶片感光度或成像因数 f:增感屏的增减率 Z:靶物质原子序数 r:摄影距离 B:滤线栅曝光量倍数 D:照射野的面积 e:自然对数底 :组织X线吸收系数 d:被检部位的厚度,X线摄影条件,感光效应与感光因素之间的关系：,SfZ,BDa）e-d,经常变动的因素 是根据病变情况需要经常变动的因素 ，常称为 “X线摄影条件” 。 为此，感光效应公式可简写成：,感光效应及其影响因素,管电压、管电流、曝光时间、焦-片距,X线摄影条件,X线摄影条件：,摄影电压：KV （仟伏） 摄影电流：mA （毫安） 摄影时间： S （ 秒） 距离：

3、 FFD （厘米）,X线摄影条件,感光效应与感光因素之间的关系：,在各种感光因素中，若某些因素发生变化，那么其他因素应作相应调整，以确保所需的感光效应基本不变。,感光效应及其影响因素,60kv，200MA，0.02s,50cm,60kv, 200MA,0.02s,100cm,60kv, 400MA, 50cm ? s,60kv, 200MA, 0.04s, ? CM,50kv, 50cm, MAs ?,感光效应及其影响因素,一、管电压与管电流量,1管电压:代表X线的硬度，X线束对被检体的穿透能力。 不同的管电压决定了被检体吸收X线或透过X线的多少，也就决定了信息量多少或照片的对比度与层次。 管

4、电压是影响照片密度值、对比度、层次及信息量多少的重要因素。重要的感光因素。,40KV以下；40-90KV；120KV以上 110KV,感光效应及其影响因素,1管电压 管电压越高 穿透能力越强 图像层次越丰富 信息量越大 图像对比度越小 散射线越多 反之,管电压越低,影像效果相反,40KV以下；40-90KV；120KV以上,感光效应及其影响因素,2管电流量 管电流量代表X线量的多少。 因而管电流量的大小直接影响探测器感光量的多少。,感光效应及其影响因素,一、管电压与管电流量,管电压和管电流量的关系和调整，可用下式来表示并互易： E=KVnQ=KVnmAs 式中Q代表管电流量，mA代表管电流，s

5、代表曝光时间 。,感光效应及其影响因素,一、管电压与管电流量,管电压和管电流量的关系和调整，可用下式来表示并互易： V1nQ1 V2n,Q2=,=,V2n,V1n,Q1,=,kvQ1,感光效应及其影响因素,例：原来60kv，60mAs摄影 80kv，求新mAs？,感光效应及其影响因素,摄影距离：焦-片距（focus-film distance；FFD）： 焦点至胶片的距离 摄影距离：称源像距（source-image distance, SID）： 焦点至探测器的距离。 Q2=r22Q1/ r12 在感光量计算公式中SID就是r。在摄影的有效范围内，探测器上得到的感光量与SID的平方成反比。

6、摄影距离r和管电流量Q之间的关系，可用下式来表示： 式中的Q1代表原管电流量mAs，r1代表原来的FFD，Q2代表新管电流量mAs，r2代表新FFD。,二摄影距离,感光效应及其影响因素,1.作用： 吸收散射线。,三、滤线栅的应用,感光效应及其影响因素,2、肢体厚度 肢体厚度的增加而散射线变多，X线摄影中，当肢体厚度超过15cm时，一般要使用滤线器。,三、滤线栅的应用,结构： 一般用宽0.050.1mm、高2.54mm的铅条，夹持在间隔0.150.35mm的纸板或木板中，按一定斜率或平行固定而成。,（一）滤线栅的应用,类型： 根据其构造分为聚焦式、平行式和交叉式三种；根据其运动性能分为活动式和固

7、定式，活动式滤线栅一般采用振动式结构。,（一）滤线栅的应用,3.滤线栅的栅比(R)：即R=h/D。 铅条高度h与两铅条之间间隔D的比值 R值有5:1、6:1、8:1、10:1、12:1、16:1、34:1等多种，R越大吸收散射线的能力越强，摄影管电压较高时应选用R值较大的滤线栅。管电压在90kV以下时一般选用8:1的滤线栅，在90kV以上时选用10:1、12:1的滤线栅。,三、滤线栅的应用,4.注意事项 (1) 使用聚焦式滤线栅时，不宜将滤线栅反置。,三、滤线栅的应用,4.注意事项 (2) 中心线应对准滤线栅中线，左右偏移不超过3cm。,三、滤线栅的应用,R=8:1,R=8:1,4.注意事项

8、(3) 使用聚焦式滤线栅时，焦点至滤线栅的距离应在允许的范围内。,三、滤线栅的应用,4.注意事项 (3) 使用聚焦式滤线栅时，焦点至滤线栅的距离应在允许的范围内。,三、滤线栅的应用,R=15:1 SID:50cm,R=15:1 SID:100cm,4.注意事项 (4)在倾斜X线管时，倾斜方向只能与铅条排列方向相平行。 (5)在使用调速活动式滤线栅时，应调好其运动速度。,三、滤线栅的应用,感光效应及其影响因素,四、照射野,照射野 通过X线管窗口的X线束(X-ray bean)入射于被照体的曝光面的大小称为照射野（radiation field）。 照射野的大小，与X线照片的对比度、影像密度都有很

9、重要的关系。,感光效应及其影响因素,五、屏-片体系,屏-片体系 1.屏-片匹配 增感屏光谱与胶片感色性的匹配 增感屏的增感率（S）： Q2=S1Q1/ S2 （Q：管电流量） 2.相对感度 增感率为40的CaWO4中速增感屏，在某管电压下设其增感率为基准数，其他增感屏的增感率与它的比率,增感屏(intensifying screen) X线摄影的重要器材之一。 在X线摄影中，利用X线激发增感屏的荧光体所产生的荧光对胶片增加感光作用，大大减少X线曝光量。,感光效应及其影响因素,六、增感屏,感光效应及其影响因素,六、增感屏,增感屏结构：增感屏主要有四层组成： 基层 荧光体层 保护层 反射层或吸收层

10、,感光效应及其影响因素,七、成像板 IP,成像板结构 表面保护层 PSL物质层 基板 背面保护层,感光效应及其影响因素,特性： IP主要结构是荧光物质层，它对放射线、紫外线的敏感度远高于普通X线胶片，摄影后IP上的潜影会因光的照射而消退，避光不良或漏光的IP上的图像会因储存的影像信息量减少而发白。,七、成像板 IP,感光效应及其影响因素,八、平板探测器,1、直接型平板探测器 组成：主要由导电层、电介层、Se(硒)层、顶层电极、集电矩阵层、玻璃衬底、保护层，以及高压电源和输入输出电路组成。,特性： 直接光电转换 直接读出X线曝光过程中的电荷分布 量子检测效率（DQE） 曝光宽容度大 X线敏感度和

11、响应特性 空间分辨力 MTF,感光效应及其影响因素,八、平板探测器,2、间接型FPD： 是一种以a-Si（非晶硅）光电二极管阵列为核心的X线影像间接型FPD。 基本组成：a-Si FPD基本组成是由CsI闪烁体（cesium iodide scintillator）层、a-Si光电二极管阵列、行驱动电路、列读取电路以及图像信号读取电路等部分构成。 性能参数： MTF较高。 对于FPD图像系统，系统的噪声水平是影响最终成像质量的关键因素，FPD的噪声主要来源于X线量子噪声、探测器电子学噪声。在普通条件下，电子学噪声要远小于量子噪声。 量子检测效率也较高。 其他品质因素，有灵敏度、线性、记忆效应、探测器图像获取时间、探测器的温度稳定性（stability）等。,日本学者证实： 为获取SNR相同的图像质量，CR和DR系统应使用稍高（1.31.5倍）于屏-片系统的曝光量。,感光效应及其影响因素,屏/片 DR CR,楼云,感光效应及其影响因素,九、冲洗、打印技术,（一）显影液性能 1.显影液性能主要取决于溶液的配方、PH