X光 指導老師：侯春茹 組員： 林柏均 巫健銘 陳宇君 簡穗珈 許凱翔

X光在醫學上的應用 (X-ray in Medical Application) 是一種非侵入式的檢查 X光是德國科學家侖琴博士於1895年發現的 人體的器官組織及骨骼在照射後呈現不同密度的灰階 影像 骨骼呈現白灰色，肌肉組織無法顯現 常被用於骨骼檢查及肺部疾病的檢查 可破壞殺傷組織細胞，也被應用於腫瘤癌症的治療

一般X光攝影檢查的項目 1. 直接攝影：頭部、頸部、脊椎、四肢骨及關節、骨質密度、牙片…等 2. 需使用鋇劑或顯影劑：乳房、胸部、腹部…等

睡覺時若保暖不足小心出現俗稱落枕，又稱斜頸，嚴重者更會導致頸椎移位 英國小伙頭部被餐刀"對穿"竟然大難不死

偵測腫塊和鈣化點 運用乳房X光攝影鋼絲鈎針定位後，由外科醫師手術切除病灶進一步做病理切片檢查

X光特殊攝影檢查的項目 指利用光透視執行攝影檢查 如消化系統攝影、泌尿系統攝影、生殖系統攝影、體外震波碎石術、血管攝影(神經系統、非神經系統、心臟及冠狀動脈之心導管檢查）等。

X光特殊攝影檢查的項目 指利用游離輻射（如 X光電腦斷層） or 磁振造影 非游離輻射（如超音波） 執行檢查後經電腦處理分析所產生的影像。

X光對人體的影響 對受檢者個體產生生物性影響、傷害或導致癌症 2. 可能引發遺傳因子突變 2. 可能引發遺傳因子突變 3. 胸部 X 光檢查輻射劑量=一年吃的食物輻射劑量 約居家生活環境背景輻射的十分之一 有時會使用鉛片或性腺屏蓋在接近照射部位較敏感的組織器官

X光的歷史 1895年11月8日 德國物理學教授倫琴(Wilhelm Conrad Rontgen)發現了X 射線，陰極射線是由電子流構成。

第一張X光 陰極射線實驗的電極管 倫琴夫人的手骨

1896~1897年 1896年 愛迪生製造出X光透視螢光屏，並製造商業用的X光機 1897年

1920~1972年 1. X光被廣泛使用，甚至濫用 2. 醫院用來診斷疾病，攝影家當做另一種照相工具 2. 醫院用來診斷疾病，攝影家當做另一種照相工具 3. 鞋店裝設X光機，讓客人透視看看自己的腳骨 4. 照射X光的部位出現皮膚灼傷，汗毛脫落，接著頭 髮、眉毛掉落，皮膚出現惡性潰瘍 5. 1920年後，才普遍知道使用鉛衣、 鉛手套來防護。

1971~1972年 1971年 1972年 領導的工作小組在tkin-son Morley’s Hospital建立了第一套CT系統 由於掃瞄範圍的限制，早期僅用於頭部斷層檢查

1976~1979年 Robert Ledley發展出第一套可以掃瞄軀幹的CT系統 1976年 Robert Ledley發展出第一套可以掃瞄軀幹的CT系統 1979年 Cormark與Hounsfeild因在CT發展上的傑出貢獻， 獲得諾貝爾醫學獎

CT發展 第一代： 第二代 ： 1. 在 1972 年誕生於英國溫布頓 2. 只能做大腦斷層掃瞄 3. 機械性運動屬於「平行旋轉式」 4. 只有一枚偵測器 5. X光呈線狀 6. 每個影像掃瞄一次4分鐘，再傳輸成影像需要7分鐘 7. 掃描器前頭必須放置一個裝滿水的橡皮帽子戴在病患頭上 第二代 ： 1 . 掃描器有多枚偵測器 2. X光由線狀 ( Pencil beam)轉換成扇形狀 ( Fan beam) 3. 只需 20秒掃描便可得到一斷切面的影像

CT發展 1. 採用扇形X光射線，配合對側一排數百個偵測 2. 機器的聲音和振動也大幅減少 1. 固定於360度機座上的偵測器數量增加 第三代： 1. 採用扇形X光射線，配合對側一排數百個偵測 2. 機器的聲音和振動也大幅減少  第四代： 1. 固定於360度機座上的偵測器數量增加 2. 球管可以繞著受檢體連續作360度一直旋轉 3. 是為螺旋式(spiral/helical)電腦斷層掃描攝影器 4. 掃描時間縮短到單一斷切面1秒或少於1秒

人體器官圖

X光的顏色為何是白色的？ 1. 身體對X光的吸收程度不同 2. X光照射到骨頭大部分被吸收 3. X 光片是負片 4. 接受到的光子越少，呈現的亮度 越大

胸腔X光圖 健康的胸腔 不健康的胸腔

肺癌腫瘤

胃X光圖 何謂鋇劑灌腸？ 1. 讓患者的胃腸在X射線下成像 2. 硫酸鋇在人體內不溶解，會附著在消化道管壁 2. 硫酸鋇在人體內不溶解，會附著在消化道管壁 3. 只用於大腸、小腸等儀器較難到達的位置 4. 前一天需服用清腸藥物

已有鋇劑的X光片

腸胃X光片

X 光血管攝影 1. 檢查部位分為頭頸部、肺部、腹部、四肢及脊椎 2. 顯示血管本身有無異常 3. 可顯示病灶與血管的相關位置 4. 可提供醫師作為診斷及治療的重要依據

最早期的X光血管攝影

X光血管攝影

原子結構 1. 原子是形成物質最基本的單位 2. 原子包含原子核、外圍的電子 3. 原子核中有質子、中子 5. 電子和原子核間的作用能量稱為束縛能 4. 原子呈現電中性

電磁輻射 廣播系統的無線電波、紅外光、可見光、紫外 光、Ｘ射線、γ射線，均屬電磁輻射 波長很短頻率很高時，須考慮到輻射的量子特 性 電磁輻射是一束 有能量並以光速行走的極小質點

Ｘ光的產生 陰極電子經高壓加速撞擊到陽極靶後，會產生Ｘ光 分為兩種: 1. 制動輻射 2. 特性X射線

Ｘ光的產生 兩個軌道的能階差也可能不是以Ｘ射線的方式釋放， 而是把更外層的電子打出去 被打出去的電子稱為鄂惹電子 產生特性Ｘ射線的機率稱為螢光產率

Ｘ光的產生 Ｘ射線的能譜，包括制動輻射與特性Ｘ射線 Ｘ射線的能量稱為質，能量大，穿透力較大 Ｘ射線的光子數，稱為量

Ｘ光與物質的作用 光電效應： 1. Ｘ光和物質的原子作用時，將靠近原子核的內層電子打出去 2. 被打出去的電子稱為光電子 3. 內層電子被打出去以後，外層軌道電子會來補空缺 4. 以特性Ｘ射線或是鄂惹電子的方式釋放 5. 束縛能越大，越容易產生光電效應

Ｘ光與物質的作用 康普吞效應： 1. Ｘ光和原子外層電子的作用 2. 原子核為自由電子，X光為粒子 3. 隨著能量的上升，發生機率下降 4. 碰撞前後符合動量守恆及動能守恆 5. 粒子在碰撞後，能量變小， 頻率變小，波長變長， 方向改變，稱為散射

Ｘ光與物質的作用 成對效應： 1. 需要強大的庫侖力場 2. 原子核附近的力場>>電子附近的力場 3. 此過程的低限能是1.02MeV（此為正、電子的靜止質量）

X光管的結構 X光管是X光機的心臟，含有陰極及陽極 主要的材料為鎢 X光管內部需高度真空 焦斑是影響影像空間解析度的主要因素

X光成像系統 軟片 增感屏 影像板 影像增強管

軟片 塗有乳膠，乳膠的主要成分是溴化銀晶體 有潛像 洗片包括四個步驟：顯影、定影、清洗、烘乾 環境的溫度和濕度，會影響軟片的品質

增感屏 由磷質組成，目的是減少對病人的輻射劑量 黏貼增感屏的片匣正反面用的材料不一樣 散射來自於康普吞效應，造成影像對比下降 使用鉛柵減少散射

影像板 影像數位化已成為趨勢 接收是方形板，稱為影像板 數位化影像可視為一矩陣

影像增強管 用於透視攝影，將X光轉成高強度的可見光影像 管內需保持高度真空 影像增強管的出射處可連接電視監測器、臨場 軟片攝影機、電影攝影機

The end 謝謝大家