第一节 X射线基础 第二节 X-CT基本原理 第三节 X-CT图像重建方法 第四节 X-CT扫描机 第五节 X射线治疗

Presentation on theme: "第一节 X射线基础 第二节 X-CT基本原理 第三节 X-CT图像重建方法 第四节 X-CT扫描机 第五节 X射线治疗"— Presentation transcript:

1 第一节 X射线基础 第二节 X-CT基本原理 第三节 X-CT图像重建方法 第四节 X-CT扫描机 第五节 X射线治疗

2

3

4

5 第一节 X射线基础 一.X射线的一般性质 X射线的波长:0.1—0.001nm.电磁波 医用:0.25—0.005nm. 波长短,能量大.
在媒质中有反射.折射.干涉.衍射现象 二. X射线的特性 1.电离作用; 荧光作用; 3.光化学作用; 贯穿本领; 5.生物效应.

6 三. X射线的产生装置 1. 产生条件: (1)高速运动电子; (2)障碍物. 2. 基本组成部分: X射线管: 灯丝. 阴极. 阳极

7 四.X射线的强度和硬度 单位时间内通过与射线方向垂直的单位面积的辐射能量. 1.X射线的强度 2.X射线的硬度
I=N1hv1+N2hv2+N3hv3+…+Nnhvn 增加X射线强度-----增大管电流, 强度大小用mA数表示 辐射能量用mAs表示 2.X射线的硬度 指X射线的质,即穿透本领. 与波长有关,决定于单个X光子能量大小. 增加X射线的硬度 调节管电压 硬度大小用KV数表示 医学上X射线按硬度分类: 极软: nm 软组织摄影 软: nm 一般组织透视和摄影 硬: nm 较深组织治疗 极硬: nm以下 深部组织治疗

8 五 X射线产生的微观机制 (一).X射线谱 1 连续谱 (强度—波长曲线)
1 连续谱 (强度—波长曲线) 特点: 管电流越大强度越大; 波长分布中有短波极限(与管电压有关) 管电流一定时, 管电压越大,强度也越大,短波极限向短波方向移动. 2 标识谱 在连续谱上叠加有规律的尖峰. 不同物质,尖峰位置和分布不同, 并不随管电压变化.可依此区别物质. (二) 产生机制 1连续谱产生机制 韧致辐射 λmin=1.242/U(kv) (nm) 高速电子受原子核电场作用 2标识谱产生机制 高速电子与原子核外内层电子作用 ,把内层电子打出原子以外,较外层电子填充其空位时, 辐射一X光子. 此特性用于化学元素分析.

9 半价层:X射线强度衰减为原来一半时对应的厚度. μ与 波长的三次方成正比,与原子序数Z的3.5次方成正比.
-dI = μ I dx dx : 物质层厚 I : 入射前强度; dI : 被厚度为dx的物质吸收的强度; μ : 物质的线性吸收系数 解方程: I=I。Exp-μx 半价层:X射线强度衰减为原来一半时对应的厚度. μ与 波长的三次方成正比,与原子序数Z的3.5次方成正比. X射线被吸收的微观机制: 光电效应, 康普顿效应, 电子对生成.

10 有: μ1+μ2+---+μn=1/X(lnI。/I) 体素:把沿人体某方向切成的薄片分成nхn份,每一份即一个体素.
第二节 X-CT 基本原理 (一).X射线连续通过若干层不同物质时的衰减 设层厚相同为X,则: I=I。EXP-(Σμi) X 有: μ1+μ2+---+μn=1/X(lnI。/I) (二) X-CT 基本原理 体素:把沿人体某方向切成的薄片分成nхn份,每一份即一个体素. 像素: 成像平面按nхn划分,每一份即一个像 素. 投影值: 即lnI。/I的值

11 (三)X-CT原理 利用X射线对体层进行某个方向的平移扫描,利用探测器及电子学方法可得到n个投影值,从而列出含有n个未知数的n个方程,若改变n次扫描方向,就可列出n×n个方程,通过计算机算出一体层中n×n个体素的线性吸收系数(即μ值),利用电子学方法把各体素的μ值按大小转变为相应的电压依次调制光屏上的像素辉度,即可在光屏上显示出一幅断层图像.

12