文档介绍：Lecture 2
Medical Imaging
Lecture 2
Zhuang Tian-ge
庄天戈
March 17,24,2005
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Traditional X-ray Imaging
X- 线的产生
高速电子遇靶突然停止产生X-射线;
灯丝,产生电子
高压,加速电子
靶,阻挡电子,产生X-射线
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Traditional X-ray Imaging
X-射线发生器
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Traditional X-ray Imaging
主要部件是X-射线管。X-射线管由下列部分组成。
阴极。由金属丝组成,用低压电源加热,引起热发射,提供足够数量的电子;
真空室。能耐受足够的阳极和阴极间的电压,该电压把电子加速,称为管电压;
阳极。通常为镶嵌在铜制圆柱柱端斜面上的小钨块(靶),供高能电子轰击,将电子能量转变为X-射线光子。
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Traditional X-ray Imaging
X- 射线的性质:波动性与粒子性
伦琴发现,1895年11月8日;
德国维尔茨堡大学实验室。
不同于已知的可见光(,或5000A的电磁波属可见光),肉
眼看不见。
电磁波,具有波的干涉、衍射和极化等性质,它的波长比紫外线短许多。如所周知,量子论认为任何电磁辐射说到底是各种不同的、分离的能量‘包’的发射。
能量‘包’(光子)。光子的能量与电磁辐射的频率成正比。
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Traditional X-ray Imaging
1)物理作用,使某些物质发出荧光—可见光,用于荧光摄影如X-射线***。
2)可穿透物体。穿透力与物质的原子序数有关。同一波长的X-射线,对原子序数低的物质穿透力强,对原子序数高的物质穿透力弱。
3)可引起化学反应,使照相胶片感光,用于X-射线摄影。
4)可在生命组织中诱发生物效应,用作治疗。
5)使物质的原子电离和激发,使气体导电。
特性:
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Traditional X-ray Imaging
描述X-射线的物理参数:
1)反映X-射线”质”的“硬度”,
2)反映X-射线”量”的“强度”,
3)“射线谱”
1)X-射线的能量。俗称“硬度”
,
=
=
单位:
Planck 常数
=
光子能量/个
正比于管电压
,
故
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Traditional X-ray Imaging
2)X-射线的强度。定义:单位时间内通过与X-射线方向
垂直的单位面积的辐射能量。
3)曝光量
4)X-射线谱: 在相同管电压和管电流条件下,高速
电子和靶物质的原子间的作用过程极为复杂,可产生不同
能量和强度的射线,形成射线谱(连续谱,离散谱。形如
宝塔山)
=
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Traditional X-ray Imaging
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