文档介绍：第第3 3章章医学影像成像原理医学影像成像原理 X X 线成像原理线成像原理 X-CT X-CT 成像原理成像原理 MRI MRI 成像原理成像原理超声波成像原理超声波成像原理核医学设备成像基本原理核医学设备成像基本原理第第3 3章章医学影像成像原理医学影像成像原理现代医学影像的成像原理和技术路线从根本上现代医学影像的成像原理和技术路线从根本上说是依据电离辐射(如说是依据电离辐射(如 X X射线、射线)和非电射线、射线)和非电离辐射(如超声波)的自身性质和它们与物质离辐射(如超声波)的自身性质和它们与物质的相互作用,并利用计算机等现代技术手段来的相互作用,并利用计算机等现代技术手段来采集成像数据,按一定的数学方法用计算机重采集成像数据,按一定的数学方法用计算机重建数字图像。因此,深入挖掘图像所蕴藏的生建数字图像。因此,深入挖掘图像所蕴藏的生物信息和很好的控制图像质量,不但需要雄厚物信息和很好的控制图像质量,不但需要雄厚的医学知识,而且需要掌握各种成像技术的原的医学知识,而且需要掌握各种成像技术的原理。理。上海艾乐影像材料有限公司 X X 线成像原理线成像原理 X X线的本质:电磁辐射线的本质:电磁辐射常用常用 X X线诊断设备: 线诊断设备: X X线机、数字线机、数字 X X线摄影设备线摄影设备( ( CR CR 、、 DR DR 、、 DSA DSA )和)和 X X线计算机体层( 线计算机体层( X X线线 CT CT ) ) X X 线的特征线的特征 X X 射线成像原理射线成像原理计算机计算机 X X线摄影( 线摄影( CR CR ) ) 直接数字化直接数字化 X X线摄影系统( 线摄影系统( DR DR ) ) 上海艾乐影像材料有限公司 X X 线的特性线的特性??X X射线在电磁辐射中的特点属于高频率、波长短的射线在电磁辐射中的特点属于高频率、波长短的射线射线??X X射线的频率约在射线的频率约在 3 3× × 10 10 16 16~ ~3 3× × 10 10 20 20 Hz Hz 之间,波长之间,波长约在约在 10 10~ ~ 10 10 -3 -3 nm nm 之间之间??X X线诊断常用的线诊断常用的 X X线波长范围为线波长范围为 ~ ~ 上海艾乐影像材料有限公司 X X 线的特性线的特性 Hz 上海艾乐影像材料有限公司 1. X 1. X 射线的波粒二象性射线的波粒二象性 X X射线同时具有波动性和微粒性,统称为波粒二象性射线同时具有波动性和微粒性,统称为波粒二象性。。( (1 1) )X X射线的波动性射线的波动性 X X射线同可见光一样,具有干涉、衍射、偏振、反射、折射射线同可见光一样,具有干涉、衍射、偏振、反射、折射等现象,说明等现象,说明 X X射线具有波的特性。它的波动性主要表现在以一射线具有波的特性。它的波动性主要表现在以一定的波长和频率在空间传播。它是一种横波,其传播速度在真空定的波长和频率在空间传播。它是一种横波,其传播速度在真空中与光速相同,可以用波长,频率中与光速相同,可以用波长,频率 f f等来描述。等来描述。( (2 2) )X X射线的微粒性射线的微粒性 X X射线的波动性虽然可以成功地解释射线的波动性虽然可以成功地解释 X X线的干涉与衍射现象, 线的干涉与衍射现象, 但却不能解释但却不能解释 X X射线的荧光作用、光电效应、电离作用等。射线的荧光作用、光电效应、电离作用等。 X X射线射线在以光子形式辐射和吸收时具有一定的质量、能量和动量。说明在以光子形式辐射和吸收时具有一定的质量、能量和动量。说明 X X射线在与物质相互作用时交换能量。射线在与物质相互作用时交换能量。 X X 线的特性线的特性上海艾乐影像材料有限公司 1. X 1. X 射线的波粒二象性射线的波粒二象性??X X射线在传播时,它的波动性占主导地位,具射线在传播时,它的波动性占主导地位,具有频率和波长,且有干涉、衍射等现象发生。有频率和波长,且有干涉、衍射等现象发生。??X X射线在与物质相互作用时,它的粒子特性占射线在与物质相互作用时,它的粒子特性占主导地位,具有质量、能量和动量。主导地位,具有质量、能量和动量。 X X 线的特性线的特性上海艾乐影像材料有限公司 2. X 2. X 射线与物质间的相互作用射线与物质间的相互作用(