X線成像基本原理X線成像基本原理第1頁一、概述1895年11月8日，德國物理學(xué)家倫琴在進(jìn)行陰極管放電試驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)覺了含有很高能量，肉眼看不見，但能穿透不一樣物質(zhì)，能使熒光物質(zhì)發(fā)光射線。因?yàn)楫?dāng)初對這種射線性質(zhì)不了解，所以稱之為X射線。為紀(jì)念發(fā)覺者，以后也稱為倫琴射線，現(xiàn)簡稱X線。X線成像基本原理第2頁倫琴世界上第一張X線片X線成像基本原理第3頁二、X線產(chǎn)生1.產(chǎn)生條件電子源：X線管陰極燈絲經(jīng)過電流加熱后釋放出電子。高速電子流：X線管陰極、陽極之間施加加速高電壓；X線管保持高真空。陽極靶面：高原子序數(shù)金屬物質(zhì)（鎢、鉬）。X線成像基本原理第4頁X線管X線管套X線成像基本原理第5頁X線陰極：燈絲、聚焦罩、陰極套等X線成像基本原理第6頁X線管陽極：陽極頭、陽極帽、陽極靶面等X線成像基本原理第7頁2.產(chǎn)生過程X線管燈絲經(jīng)過電流加熱后，釋放出電子。施加在X線管陰極、陽極兩端高電壓，對電子加速，形成高速電子流。然后撞擊到陽極靶面，釋放出X線。X線產(chǎn)生是能量轉(zhuǎn)換結(jié)果，99%動能轉(zhuǎn)化為熱量，1%動能轉(zhuǎn)化為X線。X線成像基本原理第8頁三、X線性質(zhì)1.X線本質(zhì)X線本質(zhì)是一個(gè)波長很短電磁波（近似于可見光），含有波粒二象性。X線與物質(zhì)作用時(shí)表現(xiàn)為粒子性。X線傳輸過程中表現(xiàn)為波動性。X線波長：0.0006—50nm診療用X線波長：0.008—0.031nmX線成像基本原理第9頁2.X線性質(zhì)物理效應(yīng)：穿透作用、熒光作用、電離作用及干涉、衍射、反射與折射作用化學(xué)效應(yīng)：感光作用、著色作用生物效應(yīng)X線成像基本原理第10頁（1）穿透作用X線穿透普通可見光不能穿透各種不一樣密度物質(zhì)，并在穿透過程中受到一定程度吸收即衰減。X線穿透力與X線管電壓親密相關(guān)，電壓越高，所產(chǎn)生X線波長越短，穿透力也越強(qiáng)。另首先，X線穿透力還與被照體密度和厚度相關(guān)。X線穿透性是X線成像基礎(chǔ)。X線成像基本原理第11頁（2）熒光作用X線能激發(fā)熒光物質(zhì)（如鉑氰化鋇、鎢酸鈣等），使產(chǎn)生肉眼可見熒光，稱為熒光作用，是進(jìn)行透視檢驗(yàn)基礎(chǔ)。X線成像基本原理第12頁（3）感光作用涂有溴化銀膠片，經(jīng)X線照射后，能夠感光，產(chǎn)生潛影，經(jīng)顯影、定影處理，被感光溴化銀中銀離子（Ag+）被還原成金屬銀（Ag），沉淀于膠片片基上。金屬銀微粒，在膠片上呈黑色。而未感光溴化銀，在定影及沖洗過程中，從X線膠片上被洗掉，在膠片上呈白色。依據(jù)金屬銀沉淀多少，便產(chǎn)生黑白影像。是X線攝影圖像獲取與保留基礎(chǔ)。X線成像基本原理第13頁（4）電離作用X線穿過機(jī)體被吸收時(shí)，將產(chǎn)生電離作用，使組成物質(zhì)分子分解成正、負(fù)離子。測量被照組織電離過程可計(jì)算X線照射量，通常以此作為放射劑量學(xué)基礎(chǔ)。X線成像基本原理第14頁（5）生物效應(yīng)X線穿透機(jī)體被吸收時(shí)，可使組織細(xì)胞產(chǎn)生抑制、損害甚至壞死，稱為X線生物效應(yīng)。X線對機(jī)體損害程度與吸收X線量大小相關(guān)。X線生物效應(yīng)是放射治療和放射防護(hù)基礎(chǔ)。X線成像基本原理第15頁四、X線成像當(dāng)X線穿透人體不一樣組織結(jié)構(gòu)時(shí)，被吸收程度就不一樣，所以抵達(dá)熒屏或膠片X線量有差異，從而在熒屏或膠片上形成明暗或黑白對比不一樣影像。X線人體轉(zhuǎn)換介質(zhì)X線影像帶有些人體信息X線X線成像基本原理第16頁1.形成X線影像三個(gè)基本條件（1）X線含有一定穿透力（2）被照體存在著密度和厚度差異（3）經(jīng)過顯像介質(zhì)取得X線影像組織結(jié)構(gòu)和器官密度及厚度差異，是產(chǎn)生影像對比基礎(chǔ)，是X線成像基本條件。X線成像基本原理第17頁X線成像基本原理第18頁X線成像基本原理第19頁負(fù)像X線成像基本原理第20頁2.X線采集和顯示X線成像基本原理第21頁醫(yī)用X線膠片分類：a.普通X線攝影膠片感藍(lán)膠片（盲色片）：吸收光譜峰值為420nm（包含：標(biāo)準(zhǔn)感度膠片、大寬容度膠片）感綠膠片（正色片）：吸收光譜峰值為550nm（包含：扁平顆粒膠片、乳腺攝影用正色膠片、高清楚度攝影用膠片）膠片結(jié)構(gòu)：保護(hù)層、感光乳劑層、底層和片基感光乳劑層主要有鹵化銀和明膠組成，慣用鹵化銀為溴化銀、碘化銀。X線成像基本原理第22頁b.激光打印膠片處理方式不一樣分為干式和濕式濕式：紅外線激光膠片：820nm；氦氖激光膠片：633nm干式：專機(jī)專用，尚不能通用包含含銀鹽和不含銀鹽膠片，都是單面感光或單面影像統(tǒng)計(jì)，對熱敏感，故統(tǒng)稱為熱敏膠片。X線成像基本原理第23頁膠片保留：標(biāo)準(zhǔn)存放條件：溫度10—15℃，濕度40—60%；存放時(shí)要將膠片站立放置，禁止平放或重壓；預(yù)防輻射線照射，防止膠片產(chǎn)生嚴(yán)重灰霧。尤其強(qiáng)調(diào)，對于熱敏膠片保留，除上述要求外，保留溫度嚴(yán)格控制在24℃以下。X線成像基本原理第24頁X線成像基本原理第25頁X線成像基本原理第26頁五、X線圖像特點(diǎn)灰階圖像重合、放大、失真放映人體組織結(jié)構(gòu)解剖及病理狀態(tài)X線成像基本原理第27頁（1）密度a.透光率：透過光線強(qiáng)度/入射光線強(qiáng)度T=I/I0b.阻光率：透光率倒數(shù)O=1/T=I0/Ic.密度:阻光率對數(shù)值D=LgI0/I人眼正常能分辨密度范圍：0.25—2.0X線診療照片密度范圍：0.7—1.5X線成像基本原理第28頁（2）對比度：照片上相鄰組織影像密度差K=D2-D1（3）含糊a.幾何含糊：X線束呈圓錐放射狀非點(diǎn)狀源射線，在物—片距不為零時(shí)，存在幾何放大，從而引發(fā)半影含糊。

X線成像基本原理第29頁人眼含糊閾值：當(dāng)半影含糊＜0.2mm時(shí)，沒有含糊之感。當(dāng)半影含糊=0.2mm時(shí)，開始產(chǎn)生含糊之感。X線成像基本原理第30頁b.運(yùn)動含糊：X線攝影過程中，X線管、被檢者、膠片三者之間產(chǎn)生運(yùn)動，從而引發(fā)影像含糊。造成運(yùn)動含糊原因：①組織臟器生理性運(yùn)動②病理性運(yùn)動③被檢者不合作