影像设备学习题01

1.为什么说CT设备的诞生,是医学影像设备的新里程碑?

由于CT是以横断面(轴位)体层成像为主,不受上下层组织的干扰;密度分辨力和空间分辨力高;对CT值能进行定量分析。临床诊断价值高而无创伤,极大地促进了医学影像学的发展,为伦琴发现X线以来医学影像学的又一里程碑,为现代医学影像设备学奠定了基础。

2.常见的六种影像设备?

(一)X线设备(二)磁共振(MRI)设备

(三)超声(US)成像设备

(四)核医学设备

(五)热成像设备

(六)医用内镜

3.MRI设备的优、缺点?

优点:①MRI剖面是通过调节梯度场,可在任意方向上进行体层成像;

②对软组织分辨率高;

③MR信号携带反映生理、生化的信息,可获得被检体的功能图像;

④可在活体中探测到化学成分及含量,提供新陈代谢方面的信息;

⑤无电离辐射,不存在辐射危害;

缺点:1成像时间较长。2体内有金属异物者,不能进行MRI检查。3设备价格昂贵,超导MRI设备运行费用高。

4.CT、MRI、US、的检测信号和探测器各是什么?

5.影响精确放射治疗效果的因素?

在放射治疗的重复照射过程中,患者的治疗靶区与周围正常组织等解剖结构不可避免地存在着几何位置与形状改变。包括治疗摆位的误差,靶区和器官的位移和组织受照射后的反应(如肿瘤的退缩等)。

6.γ-刀与X-刀相比的优缺点?

γ-刀的优点:机械精度高,易操作;缺点:价格昂贵,须现场装源,且5—10年更换60Co 源,照射体积及形状改变范围小,只能治疗颅内病变。

X-刀的优点:价格相对便宜,既可作X-刀又可做放疗,按病变需要,治疗时其体积和形状变化范围大,计量准确。缺点:机械精度差一些,需计算机控制照射,操作较复杂。

7.立体定向放射外科设备的优点?

1:以立体影像定位。2:形成立体剂量分布。3:已选择合适的剂量分布。4:肿瘤受到最大剂量照射,但周围正常组织的照射量较小。5:适于治疗小的、边界清楚的肿瘤。它完全符合现代放射治疗放射发展的高剂量、高精度、高疗效及低损伤的主流方向。

8.固定阳极X线管的三个组成部分?

主要由阳极、阴极、玻璃壳三部分组成。

9.固定阳极X线管中固定阳极的四个组成部分及其作用?

四个组成部分:阳极头、阳极帽、可伐圈和阳极柄。

阳极头的作用:承受高速电子流轰击,产生X线;将曝光产生大量的热量传导出去。

阳极帽的作用:吸收二次电子及一部分散射线,保护X线管及提高影像质量。

可伐圈的作用:在玻璃与铜两种不同热膨胀系数材料之间起缓冲作用,以避免因温度变化而造成结合部玻璃裂缝或碎裂。

阳极柄的作用:支撑固定X线管,并将曝光时产生的热量传导出去。

10.固定阳极X线管中阴极灯丝、聚焦罩及玻璃壳的作用?

阴极灯丝的作用:辐射热电子。

聚焦罩的作用:借其几何形状,形成一定的电位分布曲线,迫使电子束呈一定形状和尺寸飞

向阳极,达到聚焦目的。

玻璃壳的作用:固定阴、阳极并保持管内真空度。

11.什么是X线管的实际焦点、有效焦点及两者之间的关系?有效焦点与成像质量之间的关系?

X线管的实际焦点:灯丝辐射的热电子经聚焦后在靶面上的瞬间轰击面积。

X线管有效焦点;实际焦点在X投照方向上的投影。

两者之间的关系:有效焦点=实际焦点×sinθ(式中;θ表示阳极靶面与X线照射方向的夹角。) 有效焦点与成像质量之间的关系:有效焦点尺寸越小,影像清晰度就越高。有效焦点越大,几何模糊就越大,影像清晰度就越低。(有效焦点尺寸越小,影像清晰度越高。减小有效焦点,势必减小实际焦点,X线管的功率随之减小,要达到相同的曝光程度,则曝光时间需增加,这将会引起运动模糊。可见,对于固定阳极X线管,减小焦点面积以提高清晰度和增大X线管功率以缩短曝光时间、减小运动模糊是一对矛盾。)

12.固定阳极X线管的优缺点及散热方式?

优点:结构简单、价格低。在小型机中应用。

缺点:焦点尺寸大、瞬时负载功率小。

固定阳极X线管的散热方式:热传导。

13.X线管为何要采用旋转阳极(优点)?

旋转阳极将实际焦点的面积分布在一个圆环上,承受电子束轰击的面积大大增加,使热量分布面积大大增加,温升降低,可以提高X线管的功率,使实际焦点减小,使有效焦点减小成为可能。

14.旋转阳极X线管的散热方式?

旋转阳极X线管的散热方式:热辐射。

15.什么是三极X线管?其控制原理是什么?

三极X线管是在普通X线管的阳极与阴极之间加一个控制栅极,故又称栅控X线管。

原理:当栅极对阴极加一个负电压(-2~-5KV)或负脉冲电压是,可是阴极发射的电子完全飞不到阳极上,形不成管电流,不会产生X线。当负电压或负脉冲电压消失时,阴极发射的热电子在阳极与阴极之间的强电场作用下飞向阳极,形成管电流,产生X线。

16.软X线管的应用对象及其特点?

应用对象:乳房等软组织。

特点:①窗口固有滤过小。②低管电压能产生大管电流。③焦点小。

17.对CT用X线管的特殊要求是什么?

较大的热容量,循环油降温,飞焦点技术。

18.什么是阳极特性曲线、灯丝发射特性曲线?

阳极特性曲线(Ia~Ua)是在一定的灯丝加热电流下,管电压(Ua)与管电流(Ia)之间的关系。

灯丝发射特性曲线(Ia~If)是在一定的管电压下,管电流(Ia)与灯丝加热电流(If)的关系。

19.最高管电压、容量、热容量?

最高管电压是可加于X线管两极间的最高管电压峰值,单位是千伏(kV)。它由X线管的长度、形状、绝缘介质的种类以及管套的形式决定。

容量:X线管在安全使用条件下,单次曝光或连续曝光而无任何损坏时所能承受的最大负荷量。

热容量:X线管处于最大冷却率时,允许承受的最大热量称为热容量(heat unit,HU)20.高压发生器的作用及组成?

作用:①把X线管灯丝初级电路输入的交流电压降低,为X线管灯丝提供加热电压;

②交流电经变压器升压,再经整流,为X线管提供产生X线所需的直流高压;

③如配有两支以上X线管,还要完成管电压和灯丝加热电压的切换;

组成:高压变压器、X线管灯丝变压器、高压整流器、高压交换闸、高压插座等高压元器件。

21.高压变压器的特点?

①次级输出电压高;

②设计容量可等于最高输出容量的1/5~1/3;

③高压变压器次级中心接地;

22.高压变压器次级绕组为何采用双绕组中心接地的方式?

单项全波整流X线机的高压变压器都采用两个次级绕组同相串联,次级中心点接地的方式,这样可使高压变压器的绝缘要求降低一半。

23.什么是过渡过程的暂态电流?它对X线机有何影响及减小的措施?

在过渡过程中,励磁电流瞬间峰值有时可达到负载电流的十倍以上。过渡过程中的励磁电流通常为暂态电流。

在每次曝光的开始,将由于暂态电流过大而引起KV下降过大或因电源电压下降过大而使X 线机不能正常工作。特别是在曝光刚开始的第一个脉冲,KV将变得很低,这对短时间曝光影响很大。另外过大的暂态电流将使高压器件的绝缘强度下降而容易被击穿、损坏。

措施:曝光时间为偶数个周期时,暂态电流对管电压几乎没有影响:当曝光时间为奇数周期时,若高压变压器接通时刻与前一个脉冲返反向时,不会产生过大的暂态电流。曝光前将高压变压器直流预磁,曝光时高压变压器反向接通,也可以很好地解决暂态电流问题。

24.什么是突波及危害?防止突波危害的方法?

在高压变压器的次级将产生1.5倍正常值大小的脉冲电压,此时脉冲电压称为突波电压,简称突波。危害:可以将高压部件击穿、损坏。

方法;设有防突波电路或使高压变压器在交流电源过零时接通。

25.灯丝变压器的特点?

灯丝变压器的次级绕组与X线管的阴极相连,当X线管工作时,灯丝变压器次级绕组的电位与阴极负电位高压相等,这就要求灯丝变压器初、次级间具有良好绝缘,绝缘强度不能低于高压变压器最高输出电压的一半。

26.常用的高压整流器件是什么?

常用的高压整流器件是:高压硅整流器也成为高压硅堆

27.常用的高压电缆有几层组成?各层的作用?

(1)导电芯线作用:传送高压和传送X线管灯丝加热电压。

(2)高压绝缘成作用:使芯线的高电压与地之间绝缘。

(3)半导体层作用:防止高压静电场不均匀而引起的不良反应。

(4)金属屏蔽层作用;一旦高压电缆击穿,导电芯线的高压便与金属屏蔽层短路,而金属屏蔽层通过固定环接地,从而保护操作者和病人的安全。

保护层作用:加强对高压电缆的机械保护,减少外部损伤,并防止有害气体、油污及及紫外线对高压电缆的反应。

28.高压电缆插头如何正确插入插座?

高压插头的头端压铸有三个铜质插脚且城等腰三角形排列,插入时注意插脚的位置,插紧时不可强力扭转,以免损害插脚。插铸口处铸有契槽,高压插头尾侧铸有相应的插契,插入时插契对准契槽,插入后需要固定环固定,为了保持良好绝缘,避免高压放电,需要在高压插头外表面均匀涂上一层脱水凡士林或硅脂,再将高压插头插入插座中。

29.变压器油的作用及老化?

作用:绝缘和散热。

变压器油在工作过程中,由于受到电场、光线、高温、氧气、水分、杂志等影响,其性能会逐渐变劣,是绝缘强度下降,这种现象称为变压器油的老化。

30.曝光参数控制有哪几种方式?

三钮制:分别预选管电压kV、管电流mA、曝光时间S。

二钮制:只预选管电压kV和代表X射线总辐射量mAs值。

单钮制:按人体脏器部位设置按钮。还有零钮制的。

31.一般X线机对电路的基本要求?基本电路有哪几种?

基本要求;可调管电流:能给X线管提供一个在规定范围内可以台阶的加热电压。

可调管电压:能给X线管提供一个很高且可以调节的管电压。

可调曝光时间:使供给X线管的高压在选定的时间内接通和切断,以准确控制X 线管的发生时间。

基本电路:1.电源电路。2.X线管灯丝加热电路。3.高压发生电路。4.控制电路。

32.电源电路的作用?有哪几部分组成?

作用:给自耦变压器供电的电路,是机器的总电源.

组成:电源接触器、保险丝、自耦变压器、电源电压补偿调节装置、指示仪表。

33.空间电荷现象及其影响?空间电荷补偿的基本原理是什么?

由于空间电荷的作用管电流不仅与灯丝加热电流有关,而且与管电压变化有关的现象叫做空间电现象。

影响;在一定范围内MA谁KV的增高而增大,致使管电流和管电压不能严格的分开调节。原理;通常采用改变灯丝加热电压的办法来补偿KV的变化对MA的影响,即在增加KV的同时,相应地减少灯丝加热电压,使MA保持不变。

34.为何要进行管电压预示与补偿?补偿原理?

当高压变压器负载时,X线管两端的实际KV要小于预示的KV值,且随MA的变化而变化,这种现象将会严重影响X线摄影效果。

原理:用某种方法按不同MA预先增加高压变压器初级电压,以补偿负载时的电压降,补偿的KV值正好等于负载时降落的KV数值。

35.何为电容电流及其危害?

由于高压变压器线圈的匝与匝间,层与层间,线圈对地间以及高压电缆芯线对地之间均可形成分布电流,有高压时便会产生电容电流。

危害;电容电流对透视MA影响很大,在透视MA测量电路中必须加装电容电流补偿电路。在摄影MA测量电路中影响很小故忽略不计。

36.整流输出脉动率的定义?

公式P30

37.常用整流元器件是什么?P29

38.高压次级三相全波整流的优缺点?

优点:1.KV的波纹系数很小(六波为13.4%,十二波为3.4%)有效地抑制了软射线,显著减少了对人体的无益辐射;2.最短曝光时间为3毫秒3.分布在焦点轨迹全周的负载是均匀的。

4.X线输出量最高。

5.负载平衡。

缺点:1.电路复杂,体积庞大,造价高。2.三相投闸比较复杂,不易实现零相投闸3.由于三相滑轮自耦变压器沿导磁体的安匝分配不均匀,是电压波形变坏。

39.倍压整流高压次级电路应用范围?

常用于电源条件不好、或移动场合。如床旁X线机,又称为电容充电式X线机。

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