醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)-X線成像設(shè)備(6)-限時器和自動曝光控制課件

1、六、限時電路電子限時電路工作原理限時電路的作用是控制X線曝光時間，通過它準(zhǔn)確控制X線的照射量。小型X線機(jī)多用機(jī)械限時器控制曝光時間。大中型X線機(jī)一般采用電子限時器控制曝光時間。電子限時電路穩(wěn)定可靠，控制精度高。電子限時電路工作原理控制方法：早期：將限時器的控制接點(diǎn)串聯(lián)在高壓接觸器的線圈電路中。難于零相位接入，有過電流產(chǎn)生。交流接觸器本身有釋放延遲?，F(xiàn)在：采用可控硅無觸點(diǎn)開關(guān)可根據(jù)限時器信號直接控制高壓的接入和關(guān)斷，消除了電磁接觸器延時的影響。單相機(jī)最短控制時間可達(dá)0.01s，三相機(jī)可達(dá)0.003s。限時電路原理 限時器的基本原理為利用電容和電阻組成的RC充放電特性。限時電路原理充電的快慢和R1

2、與C的乘積有關(guān)。R1不變，C加大，C上將需要更多的電荷，充電時間長。C不變，R1加大，充電電流減小，充電時間延長。簡單限時電路使用單結(jié)晶體管可可控硅的簡單電路限時電路限時電路舉例限時電路舉例限時電路舉例自動曝光控制電路 自動曝光系統(tǒng)是在X線通過被照物體后，以達(dá)到膠片上所需的感光劑量（即膠片密度）來決定曝光時間。膠片感光劑量滿足后，自動切斷高壓，所以自動曝光控制電路也叫做mAs限時電路。自動曝光控制電路在單鈕制控制主機(jī)系統(tǒng)中，采用自動曝光控制時，攝影只需根據(jù)厚度選擇KV值。曝光時間就是所選擇X線管的功率和KV的函數(shù)，配合自動連續(xù)降落負(fù)載系統(tǒng)，在充分發(fā)揮X線管效能的前提下，獲得具有清晰度穩(wěn)定的，高

3、質(zhì)量的X線照片。分類以熒光效應(yīng)控制的光電管自動曝光控時系統(tǒng)電離室自動曝光控時系統(tǒng)光電管主要利用不透明的銻銫光電陰極和二次發(fā)射的多級光電倍增管。原理：X線通過熒光屏和膠片后，由光電管轉(zhuǎn)化成光電流，并給電容器充電。因光電管和膠片同時受到X線的照射，故光電流與電容器積累電荷的量決定于X線的輻射強(qiáng)度。當(dāng)膠片感光量達(dá)到某種要求時，恰恰等于電容器積累的電荷量足以推動控制系統(tǒng)而使X線曝光停止。光電管原理光電管+電子管控制電路光電管+半導(dǎo)體控制電路電離室電離室自動曝光控時裝置，是利用電離室內(nèi)氣體電離的物理效應(yīng)，使X線膠片在達(dá)到理想密度時切斷曝光。比光電管自動曝光系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣。電離室結(jié)構(gòu)：兩個金屬平行板電極。

4、中間為氣體兩極板間加上直流高壓電離室工作原理正常情況下，空氣為絕緣介質(zhì)，不導(dǎo)電。X線照射是，空氣被X線光子電離。氣體離子在強(qiáng)電場的作用下，向兩極移動而形成電離電流。電離電流的大小能否成為飽和狀態(tài)，決定于X線的輻射強(qiáng)度和X線光子的能量。此電離電流作為控制信號，待膠片達(dá)到一定密度時，令執(zhí)行單元切斷曝光。電離室對電離室的要求：選用高原子序數(shù)的重金屬作為電極材料：這樣金屬吸收X線光子后釋放出來的電子，再次激化氣體電離，可提高電離電流幾十倍。電離室厚度要盡量小，表面積要盡量大。過厚不僅不能提高電離電流增益，而且會增加成像的幾何模糊度，清晰度下降。面積小于膠片尺寸會在膠片上留下電離室的邊緣陰影。由于電離電流甚微，需要有很好的前置放大器（放大倍數(shù)大、靜態(tài)電流自動穩(wěn)定、零點(diǎn)漂移小）