診斷X線機 課后習(xí)題講解【研究材料】

1、第三章 診斷X線機 課后思考題講解,1,峰谷書屋,思考題,畫出程控X線機的電路構(gòu)成方框圖。 畫出高頻X線機的電路構(gòu)成方框圖，簡述工作原理。 簡述橋式逆變工作原理。 簡述X-TV的優(yōu)點、構(gòu)成與工作原理，全電視信號包括哪些信號。 簡述CCD攝像機的構(gòu)成與光敏原件的工作原理。 簡述干式激光相機的結(jié)構(gòu)與工作原理。,2,峰谷書屋,電源電路,KV調(diào)節(jié)和預(yù)示電路,高壓發(fā)生器,X線機,限時電路,容量保護電路,控制電路,點片操縱電路,穩(wěn)壓電源,陽極啟動電路,保護電路,MA調(diào)節(jié)電路,燈絲加熱電路,立柱電路,診視床電路,3,峰谷書屋,CPU板,接口板,電源伺服板,燈絲加熱板,燈絲電源,操作顯示板,采樣板,微機電源,

2、程控X線機的電路結(jié)構(gòu)框圖,4,峰谷書屋,工頻電源,整流濾波電路,IPM電路,燈絲逆變,燈絲逆變觸發(fā),脈寬調(diào)制,旋轉(zhuǎn)陽極啟動,曝光控制,下位計算機,IPM逆變觸發(fā),脈寬調(diào)制,鍵盤、顯示,上位計算機,接口電路,高壓發(fā)生器,X線管,5,峰谷書屋,KlK4為電子開關(guān)，Z為負載阻抗。本電路的基本特點是適當(dāng)控制四只電子開關(guān)的動作來實現(xiàn)直流到交流的變換。若電路上能確保四只電子開關(guān)按以下順序開閉，則在負載Z上的電壓波形就為正、負交替的矩形波。,橋式逆變工作原理,6,峰谷書屋,7,峰谷書屋,影像亮度高 由于增強器和電子電路具有放大作用，進行同樣的診斷操作，X線劑量可減少710倍；由于X線劑量減少，延長了X線管的

3、工作壽命，并可采用微焦點，使圖像更清晰；,影像清晰 電視圖像質(zhì)量遠遠優(yōu)于熒光屏圖像， 有利于病變的早期發(fā)現(xiàn)； 醫(yī)生和病人受照劑量小 可實現(xiàn)隔室遙控操作，醫(yī)生完全脫離X線的傷害； 影像可遠距離傳送并可錄像保存 電視圖像信號可以被存儲、傳輸和做后期處理，便于供教學(xué)和會診使用。,X-TV的優(yōu)點,8,峰谷書屋,穿過病人的透射X線（X線影像）照射到影像增強器的輸入屏上，獲得亮度較弱的熒光影像，再經(jīng) 影像增強器后在輸 出屏上獲得一個尺 寸縮小的、亮度比 輸入屏上亮數(shù)千乃 至數(shù)萬倍的熒光影 像，被攝像系統(tǒng)攝 取，合成全電視信 號并顯示。,X-TV工作原理,9,峰谷書屋,全電視信號的形成,為了便于傳送，需將圖

4、像信號，行、場同步信號和行、場消隱信號等組成視頻信號。視頻信號傳送到監(jiān)視器，在將行、場同步信號分離出來，以使攝像與顯像同步。,是以，全電視信號包括行、場同步信號和行、場 消隱信號和圖像信號。,10,峰谷書屋,CCD攝像機的構(gòu)成結(jié)構(gòu)與光敏元件的工作原理,CCD攝像器件 它由光電轉(zhuǎn)換、電荷存儲、電荷轉(zhuǎn)移以及信號輸出等四部分組成,X-TV常用的CCD攝像器件有兩種結(jié)構(gòu)： （1）幀轉(zhuǎn)移CCD，簡稱FT-CCD； （2）行間轉(zhuǎn)移CCD，簡稱IT-CCD；,光敏區(qū)：其作用一是完成光電轉(zhuǎn)換；二是垂直轉(zhuǎn)移信號電荷。 光上敏區(qū)在水平方向有m個像素，垂直方向上有n個像素，每一 線列CCD形成一個電荷轉(zhuǎn)移的溝道，每

5、列之間由溝阻隔開。 存儲區(qū)：暫存經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的電荷信號。 讀出移位寄存器：FT-CCD為水平移位寄存器 IT-CCD為垂直移位寄存器,11,峰谷書屋,光敏二極管是將光信號變成電信號的半導(dǎo)體器件。它的核心部分也是一個PN結(jié)，和普通二極管相比，在結(jié)構(gòu)上不同的是，為了便于接受入射光照，PN結(jié)面積盡量做的大一些，電極面積盡量小些，而且PN結(jié)的結(jié)深很淺，一般小于1微米。,光敏二極管是在反向電壓作用之下工作的。沒有光照時，反向電流很小（一般小于0.1微安），稱為暗電流。當(dāng)有光照時，攜帶能量的光子進入PN結(jié)后，把能量傳給共價鍵上的束縛電子，使部分電子掙脫共價鍵，從而產(chǎn)生電子-空穴對，稱為光生載流子。,它們在

6、反向電壓作用下參加漂移運動，使反向電流明顯變大，光的強度越大，反向電流也越大。這種特性稱為“光電導(dǎo)”。光敏二極管在一般照度的光線照射下，所產(chǎn)生的電流叫光電流。如果在外電路上接上負載，負載上就獲得了電信號，而且這個電信號隨著光的變化而相應(yīng)變化,光敏元件-光敏二極管的工作原理,12,峰谷書屋,干式激光相機的結(jié)構(gòu) 主要由6部分組成：開關(guān)電源、影像控制系統(tǒng)(IMS)、抓片機構(gòu)控制系統(tǒng)(PCB)、激光打印控制系統(tǒng)、膠片傳動控制系統(tǒng)(MCS)、膠片顯影旋轉(zhuǎn)加熱系統(tǒng)。,(1)開關(guān)電源、影像控制系統(tǒng)、抓片機構(gòu)控制系統(tǒng)、膠片傳遞控制系統(tǒng)這4部分功能與濕式激光相機大體相同。 (2)激光打印控制系統(tǒng)：與濕式激光相機

7、不同，干式激光相機在激光打印過程中，膠片始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，激光束在膠片X軸和Y軸方向上的掃描全由激光頭上所附帶的控制機構(gòu)完成。廠家或型號不同的激光相機，其掃描方式也不同。 (3)膠片顯影旋轉(zhuǎn)加熱系統(tǒng)：該系統(tǒng)將激光掃描后的膠片進行加熱而使其顯影，從而完成濕式激光相機中自動洗片機的顯影、定影、水洗、烘干等工作。,13,峰谷書屋,激光相機的光源為激光束，激光束通過發(fā)散透鏡系統(tǒng)投射到一個轉(zhuǎn)動的多棱鏡再折射，折射后的激光束通過聚焦透鏡系統(tǒng)打印在膠片上。 激光束的強度可以由調(diào)節(jié)器調(diào)整，調(diào)節(jié)器受數(shù)字信號控制。成像裝置把圖像的像素單元值以數(shù)字的方式輸入到激光打印機的存儲器中，直接控制每一個像素單元的激光曝光強度。如果計算機按順