第二章 投影X線成像系統(tǒng)A

1、第二章第二章Projection X-ray Imaging System 2.1 概述概述 1）氣體氣體X線管、感應(yīng)圈時(shí)期（線管、感應(yīng)圈時(shí)期（18951913年）年） 早期用玻璃底板成像，后期開始應(yīng)用鎢酸鈣增感屏。早期用玻璃底板成像，后期開始應(yīng)用鎢酸鈣增感屏。 倫琴當(dāng)時(shí)使用的倫琴當(dāng)時(shí)使用的X線機(jī)，其管電壓只有線機(jī)，其管電壓只有4050kV，管電流僅有，管電流僅有1mA，拍攝一張手骨照片用拍攝一張手骨照片用30min1h。2）熱電子）熱電子X線管、變壓器高壓發(fā)生器時(shí)期（線管、變壓器高壓發(fā)生器時(shí)期（19131930年）年） 制成并改進(jìn)了熒光屏。制成并改進(jìn)了熒光屏。3）防電擊、防散射）防電擊、防散

2、射X線裝置的實(shí)用化時(shí)期（線裝置的實(shí)用化時(shí)期（19301960年）年）4）高條件、大容量、控制技術(shù)現(xiàn)代化時(shí)期（）高條件、大容量、控制技術(shù)現(xiàn)代化時(shí)期（1960年以后）年以后） 大功率旋轉(zhuǎn)陽極大功率旋轉(zhuǎn)陽極X線管問世，線管問世，X線影像增強(qiáng)器研制成功，線影像增強(qiáng)器研制成功，X線電視、錄線電視、錄 像和動態(tài)攝影應(yīng)用。像和動態(tài)攝影應(yīng)用。 一、診斷用一、診斷用X線機(jī)發(fā)展史與現(xiàn)狀線機(jī)發(fā)展史與現(xiàn)狀二、二、X線機(jī)的組成線機(jī)的組成 通用型：臨床各科室共同使用。通用型：臨床各科室共同使用。專用型：滿足不同臨床需要，如心血管造專用型：滿足不同臨床需要，如心血管造影影X線機(jī)，骨科線機(jī)，骨科X線機(jī)，牙科線機(jī)，牙科X線機(jī)，

3、胸科線機(jī)，胸科X線機(jī)等。線機(jī)等。不同功能不同功能X線機(jī)的機(jī)械裝置線機(jī)的機(jī)械裝置胃腸診斷機(jī)胃腸診斷機(jī) 胸片機(jī)胸片機(jī) 普通拍片機(jī)普通拍片機(jī) 心血管造影機(jī)心血管造影機(jī) 斷層攝影機(jī)斷層攝影機(jī) 牙科專用機(jī)牙科專用機(jī) 兒科專用機(jī)兒科專用機(jī) 手術(shù)用手術(shù)用X線機(jī)線機(jī)普通攝影用普通攝影用X線機(jī)線機(jī)X線機(jī)的組成框圖線機(jī)的組成框圖控制裝置控制裝置高壓發(fā)生裝置高壓發(fā)生裝置X線管裝置線管裝置X線線電源電源機(jī)械裝置與輔助裝置機(jī)械裝置與輔助裝置 1) X-ray 發(fā)生裝置發(fā)生裝置 -球管球管和和高壓發(fā)生器高壓發(fā)生器2) X-ray 接收裝置接收裝置 -膠片膠片或或影像增強(qiáng)器影像增強(qiáng)器I.有電視信號處理系統(tǒng)有電視信號處理系統(tǒng)

4、- 有透視功能有透視功能II.無電視信號處理系統(tǒng)無電視信號處理系統(tǒng)- 無透視功能無透視功能(注：早期的透視功能注：早期的透視功能X線機(jī)是利用熒光屏顯示圖像的線機(jī)是利用熒光屏顯示圖像的)3) X-ray 圖像數(shù)字化處理系統(tǒng)圖像數(shù)字化處理系統(tǒng) - 硬件及軟件處理系統(tǒng)硬件及軟件處理系統(tǒng)4) X-ray附屬裝置：病床、球管支架、防護(hù)設(shè)備等附屬裝置：病床、球管支架、防護(hù)設(shè)備等2.2 X線和線和X線管線管一、一、X射線的產(chǎn)生及其性質(zhì)射線的產(chǎn)生及其性質(zhì)1） X射線的發(fā)現(xiàn)射線的發(fā)現(xiàn)德國科學(xué)家德國科學(xué)家(1845-1923)Wilhelm Conrad Roentgen1895年發(fā)現(xiàn)年發(fā)現(xiàn)X線線.為此，倫琴為此

5、，倫琴獲獲1901年諾貝爾物理學(xué)獎。年諾貝爾物理學(xué)獎。X線投照線投照 2) X射線產(chǎn)生的必要條件射線產(chǎn)生的必要條件I.有電源有電源;II.必須有高壓電場及真空條件下的電子流必須有高壓電場及真空條件下的電子流;III. 必須有適當(dāng)?shù)淖钃跷锉仨氂羞m當(dāng)?shù)淖钃跷?金屬靶面金屬靶面)來承受高速電子的來承受高速電子的能量，使高速電子所帶的動能轉(zhuǎn)變成能量，使高速電子所帶的動能轉(zhuǎn)變成X射線。射線。 3) X射線的產(chǎn)生射線的產(chǎn)生I.連續(xù)連續(xù)X射線：高速運(yùn)動電子與靶原子核作用。射線：高速運(yùn)動電子與靶原子核作用。II.特征特征X射線：原子核外電子的躍遷。射線：原子核外電子的躍遷。連續(xù)輻射連續(xù)輻射/韌致輻射：韌致輻射

6、：高速帶電粒子在靶物質(zhì)的原子高速帶電粒子在靶物質(zhì)的原子核電場作用下，改變運(yùn)動方向和速度，所損失的動能核電場作用下，改變運(yùn)動方向和速度，所損失的動能中，有一部分轉(zhuǎn)化為能量等于中，有一部分轉(zhuǎn)化為能量等于h的光子輻射出去。由的光子輻射出去。由于各帶電粒子與原子核相互作用情況不同，所以輻射于各帶電粒子與原子核相互作用情況不同，所以輻射出來的出來的X射線光子能量也不一樣，具有連續(xù)的能譜分布射線光子能量也不一樣，具有連續(xù)的能譜分布連續(xù)連續(xù)X射線射線9)()(4 .12maxminmaxoAkVVeVhcceVh h ：普朗克常數(shù)：普朗克常數(shù) c ：光速：光速 V ：加速電子的電場電壓：加速電子的電場電壓

7、e ：電子電荷量：電子電荷量max ：X射線的頻率射線的頻率min ：X射線的波長射線的波長連續(xù)連續(xù)X射線的能量射線的能量：鎢的連續(xù)X線譜 3) X射線的產(chǎn)生射線的產(chǎn)生 特征輻射特征輻射/標(biāo)識輻射：當(dāng)高速電子與陽極靶標(biāo)識輻射：當(dāng)高速電子與陽極靶面撞擊時(shí)，也可能與原子的內(nèi)層電子相互作面撞擊時(shí)，也可能與原子的內(nèi)層電子相互作用而將內(nèi)層電子轟出，使原子呈不穩(wěn)定狀態(tài)。用而將內(nèi)層電子轟出，使原子呈不穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)具有較高勢能的外層電子填補(bǔ)內(nèi)層電子空當(dāng)具有較高勢能的外層電子填補(bǔ)內(nèi)層電子空位時(shí)，即釋放出多余的能量。這種能量的輻位時(shí)，即釋放出多余的能量。這種能量的輻射稱為特征輻射。射稱為特征輻射。特征特征X射線的

8、能量射線的能量: h ：普朗克常數(shù)：普朗克常數(shù) ：X射線的頻率射線的頻率 ：X射線的波長射線的波長 c ：光速：光速En1：軌道能級（外）：軌道能級（外）En2：軌道能級（內(nèi)）：軌道能級（內(nèi)）特征特征X射線射線標(biāo)識標(biāo)識X射線譜示意圖射線譜示意圖 標(biāo)識輻射的標(biāo)識輻射的X射線波長是由躍遷的電子射線波長是由躍遷的電子能量差能量差決定的，決定的，與高速電子的能量（管電壓）無直接關(guān)系，主要決定于與高速電子的能量（管電壓）無直接關(guān)系，主要決定于靶物質(zhì)的靶物質(zhì)的原子序數(shù)原子序數(shù)，原子序數(shù)越高，產(chǎn)生的標(biāo)識輻射的原子序數(shù)越高，產(chǎn)生的標(biāo)識輻射的波長越短。波長越短。X射線包括連續(xù)放射線和特征放射線。二、二、X射線的

9、基本特性射線的基本特性X線的頻率:31016- 31020Hz波長:0.01-100A醫(yī)學(xué)用波長： 0.01-1A診斷用： 0.01-1A治療用： 0.01-0.1AX線的性質(zhì)1）X射線在均勻、各向同性的介質(zhì)中直線傳播2） X射線具有穿透作用3） X射線的電離作用4） X射線的熒光作用5） X射線生物效應(yīng)1. X射線的射線的物理特性物理特性 本質(zhì)與普通光線一樣，都屬電磁波，本質(zhì)與普通光線一樣，都屬電磁波，但波長比可見光更短，介于紫外線與但波長比可見光更短，介于紫外線與射射線之間。線之間。與普通光線一樣具有與普通光線一樣具有微粒微粒波波動二重性，每個動二重性，每個X X射線光子具有一定的能射線光

10、子具有一定的能量量E=E=h h，并以光的速度直線傳播。同時(shí)，并以光的速度直線傳播。同時(shí)服從光的反射、折射、散射和衍射等一般服從光的反射、折射、散射和衍射等一般規(guī)律。規(guī)律。 X X射線的波長很短，對各種物質(zhì)都具有程度不同的穿透能力。射線的波長很短，對各種物質(zhì)都具有程度不同的穿透能力。 影響因素影響因素：與與X X射線的射線的能量能量、被穿透、被穿透物質(zhì)結(jié)構(gòu)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和和原子性質(zhì)原子性質(zhì)有關(guān)。有關(guān)。 同一同一X X射線，對原子序數(shù)較低元素組成的物體貫穿本領(lǐng)較強(qiáng)，對射線，對原子序數(shù)較低元素組成的物體貫穿本領(lǐng)較強(qiáng)，對原子序數(shù)較高元素組成的物體貫穿本領(lǐng)相對較弱。原子序數(shù)較高元素組成的物體貫穿本領(lǐng)相對較弱

11、。X X射線對人體不同組織的穿透性不同射線對人體不同組織的穿透性不同X X射線醫(yī)學(xué)成像的基礎(chǔ)射線醫(yī)學(xué)成像的基礎(chǔ) 人體組織對人體組織對X X射線的穿透性射線的穿透性 易透射組織易透射組織 中等透射性組織中等透射性組織 不易透射性組織不易透射性組織 氣氣 體體 結(jié)締組織結(jié)締組織 骨骼骨骼 肌肉組織肌肉組織 脂肪組織脂肪組織 軟骨軟骨 血液血液2）熒光作用）熒光作用當(dāng)射線照射某種物質(zhì)時(shí)，能夠發(fā)出熒光，具有這種光當(dāng)射線照射某種物質(zhì)時(shí)，能夠發(fā)出熒光，具有這種光特性的物質(zhì)稱為特性的物質(zhì)稱為熒光物質(zhì)熒光物質(zhì)。如如鎢酸鈣、鉑氰化鋇、銀激活的硫化鋅鎘鎢酸鈣、鉑氰化鋇、銀激活的硫化鋅鎘等熒光物質(zhì)等熒光物質(zhì)受受X射

12、線照射時(shí)，物質(zhì)原子被激發(fā)或電離，當(dāng)被激發(fā)射線照射時(shí)，物質(zhì)原子被激發(fā)或電離，當(dāng)被激發(fā)的原子恢復(fù)到基態(tài)時(shí)，便可放出熒光。的原子恢復(fù)到基態(tài)時(shí)，便可放出熒光。X射線熒光作用的應(yīng)用：射線熒光作用的應(yīng)用： X射線透視熒光屏、增感屏、影像增強(qiáng)器、閃爍計(jì)數(shù)射線透視熒光屏、增感屏、影像增強(qiáng)器、閃爍計(jì)數(shù)器等。器等。3）電離作用）電離作用具有足夠能量的具有足夠能量的X射線光子不僅可從原子中擊脫射線光子不僅可從原子中擊脫電子產(chǎn)生電子產(chǎn)生一次電離一次電離，脫離了原子的電子還能與其，脫離了原子的電子還能與其他原子碰撞產(chǎn)生他原子碰撞產(chǎn)生二次電離。二次電離。X射線電離作用的應(yīng)用：射線電離作用的應(yīng)用： X射線劑量儀器探頭原理及

13、射線劑量儀器探頭原理及X射線損傷和治療的基射線損傷和治療的基礎(chǔ)。礎(chǔ)。2. X射線的化學(xué)特性射線的化學(xué)特性1）感光作用）感光作用X射線與可見光一樣，可使射線與可見光一樣，可使膠片感光膠片感光。膠片乳劑中的溴化銀受膠片乳劑中的溴化銀受X射線照射感光，經(jīng)化學(xué)射線照射感光，經(jīng)化學(xué)顯影，還原出黑色的金屬銀顆粒，其黑度取決于顯影，還原出黑色的金屬銀顆粒，其黑度取決于感光程度。感光程度。X射線攝影即是利用其化學(xué)感光作用，使組織影射線攝影即是利用其化學(xué)感光作用，使組織影像出現(xiàn)在膠片上。像出現(xiàn)在膠片上。 2）脫水作用）脫水作用/著色作用著色作用某些物質(zhì)經(jīng)某些物質(zhì)經(jīng)X射線長期照射后，因結(jié)晶體脫水而射線長期照射后，

14、因結(jié)晶體脫水而逐漸改變顏色。如熒光屏、增感紙、鉛玻璃等經(jīng)逐漸改變顏色。如熒光屏、增感紙、鉛玻璃等經(jīng)X射線長期照射后都會逐漸變色。射線長期照射后都會逐漸變色。X-Ray是波長很短的電磁波。是波長很短的電磁波。X-Ray 是一種不可見光。是一種不可見光。X-Ray 可以穿透物體?？梢源┩肝矬w。X-Ray 可以使化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)可以使化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng);產(chǎn)生熒光。產(chǎn)生熒光。X-Ray 可以產(chǎn)生生物效應(yīng)可以產(chǎn)生生物效應(yīng),破壞細(xì)胞破壞細(xì)胞,改變基因。改變基因。不同密度組織不同密度組織(厚度相同厚度相同)與與X線成像的關(guān)系線成像的關(guān)系 在人體結(jié)構(gòu)中，胸部的肋骨密度高，對在人體結(jié)構(gòu)中，胸部的肋骨密度高，對X線

15、吸收多，照片上呈白影；肺部線吸收多，照片上呈白影；肺部含氣體密度低，含氣體密度低，X線吸收少，照片上呈黑影。線吸收少，照片上呈黑影。X線穿透低密度組織時(shí)，被吸收線穿透低密度組織時(shí)，被吸收少，剩余少，剩余X線多，使線多，使X線膠片感光多，經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)還原的金屬銀也多，故線膠片感光多，經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)還原的金屬銀也多，故X線線膠片呈黑影；使熒光屏所生熒光多，故熒光屏上也就明亮。高密度組織則恰相膠片呈黑影；使熒光屏所生熒光多，故熒光屏上也就明亮。高密度組織則恰相反。反。 不同厚度組織不同厚度組織(密度相同密度相同)與與X線成像的關(guān)系線成像的關(guān)系 A.X線透過梯形體時(shí)，厚的部分，線透過梯形體時(shí)，厚的部分，

16、X線吸收多，透過的少，照片上線吸收多，透過的少，照片上呈白影，薄的部分相反，呈黑呈白影，薄的部分相反，呈黑影。白影與黑影間界限分明。影。白影與黑影間界限分明。熒光屏上，則恰好相反熒光屏上，則恰好相反 B.X線透過三角形體時(shí)，其吸線透過三角形體時(shí)，其吸收及成影與梯形體情況相似，收及成影與梯形體情況相似，但黑白影是逐步過渡的，無清但黑白影是逐步過渡的，無清楚界限。熒光屏所見相反楚界限。熒光屏所見相反 。C.X線透過管狀體時(shí)，其外周部線透過管狀體時(shí)，其外周部分，分，X線吸收多，透過的少，呈線吸收多，透過的少，呈白影，其中間部分呈黑影，白白影，其中間部分呈黑影，白影與黑影間分界較為清楚。熒影與黑影間分

17、界較為清楚。熒光屏所見相反光屏所見相反二、二、X線的衰減線的衰減1、主要作用形式1) 相干散射2）光電吸收3）康普頓散射. . 光電效應(yīng)光電效應(yīng)(photo electric effect) X射線光子的能量全部給予殼層電子，射線光子的能量全部給予殼層電子，一部分使其克服核的結(jié)合能脫離軌道，一部分使其克服核的結(jié)合能脫離軌道，成為光子，而另一部分則作為光電子成為光子，而另一部分則作為光電子動能被帶走。動能被帶走。25X X射線射線光電效應(yīng)光電效應(yīng)光電子光電子 光電效應(yīng)光電效應(yīng)的產(chǎn)物：光電子、正離子、熒光放射的產(chǎn)物：光電子、正離子、熒光放射X X射線射線光電效應(yīng)光電效應(yīng)光電子光電子光電效應(yīng)的能量供

18、受關(guān)系：光電效應(yīng)的能量供受關(guān)系：ieEExEEe ：電子的動能：電子的動能Ex: X: X射線的能量射線的能量EiEi: :第第i i層電子結(jié)合能層電子結(jié)合能產(chǎn)生幾率與產(chǎn)生幾率與X射線光子能量的三射線光子能量的三次方成反比，與物質(zhì)原子序數(shù)的次方成反比，與物質(zhì)原子序數(shù)的四次方成正比。四次方成正比。.Compton效應(yīng)效應(yīng)(Compton scattering)入射入射X射線與物質(zhì)原子束縛較弱的電子相碰撞，光射線與物質(zhì)原子束縛較弱的電子相碰撞，光子的一部分能量傳給電子，并將它從原子中擊出子的一部分能量傳給電子，并將它從原子中擊出（反沖電子），能量減小了的光子，波長增大并（反沖電子），能量減小了的光

19、子，波長增大并且改變運(yùn)動方向，成為散射光子。這種改變波長且改變運(yùn)動方向，成為散射光子。這種改變波長和方向的散射稱為康普頓散射。和方向的散射稱為康普頓散射。入射入射X X射線射線Compton效應(yīng)效應(yīng)Compton電子電子出射出射X X射線射線康普頓散射是康普頓散射是X射線在生物組織內(nèi)衰減的主要原因。射線在生物組織內(nèi)衰減的主要原因。入射入射X X射線射線Compton效應(yīng)效應(yīng)Compton電子電子出射出射X X射線射線Compton效應(yīng)的能量供受關(guān)系：效應(yīng)的能量供受關(guān)系：Ee ：電子的動能：電子的動能E x: X: X射線的能量射線的能量 : :散射角（如圖）散射角（如圖）m me eC C2

20、2 : :電子的靜態(tài)質(zhì)量能電子的靜態(tài)質(zhì)量能)cos1 ()cos1 (22xexeECmEE 康普頓散射原理圖康普頓散射原理圖2. X射線在人體組織中的衰減射線在人體組織中的衰減 總的衰減系數(shù)：人體的組織結(jié)構(gòu)：骨、肌肉、脂肪不同組織的衰減系數(shù)不同 PRC3. X射線在介質(zhì)中的衰減規(guī)律射線在介質(zhì)中的衰減規(guī)律（1）線性衰減系數(shù)為穿過某一物質(zhì)后的為穿過某一物質(zhì)后的X射線強(qiáng)度；射線強(qiáng)度；為射入該物質(zhì)之前為射入該物質(zhì)之前的的X射線強(qiáng)度；射線強(qiáng)度；為該物質(zhì)的吸收系為該物質(zhì)的吸收系數(shù)（不同物質(zhì)的數(shù)（不同物質(zhì)的值不同，由物質(zhì)的值不同，由物質(zhì)的物理特性決定）；物理特性決定）；為該物質(zhì)的厚度為該物質(zhì)的厚度； II

21、0 XdxIdIxoeII32ddzzyxIyxIid),(exp)(),(zideII入射強(qiáng)度 ，出射強(qiáng)度 厚度為iIdIz當(dāng) 為位置和能量的函數(shù)時(shí)三、三、X X線管的結(jié)構(gòu)線管的結(jié)構(gòu)1. X線球管線球管X線機(jī)的心臟器件線機(jī)的心臟器件產(chǎn)生定向、實(shí)用的產(chǎn)生定向、實(shí)用的X射線應(yīng)具備的四個條件：射線應(yīng)具備的四個條件： a. 電子源（陰極）發(fā)射電子；電子源（陰極）發(fā)射電子； b. 受電子轟擊而輻射受電子轟擊而輻射X射線的物體（陽極靶）；射線的物體（陽極靶）； c. 加速電子使其增加動能的電位差（管電壓）；加速電子使其增加動能的電位差（管電壓）； d. 高真空環(huán)境（玻璃外殼）。高真空環(huán)境（玻璃外殼）。原

22、理：原理：電子流電子流以以高速高速撞擊撞擊金屬靶面金屬靶面會產(chǎn)生會產(chǎn)生X-Ray。電子流電子流 - 球管陰極燈絲提供。球管陰極燈絲提供。高速高速 - 高壓發(fā)生器提供加載至球管。高壓發(fā)生器提供加載至球管。 X射線射線陽極陽極陰極陰極燈絲燈絲變壓器變壓器高壓高壓變壓器變壓器管電壓管電壓高速電子流高速電子流X線機(jī)主要部件示意圖線機(jī)主要部件示意圖 X線的發(fā)生程序：線的發(fā)生程序：接通電源，經(jīng)過降壓變壓器，供接通電源，經(jīng)過降壓變壓器，供X線管燈絲加熱，產(chǎn)生自由電子線管燈絲加熱，產(chǎn)生自由電子并云集在陰極附近。當(dāng)升壓變壓并云集在陰極附近。當(dāng)升壓變壓器向器向X線管兩極提供高壓電時(shí)，線管兩極提供高壓電時(shí)，陰極與陽

23、極間的電勢差陡增，處陰極與陽極間的電勢差陡增，處于活躍狀態(tài)的自由電子，受強(qiáng)有于活躍狀態(tài)的自由電子，受強(qiáng)有力的吸引，使成束的電子，以高力的吸引，使成束的電子，以高速由陰極向陽極行進(jìn)，撞擊陽極速由陰極向陽極行進(jìn)，撞擊陽極鎢靶原子結(jié)構(gòu)。此時(shí)發(fā)生了能量鎢靶原子結(jié)構(gòu)。此時(shí)發(fā)生了能量轉(zhuǎn)換，其中約轉(zhuǎn)換，其中約1%以下的能量形以下的能量形成了成了X線，其余線，其余99%以上則轉(zhuǎn)換以上則轉(zhuǎn)換為熱能。前者主要由為熱能。前者主要由X線管窗口線管窗口發(fā)射，后者由散熱設(shè)施散發(fā)。發(fā)射，后者由散熱設(shè)施散發(fā)。 1）固定陽極）固定陽極X線管線管 陽極（陽極（anode） 功能：產(chǎn)生功能：產(chǎn)生X射線射線 靶面材料：鎢、鉬等靶面材

24、料：鎢、鉬等 陽極罩：吸收二次電子陽極罩：吸收二次電子 陰極（陰極（cathode） 功能：功能：發(fā)射電子，對轟擊靶面的電子聚焦，使其具有一定的形狀和大小，發(fā)射電子，對轟擊靶面的電子聚焦，使其具有一定的形狀和大小，形成形成X線管的焦點(diǎn)。線管的焦點(diǎn)。 類型：類型：圓焦點(diǎn)型，線焦點(diǎn)型（線焦點(diǎn)型散熱優(yōu)于圓焦點(diǎn)型）圓焦點(diǎn)型，線焦點(diǎn)型（線焦點(diǎn)型散熱優(yōu)于圓焦點(diǎn)型） 二次電子（能量約為原來的二次電子（能量約為原來的90）的危害：）的危害： 撞擊燈絲使其斷裂；轟擊玻璃殼內(nèi)壁使其溫度升高放出氣體，降低管內(nèi)撞擊燈絲使其斷裂；轟擊玻璃殼內(nèi)壁使其溫度升高放出氣體，降低管內(nèi)真空度，或造成玻璃破裂；轟擊靶面輻射散射真空度

25、，或造成玻璃破裂；轟擊靶面輻射散射X線，降低成像質(zhì)量。線，降低成像質(zhì)量。陽極靶陽極靶陰極燈絲陰極燈絲真空玻璃管真空玻璃管焦點(diǎn)焦點(diǎn)固定陽極固定陽極X線管的基本構(gòu)造線管的基本構(gòu)造玻璃殼：玻璃殼：功能：功能：支撐陰、陽兩極并保持管內(nèi)真空度。支撐陰、陽兩極并保持管內(nèi)真空度。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低，真空度高，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低，真空度高，X線的量線的量和質(zhì)可任意調(diào)節(jié)；和質(zhì)可任意調(diào)節(jié)；產(chǎn)生產(chǎn)生X線的效率低（線的效率低（99.8以上的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊?，以上的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊?，焦點(diǎn)尺寸大，瞬時(shí)負(fù)載功率小；焦點(diǎn)尺寸大，瞬時(shí)負(fù)載功率小；適宜于連續(xù)負(fù)載，管電流小、曝光時(shí)間長的便攜適宜于連續(xù)負(fù)載，管電流小、曝光時(shí)間長的

26、便攜式牙科和骨科用式牙科和骨科用X光機(jī)中。光機(jī)中。2) 旋轉(zhuǎn)陽極旋轉(zhuǎn)陽極X線管線管 工作原理：負(fù)載時(shí)，圓盤狀靶面高速轉(zhuǎn)動，從工作原理：負(fù)載時(shí)，圓盤狀靶面高速轉(zhuǎn)動，從偏離管軸中心線的陰極頭發(fā)射出電子，轟擊在偏離管軸中心線的陰極頭發(fā)射出電子，轟擊在轉(zhuǎn)動靶面的轉(zhuǎn)動環(huán)形面積上。轉(zhuǎn)動靶面的轉(zhuǎn)動環(huán)形面積上。X射線管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)射線管的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 通過陽極旋轉(zhuǎn)來擴(kuò)大焦點(diǎn)面積，提高球管的散熱通過陽極旋轉(zhuǎn)來擴(kuò)大焦點(diǎn)面積，提高球管的散熱率，從而提高球管的功率。率，從而提高球管的功率。旋轉(zhuǎn)陽極球管旋轉(zhuǎn)陽極球管旋轉(zhuǎn)速率有旋轉(zhuǎn)速率有2700rpm、8500rpm(3倍頻倍頻)，甚至，甚至16000rpm(6倍頻倍頻)。N=120f / P(rpm) N為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速； f為電源頻率；為電源頻率； （轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)/分）分） P為定子極數(shù)，一般為為定子極數(shù)，一般為2極極旋轉(zhuǎn)陽極球管的靶面旋轉(zhuǎn)陽極球管的靶面3）大功率）大功率X線管線管特點(diǎn)：特點(diǎn)： 大直徑陽極靶（大直徑陽極靶（120mm），增大陽極靶面的實(shí)際面），增大陽極靶面的實(shí)