X線基本知識(shí)、X線管裝置.ppt

1、第一章 X線機(jī)概述,沈陽軍區(qū)衛(wèi)生技術(shù)干部訓(xùn)練中心 宋德金,二0一一年三月,倫 琴,一 X線的基本知識(shí),1、X線的發(fā)現(xiàn),X線屬于電磁波的一種， 具有波粒二象性微粒性和波動(dòng)性，這就是X線的本質(zhì)。 波長(zhǎng)為0.081000,一 X線的基本知識(shí),X線的波粒二象性： 當(dāng)X線與物質(zhì)作用時(shí)表現(xiàn)為微粒性 當(dāng)X線在傳播過程是表現(xiàn)為波動(dòng)性,X線的效應(yīng),生物效應(yīng),穿透作用,熒光作用,電離作用,感光作用,2、X線的特性,一 X線的基本知識(shí),X線波長(zhǎng)短，能量大，能穿透一般光線不能穿透的物質(zhì)。,當(dāng)X線照射某些物質(zhì)時(shí)，能激發(fā)出熒光。,X線光子能擊脫物質(zhì)原子軌道上的電子，發(fā)生電離。,X線具有光化作用，使照相乳劑感光。,X線照射

2、生物細(xì)胞，會(huì)產(chǎn)生抑制、損害 甚至壞死。,X線產(chǎn)生原理圖,一 X線的基本知識(shí),一 X線的基本知識(shí),（）要有足夠數(shù)量的自由電子 （）自由電子沿一定方向高速運(yùn)動(dòng) （）高速運(yùn)動(dòng)的電子突然受阻，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,、X線產(chǎn)生的基本條件,二、診斷X線機(jī)基本組成,根據(jù)醫(yī)學(xué)診斷的需要將電能轉(zhuǎn)化為X線能的一整套完整裝置,、X線機(jī),二、診斷X線機(jī)基本組成,二、診斷X線機(jī)基本組成,二、診斷X線機(jī)基本組成,（）進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換產(chǎn)生X線的X線管裝置 （）為X線管提供高壓的高壓發(fā)生器，和為X線管燈絲發(fā)射電子的燈絲加熱變壓器組成的高壓發(fā)生裝置 （）控制X線發(fā)生的時(shí)間及任意調(diào)節(jié)X線的質(zhì)與量的控制裝置 （）為診斷需要而設(shè)計(jì)的各種機(jī)械和輔

3、助裝置,、X線機(jī)的基本組成,二、診斷X線機(jī)基本組成,電源,控制裝置,高壓發(fā)生裝置,X線管裝置,外圍裝置,三、X線機(jī)分類,X線機(jī)分類,診斷X線機(jī),治療X線機(jī),便攜式,移動(dòng)式,固定式,根據(jù)結(jié)構(gòu)形式分類,三、X線機(jī)分類,便攜式X線機(jī),三、X線機(jī)分類,移動(dòng)式X線機(jī),三、X線機(jī)分類,固定式X線機(jī),四、X線機(jī)應(yīng)用,、心血管造影,X線機(jī)應(yīng)用,、X線透視,、X線普通攝影,、濾線器攝影,、胃腸攝影,、斷層攝影,、熒光攝影,第二章 X線機(jī)基本裝置,第一節(jié) 固定陽極X線管,X線管作用：將電能轉(zhuǎn)換成X線能 X線管產(chǎn)生X線的條件： （1）燈絲經(jīng)加熱發(fā)射電子。 （2）X線管兩極加高電壓。,第一節(jié) 固定陽極X線管,一、結(jié)構(gòu)

4、：,固定陽極X線管,第一節(jié) 固定陽極X線管,1、陽極 作用： （1）接受高速電子撞擊產(chǎn)生X線 （2）輻射和傳導(dǎo)陽極產(chǎn)生的熱 （3）吸收二次電子和散亂射線,第一節(jié) 固定陽極X線管,陽極結(jié)構(gòu)：陽極頭 陽極柄 陽極罩三部分,第一節(jié) 固定陽極X線管,（1）陽極頭： 作用：接受電子撞擊產(chǎn)生X線 結(jié)構(gòu)：由鎢材料做成靶面，鑲在無氧銅體上。 鎢原子序數(shù)高，產(chǎn)生的X線穿透力強(qiáng)，熔點(diǎn)高，接受99.8%的熱能，但導(dǎo)熱率低，鎢銅結(jié)合提高散熱能力。,第一節(jié) 固定陽極X線管,（2）陽極柄： 陽極引出管外部分由紫銅制成，連接陽極頭，浸于絕緣油中， 作用是傳導(dǎo)陽極頭產(chǎn)生的熱，提高散熱能力。,第一節(jié) 固定陽極X線管,（3）陽極

5、罩： 套在陽極頭上的銅制成，有兩個(gè)窗口，一是接受電子束的入口，另一個(gè)是輻射X線的出口。 作用：吸收二次電子和散射X線。,第一節(jié) 固定陽極X線管,第一節(jié) 固定陽極X線管,2、陰極：主要結(jié)構(gòu)是燈絲和聚焦槽。,燈絲 聚焦槽 陰極套,作用是發(fā)射電子并使電子束聚焦。,第一節(jié) 固定陽極X線管,（1）燈絲：選用鎢為燈絲材料 熔點(diǎn)高，蒸發(fā)率低，有較好電子發(fā)射能力。 作用：發(fā)射電子,（2）聚焦槽：多鐵鎳合金制成長(zhǎng)方形槽，燈絲安裝于槽內(nèi)，一端相連 與燈絲同電位。 作用：聚焦電子,電子聚焦軌跡,第一節(jié) 固定陽極X線管,3、玻璃殼 作用：支撐陰陽兩極，保持管內(nèi)真空度，管內(nèi)真空度為10-6mmHg以下。 玻璃與銅體鑲一

6、可伐是合金組成，用于焊接封裝。,第一節(jié) 固定陽極X線管,第一節(jié) 固定陽極X線管,二、焦點(diǎn) 在X線成象系統(tǒng)中，要求最嚴(yán)格的首先是X線管焦點(diǎn)。 X線管焦點(diǎn)分為實(shí)際與有效兩種。,第一節(jié) 固定陽極X線管,1、實(shí)際焦點(diǎn)： 燈絲發(fā)射的電子經(jīng)聚焦后在鎢靶面上的轟擊面積，長(zhǎng)螺管狀燈絲形成的焦點(diǎn)為長(zhǎng)方形稱為線焦點(diǎn)。,第一節(jié) 固定陽極X線管,2、有效焦點(diǎn) 實(shí)際焦點(diǎn)在X線管長(zhǎng)軸垂直方向上的投影。有效焦點(diǎn)與實(shí)際焦點(diǎn)的關(guān)系。,第一節(jié) 固定陽極X線管,實(shí)際焦點(diǎn)與有效焦點(diǎn)的關(guān)系,第一節(jié) 固定陽極X線管,3、陽極傾角： 電子束轟擊靶面與陽極頭橫截面之間的夾角。 傾角小，有效焦點(diǎn)小，X線量減少，陽極傾角要合適，一般720度。,

7、第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)陽極X線管,旋轉(zhuǎn)陽極與固定陽極X線管比較，陽極結(jié)構(gòu) 有明顯差別，其它相差不大，但較好地解決了提高功率與縮小焦點(diǎn)的矛盾。 陽極結(jié)構(gòu)：主要由靶面，轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)軸，軸承套座等組成,第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)陽極X線管,旋轉(zhuǎn)陽極X線管結(jié)構(gòu),第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)陽極X線管,旋轉(zhuǎn)陽極X線管的陽極結(jié)構(gòu),第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)陽極X線管,合金復(fù)合靶面結(jié)構(gòu),第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)陽極X線管,一、靶面： 1、中心固定在一銅桿上，銅桿另一端與轉(zhuǎn)子相連。 2、靶面具有一定的傾斜角。 3、靶面采用錸鎢合金，提高抗熱脹性，防止靶面龜裂。 4、散熱主要靠熱輻射。,第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)陽極X線管,二、轉(zhuǎn)子 1、無氧銅管制成，表面黑化。 2、原理同小型單相異步電機(jī)，定

8、子線圈裝于管外。 3、轉(zhuǎn)數(shù)28003000轉(zhuǎn)/分，高速管8500轉(zhuǎn)/分。 4、軸承內(nèi)注入固體潤(rùn)滑劑。,第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)陽極X線管,三、使用中注意事項(xiàng)： 1、用于透視時(shí)，因功率小，陽極可以不轉(zhuǎn)動(dòng)，但長(zhǎng)時(shí)間用于透視時(shí)，應(yīng)間隔一定的時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng)一次。 2、用于攝影，陽極必須轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)動(dòng)后方可曝光，否則為損壞，實(shí)際上電路中設(shè)計(jì)有啟動(dòng)延時(shí)保護(hù)電路。 3、高速管透視也需轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電路設(shè)有陽極制動(dòng)裝置，防止轉(zhuǎn)子在臨界轉(zhuǎn)速時(shí)引起共振。,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,各種型號(hào)的X線管都有一定的規(guī)格和特性，主要為電參數(shù)。 一、管電壓規(guī)格：指加于X線管兩極間的最高電壓峰值，單位：千伏（kv） 二、管電流規(guī)格：指X線

9、管在某一管電壓和某一曝光時(shí)間內(nèi)所允許的最大電流平均值。單位：毫安（mA）,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,三、曝光時(shí)間：指X線管某一電壓值和某一管電流值下所允許的最長(zhǎng)曝光時(shí)間。單位：秒（s）,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,四、X線管容量 1、容量：又稱負(fù)荷量，指一次曝光或連續(xù)曝光中X線管無任何損壞的情況下能承受的負(fù)荷量。,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,3、代表容量 （1）概念：X線管容量是一個(gè)變量，為便于相互比較，取一定整流方式和一定曝光時(shí)間下X線管的最大負(fù)荷量稱代表容量，又稱額定容量、標(biāo)稱功率。,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,（2）固定陽極X線管代表容量，在單相全波整流電路中，曝光時(shí)

10、間為1秒時(shí)所能承受的最大負(fù)荷量。 （3）旋轉(zhuǎn)陽極X線管代表容量 ，在三相全波整流電路中，曝光時(shí)間為0.1秒時(shí)所能承受的最大負(fù)荷量。,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,使用中注意： 代表容量與整流方式有關(guān)，在全波整流電路的代表容量為1。安裝在半波整流電路中代表容量只能按0.7倍使用，自整流電路下只能按0.5倍使用。,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,五、X線管陽極特性 1、陽極特性曲線 指X線管燈絲加熱電流在一定值下，管電壓（Va）與管電流（Ia）的關(guān)系曲線 。,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,X線管陽極特性曲線,第三節(jié) X線管規(guī)格與特性,2、燈絲電流為If1時(shí)： O-A1段：隨Va上升 Ia逐漸增大，空間電荷作用稱比例區(qū) A1-