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第一章 普通X线成像设备结构与原理 1

第一节 基础知识 1

一、X线的发现与产生 1

二、X线能谱 1

三、X线的基本特征 2

四、X线的主要效应 2

第二节 普通X线机基本结构 3

一、概述 3

二、普通摄影X线机 3

三、普通X线透视 4

四、床旁移动与便携式X线机 4

五、齿科X线机 4

六、乳腺X线机 6

七、专用X线成像附属装置 6

第三节 高压发生装置 11

一、高压发生装置的基本结构 11

二、工频高压变压器的结构与特点 11

三、中、高频高压发生器 13

四、高压整流器 16

五、高压电缆 16

六、其他高压部件 16

第四节 灯丝加热变压器 16

一、X线管灯丝加热变压器的功能 16

二、X线管灯丝加热变压器的基本结构 17

第五节 X线管 17

一、概述 17

二、静止阳极X线管 17

三、旋转阳极X线管 18

四、特殊X线管 19

五、X线管的焦点 20

六、X线管管套 21

七、X线管冷却 21

第六节 基本结构与电路 21

一、X线发生器的基本结构 21

二、电源电路 21

三、灯丝加热电路 22

四、工频X线发生器高压初级电路 22

五、中、高频X线发生器高压初级电路 23

六、高压次级电路 26

七、控制电路 26

第七节 X线防护 28

一、X线对人体的辐射损伤 28

二、X线防护的目的与原则 29

三、X线个人受照剂量监测 29

第二章 计算机X线摄影成像设备结构与原理 31

第一节 CR基本结构 31

一、IP的结构与特性 31

二、读取装置 33

第二节 CR成像原理 34

一、CR成像原理 34

二、CR的分类 35

第三节 CR图像处理技术 35

一、图像的处理环节 35

二、读取灵敏度自动设定 35

三、四象限影像理论 35

四、图像识别技术 35

五、图像处理技术 36

第四节 CR的产品主要技术参数 36

一、关于图像质量相关参数 36

二、图像工作站的相关技术参数 36

第五节 CR临床应用 36

一、普通摄影 36

二、乳腺摄影 36

三、床边摄影 37

第六节 CR质量控制 37

一、影响CR图像质量的因素 37

二、CR应用中注意事项 38

三、日常保养与维护 39

第三章 数字化X线摄影成像设备结构与原理 40

第一节 概述 40

一、DR结构与原理 40

二、DR的基本分类 40

第二节 非晶硅平板探测器成像 41

一、非晶硅平板探测器的基本原理 41

二、非晶硅平板探测器的类形 41

三、非晶硅平板探测器的主要特点 41

第三节 非晶硒平板探测器成像 42

一、非晶硒平板探测器的基本成像原理 42

二、非晶硒平板探测器的结构 42

三、直接数字化X线摄影的特点 42

第四节 CCD探测器成像 42

一、CCD探测器成像原理 42

二、CCD探测器的类型 43

第五节 DR影像质量评价 43

一、X线探测器评价项目 43

二、量子捕获效率 43

三、调制传递函数 43

四、探测器动态范围 43

五、像素与图像质量 43

第六节 数字乳腺成像 43

一、基本成像方式 43

二、数字乳腺成像新技术 44

第四章 数字减影血管造影成像设备结构与原理 45

第一节 基本结构与原理 45

一、基本结构与主要功能 45

二、图像检测装置 49

第二节 设计与性能测试 52

一、DSA系统的设计 53

二、性能测试 55

第三节 图像显示及处理 56

一、DSA图像显示 56

二、DSA图像处理 60

第四节 成像原理 64

一、DSA图像的形成 64

二、DSA的成像原理 66

第五节 减影方式 67

一、时间减影 67

二、能量减影 69

三、混合减影 71

第六节 影像质量控制 71

一、影响DSA成像的客观因素 71

二、影响DSA成像的主观因素 77

第七节 常规维护与典型故障分析 83

一、故障检修基本原则 83

二、常规保养与维护 83

三、典型故障分析 83

第五章 计算机体层成像设备结构与原理 86

第一节 CT的发展历程 86

一、历史回顾 86

二、豪斯菲尔德的发明 86

三、各代CT扫描机的主要特点 87

四、CT成像设备的发展 90

第二节 CT扫描机的基本结构 94

一、扫描机架 94

二、检查床 105

三、控制台 106

第三节 CT扫描机的软件结构 108

一、基本功能软件 108

二、特殊功能软件 109

第四节 滑环CT结构和螺旋CT结构 111

一、滑环CT结构 111

二、螺旋CT结构 112

三、移动式CT结构 117

四、微型CT结构 117

五、CT透视机结构 118

第五节 多层螺旋CT的基本结构及特点 119

一、探测器阵列 119

二、数据采集通道 121

三、X线束 121

四、层厚的选择方法 121

五、MSCT的主要优点 121

第六节 CT成像原理与基本概念 122

一、CT成像原理 122

二、CT成像基本概念 124

第七节 CT的性能参数 126

一、临床性能参数及意义 126

二、CT性能参数确定的原则及要求 128

第八节 CT设备的安装调试 131

一、安装前的准备 131

二、CT设备机房设计 132

三、 CT设备的安装 135

四、CT设备的调试和验收 136

五、维护保养 140

第九节 CT的主要性能参数检测和控制 144

一、CT的主要性能参数的检测 144

二、CT机的验收和质量控制 153

第十节 CT设备常见故障及检修方法 155

一、产生故障的原因 155

二、故障检修原则与方法 156

三、典型故障分析 158

第六章 磁共振成像设备结构与原理 167

第一节 磁共振成像基本原理 167

一、起源和发展简史 167

二、原子核的自旋与磁矩 169

三、原子核自旋磁矩在静磁场中的进动 170

四、磁共振现象 170

五、弛豫过程及弛豫时间 171

六、磁共振信号 172

七、磁共振信号的空间定位 173

八、K空间及其填充技术 174

第二节 磁共振成像脉冲序列 176

一、脉冲序列概念及图像加权 176

二、自旋回波序列 177

三、快速自旋回波序列 177

四、反转恢复及快速反转恢复序列 178

五、梯度回波序列 179

六、平面回波成像序列 181

第三节 磁共振成像设备基本结构 182

一、磁体系统 182

二、梯度系统 190

三、射频系统 194

四、信号采集和图像重建系统 199

五、主控计算机和图像显示系统 201

第四节 磁共振成像设备保障体系及安装 203

一、磁共振设备对人体的影响 203

二、磁场与环境的相互影响 205

三、磁屏蔽 207

四、射频屏蔽 208

五、配套保障系统 210

六、MRI设备机房要求及建造 211

七、MRI设备的安装调试与验收 212

第五节 磁共振成像质量控制与保证 214

一、MRI设备检测体模 214

二、非成像参数 215

三、信号强度和对比度参数 216

四、几何参数 218

五、QA/QC计划 220

六、MRI产生伪影原因与对策 222

第六节 磁共振成像设备常见故障及检修 226

一、故障原因 226

二、检修原则及方法 226

三、常见故障分析 227

第七节 磁共振特殊成像技术 228

一、生理性门控技术 228

二、脂肪抑制技术 229

三、MR水成像技术 231

四、磁共振波谱技术 232

五、MR血管成像技术 234

六、磁共振功能成像 237

七、磁共振磁敏感加权成像 241

八、MR分子成像 241

第七章 超声成像设备结构与原理 243

第一节 超声波 243

一、超声的定义 243

二、超声的物理量 243

三、超声波的传播特性 244

第二节 超声换能器 246

一、换能器 246

二、压电效应 246

三、超声换能器的种类 246

四、医用超声换能器的结构 247

五、超声换能器的声场特性 249

第三节 医学超声成像原理 252

一、超声诊断设备的分类 252

二、回声检测原理 252

三、超声显示方式 252

四、声束聚焦 254

五、电子线阵与凸阵扫描 256

六、电子相控阵扇形扫描 257

七、机械扫描技术 259

第四节 超声诊断仪的组成结构 260

一、医学超声诊断仪的主要指标 260

二、超声成像系统的构成 262

第五节 超声多普勒血流检测与成像 266

一、医学多普勒信号的模型 266

二、D型超声诊断仪基本原理 266

三、彩色血流成像工作原理 268

四、多种工作方式复合显示的医学超声设备 269

第六节 超声成像新技术 272

一、三维超声成像 272

二、超声造影技术 277

三、超声多普勒新技术 282

四、超声组织定征 283

五、声学定量彩色室壁运动 283

六、应变及应变率成像 284

第七节 超声诊断的临床应用基础 285

一、超声成像的一般规律 285

二、检查项目 285

三、观察分析的内容 286

四、测量和分析功能 286

五、不同器官或组织成分的显像特点 287

第八章 核医学成像设备结构与原理 288

第一节 核医学设备的基本结构和分类 288

一、基本结构 288

二、分类 290

第二节 γ照相机 292

一、基本结构 292

二、主要性能参数 297

三、设备的日常检查和维护 298

第三节 单光子发射型计算机断层显像仪 298

一、基本结构 299

二、主要性能参数 302

三、设备的日常检查和维护 303

第四节 正电子发射型计算机断层显像仪 303

一、基本结构与成像原理 304

二、主要性能参数 306

三、设备的日常检查和维护 308

第五节 融合成像系统 308

一、SPECT/CT融合成像系统 309

二、PET/CT融合成像系统 309

三、 PET/MRI融合成像系统 310

第九章 辅助成像设备结构与原理 312

第一节 医用打印机 312

一、医用打印机发展历史 312

二、医用打印机分类 313

三、常用医用打印机结构 313

四、常用医用打印机性能参数 317

第二节 医用高压注射器 318

一、医用高压注射器种类和工作特点 318

二、医用高压注射器结构 319

三、医用高压注射器性能参数 320

第三节 医用显示器 321

一、医用显示器分类 321

二、医用显示器结构 322

三、医用显示器主要技术参数和功能 325

四、医用显示器的信号输入接口和驱动卡 328

五、医用显示器质量评价和检测 329

第四节 心电门控装置 331

一、SPECT心电门控结构 331

二、MRI心电门控结构 331

三、CT心电门控装置结构 332

参考文献 333