1、醫(yī)學影像物理學Z1、X射線產生條件：電子源高速電子流適當?shù)陌形镔|.2、X射線管發(fā)出的X射線是由連續(xù)X射線和標識X射線兩局部組成的混合射線.3、連續(xù)X射線又稱韌致輻射：是高速電子流撞擊陽極靶面時,與靶物質的 原子核相互作用而產生的、連續(xù)波長的 X射線連續(xù)X射線的過程.4、標識放射又稱特征輻射：標識X射線的波長同陽極靶原子的結構有著密 切的聯(lián)系,僅取決于陽極靶物質,與 X射線產生過程中的其它因素無關.不同 靶材料的輻射光子的能量和波長也不同.每一種元素的標識X射線的波長是周定不變的.標識輻射的 X射線波長是由躍遷的電子能量差決定的,與高速電子 的能量管電壓無直接關系,主要決定于靶物質的原子序數(shù),原

2、子序數(shù)越高, 產生的標識輻射的波長越短.5、X射線的根本特性：X射線的穿透作用、X射線的熒光作用、X射線的電離 作用、X射線的熱作用、X射線的化學和生物效應.6、X射線的質：又稱線質,表示X射線的硬度,即X射線穿透物體的水平與光 子能量的大小有關,光子的能量越大穿透水平越強,越不容易被物體吸收.7、X射線的量：垂直于X射線束的單位面積上、單位時間內通過的光子數(shù)稱為 X射線的量.8、光電效應：入射光子與原子的內層電子作用時,將全部能量交給電子,獲得 能量的電子擺脫原子核的束縛而成為自由電子光電子,而光子本身整個被原 子吸收的過程稱為光電效應.9、在光電效應過程中產生：1負離子光電子、俄歇電子；2

3、正離子丟失電子的原子；3標識X射線10、X射線診斷中的光電效應：1利在于可以產生高質量 X射線照片,一是 由于它不產生散射線,減少了照片灰霧,二是增加了射線比照度,光電效應發(fā)生 的概率與原子序數(shù)的4次方成正比,增加了不同組織之間的吸收差異.2弊在于入射光子的能量通過光電效應全部被人體吸收了,加大了輻射損傷,為了減少輻射對人體的損害,經(jīng)常采用高千伏高能量攝影,減少光電效應發(fā)生的概 率.11、康普頓效應：入射當入射光子與原子的外層軌道電子自由電子相互作 用時,光子的能量局部交給軌道電子,光子的頻率改變后發(fā)生偏轉以新的方向散 射出去即散射光子,獲得足夠能量的軌道電子形成反沖電子, 這個過程稱為康普

4、頓效應.12、光蛻變：能量在10MeV以上的X光子與物質作用時發(fā)生光蛻變.13、X射線的衰減：X射線與物質相互作用過程中,物質吸收了 X射線后,X射 線強度的減弱,即為衰減.包括距離所致的擴散衰減和物質所致的吸收衰減.14、影響X線衰減的因素：1 X線的能量：入射光子的能量越大,穿透力越 強,光電效應發(fā)生的概率下降,X線衰減越少,透過的X線強度越大.2吸收物質的密度：吸收物質的密度越大, X線衰減越大.人體的組織密度 大致分為三類,即高密度組織、中等密度組織、低密度組織.3吸收物質的原子序數(shù)：吸收物質的原子序數(shù)越大,X線衰減越大.4吸收物質的每克物質的電子數(shù)越大, X線衰減越大.15、X射線的

5、濾過分為固有濾過和附加濾過.16、X射線攝影根本原理：用膠片代替熒光屏,透過人體的X射線作用在膠片上,由于X射線的光化學作用,使膠片感光,因各組織器官的密度、厚度不同, 對X射線的衰減不同,對膠片的感光程度也就不同,于是形成 X射線影像.17、膠片主要感光材料：澳化銀18、計算機圖像處理主要包括圖像增強(選擇性增強圖像中某些有用的信息,削弱或去除無用信息)、圖像恢復(力求恢復圖像的原來面貌)、圖像興趣區(qū)的定 量估值與三維圖像重建等等.19、圖像增強：比照度增強(是圖像增強技術中比擬簡單但又十分重要的一種方法.如灰度變換法、直方圖調整法 )、圖象平滑、圖象銳化、同態(tài)濾波、偽彩 色與假彩色處理、代

6、數(shù)運算、幾何運算.(2) PSL物質層：將PSL物質混于多聚體溶液中,涂在基板上,枯燥而成.(3)基板：基板的作用是保護PSL物質層免受外力的損傷.要求具有很好的平面性、適度的柔軟性及機械強度,材料是聚酯樹脂纖維膠膜,厚度在 200 350um o(4)反面保護層：預防使用過程中成像板之間的摩擦損傷,其材料與外表保護層相同23、體素：指在受檢體內欲成像的斷層外表上,按一定大小和一定坐標人為地劃分的很小的體積元.24、像素：指在圖像平面上劃分的很小的小單元,它是構成一幅圖像的最小點, 是構成圖像的根本單元.25、CT=ku-u w/uwCT值：CT影像中每個像素所對應的物質 X射線線性平均衰減量

7、大小的表示.26、窗口技術：指CT機放大或增強某段范圍內灰度的技術.窗寬=CT max - CT min窗包=CT max + CT min /227、窄窗寬：適用于軟組織部位,如腦和腹部.寬窗寬：適用于比照度較大的 部位,如肺和骨骼.28、螺旋CT的優(yōu)勢：一次屏息完成掃描、減少局部容積效應、無間隙、疊加影 像任意重建無需額外投照、為3D重建提供高質量的數(shù)據(jù).29、層厚選擇【選擇適當層厚是為到達邊緣銳利度空間分辨率和噪聲的平衡, 由于他們相互制約】對CT機的影響：1層厚厚：低噪聲、更好的密度分辨率、 邊緣銳利度空間分辨率較差、局部容積效應.2層厚薄：高噪聲、密度分辨 率差、更好的邊緣銳利度空間

8、分辨率、無局部容積效應.30、磁共振成像MRI原理：利用射頻電磁波對置于磁場中的含有自旋不為零的原子核的物質進行激發(fā),發(fā)生核磁共振,用感應線圈采集共振信號,經(jīng)處理, 按一定數(shù)學方法建立的數(shù)字圖像.31、MRI應用于醫(yī)學的優(yōu)勢：利用人體氫質子的 MR信號成像,從分子水平提 供診斷信息；任意截面成像；軟組織圖象更出色；不受骨偽影的影響；無電離輻 射,一定條件下可進行介入 MRI治療.32、旋進也稱進動：描述的是具有角動量的物體或體系在外力矩作用下,其角動量發(fā)生改變的現(xiàn)象.角動量的改變包括兩方面,一是大小改變,二是方向改變. 旋進是角動量方向發(fā)生連續(xù)改變的現(xiàn)象.33、核磁共振現(xiàn)象中的共振吸收：用 R

9、F電磁波對樣品照射,如果RF電磁波的 能量剛好等于原子核能級劈裂的間距時,就會出現(xiàn)樣品中的原子核強烈吸收電磁 波能量,從劈裂后的低能級向相鄰的高能級躍遷的現(xiàn)象.34、磁場強度和磁感應強度均為表征磁場性質即磁場強弱和方向的兩個物 理量.35、縱向馳豫時間Ti:縱向恢復時間是由于被激發(fā)的反平行于靜磁場的質子 恢復到平行狀態(tài),所以縱向磁化增大.弛豫快慢遵循指數(shù)遞增規(guī)律,把從0增大 到最大值的63%的所需時間.36、橫向馳豫時間T2：橫向衰減是由于相位同步質子的又開始變得不同步 , 所以橫向磁化減小.弛豫快慢遵循指數(shù)遞減規(guī)律,把從最大下降到最大值的37% 的時間定義為橫向馳豫時間.37、Ti、T2的物

10、理學意義及生物學意義P108.38、馳豫過程的綜合表示三種運動的綜合過程：磁化矢量的旋進、縱向磁化的逐漸增大過程、橫向磁化的逐漸減小過程.如圖一所示39、MRI圖像特點：主要反映組織間的信號強度（1） T1加權像：反映組織問T1的差異,有利于觀察解剖結構（2） T2加權像：反映組織問T2的差異,顯示病變組織好40、加權圖像：為了分析圖像的方便,希望一幀MRI的斷面圖像主要由一個成像參數(shù)p、Ti、T2決定,這就是MRI中圖像加權的概念.41、K空間:抽象的頻率空間,是一個以空間頻率為坐標軸的空間坐標系所對應的 空間.42、K空間的空間頻率分布是中央頻率為零,距中央頻率越遠,頻率越高.43、K空間

11、的性質：儲存在 K空間不同位置的MR信號對圖像的奉獻不同.中 心局部對應的MR信號空間頻率低,幅度大,主要形成圖像比照度.外圍局部對 應的MR信號空間頻率高,幅度小,主要形成圖像的分辨力.44、磁共振成像質量：1內部因素：由生物組織的種類及生理、生化特性決定,如T1、T2、p、化學位移、生理運動、相鄰組織的位置、大小等. 2外 部因素：脈沖序列對圖像質量的影響；脈沖序列類型；Tr、Te、Ti;順磁性造影劑； 鼓勵脈沖的偏轉角9 o45、磁場修正的方法有兩種,其一可在磁場適當部位參加金屬材料 在設備安裝 過程中,一次性安裝,調試完成的.其次可采用補償線圈的方法來實現(xiàn)比擬靈 活,可在MRI裝置運行

12、中由主控系統(tǒng)調試完成.46、放射性核素顯像RNI本質：就是體內放射性活度分布的外部測量,并將 測量結果以圖像的形式顯示出來.47、RNI不可替代性依據(jù)：RNI可以獲取定性、定量、定位的生物體內物質動態(tài) 變化規(guī)律.48、核素：但凡具有一定原子序數(shù)、一定質量數(shù)和一定能量狀態(tài)的各種原子,統(tǒng)稱為核素.49、同位素：具有相同原子序數(shù),但質量數(shù)不同的核素稱為同位數(shù).50、同質異能素：凡具有相同的原子序數(shù)和質量數(shù),處于不同能量狀態(tài)的一類核素,它們彼此稱為同質異能素.51、放射性核素或其標記化合物應用于示蹤的兩個根本根據(jù)：P144.52、半衰期：1物理半衰期符號 T1/2,在單一的放射性核素衰變過程中, 放射

13、性活度降至原有值一半時所需要的時間,稱為物理半衰期,簡稱半衰期T1/2 .2生物半衰期符號Tb,是指進入生物機體內的放射性核素,由于生物代謝過程從體內排出到原來放射性活度的一半時所需要的時間.3有效半衰期符號Te,進入生物機體內的放射性核素由于放射性衰變及生物 代謝的共同作用,該放射性核素的活度減少到一半所需的時間稱為有效半衰期.即放射性核素被引入生物機體內時, 放射性活度一方面按衰變規(guī)律減少,另一方 面還會通過生物代謝排出.53、放射性活度又稱放射性強度：是一定量的放射性核素在一個很短的時間 間隔內發(fā)生的核衰變數(shù)除以該時間問隔. 也就是單位時間內發(fā)生的衰變的原子核 數(shù).放射性活度的單位：貝克

14、Bq 、居里Ci .54、丫射線能譜：把丫射線在丫閃爍能譜儀中產生的脈沖高度譜.55、臨床醫(yī)學中測量丫射線能譜主要意義：1測定某種放射性同位素的特定能量丫射線的計數(shù)率2檢定放射性同位素或放射性藥物56、閃爍計數(shù)器是射線探測的根本儀器,它由閃爍體、光學收集系統(tǒng)和光電倍增管組成.其測量原理是：丫射線在晶體內產生熒光,利用光導和反射器組成的 光收集器將光子投射到光電倍增管的光陰極上,擊出光電子,光電子在光電倍增管內被倍增、加速,在陽極上形成電流脈沖輸出,電流脈沖的高度與射線的能量 成正比,電流脈沖的個數(shù)與輻射源入射晶體的光子數(shù)目成正比,即與輻射源的活度成正比.57、符合探測原理：兩個相對的丫閃爍探頭

15、加符合電路組成湮滅符合探測裝置.上述兩個方向相反的光子假設同時分別進入這兩個探頭,通過符合電路形成一個信號而被探測到.湮滅輻射發(fā)生的位置限于這兩個探頭的有效視野內,凡在此視野 外或在此視野內發(fā)生的湮滅輻射,所產生的兩個丫光子不能同時進入兩個探頭者, 都不能形成符合信號,因而不能被記錄,此即符合檢測原理.58、超聲波：頻率高于20000Hz的聲波.59、超聲波的分類：1按振動方式分：縱波和橫波2按頻率上下分：低頻 超聲12.75MHz;中頻常規(guī)用,310MHz;高頻超聲1220MHz;超高頻超聲大于20MHz 3按發(fā)射方式分：連續(xù)波與脈沖波60、超聲的物理特性：1指向性2反射、折射、散射和繞射3

16、吸收 與衰減4分辨力與穿透力5多普勒效應61、超聲成像的根本原理：聲阻抗特性、聲衰減特性、多普勒效應62、聲阻抗z尸介質密度pX聲速c, 0.1%即可產生反射63、兩種介質內聲速不同可產生折射現(xiàn)象64、人體組織的聲學特征：無回聲無反射型一膽汁、尿液、血液；低回聲 少反射型一肝、脾；強回聲多反射型一血管壁、結石；極強回聲全反 射型一肺、胃腸道.65、血流速度大小的提取方法有三種：1過零檢測法 2平均頻率解調3 頻譜分析方法.圖一66、超聲多普勒彩超的根本工作過程：1發(fā)射固定頻率的脈沖/連續(xù)式超聲波.2提取頻率已變的回聲.3將回聲頻率與發(fā)射波頻率f相比,獲得多譜勒頻移fD,取正負值.67、血流運動狀態(tài)的彩色顯示方法速度方式、方差方式、功率方式68、脈沖重復頻率的二分之一,即PRF/2,稱為尼奎斯特頻率極限.69、電離：原子的軌道電子逸離原子的過程.分為直接電離和間接電離70、1直接致電離粒子：電子、質子、a粒子等2間接致電離粒子