微焦点X射线成像实验幻灯片.ppt

微焦点X射线成像实验2022/9/221第1页，共30页，编辑于2022年，星期六一、一、X X射线成像基本原理射线成像基本原理 人的五大感觉器官眼、耳、鼻、舌、皮肤。人的五大感觉器官眼、耳、鼻、舌、皮肤。“百闻不如一见百闻不如一见”，“眼见为实眼见为实”。人人类类视视觉觉的的局局限限性性，看看不不见见不不透透光光物物体体内内部部情情况况，看看不不清清尺尺度度很很小小的的物物体体，不不能能分分辨辨发发展展很很快快过过程程，看看不不到到很很远远的的景物。景物。辐射成像解决不透光物体内部情况的成像问题。辐射成像解决不透光物体内部情况的成像问题。2022/9/222第2页，共30页，编辑于2022年，星期六1 1、X X射线的发现射线的发现 18941894年，实验物理学家勒纳德在放年，实验物理学家勒纳德在放电管的玻璃壁上开了一个薄铝窗，成功电管的玻璃壁上开了一个薄铝窗，成功地使阴极射线射出管外地使阴极射线射出管外 。18951895年年1111月月8 8日，伦琴发现日，伦琴发现X X射线，阴极射线管、铂氰化钡射线，阴极射线管、铂氰化钡(一种一种荧光物质荧光物质)的硬纸板。的硬纸板。2022/9/223第3页，共30页，编辑于2022年，星期六2022/9/224第4页，共30页，编辑于2022年，星期六2 2、产生、产生X X射线的条件射线的条件电子源电子源 高速电子流高速电子流 靶靶 2022/9/225第5页，共30页，编辑于2022年，星期六3 3、X X射线管射线管a a、固定阳极、固定阳极X X射线管射线管 主要是由阴极、阳极和玻璃壳三部分组成的。主要是由阴极、阳极和玻璃壳三部分组成的。双焦点双焦点X X射线管：装有长短两个灯丝，长的灯丝发射线管：装有长短两个灯丝，长的灯丝发射电子较多，形成大焦点，短的形成小焦点。射电子较多，形成大焦点，短的形成小焦点。2022/9/226第6页，共30页，编辑于2022年，星期六b b、旋转阳极、旋转阳极X X射线管射线管 由靶面、转子、由靶面、转子、转轴、定子、轴承等转轴、定子、轴承等组成。组成。2022/9/227第7页，共30页，编辑于2022年，星期六X X射线管的焦点射线管的焦点 随着副焦点在主焦点内的分布不同，使得随着副焦点在主焦点内的分布不同，使得X X射线射线辐射强度的分布形成单峰、双峰甚至多峰型。辐射强度的分布形成单峰、双峰甚至多峰型。2022/9/228第8页，共30页，编辑于2022年，星期六有效焦点有效焦点实际焦点实际焦点 有效焦点是指有效焦点是指实际焦点在实际焦点在X X射线射线投照方向上的投投照方向上的投影。影。有效焦点越小，有效焦点越小，影像清晰度就越高。影像清晰度就越高。2022/9/229第9页，共30页，编辑于2022年，星期六4 4、X X射线管的规格参数射线管的规格参数构造参数构造参数 指指由由X X射射线线管管的的构构造造所所决决定定的的各各种种规规格格或或数数据据，如如阳阳极极靶靶面面倾倾角角、有有效效焦焦点点，外外形形尺尺寸寸、重重量量、管管壁壁的的滤滤过过当当量量、工工作作温温度度、阳阳极极转转速速、冷却和绝缘形式等。冷却和绝缘形式等。2022/9/2210第10页，共30页，编辑于2022年，星期六电参数电参数指指X X射线管电性能的规格或数据。射线管电性能的规格或数据。最高管电压最高管电压 最大管电流最大管电流 最长曝光时间最长曝光时间 2022/9/2211第11页，共30页，编辑于2022年，星期六二、微焦点二、微焦点X X射线成像系统射线成像系统2022/9/2212第12页，共30页，编辑于2022年，星期六Image Intensifier Based DRX光机物体影像增强器反射镜摄像机计算机视频采集2022/9/2213第13页，共30页，编辑于2022年，星期六1 1、开机前检查、开机前检查气泵开关打开。气泵开关打开。X X光室的后门关好，并拧上螺丝。光室的后门关好，并拧上螺丝。主开关放在主开关放在OFFOFF位置。位置。控制台后门上的电源开关放在控制台后门上的电源开关放在ONON的位置。的位置。2022/9/2214第14页，共30页，编辑于2022年，星期六2 2、启动、启动用钥匙打开主开关，放置用钥匙打开主开关，放置ONON的位置。的位置。初始化系统。初始化系统。参考坐标系的确定。参考坐标系的确定。2022/9/2215第15页，共30页，编辑于2022年，星期六3 3、设置参数、设置参数X X光管电压。光管电压。X X光管电流光管电流。X X光管工作时间。光管工作时间。2022/9/2216第16页，共30页，编辑于2022年，星期六2022/9/2217第17页，共30页，编辑于2022年，星期六2022/9/2218第18页，共30页，编辑于2022年，星期六ProductsVarianPaxScan 2520 Gd2O2S:Tb or CsI 19.5cm x 24.4cm 1,536 x 1,920 127 m x 127 m 12-bits 1 fps-30 fps Fill Factor 57%Dynamic Range 2000:1 3.94 lp/mm High-speed serial2022/9/2219第19页，共30页，编辑于2022年，星期六Our Experiment2022/9/2220第20页，共30页，编辑于2022年，星期六三、三、X X射线数字减影技术射线数字减影技术 18951895，HaschekHaschek、LindenthalLindenthal：尸体上进行手的动脉血：尸体上进行手的动脉血管造影研究。管造影研究。19231923，BerberichBerberich、HirshHirsh：人体上做了血管造影检查。：人体上做了血管造影检查。19311931，ForsmannForsmann：报告了心脏的：报告了心脏的X X射线造影。射线造影。2022/9/2221第21页，共30页，编辑于2022年，星期六19341934，Ziedes des PlantesZiedes des Plantes：胶片减影法。：胶片减影法。1937193719391939，CastellanosCastellanos、RobbRobb：静脉注入造影剂，：静脉注入造影剂，心脏和动脉血管造影。心脏和动脉血管造影。19731973，OrtOrt、MistrettaMistretta：模拟影像减影。：模拟影像减影。19781978，Kruger(Wisconsin)Kruger(Wisconsin)：数字视频影像处理器。：数字视频影像处理器。19801980，商用数字减影血管造影装置。，商用数字减影血管造影装置。2022/9/2222第22页，共30页，编辑于2022年，星期六四、四、X X射线数字减影基本原理射线数字减影基本原理 TEMPORAL SUBTRACTION IMAGE BEFORE CONTRAST IMAGE AFTER CONTRAST SUBTRACTION IMAGE Head Neck Carotid arteries 1、temporal subtraction 2022/9/2223第23页，共30页，编辑于2022年，星期六2022/9/2224第24页，共30页，编辑于2022年，星期六2、Dual energy digital radiography2022/9/2225第25页，共30页，编辑于2022年，星期六2022/9/2226第26页，共30页，编辑于2022年，星期六五、同方威视系列产品五、同方威视系列产品FG9056MT1213LXMB1215HS2022/9/2227第27页，共30页，编辑于2022年，星期六大连固定式系统检测走私案检测图象大连固定式系统检测走私案检测图象申报申报“化纤地毯化纤地毯”，实际走私高级轿车，实际走私高级轿车3 3辆辆2022/9/2228第28页，共30页，编辑于2022年，星期六天津固定式系统检测走私案检测图象天津固定式系统检测走私案检测图象申报申报“废金属线废金属线”，实际装有铝线，实际装有铝线2022/9/2229第29页，共30页，编辑于2022年，星期六THSCAN CX100100TTHSCAN CX6550BTHSCAN CX130120TTHSCAN CX100100BTHSCAN THSCAN CX Series X-ray Inspection System CX Series X-ray Inspection System2022/9/2230第30页，共30页，编辑于2022年，星期六