第二章仪器优秀PPT.ppt
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1、第二章仪器第一页,本课件共有36页概 述核核 医医 学学 仪仪 器器 核医学诊疗、防护需要的各种核医学诊疗、防护需要的各种射线探射线探测仪器测仪器。第二页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理 核探测仪器的核探测仪器的基本原理基本原理是建立在射线与物质相互作用基础上是建立在射线与物质相互作用基础上的的 电离作用电离作用 激发激发-荧光现象荧光现象 第三页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理放射性探测仪器的组成辐射探测器(radiation detector)利用射线和物质相互作用产生的各种效应,将射线的辐射能转变为电子线路部分能处理的电信号。电子学单元 分析和记录电信号的电子
2、测量装置。数据处理系统 计算机数据处理系统、显示系统、自动控制系统和储存系统等。第四页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理放射性探测仪器的分类按照测量原理分:电离探测仪(ionization detector)闪烁探测仪(scintillation detector)按用途分:脏器显像仪器脏器功能测定仪器计数测量仪器(体外样本)辐射剂量仪第五页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理闪烁测量探测器(scintillation detector)NaI晶体 光电倍增管(PMT)前置放大器 闪烁荧光闪烁荧光 photoelectric effect photoelectric ef
3、fect电子数倍增电子数倍增电子流电子流(电位降电位降)一个入射光子一个入射光子产生一个闪烁事件产生一个闪烁事件产生一个脉冲产生一个脉冲第六页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理NaI晶体柱各种型号的光电倍增管第七页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理手持式探测仪 闪烁型探头 半导体型探头 信号处理显示器 第八页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理电离室探测器-医用核素活度计(dose calibrator)几何测量效率高 无核素选择性第九页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理液体闪烁计数器 样品溶解在闪烁液中 测量衰变和衰变的放射性核素(比如3H,14
4、C)第十页,本课件共有36页第一节 核探测仪器的基本原理辐射防护与剂量监测仪器表面污染监测仪个人剂量监测仪第十一页,本课件共有36页第二节 照相机 1957年Anger研制出第一台照相机,称之为 Anger照相机组成:探头(准直器、晶体、光电倍增管)、位置电路、能量电路、显示系统和成像装置等 第十二页,本课件共有36页第二节 照相机准直器 由铅或铅钨合金从中央打孔或者是四周合拢形成的装置,放于病人与晶体之间。保证照相机的分辨率和定位的准确 针孔型准直器多孔型准直器第十三页,本课件共有36页第二节 照相机晶体 NaI(Tl)掺铊碘化钠。作用是把经准直器进入的射线能量转换成荧光光子。Tl元素在这里
5、仍作激活剂用,减少信号失真,增加探测效率。第十四页,本课件共有36页第二节 照相机光电倍增管 为数众多的光电倍增管均匀地排列在晶体的后面,紧贴着晶体。数量多少与定位的准确性有关。脉冲幅度分析器 有选择性地记录从晶体和光电倍增管输送来的电脉冲信号。排除本底及其他干扰信号。第十五页,本课件共有36页第二节 照相机信号分析和数据处理系统 包括电子学线路和计算机。电子学线路除脉冲幅度分析器外还有前置放大器、主放大器及均匀性校正电路、位置线路等。第十六页,本课件共有36页第二节 照相机照相机工作原理照相机工作原理探测到探测到 光子经电子学线路分析形成脉冲信号,经计算机采集光子经电子学线路分析形成脉冲信号
6、,经计算机采集,处理处理,最后最后以不同灰度或色阶显示二维脏器显影或放射性分布。以不同灰度或色阶显示二维脏器显影或放射性分布。应用:各种脏器静态应用:各种脏器静态显像,快速连续动态显像,快速连续动态显像,附有特殊装置,显像,附有特殊装置,可进行全身显像。可进行全身显像。第十七页,本课件共有36页第三节 SPECT及双探头符合探测 SPECT基本结构基本结构 单光子计算机发射断层显像仪单光子计算机发射断层显像仪single photon emission computed tomography组成:在高性能组成:在高性能 相机上增加了支架旋转的机械部分、断层床、图像相机上增加了支架旋转的机械部分
7、、断层床、图像重建软件重建软件单探头SPECT双探头SPECT第十八页,本课件共有36页第三节 SPECT及双探头符合探测SPECT工作原理工作原理 探头围绕受检对象或部位呈探头围绕受检对象或部位呈180180 和和/或或360360 旋转,从多角度、多方旋转,从多角度、多方位采集一系列平面投影像,经计算机图像处理系统重建获得横断层面、位采集一系列平面投影像,经计算机图像处理系统重建获得横断层面、冠状面和矢状面影像。冠状面和矢状面影像。第十九页,本课件共有36页第三节 SPECT及双探头符合探测SPECT成像成像特点特点SPECT的图像是反映放射性药物在体内的断层分布图放射性药物能够选择性聚集
8、在特定脏器、组织或病变部位,使其与邻近组织之间的放射性分布形成一定程度浓度差 第二十页,本课件共有36页第三节 SPECT及双探头符合探测SPECT数据采集数据采集和和断层图像重建断层图像重建 图像重建方法:滤波反投影技术(filtered back-projection)第二十一页,本课件共有36页第三节 SPECT及双探头符合探测双探头符合探测双探头符合探测(coincidence circuit SPECT)既可以做常规的SPECT,又可以对正电子湮灭辐射产生的两个方向相反的 511 keV 光子进行符合探测成像。主要由可变角双探头SPECT系统、符合探测技术和衰减校正装置构成。第二十二
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