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全國(guó)衛(wèi)生專(zhuān)業(yè)技術(shù)資格考試指導(dǎo)醫(yī)學(xué)影像照片處理技術(shù)X線膠片的特性曲線

文檔格式:WPS| 7 頁(yè)|大小 34KB|積分 9.6|2024-12-15 發(fā)布|文檔ID:253411157
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    1.以小的刻度表示一個(gè)大的級(jí)差,用對(duì)數(shù)方便,如從密度 1(透光率為 1/10)到密度 2(透光率為 1100),其光的透過(guò)率相比是 10 倍,而密度相比只是 1 倍2.人的眼睛對(duì)光強(qiáng)度差別的生理反應(yīng)也是對(duì)數(shù)級(jí)2.人的眼睛對(duì)光強(qiáng)度差別的生理反應(yīng)也是對(duì)數(shù)級(jí)3.密度相加或重合也遵循對(duì)數(shù)規(guī)律在 X 線膠片的感光測(cè)定中,特性曲線的橫坐標(biāo)是以相對(duì)曝光量對(duì)數(shù)值表示3.密度相加或重合也遵循對(duì)數(shù)規(guī)律在 X 線膠片的感光測(cè)定中,特性曲線的橫坐標(biāo)是以相對(duì)曝光量對(duì)數(shù)值表示二)組成(二)組成特性曲線由足部、直線部、肩部和反轉(zhuǎn)部組成特性曲線由足部、直線部、肩部和反轉(zhuǎn)部組成1.足部:特性曲線開(kāi)始部分走行與曝光量的進(jìn)展平行,達(dá)到一定曝光量后,曲線開(kāi)始沿弧形緩慢上升,此即足部1.足部:特性曲線開(kāi)始部分走行與曝光量的進(jìn)展平行,達(dá)到一定曝光量后,曲線開(kāi)始沿弧形緩慢上升,此即足部足部密度的上升與曝光量不成正比,曝光量增加逐漸很多,密度只有較小的增加照片影像呈現(xiàn)感光不足,分辨困難感光材料對(duì)曝光量開(kāi)始產(chǎn)生反應(yīng)的這一點(diǎn),稱(chēng)為初感點(diǎn)膠片感光速度越快,曲線越靠近縱坐標(biāo),初感點(diǎn)越低足部密度的上升與曝光量不成正比,曝光量增加逐漸很多,密度只有較小的增加。

    照片影像呈現(xiàn)感光不足,分辨困難感光材料對(duì)曝光量開(kāi)始產(chǎn)生反應(yīng)的這一點(diǎn),稱(chēng)為初感點(diǎn)膠片感光速度越快,曲線越靠近縱坐標(biāo),初感點(diǎn)越低特性曲線的起始密度并不是零,雖然它沒(méi)有感光,但經(jīng)顯影加工后也會(huì)呈現(xiàn)出一定的密度值,此即膠片的本底灰霧,也稱(chēng)最小密度(D特性曲線的起始密度并不是零,雖然它沒(méi)有感光,但經(jīng)顯影加工后也會(huì)呈現(xiàn)出一定的密度值,此即膠片的本底灰霧,也稱(chēng)最小密度(Dminmin)2.直線部:密度與曝光量的增加成正比,密度差保持一定,此時(shí)曲線沿一定的斜率直線上升它在整個(gè)特性曲線中是曝光正確的部分,也是 X 線攝影力求利用的部分2.直線部:密度與曝光量的增加成正比,密度差保持一定,此時(shí)曲線沿一定的斜率直線上升它在整個(gè)特性曲線中是曝光正確的部分,也是 X 線攝影力求利用的部分3.肩部:密度隨曝光量的增加而增加,但不成正比,曝光量增加較多密度上升較少,此部在照片影像上顯示為曝光過(guò)度3.肩部:密度隨曝光量的增加而增加,但不成正比,曝光量增加較多密度上升較少,此部在照片影像上顯示為曝光過(guò)度4.反轉(zhuǎn)部:隨曝光量的增加密度反而下降,影像密度呈現(xiàn)逆轉(zhuǎn)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的原因是潛影溴化的結(jié)果當(dāng)曝光量超過(guò)一定數(shù)值之后,鹵化銀在光化反應(yīng)中產(chǎn)生的大量溴不能全部被明膠吸收,卻與潛影的組成物質(zhì)銀重新化合為鹵化銀。

    這些鹵化銀包圍了潛影,使之不能與顯影液接觸,于是就產(chǎn)生了反轉(zhuǎn)現(xiàn)象4.反轉(zhuǎn)部:隨曝光量的增加密度反而下降,影像密度呈現(xiàn)逆轉(zhuǎn)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的原因是潛影溴化的結(jié)果當(dāng)曝光量超過(guò)一定數(shù)值之后,鹵化銀在光化反應(yīng)中產(chǎn)生的大量溴不能全部被明膠吸收,卻與潛影的組成物質(zhì)銀重新化合為鹵化銀這些鹵化銀包圍了潛影,使之不能與顯影液接觸,于是就產(chǎn)生了反轉(zhuǎn)現(xiàn)象三)特性值(三)特性值特性曲線可提供感光材料的本底灰霧(D特性曲線可提供感光材料的本底灰霧(Dminmin)、感光度(S)、對(duì)比度(或)、最大密度(D)、感光度(S)、對(duì)比度(或)、最大密度(Dmaxmax)、寬容度(L)等參數(shù),以表示感光材料的感光性能1.本底灰霧(最小密度,D)、寬容度(L)等參數(shù),以表示感光材料的感光性能1.本底灰霧(最小密度,Dminmin):感光材料未經(jīng)曝光,而在顯影加工后部分被還原的銀所產(chǎn)生的密度,稱(chēng)為本底灰):感光材料未經(jīng)曝光,而在顯影加工后部分被還原的銀所產(chǎn)生的密度,稱(chēng)為本底灰霧或最小密度它由乳劑灰霧和片基灰霧組合而成,可由密度計(jì)測(cè)量在日常工作中,我們對(duì)照片質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),經(jīng)常提及“灰霧”一詞此時(shí)的“灰霧”概念與膠片本底灰霧一詞不能等同。

    照片灰霧是泛指,它包括“乳劑灰霧”和“沖洗灰霧”兩大類(lèi)霧或最小密度它由乳劑灰霧和片基灰霧組合而成,可由密度計(jì)測(cè)量在日常工作中,我們對(duì)照片質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),經(jīng)常提及“灰霧”一詞此時(shí)的“灰霧”概念與膠片本底灰霧一詞不能等同照片灰霧是泛指,它包括“乳劑灰霧”和“沖洗灰霧”兩大類(lèi)1)片基灰霧:是指感光材料不經(jīng)顯影,直接在定影中處理,將鹵化銀全部溶解之后的密度,可直接由密度計(jì)測(cè)量片基灰霧以 B.D 表示(base density)1)片基灰霧:是指感光材料不經(jīng)顯影,直接在定影中處理,將鹵化銀全部溶解之后的密度,可直接由密度計(jì)測(cè)量片基灰霧以 B.D 表示(base density)2)乳劑灰霧:是乳劑制作中為謀求一定的感度不可避免產(chǎn)生的副作用,使感光中心接近于顯影中心的程度帶有這種感光中心的鹵化銀結(jié)晶,即使不經(jīng)曝光在顯影加工時(shí)也會(huì)還原成銀這種較大的感光中心稱(chēng)為灰霧中心,灰霧度的大小取決于乳劑中灰霧中心的密度乳劑灰霧不能直接測(cè)量,但可通過(guò)本底灰霧減去片基灰霧得到,即 LogD=D(2)乳劑灰霧:是乳劑制作中為謀求一定的感度不可避免產(chǎn)生的副作用,使感光中心接近于顯影中心的程度帶有這種感光中心的鹵化銀結(jié)晶,即使不經(jīng)曝光在顯影加工時(shí)也會(huì)還原成銀。

    這種較大的感光中心稱(chēng)為灰霧中心,灰霧度的大小取決于乳劑中灰霧中心的密度乳劑灰霧不能直接測(cè)量,但可通過(guò)本底灰霧減去片基灰霧得到,即 LogD=Dminmin-B.D帶有這種感光中心的鹵化銀結(jié)晶,即使不經(jīng)曝光在顯影加工時(shí)也會(huì)還原成銀帶有這種感光中心的鹵化銀結(jié)晶,即使不經(jīng)曝光在顯影加工時(shí)也會(huì)還原成銀2.感光度(S):感光度是指感光材料對(duì)光作用的響應(yīng)程度,也即感光材料達(dá)到一定密度值所需曝光量的倒數(shù)醫(yī)用 X 線膠片的感光度定義為,產(chǎn)生密度 1.0 所需曝光量的倒數(shù)2.感光度(S):感光度是指感光材料對(duì)光作用的響應(yīng)程度,也即感光材料達(dá)到一定密度值所需曝光量的倒數(shù)醫(yī)用 X 線膠片的感光度定義為,產(chǎn)生密度 1.0 所需曝光量的倒數(shù)S=1/H(DS=1/H(Dminmin+1.0)+1.0)通常 X 線膠片取相對(duì)感度,即與感度設(shè)定值為 100 的特定膠片相對(duì)比較相對(duì)感度的概念更有利于 X 線攝影條件的正確選擇通常 X 線膠片取相對(duì)感度,即與感度設(shè)定值為 100 的特定膠片相對(duì)比較相對(duì)感度的概念更有利于 X 線攝影條件的正確選擇X 線膠片相對(duì)感度的計(jì)算,最簡(jiǎn)便的方法是產(chǎn)生密度1.0(DX 線膠片相對(duì)感度的計(jì)算,最簡(jiǎn)便的方法是產(chǎn)生密度1.0(Dminmin+1.0)的膠片 A 的曝光量對(duì)數(shù)(logEA)與膠片 B 曝光量對(duì)+1.0)的膠片 A 的曝光量對(duì)數(shù)(logEA)與膠片 B 曝光量對(duì)數(shù)(logEB)之差的反對(duì)數(shù)值乘以 100。

    如四種膠片 A、B、C、D 產(chǎn)生密度 1.0 所需曝光量的對(duì)數(shù)值分別為 0.7、0.55、0.4、0.1設(shè)膠片 A 的相對(duì)感度為 100,則膠片 B 對(duì)膠片 A、膠片 C 對(duì)膠片A、膠片 D 對(duì)膠片 A 的相對(duì)感度分別是:數(shù)(logEB)之差的反對(duì)數(shù)值乘以 100如四種膠片 A、B、C、D 產(chǎn)生密度 1.0 所需曝光量的對(duì)數(shù)值分別為 0.7、0.55、0.4、0.1設(shè)膠片 A 的相對(duì)感度為 100,則膠片 B 對(duì)膠片 A、膠片 C 對(duì)膠片A、膠片 D 對(duì)膠片 A 的相對(duì)感度分別是:S SBABA1010a-ba-b10100.7-0.550.7-0.55=10=100.150.15=1.4100=140(膠片 B 的相對(duì)感度);=1.4100=140(膠片 B 的相對(duì)感度);S SCACA=10=10a-ca-c=10=100.7-0.40.7-0.4=10=100.30.3=2100200(膠片 C 的相對(duì)感度);=2100200(膠片 C 的相對(duì)感度);S SDADA=10=10a-da-d=10=100.7-0.10.7-0.1=10=100.60.6=4100=400(膠片 D 的相對(duì)感度)。

    4100=400(膠片 D 的相對(duì)感度)3.反差系數(shù):從 X 線攝影學(xué)的角度解釋?zhuān)高^(guò)被照體不同組織的 X 線強(qiáng)度的差異,稱(chēng)為射線對(duì)比度(logE3.反差系數(shù):從 X 線攝影學(xué)的角度解釋?zhuān)高^(guò)被照體不同組織的 X 線強(qiáng)度的差異,稱(chēng)為射線對(duì)比度(logE2 2-logE-logE1 1)照片上各組織間影像在密度上的差異(D)照片上各組織間影像在密度上的差異(D2 2-D-D1 1),稱(chēng)為照片對(duì)比度那么,照片影像的對(duì)比度與射線對(duì)比度之比即為反差系數(shù)()),稱(chēng)為照片對(duì)比度那么,照片影像的對(duì)比度與射線對(duì)比度之比即為反差系數(shù)()D=D2 2-D-D1 1/logE/logE2 2-logE-logE1 1X 線攝影的對(duì)象是人體組織,其組織之間對(duì) X 線的吸收差異不大,為了獲得明顯的影像對(duì)比效果,需要 X 線膠片具有較大的反差性能,以此可以放大組織間的 X 線吸收差異,即 X 線膠片對(duì)射線對(duì)比度的放大能力,稱(chēng)為膠片對(duì)比度X 線攝影的對(duì)象是人體組織,其組織之間對(duì) X 線的吸收差異不大,為了獲得明顯的影像對(duì)比效果,需要 X 線膠片具有較大的反差性能,以此可以放大組織間的 X 線吸收差異,即 X 線膠片對(duì)射線對(duì)比度的放大能力,稱(chēng)為膠片對(duì)比度。

    4.平均斜率:反差系數(shù)反映的是直線部分的斜率,或稱(chēng)曲線的最大斜率但是,在 X 線攝影中,即使在同一張照片上被照體的組織密度和厚度差別也很大,其中對(duì)于組織密度高、厚度大的部分,它所呈現(xiàn)出來(lái)的光學(xué)密度就落在曲線足部從診斷角度講,要求這部分的影像對(duì)比度高一些,為此引出了平均斜率的概念,4.平均斜率:反差系數(shù)反映的是直線部分的斜率,或稱(chēng)曲線的最大斜率但是,在 X 線攝影中,即使在同一張照片上被照體的組織密度和厚度差別也很大,其中對(duì)于組織密度高、厚度大的部分,它所呈現(xiàn)出來(lái)的光學(xué)密度就落在曲線足部從診斷角度講,要求這部分的影像對(duì)比度高一些,為此引出了平均斜率的概念,即連接特性曲線上指定兩點(diǎn)密度(0.25 和 2.0)的直線與橫坐標(biāo)夾角的正切值即連接特性曲線上指定兩點(diǎn)密度(0.25 和 2.0)的直線與橫坐標(biāo)夾角的正切值D=(Dminmin+2.00)-(D+2.00)-(Dminmin+0.25)/logE+0.25)/logE2 2-logE-logE1 1=1.75/logE=1.75/logE2 2-logE-logE1 1=tan=tan 5.最大密度(D5.最大密度(Dmaxmax):對(duì)某種感光材料來(lái)說(shuō),當(dāng)密度上升到一定程度時(shí),不再因曝光量的增加而上升,即曲線中的肩部,此時(shí)的密度值稱(chēng)為最大密度,以 D):對(duì)某種感光材料來(lái)說(shuō),當(dāng)密度上升到一定程度時(shí),不再因曝光量的增加而上升,即曲線中的肩部,此時(shí)的密度值稱(chēng)為最大密度,以 Dmaxmax表示。

    表示6.寬容度(L):是指產(chǎn)生診斷密度(0.252.0)所對(duì)應(yīng)的曝光量范圍反差系數(shù)越大,寬容度越小,而不同組織間的影像銳利度越高;反差越小,寬容度越大,信息增多,影像層次豐富,攝影條件的通融性也增大6.寬容度(L):是指產(chǎn)生診斷密度(0.252.0)所對(duì)應(yīng)的曝光量范圍反差系數(shù)越大,寬容度越小,而不同組織間的影像銳利度越高;反差越小,寬容度越大,信息增多,影像層次豐富,攝影條件的通融性也增大三、X 線膠片的感光測(cè)定方法三、X 線膠片的感光測(cè)定方法(一)感光儀測(cè)定法(一)感光儀測(cè)定法將測(cè)試膠片放在感光儀上,對(duì)其以一定比率進(jìn)行已知數(shù)值的曝光,再經(jīng)顯影加工處理、密度測(cè)量、繪制特性曲線,求取特性值將測(cè)試膠片放在感光儀上,對(duì)其以一定比率進(jìn)行已知數(shù)值的曝光,再經(jīng)顯影加工處理、密度測(cè)量、繪制特性曲線,求取特性值1.光源:感光儀的光源是可見(jiàn)光,對(duì)于 X 線膠片感光測(cè)定的光源,根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)規(guī)定,應(yīng)模擬鎢酸鈣(CaWO1.光源:感光儀的光源是可見(jiàn)光,對(duì)于 X 線膠片感光測(cè)定的光源,根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)規(guī)定,應(yīng)模擬鎢酸鈣(CaWO4 4藍(lán)紫色光)或硫化鎘鋅(ZnCdS:Ag 綠色)熒光體的波長(zhǎng),以使其測(cè)定盡可能符合或接近 X 線攝影的實(shí)際。

    藍(lán)紫色光)或硫化鎘鋅(ZnCdS:Ag 綠色)熒光體的波長(zhǎng),以使其測(cè)定盡可能符合或接近 X 線攝影的實(shí)際2.曝光:感光儀的曝光時(shí)間,根據(jù) ANSI 建議,一般 X 線攝影用膠片的感光測(cè)定為 0.1 秒,熒光攝影用膠片的感光測(cè)定為 0.22.曝光:感光儀的曝光時(shí)間,根據(jù) ANSI 建議,一般 X 線攝影用膠片的感光測(cè)定為 0.1 秒,熒光攝影用膠片的感光測(cè)定為 0.2秒感光儀曝光量的變化取決于所用標(biāo)準(zhǔn)光楔片的密度和級(jí)差一般使用 15 級(jí)或 21 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)光楔片感光儀曝光量的變化取決于所用標(biāo)準(zhǔn)光楔片的密度和級(jí)差一般使用 15 級(jí)或 21 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)光楔片3.感光儀的應(yīng)用范圍與特點(diǎn):3.感光儀的應(yīng)用范圍與特點(diǎn):(1)應(yīng)用:膠片生產(chǎn)/質(zhì)量控制,自動(dòng)洗片機(jī)質(zhì)量控制1)應(yīng)用:膠片生產(chǎn)/質(zhì)量控制,自動(dòng)洗片機(jī)質(zhì)量控制2)特點(diǎn):曝光量具有良好的再現(xiàn)性;不受 X 線設(shè)備及各種增感屏輸出參數(shù)的影響,曝光量可以測(cè)出來(lái),并可取得感光度的絕對(duì)值2)特點(diǎn):曝光量具有良好的再現(xiàn)性;不受 X 線設(shè)備及各種增感屏輸出參數(shù)的影響,曝光量可以測(cè)出來(lái),并可取得感光度的絕對(duì)值3)缺點(diǎn):不能再現(xiàn)稀土增感屏熒光體的發(fā)射光譜3)缺點(diǎn):不能再現(xiàn)稀土增感屏熒光體的發(fā)射光譜。

    二)X 線階段曝光測(cè)定法(二)X 線階段曝光測(cè)定法1.時(shí)間階段曝光法:這是一種膠片接受的 X 線質(zhì)(kVp)固定,而通過(guò)改變曝光時(shí)間來(lái)取得照射量的測(cè)定法最簡(jiǎn)單的是利用 X線機(jī)的限時(shí)器,以等比級(jí)數(shù)控制曝光時(shí)間另外也可以利用特制的“X 線曝儀”,即膠片在等比級(jí)數(shù)變化長(zhǎng)度的縫隙后面做等速運(yùn)動(dòng)的一種曝光裝置,以一次曝光獲得階段曝光光楔的效果依據(jù)上述方法曝光的膠片經(jīng)顯影加工處理,再用密度計(jì)測(cè)量光楔各級(jí)密度,便可繪制成特性曲線1.時(shí)間階段曝光法:這是一種膠片接受的 X 線質(zhì)(kVp)固定,而通過(guò)改變曝光時(shí)間來(lái)取得照射量的測(cè)定法最簡(jiǎn)單的是利用 X線機(jī)的限時(shí)器,以等比級(jí)數(shù)控制曝光時(shí)間另外也可以利用特制的“X 線曝儀”,即膠片在等比級(jí)數(shù)變化長(zhǎng)度的縫隙后面做等速運(yùn)動(dòng)的一種曝光裝置,以一次曝光獲得階段曝光光楔的效果依據(jù)上述方法曝光的膠片經(jīng)顯影加工處理,再用密度計(jì)測(cè)量光楔各級(jí)密度,便可繪制成特性曲線2.鋁梯定量測(cè)定法(也稱(chēng)自舉法,Bootstrap):這是在使用鋁梯厚度改變 X 線強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,根據(jù) log2=0.3 的數(shù)學(xué)關(guān)系加以定量測(cè)定的方法為了解決鋁梯厚度與 X 線衰減的非線性關(guān)系,可在鋁梯上加一層 0.5mm 厚的銅片,以取得一個(gè)近似的線性關(guān)系。

    鋁梯定量測(cè)定法簡(jiǎn)便易行,空間與時(shí)間需求有限,也可測(cè)定屏-片系統(tǒng)的感光性能缺點(diǎn)是鋁梯厚度的改變與 X 線的衰減不成線性2.鋁梯定量測(cè)定法(也稱(chēng)自舉法,Bootstrap):這是在使用鋁梯厚度改變 X 線強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,根據(jù) log2=0.3 的數(shù)學(xué)關(guān)系加以定量測(cè)定的方法為了解決鋁梯厚度與 X 線衰減的非線性關(guān)系,可在鋁梯上加一層 0.5mm 厚的銅片,以取得一個(gè)近似的線性關(guān)系鋁梯定量測(cè)定法簡(jiǎn)便易行,空間與時(shí)間需求有限,也可測(cè)定屏-片系統(tǒng)的感光性能缺點(diǎn)是鋁梯厚度的改變與 X 線的衰減不成線性關(guān)系,鋁梯自身散射線的影響無(wú)法避免,兩次曝光時(shí)高壓輸出重復(fù)性能的影響,另外也存在間歇效應(yīng)的影響和作圖的誤差因素關(guān)系,鋁梯自身散射線的影響無(wú)法避免,兩次曝光時(shí)高壓輸出重復(fù)性能的影響,另外也存在間歇效應(yīng)的影響和作圖的誤差因素3.距離法:這是根據(jù) X 線強(qiáng)度與焦點(diǎn)-膠片距離成平方反比定律改變X 線強(qiáng)度,在膠片上取得不同密度的階段曝光法距離測(cè)定法最大的優(yōu)點(diǎn)是最接近 X 線攝影實(shí)際,其測(cè)量參數(shù)也就更具指導(dǎo)意義其次,與其他階段曝光方法相比重復(fù)性好,也可以根據(jù)特性曲線的使用目的選擇曝光點(diǎn),自由度較大缺點(diǎn)是需要足夠的測(cè)試空間和大容量的 X線管,操作時(shí)間長(zhǎng)。

    3.距離法:這是根據(jù) X 線強(qiáng)度與焦點(diǎn)-膠片距離成平方反比定律改變X 線強(qiáng)度,在膠片上取得不同密度的階段曝光法距離測(cè)定法最大的優(yōu)點(diǎn)是最接近 X 線攝影實(shí)際,其測(cè)量參數(shù)也就更具指導(dǎo)意義其次,與其他階段曝光方法相比重復(fù)性好,也可以根據(jù)特性曲線的使用目的選擇曝光點(diǎn),自由度較大缺點(diǎn)是需要足夠的測(cè)試空間和大容量的 X線管,操作時(shí)間長(zhǎng)。

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