医学影像设备学PDF电子书下载

第一章 总论 1

第一节 X线成像设备的发展 1

一、初始阶段 1

二、实用阶段 1

三、提高完善阶段 2

四、影像增强器阶段 2

五、CT阶段 2

六、数字化阶段 2

第二节 CT成像设备的发展 3

一、非螺旋CT（普通CT） 3

二、螺旋CT 4

第三节 磁共振成像设备的发展 5

一、磁体 5

二、梯度 6

三、射频系统 6

四、采集技术和重建系统 6

五、软件技术的发展 6

第四节 超声成像设备的发展 7

第五节 核医学成像设备的发展 8

第二章 普通X线成像设备与原理 10

第一节 X线基础知识 10

一、X线的发现与产生过程 10

二、X线能谱 11

三、X线的本质与特性 15

四、X线与物质相互作用过程及主要效应 17

第二节 医用X线机的基本结构与临床功能 21

一、医用X线机概述 21

二、普通摄影X线机的附属装置 23

三、普通X线透视与造影的附属装置 27

四、床旁移动与便携式X线机 30

五、专用X线成像附属装置 33

第三节 X线管灯丝加热变压器 46

一、X线管灯丝加热变压器的作用 46

二、X线管灯丝加热变压器的基本结构 47

第四节 高压发生装置 47

一、高压发生装置的基本结构 47

二、高压变压器的结构与特点 48

三、高压整流器 51

四、高压电缆 51

五、其他高压部件 52

第五节 X线管组件 54

一、X线管概述 54

二、静止阳极X线管 55

三、旋转阳极X线管 57

四、特殊X线管 60

五、X线管的焦点 61

六、X线管管套 63

七、X线管冷却 65

八、X线管的主要规格与特性 65

第六节 X线机的基本结构与电路 69

一、X线发生器的基本结构 69

二、电源电路 72

三、灯丝加热电路 73

四、工频X线发生器高压初级电路 76

五、中、高频X线发生器高压初级电路 77

六、高压次级电路 82

七、其他控制电路 83

第七节 X线机常见典型故障分析 90

一、X线机的正确使用与常规保养及故障检修原则 90

二、常见典型故障分析 92

第八节 X线防护 101

一、X线对人体的辐射损伤 101

二、医用诊断X线防护的目的与原则 102

三、X线个人受照剂量监测 104

复习思考题 105

第三章 计算机X线摄影成像设备与原理 107

第一节 计算机X线摄影概述 107

一、CR的原理与流程 107

二、CR的优势与特点 108

三、CR的分类 109

第二节 普通CR的基本组成与原理 112

一、IP的结构与特性 112

二、读取装置 114

三、计算机系统 124

第三节 CR图像处理原理与技术 125

一、图像的处理环节 125

二、读取灵敏度自动设定 125

三、四象限图像理论 126

四、图像识别技术 127

五、图像处理技术 128

第四节 CR产品的主要技术参数及意义 130

一、关于图像质量相关参数 130

二、图像工作站的相关技术参数 131

三、IP 131

第五节 CR的临床应用 132

一、普通摄影 132

二、乳房摄影 132

三、床旁摄影 132

第六节 CR系统的质量控制 132

一、影响CR图像质量的因素 132

二、应用中注意事项 133

三、日常保养与维护 134

四、CR系统质量控制检测 134

五、各类人员质量控制的职责和周期 139

第七节 CR常见故障检修基本原则与实例 139

一、CR系统故障检修基本原则 139

二、CR系统常见故障检修实例 140

复习思考题 141

第四章 DR设备与原理 143

第一节 DR概述 143

一、DR的定义和特点 143

二、DR的基本分类 147

三、DR摄影的工作流程 148

第二节 非晶硅平板探测器数字化X线成像 149

一、非晶硅平板探测器的基本原理 149

二、非晶硅平板探测器的类形 153

三、非晶硅平板探测器的主要特点 161

第三节 非晶硒平板探测器数字化X线成像 162

一、非晶硒平板探测器的基本成像原理 162

二、非晶硒平板探测器的两种类型 164

三、直接数字化X线摄影的特点 168

第四节 CCD探测器数字化X线成像 168

一、CCD探测器数字化X线基本原理 168

二、CCD探测器数字化X线的类型和基本结构 170

三、CCD探测器数字化X线成像的特点 174

第五节 线扫描数字化X线成像 175

一、线扫描技术的基本原理 175

二、线扫描X线探测器的类别 176

三、线阵探测器基本结构和工作原理 177

四、线扫描数字化X线成像系统与工作原理 188

五、线扫描数字化X线成像流程 190

六、线扫描数字化X线成像系统的成像特性 190

第六节 DR图像质量评价 192

一、X线探测器评价项目和相关性 192

二、量子捕获效率 192

三、调制传递函数 196

四、探测器动态范围 198

五、像素与图像质量 199

六、DR平板探测器校准原理和作用 200

第七节 DR的临床应用 201

一、双能量减影基本原理和临床应用 201

二、组织均衡基本原理和临床应用 202

三、融合断层基本原理和临床应用 203

四、时间减影基本原理和临床应用 205

五、图像拼接基本原理和临床应用 206

六、计算机辅助检测 207

复习思考题 208

第五章 数字减影血管造影成像设备与原理 210

第一节 DSA的基本结构与功能 210

一、DSA基本结构 210

二、图像检测装置 212

第二节 DSA系统设计与性能测试 224

一、DSA系统的设计 224

二、性能测试 228

第三节 DSA的图像显示及处理 229

一、DSA图像显示 229

二、DSA图像处理 235

第四节 DSA系统的工作原理 240

一、DSA图像的形成 240

二、DSA成像原理 242

第五节 DSA的减影方式 243

一、时间减影 243

二、能量减影 247

三、混合减影 248

第六节 DSA的主要临床应用 249

一、静脉DSA 249

二、动脉DSA 249

三、动态DSA 249

四、其他DSA的临床应用 250

第七节 DSA图像质量控制 251

一、影响DSA成像的客观因素 252

二、影响DSA成像的主观因素 259

第八节 DSA系统的常规维护与典型故障分析 266

一、DSA系统故障检修基本原则 266

二、DSA系统的常规保养与维护 266

三、DSA系统典型故障分析 266

复习思考题 267

第六章 计算机断层成像（CT）设备与原理 269

第一节 CT的发展简史 269

一、历史回顾 269

二、G.N.Hounsfield的发明 270

三、各代CT扫描机的主要特点 270

四、CT成像技术的发展 274

第二节 CT成像基本原理 281

一、线衰减系数的概念 281

二、CT成像基本过程 284

三、CT值的概念 287

第三节 CT的基本概念 288

第四节 螺旋CT扫描的基本概念 295

一、基本概念 295

二、螺旋CT的名词解释 296

第五节 CT扫描机的基本结构 298

第六节 CT扫描机的软件结构 310

一、基本功能软件 310

二、特殊功能软件 311

第七节 滑环CT技术和螺旋CT技术 311

一、滑环技术 311

二、螺旋CT技术 312

第八节 多层螺旋CT的基本结构及特点 319

一、探测器阵列 319

二、数据采集通道 321

三、X线束 321

四、层厚的选择方法 321

五、图像重建算法 322

六、MSCT的主要优点 322

第九节 CT检查剂量与防护 323

一、CT剂量的有关定义 323

二、改进和降低剂量的措施 324

第十节 CT的基本扫描方法 325

一、定位像扫描 325

二、常规扫描 326

三、高分辨率扫描 326

四、薄层和超薄层扫描 326

五、增强扫描 327

六、多期扫描 327

七、动态扫描 327

八、灌注成像 328

九、心脏门控成像 328

第十一节 CT图像的基本后处理技术 329

一、多平面重组 329

二、表面遮盖显示法 329

三、最大密度投影法 330

四、容积再现三维成像 330

五、CT仿真内镜 330

第十二节 CT的临床应用 331

一、CT临床应用概况 331

二、头、颈部CT常规扫描临床应用 331

三、体部CT扫描临床应用 332

四、脊柱、四肢CT扫描临床应用 333

五、冠状动脉CT成像 334

六、体部CT灌注临床应用 335

七、各部位CTA扫描临床应用 335

第十三节 CT机的选购 336

一、指导思想与方法 336

二、确定技术参数的原则与要求 337

第十四节 CT机的安装和调试 348

一、安装前的准备 348

二、CT机房设计 348

三、CT机的安装 350

四、调试和验收 351

第十五节 CT图像质量控制与保证 351

第十六节 CT的主要性能参数检测和控制 353

一、CT主要性能参数的检测 353

二、CT机的验收和质量控制 354

第十七节 CT机常见故障及检修方法 356

一、产生故障的原因 357

二、故障检修原则与方法 358

三、典型故障分析 359

复习思考题 361

第七章 磁共振成像设备与原理 362

第一节 磁共振成像基本原理 362

一、磁共振成像的起源和发展简史 362

二、原子核的自旋与磁矩 362

三、原子核自旋磁矩在静磁场中的进动 363

四、磁共振现象 364

五、弛豫过程及弛豫时间 364

六、磁共振信号的产生 366

七、磁共振信号的空间定位 368

八、K空间的基本知识 371

九、K空间快速填充技术 373

第二节 磁共振成像设备的基本结构 377

一、磁体系统 377

二、梯度系统 392

三、射频系统 398

四、信号采集和图像重建系统 406

五、主控计算机和图像显示系统 409

第三节 磁共振成像系统的保障体系 412

一、磁共振成像系统对人体的影响 412

二、磁场与环境的相互影响 415

三、磁屏蔽 417

四、射频屏蔽 417

五、配套保障系统 418

第四节 磁共振成像脉冲序列 420

一、部分饱和序列 420

二、自旋回波序列 420

三、快速自旋回波序列 422

四、反转恢复和快速反转恢复脉冲序列 425

五、梯度回波序列 428

六、平面回波成像序列 434

第五节 磁共振成像技术方法 436

一、生理门控及导航回波技术 436

二、化学位移成像 439

三、脂肪抑制技术 441

四、MR水成像技术 442

五、MR血管成像技术 444

六、磁共振成像方法 448

第六节 磁共振影像质量控制与保证 449

一、非成像参数 449

二、信号强度和对比度参数 451

三、几何参数 452

四、磁共振成像产生伪影的原因与对策 454

第七节 磁共振成像新技术 460

一、扩散加权成像及扩散张量成像 460

二、MR灌注加权成像技术 463

三、磁共振波谱技术 465

四、脑功能成像 467

五、分子影像学 469

复习思考题 470

第八章 超声波成像原理、设备与临床应用 471

第一节 超声波 471

一、超声的定义 471

二、超声的物理量 472

三、超声波的传播特性 473

第二节 超声换能器 475

一、换能器 475

二、压电效应 475

三、超声换能器的种类 475

四、医用超声换能器的结构 476

五、超声换能器的声场特性 480

第三节 医学超声成像原理 482

一、超声诊断设备的分类 483

二、回声检测原理 483

三、超声显示方式 484

四、声束聚焦 485

五、电子线阵与凸阵扫描 488

六、电子相控阵扇形扫描 490

七、机械扫描技术 491

第四节 超声诊断仪的组成结构 493

一、医学超声诊断仪的主要指标 493

二、超声成像系统的构成 496

第五节 超声多普勒血流检测与成像 500

一、医学多普勒信号的模型 500

二、D型超声诊断仪基本原理 501

三、彩色血流成像工作原理 503

四、多种工作方式复合显示的医学超声设备 505

第六节 超声成像新技术 507

一、三维超声成像 508

二、超声造影技术 512

三、超声多普勒新技术 518

四、超声组织定征 520

五、声学定量与彩色室壁运动 521

六、应变成像及应变率成像 522

第七节 超声诊断仪 523

一、飞凡影像超声诊断仪 523

二、Vivid 7全数字彩色多普勒超声诊断仪 526

第八节 超声诊断的临床应用基础 532

一、超声成像的一般规律 532

二、检查项目 532

三、观察分析的内容 533

四、测量和分析功能 534

五、不同器官或组织成分的显像特点 535

复习思考题 535

第九章 核医学成像设备与临床应用 537

第一节 核医学简介 537

第二节 核医学的物理基础 539

一、原子核的组成和性质 539

二、放射性核素的衰变 540

三、放射性核素的衰变规律 541

四、放射性物质测量常用单位及其含义 541

五、射线与物质的相互作用 541

六、核医学射线的测量 545

第三节 核医学设备基础 546

一、核辐射探头 546

二、基本核仪器 547

第四节 单光子发射型计算机断层成像仪 548

一、SPECT探头 548

二、机架 556

三、扫描床 557

四、采集工作站 558

五、图像后处理工作站 558

六、SPECT的图像扫描模式 560

七、SPECT断层重建方法 561

八、SPECT的图像处理 566

九、SPECT的性能指标及质量控制 569

十、SPECT的临床检查常规 574

第五节 正电子发射型计算机断层成像仪 581

一、PET的物理基础 582

二、PET的探测系统 582

三、PET的图像重建 586

四、PET采集和重建中的各种校正 587

五、PET的性能指标 590

六、用双探头SPECT进行符合采集 593

第六节 PET／CT成像系统 594

一、PET／CT硬件的融合 594

二、PET／CT采集系统软件的融合 595

三、PET／CT后处理工作站软件 596

四、PET／CT的临床应用 597

五、PET／CT扫描和图像处理技术 599

复习思考题 601

第十章 医用激光相机 602

第一节 医用相机历史和分类 602

第二节 激光相机工作原理和结构 603

一、湿式激光相机 603

二、激光干式相机 605

三、直热式干式相机 609

第三节 常用医用相机参数 612

第四节 医用相机未来发展与趋势 612

第五节 激光相机质量控制 613

一、运用SMPTE测试卡所需的检测设备 613

二、如何解读SMPTE质量控制图 613

三、何时需要进行检测 614

第六节 典型故障维修 615

复习思考题 618

第十一章 医学影像存储与传输系统 619

第一节 PACS的基本组成与作用 619

一、PACS系统的基本观念 619

二、PACS的基本组成 620

三、PACS的功能结构 621

四、临床工作流程 622

五、工作站的功能设计 623

六、总体功能设计及特点 623

第二节 PACS的数据标准及IHE 625

一、HL7 625

二、DICOM 626

三、IHE 628

四、非标准图像的采集和转换 628

第三节 RIS的功能及其工作流程 629

一、RIS的功能 629

二、RIS的应用 630

三、RIS工作流程 630

第四节 PACS的临床应用 631

一、图像的储存 631

二、图像的管理 631

三、图像的后处理 633

第五节 PACS的数据融合及集成 633

一、PACS集成的指导思想 634

二、融合的目标设计 634

三、融合中的接口设计 635

四、融合中的功能管理设计 635

复习思考题 635

参考文献 636

英汉名词对照 640