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1、第二章第二章 X X线基本知识线基本知识第一节第一节X X线产生及特性线产生及特性一、一、X X线的发现线的发现 18951895年年1111月月8 8日日，德国物理学家，德国物理学家伦琴伦琴（RontgenRontgen）在研究阴极射线管气体放电时，）在研究阴极射线管气体放电时，发现附近涂有铂氰化钡的纸板上能发出肉眼发现附近涂有铂氰化钡的纸板上能发出肉眼可见的荧光可见的荧光,并且将手置于阴极射线管与铂氰并且将手置于阴极射线管与铂氰化钡板之间，在纸板上显示出手的轮廓及骨化钡板之间，在纸板上显示出手的轮廓及骨骼影像。伦琴推断这是一种特殊的射线，由骼影像。伦琴推断这是一种特殊的射线，由于当时对这种
2、射线的性质不清楚，便借用数于当时对这种射线的性质不清楚，便借用数学上代表未知数的符号学上代表未知数的符号“X”“X”来代替，称之为来代替，称之为X X射线（射线（X-rayX-ray）。后人又称之为伦琴射线。）。后人又称之为伦琴射线。二、二、X X线产生的条件线产生的条件 （1 1）电子源电子源提供足够数量的电子；提供足够数量的电子；（2 2）在真空条件下高电压产生的强电场）在真空条件下高电压产生的强电场和和高速运动的电子流高速运动的电子流；（3 3）适当的障碍物（靶面）适当的障碍物（靶面）来接受高来接受高速运动电子所带的能量，使高速电子所速运动电子所带的能量，使高速电子所带的动能部分转变为带
3、的动能部分转变为X X线能。线能。若靶面物质原子序数较低，其内层电若靶面物质原子序数较低，其内层电子结合能小，高速电子撞击原子内层子结合能小，高速电子撞击原子内层电子所产生的电子所产生的X X线能量小、波长较长；线能量小、波长较长；原子序数较高的元素如钨，其原子内原子序数较高的元素如钨，其原子内层电子结合能大，当高速电子撞击时，层电子结合能大，当高速电子撞击时，便产生波长短、能量大的便产生波长短、能量大的X X线线。现用于现用于X线诊断与治疗的线诊断与治疗的X X线管靶面线管靶面绝大绝大多数是由原子序数较高的多数是由原子序数较高的钨钨制成的。制成的。有些具有特殊用途如用于有些具有特殊用途如用于
4、软组织摄影软组织摄影（乳腺摄影），（乳腺摄影），X X线管靶面是由原子序线管靶面是由原子序数较低的金属数较低的金属(如如钼、铑钼、铑等等)制成的，它制成的，它能产生波长较长的能产生波长较长的X射线，称之软射线射线，称之软射线。三、三、X线的本质线的本质 X X线即属于电磁辐射的一种，和其它光线即属于电磁辐射的一种，和其它光线一样，具有二象性：微粒性和波动性。线一样，具有二象性：微粒性和波动性。X X线的波长范围约为线的波长范围约为6106101111cmcm5105106 6cmcm，由于医学诊断用，由于医学诊断用X X线管管电压线管管电压通常在通常在40kV40kV150kV150kV之间，
5、相应的之间，相应的X X线波长线波长约为约为8108101010cmcm3.1103.1109 9cmcm，该波长范，该波长范围即为诊断范围的波长。围即为诊断范围的波长。四、四、X X线的质与量线的质与量一般用于一般用于表示表示X X线的硬度，即穿透物质的能线的硬度，即穿透物质的能力，力，它代表光子的能量，有时也指在某一它代表光子的能量，有时也指在某一波长范围内波长范围内X X线光子的平均能量。线光子的平均能量。X X线的质仅与光子能量有关，能量越线的质仅与光子能量有关，能量越大，大，X X线的波长越短，穿透力越强，则线的波长越短，穿透力越强，则X X线线的质越硬；反之，的质越硬；反之，X X
6、线的硬度就小。线的硬度就小。在实际工作中，在实际工作中，一般用管电压一般用管电压(kV)(kV)数值间数值间接表示接表示X X线的质。线的质。（一）（一）X X线的质线的质半价层：半价层：有时也用半价层来表示有时也用半价层来表示X X线质线质。半价层。半价层（half value layerhalf value layer，HVLHVL）是指入射的）是指入射的X X线强度减弱为原来的一半时某均匀吸收体线强度减弱为原来的一半时某均匀吸收体的厚度。对同样质的的厚度。对同样质的X X线来说，不同物质的线来说，不同物质的半价层不一样。但就同一种物质而言，半半价层不一样。但就同一种物质而言，半价层越厚，
7、表示价层越厚，表示X X线质越硬；反之则软。线质越硬；反之则软。（一）（一）X X线的质线的质 指指X X线束中的光子数目，在实际工作中，线束中的光子数目，在实际工作中，常用常用X X线管的管电流与照射时间的乘积毫安线管的管电流与照射时间的乘积毫安秒秒(mAs)(mAs)来表示来表示X X线的量。线的量。管电流越大，代表管电流越大，代表X X线管中被加速的电线管中被加速的电子数目越多，电子撞击阳极靶面产生的子数目越多，电子撞击阳极靶面产生的X X线线量越多，则量越多，则X X线强度越大。线强度越大。X X线照射时间，是指球管产生线照射时间，是指球管产生X X线的时间。线的时间。显然，显然，X
8、X线的量与管电流及照射时间成正比。线的量与管电流及照射时间成正比。（二）（二）X X线的量线的量五、五、X 线线 效效 应应X X射线是一种电磁波，除具有电磁波的共同射线是一种电磁波，除具有电磁波的共同属性外，由于其能量大，波长短，还具有属性外，由于其能量大，波长短，还具有以下几方面的性质：以下几方面的性质：物理效应（物理效应（穿透作用、穿透作用、荧光作用、电离作用荧光作用、电离作用）、化学效应（）、化学效应（感光感光作用、着色作用作用、着色作用）、生物效应）、生物效应。1 1穿透作用穿透作用是指是指X X线穿过物质时不被吸收的本领。光子能量线穿过物质时不被吸收的本领。光子能量越大，产生越大，
9、产生X X线波长越短，对物质的穿透作用越线波长越短，对物质的穿透作用越强。物质的原子序数高、密度大，吸收强。物质的原子序数高、密度大，吸收X X线量多，线量多，X X线穿透力相对较弱；物质原子序数低、密度小，线穿透力相对较弱；物质原子序数低、密度小，吸收吸收X X线量少，线量少，X X线穿透力相对较强。线穿透力相对较强。X X线对人体各组织穿透性的差异是线对人体各组织穿透性的差异是X X线医学线医学影像学的基础。影像学的基础。（一）物理效应（一）物理效应2 2荧光作用荧光作用 某些荧光物质（如钨酸钙、铂氰化钡、硫某些荧光物质（如钨酸钙、铂氰化钡、硫化锌镉及某些稀土元素等），受到化锌镉及某些稀土
10、元素等），受到X X线照射线照射时，能够产生荧光，具有这种特性的物质时，能够产生荧光，具有这种特性的物质叫荧光物质，使这种物质发生荧光，称荧叫荧光物质，使这种物质发生荧光，称荧光作用。光作用。如：透视用的荧光屏，摄影中用的增感如：透视用的荧光屏，摄影中用的增感屏，影像增强器的输入屏和输出屏都是利屏，影像增强器的输入屏和输出屏都是利用这种特性制成的。用这种特性制成的。（一）物理效应（一）物理效应1 1感光作用感光作用 X X线照射到胶片，使胶片上的卤化银线照射到胶片，使胶片上的卤化银发生光化学反应，出现银颗粒的沉淀，称发生光化学反应，出现银颗粒的沉淀，称为为X X线的感光作用。由于线的感光作用。
11、由于X X线穿透人体后的线穿透人体后的强度分布不同，使卤化银的感光度发生差强度分布不同，使卤化银的感光度发生差异，经显影后产生一定的黑化度，显示出异，经显影后产生一定的黑化度，显示出人体不同密度的影像。人体不同密度的影像。如人体的如人体的X X线摄影检查和工业探伤线摄影检查和工业探伤（二）化学效应（二）化学效应2.着色作用着色作用 某些物质如铂氰化钡、增感屏、铅玻某些物质如铂氰化钡、增感屏、铅玻璃、水晶等，经璃、水晶等，经X X线长时间照射后，其结线长时间照射后，其结晶体脱水渐渐改变颜色，发生脱水、着色，晶体脱水渐渐改变颜色，发生脱水、着色，称为着色作用（脱水作用）。称为着色作用（脱水作用）。
12、（二）化学效应（二）化学效应 生物细胞（增殖性细胞）经一定量的生物细胞（增殖性细胞）经一定量的X线照射后，可以产生抑制、损伤甚至坏死，线照射后，可以产生抑制、损伤甚至坏死，即为即为X线的生物效应。不同的组织细胞对线的生物效应。不同的组织细胞对X线的敏感性不同，会出现不同的反应。线的敏感性不同，会出现不同的反应。放射治疗就是利用放射治疗就是利用X线的生物效应，对线的生物效应，对病变组织进行一定量的病变组织进行一定量的X线照射，它也是射线照射，它也是射线工作者及受检者应注意防护的原因。线工作者及受检者应注意防护的原因。（三）生物效应（三）生物效应六、光学密度与感光效应六、光学密度与感光效应 胶片中
13、的感光乳剂（卤化银）在光（或胶片中的感光乳剂（卤化银）在光（或辐射线）作用下致黑的程度称为照片的密度，辐射线）作用下致黑的程度称为照片的密度，又称又称光学密度光学密度或黑化度。或黑化度。光学密度是由于胶片上乳剂感光后，光光学密度是由于胶片上乳剂感光后，光量子被卤化银吸收，经过化学处理，使卤化量子被卤化银吸收，经过化学处理，使卤化银还原，构成黑色金属银的影像。吸收光线银还原，构成黑色金属银的影像。吸收光线越多，卤化银沉积越多，照片就越黑；反之，越多，卤化银沉积越多，照片就越黑；反之，卤化银沉积越少，照片越透明。卤化银沉积越少，照片越透明。（一）光学密度（一）光学密度光学密度是形成光学密度是形成X
14、线影像的基础，线影像的基础，X线影像线影像都是由黑白不同的密度组成。都是由黑白不同的密度组成。密度可以根据透光率和阻光率来测量，密度可以根据透光率和阻光率来测量，入射光线强度为入射光线强度为I，透射光强度为，透射光强度为I0，则透，则透光率为光率为I0/I，阻光率为透光率的倒数，即，阻光率为透光率的倒数，即I/I0。光学密度通常以光学密度通常以D表示，其值就是入射表示，其值就是入射光线强度光线强度I与透射光强度与透射光强度I0之比的对数：之比的对数：D=lg I/I0（一）光学密度（一）光学密度 照片上的密度（被还原卤化银的多少）可照片上的密度（被还原卤化银的多少）可以直接用光学密度计测量，但
15、是需依赖人以直接用光学密度计测量，但是需依赖人眼的识别能力来判断，由于人眼对光学密眼的识别能力来判断，由于人眼对光学密度的识别范围在之间，因此该密度范围度的识别范围在之间，因此该密度范围即是诊断需要的密度范围。即是诊断需要的密度范围。（二）照片密度（二）照片密度 密度过高或过低均可影响影像质量，借密度过高或过低均可影响影像质量，借助强光灯可适当提高识别高密度的能力。助强光灯可适当提高识别高密度的能力。通常除了胶片本底灰雾外，密度在通常除了胶片本底灰雾外，密度在之之间的照片影像，提供的诊断信息较丰富。间的照片影像，提供的诊断信息较丰富。不同摄影部位的标准不同摄影部位的标准X X线影像，其密度值线
16、影像，其密度值范围不同。范围不同。（二）照片密度（二）照片密度 1 1照射量（照射量（mAsmAs）管电流与曝光时间的乘积毫安秒管电流与曝光时间的乘积毫安秒（mAsmAs），是控制照片密度的主要因素。），是控制照片密度的主要因素。2 2管电压管电压(kV)(kV)照片的密度与管电压的照片的密度与管电压的n n次方成正比。次方成正比。n n值在诊断用值在诊断用X X线波段范围内通常为线波段范围内通常为2 25 5。3.3.摄影距离摄影距离 在其它摄影条件不变时，照片的密在其它摄影条件不变时，照片的密度随着焦度随着焦-片距离（片距离（FFDFFD）增加而减小。）增加而减小。（三）照片密度的影响因素
17、（三）照片密度的影响因素4 4被照体被照体 照片影像密度随被照体的厚度、密度增加照片影像密度随被照体的厚度、密度增加和有效原子序数增高而降低。和有效原子序数增高而降低。5 5照射野面积照射野面积 X X线照射被照体的面积越大，产生的散射线线照射被照体的面积越大，产生的散射线越多，胶片的灰雾度增加，使照片的密度越多，胶片的灰雾度增加，使照片的密度也相应地增加，但降低了对比度，影响了也相应地增加，但降低了对比度，影响了影像质量。影像质量。（三）照片密度的影响因素（三）照片密度的影响因素6 6增感屏及增感屏增感屏及增感屏-胶片组合胶片组合增感屏可提高胶片感光效应数十倍，绝大增感屏可提高胶片感光效应数
18、十倍，绝大部分的影像密度是由增感屏的荧光作用形部分的影像密度是由增感屏的荧光作用形成的。增感屏的增感作用，即对照片密度成的。增感屏的增感作用，即对照片密度的提高能力，取决于增感屏的增感率，增的提高能力，取决于增感屏的增感率，增感率高获得的影像密度大。感率高获得的影像密度大。增感屏增感屏-胶片组合，感色性要一致。胶片组合，感色性要一致。（三）照片密度的影响因素（三）照片密度的影响因素7照片冲洗因素照片冲洗因素 对照片密度影响较大，主要因素有显、对照片密度影响较大，主要因素有显、定影液的性能，显影温度及显影时间定影液的性能，显影温度及显影时间等。等。（三）照片密度的影响因素（三）照片密度的影响因素
19、1 1）概念）概念 X X线穿过人体被检组织后，使感线穿过人体被检组织后，使感光系统（屏光系统（屏-片系统）感光的效片系统）感光的效果，称果，称“感光效应感光效应”（四）感光效应（四）感光效应 kVn I t s F Z E E=K e-ud R2 D B Z/kVkV代表管电压，代表管电压，n n是管电压的指数，是管电压的指数，I I代表管电流，代表管电流，t t代表曝光时间，代表曝光时间，s s代表增感屏的增感率，代表增感屏的增感率，F F代表代表胶片感光度，胶片感光度，Z Z代表靶物质原子序数，代表靶物质原子序数，R R代表焦代表焦-片距，片距，D D代表照射野的面积，代表照射野的面积，
20、B B代表滤线栅的曝光代表滤线栅的曝光倍数，倍数，Z Z/代表被照体的原子序数，代表被照体的原子序数，e e代表自然对代表自然对数的底，数的底，u u代表被照体的代表被照体的X X线吸收系数，线吸收系数，d d代表被代表被照体的厚度，照体的厚度，k k是常数。是常数。感光效应感光效应(E)(E)公式公式主要有相对固定条件和变换因素。主要有相对固定条件和变换因素。（1 1）相对固定相对固定的条件：的条件：电源设备，高压发电源设备，高压发生装置，设备总过滤（包括生装置，设备总过滤（包括X X线管壁、窗口过线管壁、窗口过滤、绝缘油等）滤、绝缘油等）,滤线器，胶片特性，增感屏滤线器，胶片特性，增感屏及
21、增感屏及增感屏-胶片组合等。胶片组合等。（2 2）变换因素变换因素：指在具体选择摄影条件时，指在具体选择摄影条件时，主要对管电压、管电流、时间和摄影距离四主要对管电压、管电流、时间和摄影距离四大因素的调节。大因素的调节。（五）影响感光效应的因素（五）影响感光效应的因素除了相对固定因素外，除了相对固定因素外，感光效应感光效应公式通公式通常写成（变换因素）：常写成（变换因素）：kVn I t E=K R2式中式中K K是常数，是常数，kVkV代表管电压，代表管电压，I I代表管代表管电流，电流，T T代表曝光时间，代表曝光时间，R R代表焦片距。代表焦片距。感光效应与管电压（感光效应与管电压（kV
22、kV）的）的n n次方成正比，次方成正比，与照射量与照射量(mAs)(mAs)成正比，与焦片距成正比，与焦片距（R R）的平方成反比。）的平方成反比。（五）影响感光效应的因素（五）影响感光效应的因素七、增感屏七、增感屏 一张一张X X线照片影像的形成，线照片影像的形成，X X线的摄线的摄影作用仅仅是影作用仅仅是5%5%以下，而以下，而95%95%以上的效应以上的效应是由增感屏的荧光激发所致。是由增感屏的荧光激发所致。增感屏是利用增感屏是利用X X线激发荧光的特性，线激发荧光的特性，使屏上的化学物质受使屏上的化学物质受X X线的照射而发出荧线的照射而发出荧光。光。增感屏增感屏增感屏是由以下四层组
23、成：增感屏是由以下四层组成：1.1.基层：基层为荧光物质的支持体。基层：基层为荧光物质的支持体。2.2.荧光体层：是增感屏的核心物质。荧光体层：是增感屏的核心物质。3.3.保护层：保护荧光体不受损害。保护层：保护荧光体不受损害。4.4.反射层：使荧光反射回胶片，提高了发反射层：使荧光反射回胶片，提高了发光效率。光效率。5.5.吸收层：防止荧光反射到胶片，提高影吸收层：防止荧光反射到胶片，提高影像清晰度像清晰度（一）增感屏的结构（一）增感屏的结构（二）增感屏的种类（二）增感屏的种类 增感屏可分为钨酸钙和稀土两大类。增感屏可分为钨酸钙和稀土两大类。1.1.钨酸钙屏：这类增感屏使用已久，以增钨酸钙屏
24、：这类增感屏使用已久，以增感速度的不同又分为：感速度的不同又分为：低速增感屏低速增感屏中中速增感屏速增感屏高速增感屏高速增感屏超高速增感屏、超高速增感屏、高电压增感屏、一次多层摄影增感屏等。高电压增感屏、一次多层摄影增感屏等。钨酸钙屏是在钨酸钙屏是在X X线激发下，转换成蓝色线激发下，转换成蓝色谱段可见光，对感蓝胶片敏感，亦称蓝敏谱段可见光，对感蓝胶片敏感，亦称蓝敏胶片用增感屏。胶片用增感屏。2.2.稀土增感屏：用稀土材料制成的增感稀土增感屏：用稀土材料制成的增感屏，能大大地提高增感效率，可较钨酸屏，能大大地提高增感效率，可较钨酸钙屏增加钙屏增加4 47 7倍，使倍，使X X线曝光量显著降低，
25、线曝光量显著降低，为鎢酸钙屏的为鎢酸钙屏的1/41/41/71/7。可分为蓝光和。可分为蓝光和绿光系列。绿光系列。（二）增感屏的种类（二）增感屏的种类 稀土增感屏根据荧光体的不同，可分为：稀土增感屏根据荧光体的不同，可分为：（1 1）硫氧化物类：如硫氧化钆、硫氧化镧、）硫氧化物类：如硫氧化钆、硫氧化镧、硫氧化钇等增感屏，受硫氧化钇等增感屏，受X X线激发下转换成绿线激发下转换成绿色谱段可见光，对感绿胶片敏感。此类屏亦色谱段可见光，对感绿胶片敏感。此类屏亦称绿敏胶片增感屏。称绿敏胶片增感屏。（2 2）溴氧化物类：如溴氧化镧、溴氧化钇等）溴氧化物类：如溴氧化镧、溴氧化钇等增感屏，受增感屏，受X X
26、线激发以后转换成蓝色谱段可线激发以后转换成蓝色谱段可见光，对感蓝胶片敏感。见光，对感蓝胶片敏感。（二）增感屏的种类（二）增感屏的种类 稀土增感屏具有以下稀土增感屏具有以下优点优点：增感效应增感效应增强、曝光量显著降低；增强、曝光量显著降低；显著地减少显著地减少X X线幅射剂量，有利于对工作人员和线幅射剂量，有利于对工作人员和X X线检线检查患者的防护；查患者的防护；小容量的小容量的X X线机在应用线机在应用稀土增感屏后，能扩大其使用范围，减稀土增感屏后，能扩大其使用范围，减轻了轻了X X线机的负荷量和延长机器的使用寿线机的负荷量和延长机器的使用寿命。命。（二）增感屏的种类（二）增感屏的种类 1
27、 1、增感率、增感率 在产生同样摄影密度值的条件下，不用在产生同样摄影密度值的条件下，不用增感屏与用增感屏所需增感屏与用增感屏所需X X线照射量的比值线照射量的比值称该屏的增感率。称该屏的增感率。f=t f=t0 0/t/t 式中式中f f为增感率，为增感率，t t0 0为不用增感屏的照射为不用增感屏的照射量，量，t t为使用增感屏的照射量。为使用增感屏的照射量。增感率一般在增感率一般在40409595之间。之间。（三）增感屏特性（三）增感屏特性 2 2、增感速度、增感速度 增感速度是各种增感屏之间增感率的增感速度是各种增感屏之间增感率的比较。影响增感速度的因素：比较。影响增感速度的因素：荧光
28、荧光颗粒的大小；颗粒的大小；荧光体层厚度；荧光体层厚度；不不同类型的荧光物质；同类型的荧光物质；温度对增感速温度对增感速度的影响。度的影响。3 3、荧光体的光扩散、荧光体的光扩散 增感屏的结晶体颗粒在受到增感屏的结晶体颗粒在受到X X线照射后，线照射后，每个晶体均成为一个发光光源向外散射每个晶体均成为一个发光光源向外散射荧光，使影像清晰度降低，称为荧光，使影像清晰度降低，称为“荧光荧光的光扩散的光扩散”。此现象与荧光结晶体颗粒。此现象与荧光结晶体颗粒大小及涂布厚度有关，结晶颗粒越大，大小及涂布厚度有关，结晶颗粒越大，涂布厚度越厚，则荧光的光扩散现象也涂布厚度越厚，则荧光的光扩散现象也越显著。越
29、显著。4 4、余辉现象、余辉现象 当当X X线照射停止时，增感屏上仍然继续线照射停止时，增感屏上仍然继续有荧光作用存在，这种荧光的继续滞留有荧光作用存在，这种荧光的继续滞留称为称为“余辉余辉”。5 5、分辨率、分辨率是表示增感屏能清晰反映影像细节的最大是表示增感屏能清晰反映影像细节的最大能力的指标。能力的指标。由于增感屏的材料和荧光性由于增感屏的材料和荧光性能的制约，增感屏分辨率远低于胶片分辨能的制约，增感屏分辨率远低于胶片分辨率，故对率，故对X X线照片影像质量影响较大。其次，线照片影像质量影响较大。其次，采用不同荧光颗粒的增感屏，其分辨率也采用不同荧光颗粒的增感屏，其分辨率也有差异，选用时
30、应加以注意。有差异，选用时应加以注意。名称名称 增感率增感率(s)(分辨率分辨率)（LP/mm）名称名称 增感率增感率(s)(分辨率分辨率)（LP/mm）钨钨酸酸钙钙(中速中速)100 78 硫氧化钇硫氧化钇 100 9一一10 硫硫氧化氧化钆钆 400 6 氟氟氯氯化化钡钡 400 65 氟氟氯氯化化钡钡 200 7 溴氧化溴氧化镧镧 400 5 硫氧化硫氧化镧镧 400 5 分辨率分辨率（四）增感屏对影像效果的影像（四）增感屏对影像效果的影像1 1、影像对比度增加；、影像对比度增加；2 2、影像清晰度下降。、影像清晰度下降。原原因：荧光体是多面晶体，吸收因：荧光体是多面晶体，吸收X X线而
31、发的荧光有线而发的荧光有扩散现象，双面增感屏的交叠效应，即双面增扩散现象，双面增感屏的交叠效应，即双面增感屏（前屏和后屏）发光扩散的荧光都能穿过感屏（前屏和后屏）发光扩散的荧光都能穿过胶片片基，使双面乳剂感光；增感屏与胶片密胶片片基，使双面乳剂感光；增感屏与胶片密着状态不好；着状态不好；X X线的斜射效应。线的斜射效应。3 3、照片粒状性、照片粒状性变差，即照片上斑点增多。变差，即照片上斑点增多。主要原因是增感屏主要原因是增感屏的增感作用，使得的增感作用，使得X X线量减少，线量减少，X X线光子线光子“统计统计涨落涨落”在照片上有了记录的反应，另外增感屏在照片上有了记录的反应，另外增感屏的结
32、构也有影响。的结构也有影响。八、胶八、胶 片片X X线胶片是获得永久影像记录的载体线胶片是获得永久影像记录的载体。医用医用X X线胶片是一种感光材料。线胶片是一种感光材料。其结构由保护层、乳剂层、底层和片其结构由保护层、乳剂层、底层和片基组成基组成。（一）（一）X X线胶片结构线胶片结构 包括：包括：一般摄影用一般摄影用X X线胶片、线胶片、多幅相多幅相机和激光相机成像胶片、影像增强机和激光相机成像胶片、影像增强记录胶片、特种胶片。记录胶片、特种胶片。（二）（二）X X线胶片的种类线胶片的种类 1 1、一般摄影用、一般摄影用X X线胶片，包括：线胶片，包括：普通普通X X线胶线胶片：是片：是X
33、 X线摄影中应用最广泛的一种双面涂布线摄影中应用最广泛的一种双面涂布乳剂型的感光材料。由于自动洗片机的普及，乳剂型的感光材料。由于自动洗片机的普及，X X线胶片又分为高温快显线胶片又分为高温快显(GK)(GK)型、普通型和通型、普通型和通用型。用型。GKGK型适用于在高温下洗片冲洗用，普型适用于在高温下洗片冲洗用，普通型适用于手工显影用。通型适用于手工显影用。口腔口腔X X线胶片：这是一种双面涂布型的小线胶片：这是一种双面涂布型的小尺寸尺寸x x线胶片，主要规格为线胶片，主要规格为3cm4cm3cm4cm，也有，也有2cm3cm2cm3cm适用于儿童的，还有适用于咬合适用于儿童的，还有适用于咬
34、合的。的。乳腺乳腺X X线胶片：属单面涂布乳剂型胶片，线胶片：属单面涂布乳剂型胶片，该胶片具有良好的清晰度和丰富的层次，该胶片具有良好的清晰度和丰富的层次，近年来已有乳腺专用配套增感屏投入临床近年来已有乳腺专用配套增感屏投入临床使用，既可减少辐射剂量，又能使影像细使用，既可减少辐射剂量，又能使影像细节得到改善。节得到改善。2 2、激光相机成像胶片：属单面涂布、激光相机成像胶片：属单面涂布乳剂型胶片，分氦氖激光型乳剂型胶片，分氦氖激光型(HN(HN型型)和红外激光型和红外激光型(IR(IR型型)两种，共同特两种，共同特点是通过激光相机记录激光扫描的点是通过激光相机记录激光扫描的数字成像，成像质量
35、高。数字成像，成像质量高。3 3、影像增强记录胶片、影像增强记录胶片:主要包括荧光主要包括荧光电影胶片，属单面涂布乳剂型胶片，电影胶片，属单面涂布乳剂型胶片，可有不同的规格；荧光屏图像及荧光可有不同的规格；荧光屏图像及荧光缩影胶片，属单药膜胶片。适用于荧缩影胶片，属单药膜胶片。适用于荧光屏下的瞄准摄影光屏下的瞄准摄影(点片点片)或体检荧光或体检荧光缩影，有缩影，有卷片和页片之分卷片和页片之分。4 4、特种胶片主要包括：、特种胶片主要包括：直接反转胶片，也称直接反转胶片，也称复制片，其胶片特性曲线与原版胶片相反。直接复制片，其胶片特性曲线与原版胶片相反。直接反转胶片的出现为放射学的发展、教学和科
36、研工反转胶片的出现为放射学的发展、教学和科研工作提供了方便；作提供了方便；辐射剂量测定用胶片，这是辐射剂量测定用胶片，这是一种防护监测用的测量一种防护监测用的测量X X线或线或射线辐射剂量的射线辐射剂量的胶片，特点是使用方便，便于随身携带，除用于胶片，特点是使用方便，便于随身携带，除用于个人防护外，还可用于检测防护设施的外漏射线；个人防护外，还可用于检测防护设施的外漏射线；清洁用胶片，这是一种自动洗片机辊轮清洁用清洁用胶片，这是一种自动洗片机辊轮清洁用胶片，避免因洗片机本身的污物对照片产生人工胶片，避免因洗片机本身的污物对照片产生人工伪影和污染。伪影和污染。（三）胶片的成像性能（三）胶片的成像
37、性能 直接决定和间接影响直接决定和间接影响X X线胶片成像质量的因素，线胶片成像质量的因素，均称均称胶片的成像性能参量。包括胶片的成像性能参量。包括：感光特性感光特性：感光材料的感光度、灰雾度、反差系数、平均斜感光材料的感光度、灰雾度、反差系数、平均斜率、最大密度、宽容度，这些参数通过感光测定率、最大密度、宽容度，这些参数通过感光测定获得；获得；物理性能物理性能：用感光材料的熔点、厚度、：用感光材料的熔点、厚度、保存性、感色性、色温等参数表示；保存性、感色性、色温等参数表示；影像质量影像质量参数参数：用感光材料的粒度、分辨率、清晰度、：用感光材料的粒度、分辨率、清晰度、调制传递函数等参数表示，
38、这些参数可通过像质调制传递函数等参数表示，这些参数可通过像质测定获得。测定获得。胶片感光乳剂对不同颜色光波敏感性有差异。胶片感光乳剂对不同颜色光波敏感性有差异。若卤化银乳剂对蓝色光敏感，它最大吸收峰值若卤化银乳剂对蓝色光敏感，它最大吸收峰值为为420nm420nm，这类乳剂制成的胶片称为蓝敏胶，这类乳剂制成的胶片称为蓝敏胶片。若卤化银乳剂对黄色、绿色光敏感，称这片。若卤化银乳剂对黄色、绿色光敏感，称这类胶片为绿敏片。类胶片为绿敏片。感绿胶片吸收光谱的峰值感绿胶片吸收光谱的峰值在在550nm550nm。（三）胶片的成像性能（三）胶片的成像性能（四）胶片特性曲线（四）胶片特性曲线 所谓所谓胶片特性
39、曲线是描绘曝光量与所产生胶片特性曲线是描绘曝光量与所产生的密度值之间关系的曲线。的密度值之间关系的曲线。该曲线不仅清该曲线不仅清楚地定量地表示出了不同曝光量与所产生楚地定量地表示出了不同曝光量与所产生的不同密度值之间的对应关系，而且还能的不同密度值之间的对应关系，而且还能表达出感光材料的感光特性，所以称这条表达出感光材料的感光特性，所以称这条曲线为胶片特性曲线。曲线为胶片特性曲线。特性曲线由足部、直线部、肩部特性曲线由足部、直线部、肩部和反转部组成。和反转部组成。1 1、足部：特性曲线开始部分，走行与横坐标、足部：特性曲线开始部分，走行与横坐标近似平行，达到一定曝光量后，曲线开始渐渐近似平行，
40、达到一定曝光量后，曲线开始渐渐沿弧形缓慢上升，此即足部。沿弧形缓慢上升，此即足部。足部密度的上升足部密度的上升与曝光量不成正比，曝光量增加很多，密度只与曝光量不成正比，曝光量增加很多，密度只有较小的增加，在此照片影像呈现为感光不足，有较小的增加，在此照片影像呈现为感光不足，分辨困难。分辨困难。特性曲线的起始特性曲线的起始A A点的密度并不是点的密度并不是零，虽然它没有感光，但经显影加工后也会呈零，虽然它没有感光，但经显影加工后也会呈现出一定的密度值，现出一定的密度值，此即胶片的本底灰雾，也此即胶片的本底灰雾，也称最小密度称最小密度(D(Dminmin)。它由片基灰雾它由片基灰雾 (BD)(BD
41、)和乳和乳剂灰雾剂灰雾(FogD)(FogD)组成。组成。2 2、直线部：直线部：密度与曝光量的增加成正比，密度与曝光量的增加成正比，此时曲线沿一定的斜率直线上升，它在此时曲线沿一定的斜率直线上升，它在整个特性曲线中整个特性曲线中是曝光正确的部分，是曝光正确的部分，也也是是X X线摄影力求应用的部分。线摄影力求应用的部分。3 3、肩部：、肩部：密度随曝光量的增加而增加，密度随曝光量的增加而增加，但不成比例，但不成比例，曝光量增加较多，密度上曝光量增加较多，密度上升较小，此部在照片影像上显示为曝光升较小，此部在照片影像上显示为曝光过度，过度，D D点的密度值称胶片可获得的最大点的密度值称胶片可获
42、得的最大密度值。密度值。D D点也称肩顶。点也称肩顶。4 4、反转部：、反转部：随曝光量的增加，密随曝光量的增加，密度反而下降，度反而下降，影像密度呈现逆转。影像密度呈现逆转。特性曲线可提供感光材料的特性曲线可提供感光材料的D Dminmin、感、感光度光度(S)(S)、胶片、胶片值和平均斜率值和平均斜率（G G）等参数，以表示感光材料的感光性等参数，以表示感光材料的感光性能。能。其中感光度其中感光度(S)(S)、胶片、胶片值和值和G G值最重要。值最重要。是说明胶片感光速度快慢的量，其数是说明胶片感光速度快慢的量，其数值是指值是指胶片得到密度值时，所需曝光量的胶片得到密度值时，所需曝光量的倒
43、数值。倒数值。若若S S表示感光度，表示感光度，H H为胶片上达到为胶片上达到密度值密度值1 1所需的曝光量值，感光度表示为：所需的曝光量值，感光度表示为：S=1/H S=1/H 感光度决定于特性曲线在坐标横轴的感光度决定于特性曲线在坐标横轴的位置，胶片的感光度越大，所需的曝光量位置，胶片的感光度越大，所需的曝光量越小；感光度小时，所需的曝光量越小；感光度小时，所需的曝光量大大。（五）感光度（五）感光度（S S）是指胶片特性曲线直线部分是指胶片特性曲线直线部分的斜率，又称的斜率，又称反差系数，即反差系数，即直线部分延长线与横座标轴直线部分延长线与横座标轴的夹角的夹角Q Q的正切值的正切值：tg
44、tg 值都大于，目的在于提高照片影像的对值都大于，目的在于提高照片影像的对比度比度。感光速度高的。感光速度高的X X线胶片，反差小；线胶片，反差小；而感光速度低的而感光速度低的X X线胶片，反差大。线胶片，反差大。（六）胶片的（六）胶片的值值 （七）平均斜率（七）平均斜率 所谓平均斜率就是连接特性曲线上密所谓平均斜率就是连接特性曲线上密度值为十度值为十D Dminmin和十和十D Dminmin两点的直线与横两点的直线与横坐标轴的夹角坐标轴的夹角的正切值。的正切值。（八）增感屏与胶片组合（八）增感屏与胶片组合增感屏与胶片的组合体系：不同增感屏和不同胶增感屏与胶片的组合体系：不同增感屏和不同胶片
45、匹配使用，形成不同的屏片匹配使用，形成不同的屏-胶体系，根据其特点胶体系，根据其特点应用于各种应用于各种X X线检查中。由于增感屏吸收线检查中。由于增感屏吸收x x线能后线能后发射的荧光光谱峰值不同，有蓝、绿荧光之分，发射的荧光光谱峰值不同，有蓝、绿荧光之分，不同胶片感光乳剂吸收荧光光谱范围也有蓝、绿不同胶片感光乳剂吸收荧光光谱范围也有蓝、绿之分。为求得最大的感光效应，增感屏与胶片匹之分。为求得最大的感光效应，增感屏与胶片匹配恰当，必须使发蓝光的屏与吸收蓝光胶片组合；配恰当，必须使发蓝光的屏与吸收蓝光胶片组合；发绿光的屏与吸收绿光的胶片组合，否则就匹配发绿光的屏与吸收绿光的胶片组合，否则就匹配
46、失败，效果不好。失败，效果不好。屏片体系在整个屏片体系在整个X X线信息影像形成与传线信息影像形成与传递中，是将不可见的影像信息转换成可见递中，是将不可见的影像信息转换成可见影像的重要手段。由此，屏影像的重要手段。由此，屏片体系的信片体系的信息传递功能自然影响着整个息传递功能自然影响着整个X X线照片影像线照片影像的质量。的质量。（八）增感屏与胶片组合（八）增感屏与胶片组合又称又称T T颗粒技术：一般颗粒技术：一般X X线胶片感光乳剂层中线胶片感光乳剂层中的晶状体，多是大小不等的球状颗粒，也有的晶状体，多是大小不等的球状颗粒，也有称作马铃薯状的。称作马铃薯状的。T T颗粒胶片的感光乳剂层中颗粒
47、胶片的感光乳剂层中的晶体成平板状，特点是表面积大且平整，的晶体成平板状，特点是表面积大且平整，其平板长而薄，体积小，即颗粒小。其平板长而薄，体积小，即颗粒小。其感色其感色性为绿色或蓝色光。性能是感光速度慢，成性为绿色或蓝色光。性能是感光速度慢，成像清晰度高。像清晰度高。（九）扁平颗粒技术（九）扁平颗粒技术 1 1、感光度增加、感光度增加l l倍左右，曝光量可降低倍左右，曝光量可降低5050左右；左右；2 2、大幅度减小了交叠效应。、大幅度减小了交叠效应。其原因是：其原因是：扁平颗粒受光面积大，且散射效应减小，扁平颗粒受光面积大，且散射效应减小，另外在另外在T T颗粒胶片的乳剂中加有一种品红颗粒
48、胶片的乳剂中加有一种品红染料，吸收交叠效应产生的荧光，它可以染料，吸收交叠效应产生的荧光，它可以降低大约降低大约5050的光线交叠效应，从而增加的光线交叠效应，从而增加影像的清晰度；影像的清晰度；（九）扁平颗粒技术的优势（九）扁平颗粒技术的优势 3 3、提高冲洗速度。、提高冲洗速度。扁平颗粒表面积大，更易接触显影液。扁平颗粒表面积大，更易接触显影液。（九）扁平颗粒技术（九）扁平颗粒技术 4 4、减少了照片斑点。、减少了照片斑点。T T颗粒技术可使照射颗粒技术可使照射到胶片单位面积上的光子数并未减少，而到胶片单位面积上的光子数并未减少，而且更加均匀，从而减少了量子斑点的产生。且更加均匀，从而减少
49、了量子斑点的产生。原因是，原因是，T T颗粒技术有很高的颗粒技术有很高的X X线吸收率线吸收率和荧光转换效率。和荧光转换效率。T T颗粒胶片感光度低也颗粒胶片感光度低也就是为了解决这一特性的效果。就是为了解决这一特性的效果。（九）扁平颗粒技术（九）扁平颗粒技术九、九、X X线照片对比度线照片对比度X X线照射并透过三维空间的被检体时，产生线照射并透过三维空间的被检体时，产生了眼睛观察不到的了眼睛观察不到的X X线影像信息，通过各种线影像信息，通过各种传递、变换等系统，影像信息显示于胶片传递、变换等系统，影像信息显示于胶片或荧光屏上，成为可见的光密度影像，即或荧光屏上，成为可见的光密度影像，即X
50、 X线照片影像。这是线照片影像。这是X X线信息影像形成、转线信息影像形成、转换、储存和传递的复杂过程。换、储存和传递的复杂过程。X X线照片影像线照片影像 X X线穿过被照体后，由于人体组织结构差线穿过被照体后，由于人体组织结构差异，对异，对X X线的吸收系数不同，透过肢体的线的吸收系数不同，透过肢体的 X X线强度分布不均，即产生了线强度分布不均，即产生了X X线对比度，线对比度，此时已形成了此时已形成了X X线信息影像。线信息影像。指指X X线透过被照体后，形成的线透过被照体后，形成的X X线强度线强度差异。差异。（一）（一）X X线对比度线对比度 1 1、产生、产生X X线对比度的原因