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1、第一节 CT扫描方式的特点一、一、普普 通通 CTCT（一）、基本结构扫描系统计算机系统其他设备应用软件2CT机装置3 CT机的基本结构机的基本结构41、扫描系统、扫描系统扫描机架检查床X线高压发生器X线管准直器滤过器探测器模数转换器5准直器准直器准直器是一种限制准直器是一种限制准直器是一种限制准直器是一种限制X X X X线光束的孔径光栏，它由大小线光束的孔径光栏，它由大小线光束的孔径光栏，它由大小线光束的孔径光栏，它由大小合适的长方形或圆形的铅片或由彼此相对移动可调合适的长方形或圆形的铅片或由彼此相对移动可调合适的长方形或圆形的铅片或由彼此相对移动可调合适的长方形或圆形的铅片或由彼此相对移
2、动可调的的的的 铅条带构成。铅条带构成。铅条带构成。铅条带构成。作用是大幅度减少散射线的干扰，提高图像质量，作用是大幅度减少散射线的干扰，提高图像质量，作用是大幅度减少散射线的干扰，提高图像质量，作用是大幅度减少散射线的干扰，提高图像质量，决定扫描厚。决定扫描厚。决定扫描厚。决定扫描厚。CTCTCTCT扫描机中准直器分为二种：一种是扫描机中准直器分为二种：一种是扫描机中准直器分为二种：一种是扫描机中准直器分为二种：一种是X X X X线管侧准直线管侧准直线管侧准直线管侧准直器；另一种是探测器侧准直器，两个准直器必须精器；另一种是探测器侧准直器，两个准直器必须精器；另一种是探测器侧准直器，两个准
3、直器必须精器；另一种是探测器侧准直器，两个准直器必须精确地对准确地对准确地对准确地对准。6探测器X线检测器是将X线光子变成电流信号的一种装置，常用的有高压氙气电室检测器和闪烁晶体检测器等。目前普遍采用固态稀土陶瓷探测器，它集合了上述两种探测器的优点。78大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点9探测器（对X线敏感性远高于胶片）：碘化钠、锗酸铋高压氙气电离室稀土陶瓷探测器平板探测器102、计计算算机机系系统统计算机系统是CT成像系统的核心装置，它具有采集数据处理、高速数学运算、
4、图像重建、图像评价、图像存储、系统控制、人-机对话等功能113、其其他他设设备备磁盘机和相关存储媒介操作台其它辅助设备124、应应用用软软件件基本功能软件：扫描、照相、图像储存和清盘特殊功能软件：动态扫描、快速连续扫描、定位扫描、高分辨率扫描、虚拟内窥镜、CT心脏成像、职能血管分析软件等。13（二二）、扫扫描描特特点点X X线管与探测器每绕患者旋转扫描一周，必须反线管与探测器每绕患者旋转扫描一周，必须反向回转复位，才能进行下一周扫描向回转复位，才能进行下一周扫描每一层扫描过程中检查床不动每一层扫描过程中检查床不动层厚与层间距基本相同层厚与层间距基本相同扫描速度慢扫描速度慢14二、螺旋CT15概
5、概念念螺旋扫描技术是扫描过程中，X线球管环绕病人作连续360圆周运动，持续发射X线。同时扫描床以匀速移动，探测器连续采集数据。由于上述程序是同步进行的，X线球管对病人而言，经历了一个螺旋性路径，故被称为螺旋扫描CT（Spiral CT)16非螺旋CT与螺旋CT的扫描模式示意图1718根据X线管和探测器的运动方式，螺旋CT仍属于“旋转旋转”类，即第三代CT机，但扫描性能大大提高、扫描时间大大缩短。19（一一）基基本本构构成成扫描机架检查床计算机系统201、螺旋CT的结构特点采用了滑环技术采用大容量的X射线管使用定位精确的扫描床大容量的机器硬盘21滑环技术以以铜铜制制成成滑滑环环，作作为为静静止止
6、部部分分，导导电电碳碳刷刷在在滑滑环环上上运运动动.通通过过碳碳刷刷和和滑滑环环的的接接触触导导电电得得以以使使机机架架能能作作单单向向的的连连续续旋旋转转.根根据据传传递递电电压压的的不不同同分分低低压压滑滑环环和和高高压压滑滑环环。22滑环结构示意图滑环结构示意图23高压滑环滑环部分传递的是X线高压发生器的输出电压。高压发生器在机架外，其产生的高压通过电缆传输到滑环，而后输送给X线管。要求：成本高，铜环与碳刷之间传递的是高压，技术要求高。2425低压滑环滑环部分传递的是X线高压发生器的输入电压。机架外的低电压通过低压滑环输送给机架内的高频高压发生器，高压发生器与X线球管相对固定。通过一短段
7、电缆将高压输送给球管。优点：传递电压低易处理，高压电缆短，损耗小2627 高压滑环易发生放电导致高压噪声，影响采集的数据而降低图像质量，同时安全性差；低压滑环的高压发生器采用体积小、功率大的高频结构，与X线管同装于扫描架内，同时旋转，稳定性好，危险性小。28探测器普普通通C CT T机机探探测测器器有有几几十十个个，单单层层螺螺旋旋C CT T机机常常有有3 30 00 0-8 80 00 0个个，多多层层螺螺旋旋C CT T机机则则多多达达5 50 00 00 0-3 30 00 00 00 0个个以以上上探探测测器器分分为为气气体体探探测测器器和和固固体体探探测测器器单单层层螺螺旋旋C C
8、T T在在Z Z轴轴方方向向上上只只有有一一排排探探测测器器，多多层层螺螺旋旋C CT T机机由由多多排排探探测测器器组组成成29Brilliance 6464 slice,0.625 mm40 mm coverage64 X 0.62540 mmCT技术的发展源于探测器技术的发展技术的发展源于探测器技术的发展64 slice,0.5 mm32 mm coverage64 X 0.532 mmLightSpeed VCTAquillion 6464 slice,0.625 mm40 mm coverage64 X 0.62540 mm30313233（二）、螺旋CT的扫描参数扫描层厚与射线束宽
9、度扫描层厚与射线束宽度 扫描层厚是CT扫描时被准直器校准的层面厚度，或球管旋转一周探测器测得Z轴区域的射线束宽度床速：床速：是CT扫描时检查床移动的速度，即球管旋转一圈检查床移动的距离34螺距（螺距（pitch)pitch)：是X线球管旋转360度的进床距离（床速）与扫描层厚（总的层面准直宽度）的比值 单层螺旋CT的准直器宽度与层厚一致，即 pitch=床进速度（mm/周）/层厚（mm）35 多层螺旋多层螺旋CTCT使用多排探测器，其层厚不是准直器使用多排探测器，其层厚不是准直器的宽度，故计算时应注意。如准直器宽度为的宽度，故计算时应注意。如准直器宽度为16161.5=24mm,1.5=24m
10、m,球管旋转一周，检查床移动球管旋转一周，检查床移动24mm24mm的扫描方的扫描方式中，实际扫描层厚为式中，实际扫描层厚为1.5mm1.5mm，用准直器总宽度计算，用准直器总宽度计算，螺距为螺距为1 1 常规螺旋扫描的螺距用常规螺旋扫描的螺距用1 1，即床速与层厚相等，即床速与层厚相等，如病灶较小，螺距可小于如病灶较小，螺距可小于1 1，如病灶较大，螺距可大，如病灶较大，螺距可大于于1 136重建层距：被重建的相邻两层横断面之间长轴方向的距离重建层厚：指重建图像的实际厚度螺旋CT的扫描参数37（三）多层螺旋CT多层螺旋CT（multi-slice CT，MSCT）是指X线球管曝光旋转一周可以
11、同时形成两层以上图像的CT机。381、多层螺旋CT与单层螺旋CT的不同探测器的排列不同：单层螺旋探测器的排列不同：单层螺旋CTCT的的Z Z轴方向上只有一排探测器，轴方向上只有一排探测器，MSCTMSCT采用采用4 4组通道的多排探测器组通道的多排探测器XX线束不同：单层螺旋通过准直器后的线束不同：单层螺旋通过准直器后的X X线束为薄扇束线束为薄扇束(fan-(fan-beam)beam)，X X线束的宽度等于层厚。线束的宽度等于层厚。MSCTMSCT采用可调节宽度的锥形采用可调节宽度的锥形线束线束(cone-beam)(cone-beam)，线束宽度等于多个层厚之和，线束宽度等于多个层厚之和
12、数据采集通道不同：单层螺旋在数据采集通道不同：单层螺旋在Z Z轴方向上只有一组通道采集轴方向上只有一组通道采集数据，数据，MSCTMSCT把多排探测器组成把多排探测器组成4 4组，形成数据采集的组，形成数据采集的4 4组输出组输出通道。通道。同一扫描周期内获得的层数不同：一层与多层同一扫描周期内获得的层数不同：一层与多层。39决定层厚的方法不同：单层螺旋的层厚仅通过改决定层厚的方法不同：单层螺旋的层厚仅通过改变变X X线束的宽度来完成，线束的宽度等于层厚，多线束的宽度来完成，线束的宽度等于层厚，多层螺旋的层厚不仅取决于层螺旋的层厚不仅取决于X X线束的宽度，还与探测线束的宽度，还与探测器阵列的
13、不同组合有关器阵列的不同组合有关 如同样如同样10mm10mm宽的宽的X X线束，可由每线束，可由每4 4排排1.25mm1.25mm探探测器组成一个测器组成一个5mm5mm探测器通道，获得探测器通道，获得2 2层层5mm5mm层厚的层厚的图像，也可以由每图像，也可以由每2 2个个1.25mm1.25mm探测器组成一个探测器组成一个2.5mm2.5mm探测器通道，获得探测器通道，获得4 4层层2.5mm2.5mm层厚的图像。层厚的图像。图像重建的方法不同：新算法，以减少伪影、噪图像重建的方法不同：新算法，以减少伪影、噪声，提高图像质量，减少曝光量声，提高图像质量，减少曝光量402、多层螺旋CT
14、的优势空间分辨率和时间分辨率提高空间分辨率和时间分辨率提高一次扫描可获得多层图像一次扫描可获得多层图像扫描速度大大提高，全身扫描在扫描速度大大提高，全身扫描在3030秒内可完成秒内可完成可进行回顾性重建可进行回顾性重建XX线的利用率提高线的利用率提高三维成像、模拟内窥镜效果更佳三维成像、模拟内窥镜效果更佳增强扫描的效果明显提高增强扫描的效果明显提高心脏心脏CTCT扫描成为可能扫描成为可能可进行可进行CTCT透视透视41（三）、双源CT双源双源CTCT结构特点与优势结构特点与优势 1、双球管呈90度排列，各对应相应探测器 2、可提供两套系统的kV和mAs 3、可进行双能量成像 4、采用磁悬浮驱动，运行速度0.30秒/周 5、最大扫描范围200cm，空间分辨率0.4mm4243