2-第二章 X射线影像-课后习题答案
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影像物理习题参考答案第一章:普通X 射线影像1-1 产生X 射线需要哪些条件?答:1、高速运动的电子流;2、阻碍电子运动的靶。
1-2 X 射线管的一般构造包括哪几部分,各部分都有什么功能?答:一般应包括阴极、阴极体、阳极(含靶)、阳极体、真空管。
阴极发射热电子;阴极体有聚焦电子束和回收二次辐射的作用;阳极(含靶)加速电子并阻碍电子运动发射X 射线;阳极体起散热作用;真空管产生高真空环境。
1-3 什么是轫致辐射?为什么轫致辐射是产生连续X 射线的机制?答:高速电子进入到原子核附近的强电场区域,受到强电场的作用,而使电子的速度大小和方向发生变化,按电磁理论,电子将向外辐射电磁波(即光子)而损失能量E ∆,电磁波的频率由 νh E =∆决定。
电子的这种能量辐射叫轫致辐射。
1-4 为什么轫致辐射产生的连续X 射线谱中存在最短波长min λ?最短波长min λ受何种因素影响?答:当电子的最大动能全部损失转化为X 光子的能量后,X 光子不可能再获得更大的能量。
从而形成最短波长。
)()(4.12min nm KV U eU hc ==λ,可见,最短波长仅由管电压决定。
1-5 设X 射线管的管电压为100kV ,求其产生连续X 射线的最短波长和相应的X 光子能量的最大值。
解:)(124.01004.12min nm eU hc ===λ,对应的光子能量为:)(106.110100106.114319max J eU h --⨯=⨯⨯⨯==υ答:略。
1-7 什么是标识辐射?为什么标识辐射是产生标识X 射线的机制?影响标识辐射的因素有哪些?答:当电子的能量较高时,可将靶原子的内层电子(K ,L ,M 壳层)碰出原子核的束缚,成为自由电子,这样,在内层轨道上产生一空位,这一空位不能长期存在,外层电子会跃迁至空位填充内层轨道,并将多余的能量(二能级差)以X 光子的形式辐射出来,产生标识X 射线。
轫致辐射不可能产生不连续的标识X 射线。
第一章X 射线物理学基础2、若X 射线管的额定功率为1.5KW,在管电压为35KV 时,容许的最大电流是多少?答:1.5KW/35KV=0.043A。
4、为使Cu 靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6,求滤波片的厚度。
答:因X 光管是Cu 靶,故选择Ni 为滤片材料。
查表得:μ m α=49.03cm2/g,μ mβ=290cm2/g,有公式,,,故:,解得:t=8.35um t6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射,所需施加的最低管电压是多少?激发出的荧光辐射的波长是多少?答:eVk=hc/λVk=6.626×10-34×2.998×108/(1.602×10-19×0.71×10-10)=17.46(kv)λ 0=1.24/v(nm)=1.24/17.46(nm)=0.071(nm)其中h为普郎克常数,其值等于6.626×10-34e为电子电荷,等于1.602×10-19c故需加的最低管电压应≥17.46(kv),所发射的荧光辐射波长是0.071纳米。
7、名词解释:相干散射、不相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应答:⑴当χ射线通过物质时,物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动,受迫振动产生交变电磁场,其频率与入射线的频率相同,这种由于散射线与入射线的波长和频率一致,位相固定,在相同方向上各散射波符合相干条件,故称为相干散射。
⑵当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后,可以得到波长比入射χ射线长的χ射线,且波长随散射方向不同而改变,这种散射现象称为非相干散射。
⑶一个具有足够能量的χ射线光子从原子内部打出一个K 电子,当外层电子来填充K 空位时,将向外辐射K 系χ射线,这种由χ射线光子激发原子所发生的辐射过程,称荧光辐射。
或二次荧光。
⑷指χ射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量,如入射光子的能量必须等于或大于将K 电子从无穷远移至K 层时所作的功W,称此时的光子波长λ称为K 系的吸收限。
第一章 X 射线物理习题一解答1-1 产生X 射线需要哪些条件?答:首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶,电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差,为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失,要制造压强小于4-Pa 的真空环境,为此要有一个耐压、密封的管壳。
1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些?答:影响有效焦点大小的因素有:灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。
1-3 在X 射线管中,若电子到达阳极靶面的速度为1.5⨯810ms -1,求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。
答:此题的思路是由动能公式221v m 求出电子的最大动能,此能量也是最大的光子能量,从而求出最短波长。
但当速度可与光速c=3⨯810ms -1相比较时,必须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动中电子的质量此题的结果告诉我们,管电压为73.8KV 。
反过来,如果知道管电压,求电子到达阳极靶表面的电子速度时,同样需要考虑相对论效应。
1-4 下面有关连续X 射线的解释,哪些是正确的?A .连续X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .连续X 射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果;C .连续X 射线的最大能量决定于管电压;D .连续X 射线的最大能量决定于靶物质的原子序数;E .连续X 射线的质与管电流无关。
正确答案:B 、C 、E1-5 下面有关标识X 射线的解释,哪些是正确的?A .标识X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .标识X 射线的质与高速电子的能量有关;C .标识X 射线的波长由跃迁电子的能级差决定;D .滤过使标识X 射线变硬;E .靶物质原子序数越高,标识X 射线的能量就越大。
正确答案:A 、C 、E1-6 影响X 射线能谱的因素有哪些?答:电子轰击阳极靶产生的X 射线能谱的形状(归一化后)主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。
当然,通过附加滤过也可改变X 射线能谱的形状。
第一章普通X射线影像(一)单项选择题1.伦琴发现X射线是在A.1895年B.1795年C.1695年D.1885年E.1875年2.关于X射线的产生,下述哪项不正确A.需要有自由电子群的发生B.电子群的高速由阴极向阳极行进C.绝大部分(99%以上)动能转变为X线D.高速电子流突然受到阻挡E.同时产生了大量的热能3.标识X射线的波长仅取决于A.阳极靶物质B.管电压C.管电流D.灯丝温度E.阴极材料4.X线管是A.真空荧光管B.真空二极管C.真空五极管D.真空四极管E.真空三极管5.产生标识X射线的最低激发电压U必须满足的关系是A.eU≥W B.eU≤W C.eU≈W D.eU≠W E.eU∝W6.下列关于X射线的本质的描述,正确的是A.只有X射线管球才能产生X线 B. 凡是X射线都可用于影像诊断C.X 射线是一种波长很短的电磁波D.比红外线波长长 E.波长范围为5~10 nm 7.对于给定的靶原子,各线系的最低激发电压大小排列顺序为A. U K> U L>U M B.U K < U L < U M C. U K > U M > U L D.U K < U M < U L E.U K = U L= U M8.焦片距对成像的影响A. 与半影大小成正比B.与半影大小无关C.与所用X线量成反比D.与所用X射线量成正比 E.近距离投照,焦片距为20~35cm9.X射线的特性,下列哪项在临床上的应用最不重要A.电离效应B.荧光效应C.穿透性D.摄影效应E.以上都不是10.X射线成像的基础基于A.荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性11.透视检查的基础基于A.荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性12.X射线摄影的基础基于A.荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性13.X射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A.靶物质原子序数B.管电流C.管电压D.旋转阳极转速E.灯丝焦点大小14.下列哪种说法是不正确的A.X射线图像由不同灰度影像构成B.X射线影像不会发生形状失真C.X 射线束是锥形束投射的D.X射线影像有一定放大效应E.X射线影像可产生伴影15.在产生通常诊断条件下的X射线时,大部分的能量都转化为热能,产生X射线的能量只占A.1%B.5%C.0.1%D.0.2%E.0.5%16.医用胶片最常用的感光物质是A.氯化银B.溴化银C.碘化银D.氯化银+碘化银E.溴化银+碘化银17.不属于X射线装置的是A.X线管B.变压器C.操作台D.检查床E.光学照相机18.影响X射线强度的因素,正确的是A.X射线强度与管电压成正比B.X射线强度与管电压成反比C.X射线强度与靶物质原子序数成反比D.管电流与产生的X射线光子数量成反比E.X 射线强度与X射线波长成正比19.X射线应用于临床诊断的基本原理不包括A.穿透性B.荧光作用C.感光作用D.电离作用E.摄影作用20.影像诊断的主要依据和信息来源是A.病史B.体征C.图像D.病理结果E.检验结果21.X射线管球中的阴极产生大量的自由电子是通过A. 高电压、小电流B.低电压、大电流C.只需电流D.低电压、小电流E.高电压、大电流22.下列X射线产生的基本条件,哪项不对A.电子云B.旋转阳极C.高度真空D.电子高速运动E.高速电子骤然减速23.连续X射线的总强度可用下面哪个公式近似表示A. I总=K·Z·i·U m B.I总=K·Z2·i·U m C.I总=K·Z·i2·U m D.I总=K·i·U m E.I总=K·Z·i·U24.X射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A·管电压B.管电流C.灯丝焦点大小D.旋转阳极转速E.靶物质原子序数25.在X射线诊断工作中,在附加滤过一定时,常用什么来间接描述X射线的质A.X射线管的管电压的毫安数B.X射线管的管电压的千伏值C.X射线管的管电流的毫安数D.X射线管的管电流的千伏值E.以上都不是26.在X射线管内产生X射线时,大部分转换为热能,其中转换为X射线者仅为A.1%以下B.2%以下C.3%以下D.4%以下E.5%以下27.根据薄靶产生X射线的空间分布特点,在管电压较低时,利用A.反射式靶B.穿透式靶C.散射式靶D.阳极靶E.电子靶28.哪些投照部位需加用滤线器A.手B.足C.头部D.大腿E.上臂29.根据薄靶产生X射线的空间分布特点,在管电压较高时,利用A.反射式靶B.穿透式靶C.散射式靶D.电子靶E.以上都不是30.高能电子束冲击薄靶时产生的X射线A.集中向前方,X射线束变窄B.集中向后方,X射线束变窄C:集中在与电子束成垂直的方向上D.沿着电子束方向上X射线强度相对较小E.以上结论都不是31.下列旋转阳极特点,错误的是A.功率大B.有效焦点面积小C.曝光时间短D.散热能力强E.造价相对高32.目前在X射线诊断技术中,X射线的能量范围是A.10~300 MeV B.20~400 keV C.20~300 MeV D.20~300keV E.10~300keV33.下列哪项表述是错误的A.X射线不是电磁波B.X射线波长范围为0.000 6~50 nm C.X射线居γ射线与紫外线之间D.X射线具有强穿透力E.X线比可见光的波长短34.总截面σ与吸收截面σa、散射截面σs和电子偶截面σe间的关系A. σ=σa-σs+σeB. σ=σa+σs-σe C.σ=σa-σs-σe D.σ=σa+σs+σe E.σ≈σa+σs+σe35.乳腺检查,应用A.体层摄影B.软X射线摄影C.放大摄影D.荧光摄影 E. 普通摄影36. 散射波线波长的改变量Δλ=λ0,与康普顿波长λ0及散射角θ有以下关系A. Δλ=λ0 (1+cosθ)B. Δλ=2λ0 (1-cosθ) C.Δλ=λ0 (1-2cosθ) D.Δλ=λ0(1+2cosθ) E.Δλ=λ0 (1-cosθ) 37.下列关于造影剂的表述,哪项是错误的A.分高、低密度对比剂两类B.钡剂为常用造影剂C.碘为常用造影剂D.水溶性碘对比剂只有离子型E.低密度对比剂多为气体,如二氧化碳38.吸收X射线能力最强的组织结构是A.肌肉B.脂肪C.骨骼D.肺组织E.肝脏39.X射线透视的优点,下述哪项不正确A.可直接观察器官的活动功能B.费用低廉C.可观察身体组织的细微变化D.操作简单,立即可得结果E.可任意旋转病人的体位,从不同角度上进行观察40.下列关于软X射线技术的描述,错误的是A.用钼靶管球B.用钨靶管球C.投照时通常使用单面增感屏D.管电压40 kV左右E.为减少散射线,X线管窗口通常加薄铜板或铝板41.关于高千伏摄影哪项是错误的A.指用80 kV以上电压摄影B.观察肺间质性病变比普通平片好C.目前多采用120~140 kV摄影D.要求毫安秒相对要低E.主要用于观察肺实变或胸腔积液内有无肿块性病变42.下列关于X射线检查的叙述,哪项是错误的A.缺乏自然对比的组织或器官,可采用人工对比B.体层摄影属于特殊检查C.软X射线摄影采用钨靶管球发射X射线D.普通检查包括荧光透视和摄影E.自然对比和人工对比是X线检查的基础43。
医用物理学第四版习题答案医用物理学是一门涉及医学和物理学的交叉学科,旨在研究和应用物理学原理和技术来解决医学领域的问题。
而《医用物理学第四版》是一本经典的教材,为学习和研究医用物理学提供了重要的参考资料。
本文将针对该教材中的习题进行解答,探讨其中涉及的一些重要概念和原理。
第一章习题:1. 什么是医用物理学?医用物理学是一门研究和应用物理学原理和技术来解决医学领域问题的学科。
它涉及到医学成像、辐射治疗、生物物理学等方面。
2. 为什么医用物理学对医学领域至关重要?医用物理学提供了一种理论和技术基础,使医学领域能够进行准确的诊断和治疗。
它可以帮助医生更好地了解人体结构和功能,提高诊断的准确性和治疗的效果。
3. 医用物理学的研究内容包括哪些方面?医用物理学的研究内容包括医学成像、辐射治疗、生物物理学等方面。
其中医学成像是医用物理学的重要分支,包括X射线成像、核磁共振成像、超声成像等。
第二章习题:1. X射线成像的原理是什么?X射线成像是利用X射线的穿透性质和被不同组织吸收的差异来获取人体内部结构的影像。
通过将X射线通过人体,再通过探测器进行接收和处理,最终生成可视化的影像。
2. 核磁共振成像的原理是什么?核磁共振成像利用原子核在外加磁场和射频脉冲作用下的共振现象来获取人体内部结构的影像。
通过对人体施加强大的静态磁场和射频脉冲,使原子核发生共振,然后通过接收和处理信号来生成影像。
第三章习题:1. 辐射治疗的原理是什么?辐射治疗是利用高能射线(如X射线、γ射线)对肿瘤组织进行照射,破坏肿瘤细胞的生长和分裂能力,从而达到治疗目的。
辐射治疗可以通过直接破坏肿瘤细胞的DNA,或者通过诱导肿瘤细胞凋亡来实现。
2. 辐射治疗的剂量如何确定?辐射治疗的剂量是根据肿瘤的类型、位置、大小以及患者的身体状况等因素来确定的。
通常使用剂量计算模型来估算剂量,然后根据患者的具体情况进行调整。
第四章习题:1. 生物物理学的研究内容包括哪些方面?生物物理学是研究生物系统中的物理现象和过程的学科。
第一章普通X射线影像(一 )单项选择题1.伦琴发现 X 射线是在A.1895 年B.1795 年C.1695 年D.1885 年E.1875 年2.关于 X 射线的产生,下述哪项不正确A .需要有自由电子群的发生B.电子群的高速由阴极向阳极行进C.绝大部分(99%以上)动能转变为X 线D.高速电子流突然受到阻挡E.同时产生了大量的热能3.标识 X 射线的波长仅取决于A .阳极靶物质B.管电压C.管电流D.灯丝温度E.阴极材料4.X 线管是A .真空荧光管 B.真空二极管 C.真空五极管 D.真空四极管 E.真空三极管5.产生标识 X 射线的最低激发电压U 必须满足的关系是A .eU≥W B.eU≤W C. eU≈ W D .eU≠ W E.eU∝W6.下列关于 X 射线的本质的描述,正确的是A .只有 X 射线管球才能产生 X 线 B. 凡是 X 射线都可用于影像诊断 C. X 射线是一种波长很短的电磁波 D.比红外线波长长 E.波长范围为 5~ 10 nm 7.对于给定的靶原子,各线系的最低激发电压大小排列顺序为A. U K> U L>U M B.U K < U L < U M C. U K > U M > U L D.U K < U M < U L E.U K = U L= U M8.焦片距对成像的影响A. 与半影大小成正比B.与半影大小无关C.与所用 X 线量成反比D.与所用 X 射线量成正比 E.近距离投照,焦片距为20~35cm9.X 射线的特性,下列哪项在临床上的应用最不重要A .电离效应B.荧光效应C.穿透性D.摄影效应E.以上都不是10. X 射线成像的基础基于A .荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性11.透视检查的基础基于A .荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性12. X 射线摄影的基础基于A .荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性13.X 射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A .靶物质原子序数B.管电流C.管电压D.旋转阳极转速E.灯丝焦点大小14.下列哪种说法是不正确的A .X 射线图像由不同灰度影像构成B.X 射线影像不会发生形状失真C.X 射线束是锥形束投射的D.X 射线影像有一定放大效应E.X 射线影像可产生伴影15.在产生通常诊断条件下的X 射线时,大部分的能量都转化为热能,产生X射线的能量只占A.1%B. 5%C. 0.1%D.0.2%E.0.5%16.医用胶片最常用的感光物质是A .氯化银B.溴化银C.碘化银D.氯化银 +碘化银E.溴化银 +碘化银17.不属于 X 射线装置的是A .X 线管B.变压器C.操作台D.检查床E.光学照相机18.影响 X 射线强度的因素,正确的是A .X 射线强度与管电压成正比B.X 射线强度与管电压成反比C.X 射线强度与靶物质原子序数成反比D.管电流与产生的 X 射线光子数量成反比E.X 射线强度与 X 射线波长成正比19. X 射线应用于临床诊断的基本原理不包括A .穿透性B.荧光作用C.感光作用D.电离作用E.摄影作用20.影像诊断的主要依据和信息来源是A .病史B.体征C.图像D.病理结果E.检验结果21. X 射线管球中的阴极产生大量的自由电子是通过A. 高电压、小电流 B.低电压、大电流 C.只需电流 D.低电压、小电流E.高电压、大电流22.下列 X 射线产生的基本条件,哪项不对A .电子云 B.旋转阳极 C.高度真空 D.电子高速运动 E.高速电子骤然减速23.连续 X 射线的总强度可用下面哪个公式近似表示总 =K·Z·i·U m.2m.2·m.总=K·i·U m.总A. I B总=K·Z ··总 =K·Z·iI i U C I U D I E I=K·Z·i·U24. X 射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A·管电压 B.管电流 C.灯丝焦点大小 D.旋转阳极转速 E.靶物质原子序数25.在 X 射线诊断工作中,在附加滤过一定时,常用什么来间接描述X 射线的质A .X 射线管的管电压的毫安数B.X 射线管的管电压的千伏值C.X 射线管的管电流的毫安数D.X 射线管的管电流的千伏值E.以上都不是26.在 X 射线管内产生 X 射线时,大部分转换为热能,其中转换为X射线者仅为A .1%以下B.2%以下 C. 3%以下D. 4%以下E.5%以下27.根据薄靶产生 X 射线的空间分布特点,在管电压较低时,利用A .反射式靶 B.穿透式靶 C.散射式靶 D.阳极靶 E.电子靶28.哪些投照部位需加用滤线器A .手 B.足 C.头部 D.大腿 E.上臂29.根据薄靶产生 X 射线的空间分布特点,在管电压较高时,利用A .反射式靶 B.穿透式靶 C.散射式靶 D.电子靶 E.以上都不是30.高能电子束冲击薄靶时产生的X 射线A .集中向前方, X 射线束变窄B.集中向后方, X 射线束变窄C:集中在与电子束成垂直的方向上D.沿着电子束方向上 X 射线强度相对较小E.以上结论都不是31.下列旋转阳极特点,错误的是A .功率大 B.有效焦点面积小 C.曝光时间短 D.散热能力强 E.造价相对高32.目前在 X 射线诊断技术中, X 射线的能量范围是A .10~ 300 MeV B.20~400 keV C.20~ 300 MeV D .20~ 300keV E.10~300keV33.下列哪项表述是错误的A .X 射线不是电磁波 B. X 射线波长范围为 0.000 6~50 nm C.X 射线居γ射线与紫外线之间 D.X 射线具有强穿透力 E. X 线比可见光的波长短34.总截面σ与吸收截面σa、散射截面σs和电子偶截面σe间的关系A.σ=σa- σs+σeB. σ=σa+σs- σe C.σ=σa- σs- σe D.σ=σa+σs+σe E.σ≈σa+σs+σe35.乳腺检查,应用A .体层摄影B.软 X 射线摄影C.放大摄影D.荧光摄影 E. 普通摄影36.散射波线波长的改变量Δλ =0,λ与康普顿波长λ0及散射角θ有以下关系A. Δλ0=(1+cosλθ)B. Δλ =20(1λ- cosθ) C.Δλ =0λ(1- 2cosθ) D.Δλ =0λ(1+2cosθ) E.Δλ =0λ(1- cosθ)37.下列关于造影剂的表述,哪项是错的误A .分高、低密度对比剂两类B.钡剂为常用造影剂C.碘为常用造影剂 D.水溶性碘对比剂只有离子型E.低密度对比剂多为气体,如二氧化碳38.吸收 X 射线能力最强的组织结构是A .肌肉B.脂肪C.骨骼D.肺组织E.肝脏39. X 射线透视的优点,下述哪项不正确A .可直接观察器官的活动功能B.费用低廉C.可观察身体组织的细微变化 D.操作简单,立即可得结果 E.可任意旋转病人的体位,从不同角度上进行观察40.下列关于软 X 射线技术的描述,错误的是A .用钼靶管球 B.用钨靶管球 C.投照时通常使用单面增感屏 D.管电压 40 kV 左右 E.为减少散射线, X 线管窗口通常加薄铜板或铝板41.关于高千伏摄影哪项是错误的A.指用 80 kV 以上电压摄影 B.观察肺间质性病变比普通平片好 C.目前多采用 120~140 kV 摄影 D.要求毫安秒相对要低 E.主要用于观察肺实变或胸腔积液内有无肿块性病变42.下列关于 X 射线检查的叙述,哪项是错误的A .缺乏自然对比的组织或器官,可采用人工对比B.体层摄影属于特殊检查 C.软 X 射线摄影采用钨靶管球发射 X 射线 D.普通检查包括荧光透视和摄影E.自然对比和人工对比是 X 线检查的基础43。
(完整版)医学影像学习题答案医学影像学习题第一部分放射部分第一节总论一、名词解释:1、X-线的穿透效应X线具有穿透物质的能力2、x线的荧光效应X线可以激发荧光物质产生可见光的能力,是X线透视的基础。
3、x线的摄影效应X线可以使胶片感光的能力,是常规线平片的基础。
4、X线的电离效应X线可以使周围物质电离的能力,它是X线防护和x线治疗的基础。
5、流空效应心血管内的血液由于流动迅速,使发射MR信号的氢质子离开接受范围而测不到MR信号。
二、单项选择题:1、X线发现于(A)年A 1895B 1900C 1865D 18992、X线胶片呈白色改变(B )A 说明有金属银沉淀B 没有金属银沉淀C 金属银沉淀的多D 金属银沉淀的少3、透视下荧光屏上亮说明(C )A X线穿透的少B X线不能穿过C X线穿透的多D X线不能转换为荧光4、X线成像中哪一个因素与其无关(B )A穿透性B电离效应C荧光效应D摄影效应5、影像密度同下面那个因素无关(D)A物质密度 B 物体的厚度C 物体的原子种类D 物体的面积6、下面关于造影剂的说法那相不正确(D)A 造影剂分为高密度和低密度造影剂B 造影剂分为离子型和非离子型C 医用硫酸钡是常用的消化道造影剂D 3DTOF法显示血管是利用造影剂实现7、下面关于X线的特性哪项不正确(B)A X线是一种电磁波B X线具有空间效应C X线具有穿透效应D X线具有生物效应8、下面CT的分类错误的是(C)A普通CT B螺旋CT C ECT D 电子束CT9、CT图像不具有(B)A 密度分辨率高B 空间分辨率高C 横断面图像无重叠D 可行定量分析10、MRI主要设备不包括(C)A 磁体B 梯度线圈C X线球管D 射频脉冲发射机三、问答题:1、请简述医学影像学的主要成像技术普通线平片、透视及造影检查数字X线成像技术CT检查技术MRI检查技术USG检查技术介入放射学ECTY闪烁成像PETSPECT2、简述X线平片图像的特点3、简述CT图像的特点A密度分辩力高:最大优点,检出微小的X线吸收差异。
第二章X射线影像习题二解答2-1 X射线信息影像形成的阶段是()A. X射线透过被照体之后B. X射线照片冲洗之后c. X射线到达被照体之前 D.在大脑判断之后答:X射线到达被照体之前,不具有物体信息。
X射线透射出被照体时,由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。
正确答案:A2-2 X射线照片图像形成过程中,起作用的是()A. X射线的穿透作用B. X射线的荧光作用c.被照体对X射线吸收衰减的差异 D. X射线的光化学作用答:由于X射线具有穿透作用,且不同的物体(组织)对X射线的吸收衰减不同,使透射出物体(组织)的X射线强度分布不均匀,携带了物体(组织)的信息,当其投照到胶片上后,x射线的光化学作用使胶片形成潜影。
但因X射线的光化学作用使胶片形成潜影的效率较低,利用X射线荧光作用的增感屏得到广泛使用。
在增感屏一胶片系统中,胶片潜影的形成,来自X射线光化学作用的贡献不足10% ,其余为X射线的荧光作用使增感屏发出的荧光的贡献。
正确答案:A、B、C、D 2-3关于X射线照片图像的形成,正确的说法是()A. X射线透过被照体之后的透射线和散射线,照射到胶片上形成照片图像B. X射线照片图像是X射线被被照体吸收与散射后形成的C. X射线照片图像是利用了X射线的直进性D. X射线胶片接受到的散射线不形成图像答:由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。
散射线对透射过被照体的X射线的强度分布规律没有影响,因此散射线不形成影像,只能给照片带来灰雾。
正确答案:B、C、D2-4关于光密度的定义,正确的说法是()A.光密度为胶片乳剂膜在光的作用下致黑的程度B.光密度是由胶片乳剂曝光后,经冲洗还原出来的银颗粒沉积而形成的c.银颗粒沉积越多的地方,照片越黑,密度越高;反之亦然D.光密度值用照片阻光率的常用对数表示答:胶片感光层是感光灵敏的乳胶体薄层,在乳胶体中均匀地分布着卤化银微颗粒。
医学影像物理学第一章X射线物理一:名词解释1.实际焦点:灯丝发射的电子,经聚焦加速后撞击在阳极靶上的面积称为实际焦点。
2.有效焦点:X射线管实际焦点的投影称为有效焦点。
3.X射线强度:是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。
4.足跟效应(阳极效应):愈靠近阳极,X射线强度下降愈多的现象。
5.光电效应:X射线光子与物质原子的轨道电子发生相互作用,把全部能量传递给这个电子,电子挣脱原来束缚成为自由电子。
原子的电子轨道出现一个空位而处于激发态,它将通过发射特征X射线或俄歇电子的形式很快回到基态,这个过程称为光电效应。
6.康普顿效应:当入射X射线光子和原子内一个轨道电子发生相互作用时,光子损失一部分能量并改变运动方向,电子获得能量而挣脱原子,这个过程称为康普顿效应。
7.电子对效应:当X射线光子从原子核旁经过时,在原子核库仑场的作用下形成一对正负电子,这个过程称为电子对效应。
8.X射线的质(线质):表示X射线的硬度,即穿透物质本领的大小。
二:简答1.产生X射线需要哪些条件?电子源、高速电子流、X射线靶。
2.影响X射线管有效焦点大小的因素有哪些?靶倾角θ、实际焦点长度A。
3.影响X射线能谱的因素:(1)从阴极向阳极加速的电子不是都具有峰值动能,这与整流和高压发生器的类型有关。
(2)诊断X射线管靶相对比较厚。
(3)低能的X射线更容易被靶自身吸收。
(4)外部滤过几乎总是加在X射线管组件上,这些附加滤过会选择性的从线束中滤掉低能X射线。
4.影响X射线强度的因素:(1)靶物质的原子序数(2)管电流(3)管电压(4)过滤物质5.X射线与物质相互作用的类型:主要类型:光电效应,康普顿效应,电子对效应。
次要类型:有相干散射,光核反应等。
6.产生硬X射线和软X射线需要哪些条件?硬X射线:管压U增大、靶原子序数增大、滤过物质增大。
软X射线:管压U减小、靶原子序数减小、X射线管壁薄。
三:计算题:1.X射性管,管电压10kV,求最短波长。
第二章X射线影像习题二解答2-1 X射线信息影像形成的阶段是()A. X射线透过被照体之后B. X射线照片冲洗之后c. X射线到达被照体之前 D.在大脑判断之后答:X射线到达被照体之前,不具有物体信息。
X射线透射出被照体时,由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。
正确答案:A 2-2 X射线照片图像形成过程中,起作用的是()A. X射线的穿透作用B. X射线的荧光作用c.被照体对X射线吸收衰减的差异 D. X射线的光化学作用答:由于X射线具有穿透作用,且不同的物体(组织)对X射线的吸收衰减不同,使透射出物体(组织)的X射线强度分布不均匀,携带了物体(组织)的信息,当其投照到胶片上后,x射线的光化学作用使胶片形成潜影。
但因X射线的光化学作用使胶片形成潜影的效率较低,利用X射线荧光作用的增感屏得到广泛使用。
在增感屏一胶片系统中,胶片潜影的形成,来自X射线光化学作用的贡献不足10% ,其余为X射线的荧光作用使增感屏发出的荧光的贡献。
正确答案:A、B、C、D2-3关于X射线照片图像的形成,正确的说法是()A. X射线透过被照体之后的透射线和散射线,照射到胶片上形成照片图像B. X射线照片图像是X射线被被照体吸收与散射后形成的C. X射线照片图像是利用了X射线的直进性D. X射线胶片接受到的散射线不形成图像答:由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。
散射线对透射过被照体的X射线的强度分布规律没有影响,因此散射线不形成影像,只能给照片带来灰雾。
正确答案:B、C、D2-4关于光密度的定义,正确的说法是()A.光密度为胶片乳剂膜在光的作用下致黑的程度B.光密度是由胶片乳剂曝光后,经冲洗还原出来的银颗粒沉积而形成的c.银颗粒沉积越多的地方,照片越黑,密度越高;反之亦然D.光密度值用照片阻光率的常用对数表示答:胶片感光层是感光灵敏的乳胶体薄层,在乳胶体中均匀地分布着卤化银微颗粒。
x射线习题答案
X射线习题答案
X射线是一种高能量电磁辐射,它可以穿透物质并在感光材料上产生影像。
X 射线在医学诊断、工业检测和科学研究中都有着广泛的应用。
因此,对于学习和理解X射线的原理和应用非常重要。
以下是一些常见的X射线习题及答案:
1. 什么是X射线?
答:X射线是一种高能量电磁辐射,它具有穿透物质的能力,并能在感光材料上产生影像。
2. X射线的产生原理是什么?
答:X射线是通过将高速电子轰击金属靶产生的。
当高速电子撞击金属靶时,部分电子被靶材中的原子核吸引并减速,从而释放出X射线。
3. X射线的应用有哪些?
答:X射线在医学诊断中用于检查骨骼和内部器官,工业领域中用于检测材料的缺陷和质量控制,科学研究中用于研究物质的结构和性质。
4. X射线对人体有害吗?
答:长时间接触高剂量的X射线会对人体造成伤害,包括辐射病、癌症等。
因此,在使用X射线时需要采取适当的防护措施。
5. X射线的图像是如何产生的?
答:X射线透过物体后,被感光材料所吸收,产生阴影。
这些阴影就是X射线图像。
通过了解和掌握X射线的原理和应用,我们可以更好地理解它在医学、工业和
科学领域中的重要作用,同时也能更好地保护自己免受X射线辐射的危害。
希望以上X射线习题及答案能帮助大家更好地理解和应用X射线。
第一章X 射线物理学基础2、若X 射线管的额定功率为1.5KW,在管电压为35KV 时,容许的最大电流是多少?答:1.5KW/35KV=0.043A。
4、为使Cu 靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6,求滤波片的厚度。
答:因X 光管是Cu 靶,故选择Ni 为滤片材料。
查表得:μ m α=49.03cm2/g,μ mβ=290cm2/g,有公式,,,故:,解得:t=8.35um t6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射,所需施加的最低管电压是多少?激发出的荧光辐射的波长是多少?答:eVk=hc/λVk=6.626×10-34×2.998×108/(1.602×10-19×0.71×10-10)=17.46(kv)λ 0=1.24/v(nm)=1.24/17.46(nm)=0.071(nm)其中h为普郎克常数,其值等于6.626×10-34e为电子电荷,等于1.602×10-19c故需加的最低管电压应≥17.46(kv),所发射的荧光辐射波长是0.071纳米。
7、名词解释:相干散射、不相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应答:⑴当χ射线通过物质时,物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动,受迫振动产生交变电磁场,其频率与入射线的频率相同,这种由于散射线与入射线的波长和频率一致,位相固定,在相同方向上各散射波符合相干条件,故称为相干散射。
⑵当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后,可以得到波长比入射χ射线长的χ射线,且波长随散射方向不同而改变,这种散射现象称为非相干散射。
⑶一个具有足够能量的χ射线光子从原子内部打出一个K 电子,当外层电子来填充K 空位时,将向外辐射K 系χ射线,这种由χ射线光子激发原子所发生的辐射过程,称荧光辐射。
或二次荧光。
⑷指χ射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量,如入射光子的能量必须等于或大于将K 电子从无穷远移至K 层时所作的功W,称此时的光子波长λ称为K 系的吸收限。
第二章中枢神经系统第一节脑病例2-1【临床病史】患者,男,62岁。
主诉:“无明显诱因出现头痛,以右侧颞顶部胀痛为主”来我院就诊,行颅脑MRI增强检查。
[描述]右侧颞叶类圆形异常信号灶,T1WI呈低信号,T2WI呈稍高信号,病变周围环以长T1长T2信号水肿,T2FLAIR呈稍高信号,DWI呈不均匀高信号,增强扫描病变呈不规则花环样强化,右侧侧脑室受压,中线结构略向左侧移位。
【诊断】高级别星形细胞瘤。
【鉴别诊断】1.脑脓肿:脓肿壁较光滑,厚薄均匀,一般无壁结节,DWI呈高信号。
2.转移瘤:转移瘤的壁较厚且不均匀,内缘凹凸不平,且瘤周水肿常更广泛。
病例2-2【临床病史】患者,女,54岁。
主因“无明显诱因出现头晕,伴恶心、呕吐”来我院就诊,行MRI增强+DWI+MRS检查。
【描述】右侧颞叶不规则异常信号灶,病变呈长T1长T2信号,T2FLAIR呈高信号,DWI呈稍高信号,增强扫描病变未见强化。
MRS未见异常。
【诊断】低级别星形细胞瘤。
【病理】(右颞部)符合星形细胞瘤Ⅱ级。
IHC结果: MGMT(+)、IDH-1(+)、Ki-67index1%。
【鉴别诊断】1.脑梗死:脑梗死的病变形态与血管区供应一致,皮髓质同时受累,边界清楚,有脑回样强化。
2.蛛网膜囊肿:病变边界清晰,DWI呈低信号。
3.胆脂瘤:MRI呈短T1长T2信号。
病例2-3【临床病史】患者,男性,44岁。
主诉:“头痛8天,以双侧颞部、眼眶为著,持续不缓解,加重伴恶心、呕吐3天”。
既往健康。
遂行颅脑CT增强和MRI增强检查。
【描述】CT:额部近中线处椭圆形以等密度为主的病灶,密度不均匀,内点状低密度灶,增强扫描病变明显强化,内可见点状未强化区。
MRI:额部近中线处椭圆形以等T1等T2信号为主的病变,信号不均匀,内可见点状长T1长T2信号囊变坏死灶,点状长T1短T2信号钙化灶,边缘呈分叶,增强扫描明显不均匀强化,病变周围环以长T1长T2信号水肿带,临近脑组织受压。
第一章X 射线物理1-2影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些?答:影响有效焦点大小的因素有:灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。
1-3在X 射线管中,若电子到达阳极靶面的速度为1 .SxlO'ms 4,求连续X 射 线谱的最短波长和相应的最大光子能量答:此题的思路是由动能公式”求出电子的最大动能,此能量也是最大的光子能量,从而求岀最短波长。
但当速度可与光速c=3xlO 8ms-'相比较时,必 须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动屮电子的质量詁心十m2苗。
心廿尸"El(TS73.8keVMO 0.5cm 的铝将单能X 射线强度衰减到46.7%,试求该光子束的HVL.答:此题是衰减规律的简单应用。
根据衰减规律I = I 。
严,可知:46.7%Z 0 =,从而求得线性衰减系数“ =1.523cm'1再根据半价层HVL 与线性衰减系数“的关系:HVL-ju = 0.693 ,得:HVL=0.455cmAl1- 11质量衰减系数、质能转移系数和质能吸收系数三者间的区别和联系怎样? 答:X 射线光子与吸收物质发生相互作用吋,一般情况下,光子的一部分能 量以散射辐射的方式从吸收体中辐射掉,另一部分转化为高速电了或止电了的动 能。
质量衰减系数出表示入射X 射线与物质相互作用的总概率,它包括所冇可 P 能发生的相互作用的概率之和。
质能转移系数鱼表示相互作用过程中光子能量 P 转移给带电粒子的那部分份额的总和。
不过,由于光核反应及其它一些过程的发 生概率很小,因而带电粒了的能量主要来口光电效应、康普顿效应和电了对效应 三个主要过程。
传递给带电粒子的能量,其中又有一部分转移成韧致辐射。
质能 叫=/叫二 71 - v~ /c~ = 9 11xiQ-31_1 052xiQ _3()kg Jl —(1/2)2 入亠= 0.0169nmhv max吸收系数如表示扣除韧致辐射后,光了交给带电粒了的能量用于造成电离、激P 发,从而真止被物质吸收的那部分能量所占的份额。
第一章普通X射线影像(一)单项选择题1.伦琴发现X射线是在A.1895年B.1795年C.1695年D.1885年E.1875年2.关于X射线的产生,下述哪项不正确A.需要有自由电子群的发生B.电子群的高速由阴极向阳极行进C.绝大部分(99%以上)动能转变为X线D.高速电子流突然受到阻挡E.同时产生了大量的热能3.标识X射线的波长仅取决于A.阳极靶物质B.管电压C.管电流D.灯丝温度E.阴极材料4.X线管是A.真空荧光管B.真空二极管C.真空五极管D.真空四极管E.真空三极管5.产生标识X射线的最低激发电压U必须满足的关系是A.eU≥W B.eU≤W C.eU≈W D.eU≠W E.eU∝W6.下列关于X射线的本质的描述,正确的是A.只有X射线管球才能产生X线 B. 凡是X射线都可用于影像诊断C.X 射线是一种波长很短的电磁波D.比红外线波长长 E.波长范围为5~10 nm 7.对于给定的靶原子,各线系的最低激发电压大小排列顺序为A. U K> U L>U M B.U K < U L < U M C. U K > U M > U L D.U K < U M < U L E.U K = U L= U M8.焦片距对成像的影响A. 与半影大小成正比B.与半影大小无关C.与所用X线量成反比D.与所用X射线量成正比 E.近距离投照,焦片距为20~35cm9.X射线的特性,下列哪项在临床上的应用最不重要A.电离效应B.荧光效应C.穿透性D.摄影效应E.以上都不是10.X射线成像的基础基于A.荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性11.透视检查的基础基于A.荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性12.X射线摄影的基础基于A.荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性13.X射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A.靶物质原子序数B.管电流C.管电压D.旋转阳极转速E.灯丝焦点大小14.下列哪种说法是不正确的A.X射线图像由不同灰度影像构成B.X射线影像不会发生形状失真C.X 射线束是锥形束投射的D.X射线影像有一定放大效应E.X射线影像可产生伴影15.在产生通常诊断条件下的X射线时,大部分的能量都转化为热能,产生X射线的能量只占A.1%B.5%C.0.1%D.0.2%E.0.5%16.医用胶片最常用的感光物质是A.氯化银B.溴化银C.碘化银D.氯化银+碘化银E.溴化银+碘化银17.不属于X射线装置的是A.X线管B.变压器C.操作台D.检查床E.光学照相机18.影响X射线强度的因素,正确的是A.X射线强度与管电压成正比B.X射线强度与管电压成反比C.X射线强度与靶物质原子序数成反比D.管电流与产生的X射线光子数量成反比E.X 射线强度与X射线波长成正比19.X射线应用于临床诊断的基本原理不包括A.穿透性B.荧光作用C.感光作用D.电离作用E.摄影作用20.影像诊断的主要依据和信息来源是A.病史B.体征C.图像D.病理结果E.检验结果21.X射线管球中的阴极产生大量的自由电子是通过A. 高电压、小电流B.低电压、大电流C.只需电流D.低电压、小电流E.高电压、大电流22.下列X射线产生的基本条件,哪项不对A.电子云B.旋转阳极C.高度真空D.电子高速运动E.高速电子骤然减速23.连续X射线的总强度可用下面哪个公式近似表示A. I总=K·Z·i·U m B.I总=K·Z2·i·U m C.I总=K·Z·i2·U m D.I总=K·i·U m E.I总=K·Z·i·U24.X射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A·管电压B.管电流C.灯丝焦点大小D.旋转阳极转速E.靶物质原子序数25.在X射线诊断工作中,在附加滤过一定时,常用什么来间接描述X射线的质A.X射线管的管电压的毫安数B.X射线管的管电压的千伏值C.X射线管的管电流的毫安数D.X射线管的管电流的千伏值E.以上都不是26.在X射线管内产生X射线时,大部分转换为热能,其中转换为X射线者仅为A.1%以下B.2%以下C.3%以下D.4%以下E.5%以下27.根据薄靶产生X射线的空间分布特点,在管电压较低时,利用A.反射式靶B.穿透式靶C.散射式靶D.阳极靶E.电子靶28.哪些投照部位需加用滤线器A.手B.足C.头部D.大腿E.上臂29.根据薄靶产生X射线的空间分布特点,在管电压较高时,利用A.反射式靶B.穿透式靶C.散射式靶D.电子靶E.以上都不是30.高能电子束冲击薄靶时产生的X射线A.集中向前方,X射线束变窄B.集中向后方,X射线束变窄C:集中在与电子束成垂直的方向上D.沿着电子束方向上X射线强度相对较小E.以上结论都不是31.下列旋转阳极特点,错误的是A.功率大B.有效焦点面积小C.曝光时间短D.散热能力强E.造价相对高32.目前在X射线诊断技术中,X射线的能量范围是A.10~300 MeV B.20~400 keV C.20~300 MeV D.20~300keV E.10~300keV33.下列哪项表述是错误的A.X射线不是电磁波B.X射线波长范围为0.000 6~50 nm C.X射线居γ射线与紫外线之间D.X射线具有强穿透力E.X线比可见光的波长短34.总截面σ与吸收截面σa、散射截面σs和电子偶截面σe间的关系A. σ=σa-σs+σeB. σ=σa+σs-σe C.σ=σa-σs-σe D.σ=σa+σs+σe E.σ≈σa+σs+σe35.乳腺检查,应用A.体层摄影B.软X射线摄影C.放大摄影D.荧光摄影 E. 普通摄影36. 散射波线波长的改变量Δλ=λ0,与康普顿波长λ0及散射角θ有以下关系A. Δλ=λ0 (1+cosθ)B. Δλ=2λ0 (1-cosθ) C.Δλ=λ0 (1-2cosθ) D.Δλ=λ0(1+2cosθ) E.Δλ=λ0 (1-cosθ) 37.下列关于造影剂的表述,哪项是错误的A.分高、低密度对比剂两类B.钡剂为常用造影剂C.碘为常用造影剂D.水溶性碘对比剂只有离子型E.低密度对比剂多为气体,如二氧化碳38.吸收X射线能力最强的组织结构是A.肌肉B.脂肪C.骨骼D.肺组织E.肝脏39.X射线透视的优点,下述哪项不正确A.可直接观察器官的活动功能B.费用低廉C.可观察身体组织的细微变化D.操作简单,立即可得结果E.可任意旋转病人的体位,从不同角度上进行观察40.下列关于软X射线技术的描述,错误的是A.用钼靶管球B.用钨靶管球C.投照时通常使用单面增感屏D.管电压40 kV左右E.为减少散射线,X线管窗口通常加薄铜板或铝板41.关于高千伏摄影哪项是错误的A.指用80 kV以上电压摄影B.观察肺间质性病变比普通平片好C.目前多采用120~140 kV摄影D.要求毫安秒相对要低E.主要用于观察肺实变或胸腔积液内有无肿块性病变42.下列关于X射线检查的叙述,哪项是错误的A.缺乏自然对比的组织或器官,可采用人工对比B.体层摄影属于特殊检查C.软X射线摄影采用钨靶管球发射X射线D.普通检查包括荧光透视和摄影E.自然对比和人工对比是X线检查的基础43。
第1章医学影像技术概论一、填空题1. 电子束CT2. 计算机X线摄影(CR)是将X线摄照的影像信息记录在影像板(image plate,IP)上,这种可重复使用的IP影像板,替代了胶片,不需要冲印,因此也称为干板。
3. 源、源与物体(目标)的相互作用、检测器、电子系统。
4. 图像灰度级和信噪比5. 按行列有序排列点阵6. 灰度、彩色、空间纹理、几何形状等特征7. 核医学图像系统、红外影像系统与医用内窥镜检查系统8. 虚拟现实技术9. 虚拟生物人10. 单光子发射型计算机体层(SPECT)、正电子发射型计算机体层(PET)第2章数字图像技术基础一、填空题1. 数字图像2. 数字图像是指存储在计算机中的一组数字信息的集合,这些数字通过计算机处理后能够再现的图像。
3. 对每个抽样后的区间进行幅度上的灰度(阶)量化处理4. 三维图像5. 单波段数字图像、多波段彩色数字图像、二值图形6. 灰度、彩色、空间纹理、几何形状等特征7. 影响医学图像质量的一个不容忽视的问题,伪影也称伪像8. 矩阵9. DICOM是Digital Imaging and Communications in Medicine的英文缩写,即医学数字成像和通信标准。
10. 有损的第3章医学影像成像原理一、选择题1.A.B.2.A.3.D4.D.普通X线摄影像是是多器官的重叠图像,而X-CT影像是清晰的断层图像。
5.B.等于射频电磁波的角频率;6.A.纵向弛豫时间T1;B.纵向弛豫时间T2;7.A.氢原子核;第4章医学X射线影像设备与应用一、选择题1.A. B.C.D.2.B3.C4. B. DR D. CR5. A.数字化B. 低剂量 C. 获得高质量图像D. 网络化二、填空题1.X射线剂量、信噪比、可探测的量子效率(DQE)、动态曝光范围和调制传递函数(MTF) 2.对比度、空间分辨率和图像的灰度级散射线、曝光条件、信号转换过程和图像的后处理3.模拟式和数字式两大类;诊断和治疗用两大类4.一个是把传统的X射线胶片上的模拟信息数字化,另一个是直接从检测装置获得数字化的图像5.时间减影、能量减影和混合减影第5章医学CT影像设备与应用一、填空题1、computed tomography,计算机体层摄影术2、人体组织结构密度的差异3、X线球管以一定的层厚围绕人体旋转扫描一周(360°)所需要的时间4、在CT扫描和成像过程中会出现一些被扫描体本身并不存在的各种形状的影像5、CT图像中各种组织与X线吸收系数(μ值)相当的对应值,它是从人体组织器官的μ值换算出来的。
第一章X 射线物理学基础2、若X 射线管的额定功率为1。
5KW,在管电压为35KV 时,容许的最大电流是多少? 答:1。
5KW/35KV=0。
043A。
4、为使Cu 靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6,求滤波片的厚度.答:因X 光管是Cu 靶,故选择Ni 为滤片材料.查表得:μ m α=49.03cm2/g,μ mβ=290cm2/g,有公式,,,故:,解得:t=8.35um t6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射,所需施加的最低管电压是多少?激发出的荧光辐射的波长是多少?答:eVk=hc/λVk=6.626×10-34×2。
998×108/(1.602×10—19×0。
71×10-10)=17.46(kv)λ 0=1.24/v(nm)=1.24/17。
46(nm)=0。
071(nm)其中h为普郎克常数,其值等于6.626×10—34e为电子电荷,等于1。
602×10—19c故需加的最低管电压应≥17。
46(kv),所发射的荧光辐射波长是0.071纳米.7、名词解释:相干散射、不相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应答:⑴当χ射线通过物质时,物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动,受迫振动产生交变电磁场,其频率与入射线的频率相同,这种由于散射线与入射线的波长和频率一致,位相固定,在相同方向上各散射波符合相干条件,故称为相干散射。
⑵当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后,可以得到波长比入射χ射线长的χ射线,且波长随散射方向不同而改变,这种散射现象称为非相干散射。
⑶一个具有足够能量的χ射线光子从原子内部打出一个K 电子,当外层电子来填充K 空位时,将向外辐射K 系χ射线,这种由χ射线光子激发原子所发生的辐射过程,称荧光辐射。
或二次荧光.⑷指χ射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量,如入射光子的能量必须等于或大于将K 电子从无穷远移至K 层时所作的功W,称此时的光子波长λ称为K 系的吸收限。
总论一、名词解释部分容积效应:当CT图像中同一体素内含有两种密度不同的组织时,则该像素所显示的密度或测得的CT值并不代表其中任何一种组织,此即部分容积效应,也称部分容积现象。
CT值:CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低,还可以用组织对X线的吸收系数说明其密度高低的程度,实际工作中,不用吸收系数,而换算成CT值,用CT值说明密度,单位为HU,水的CT值为OHU。
多普勒效应:超声遇到运动的介质界面时,反射波的频率发生改变,即产生频移现象。
磁共振成像:也称磁共振成像,是利用核磁共振原理,通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波,据此可以绘制成物体内部的结构图像PACS:图像存档与传输系统,是一种科技含量高、实际应用价值极大的复杂系统,其将数字化成像设备、高速计算机网络、海量存储设备和具备后处理功能的影像诊断工作站结合起来,完成对医学影像信息的采集、传输、存储、后处理及显示等功能,使得图像资料得以有效管理和充分利用。
二、填空题影像诊断结果类型包括:确定性诊断,符合性诊断,可能性诊断,否定性诊断中枢系统1.星形细胞瘤分型及影像诊断要点分型:肿瘤按细胞分化程度不同分为I〜IV级:I级分化良好,属低恶度;III、IV级分化不良,为高恶度;II级则介于其间。
影像学表现:CT:病变多位于白质。
①I级肿瘤:平扫,通常呈低密度灶,边界清楚,占位效应轻增强检查,无或轻度强化(毛细胞型和室管膜下巨细胞型星形细胞瘤除外兀②!〜W级肿瘤:平扫,多呈高、低或混杂密度的肿块,可有斑点状钙化和瘤内出血,肿块形态不规则,边界不清,占位效应和瘤周水肿明显;增强检查,多呈不规则花环样强化或附壁结节强化,有的则呈不均匀强化也可表现无明显强化。
MRI:①平扫,病变TWI呈稍低或混杂信号,TWI呈均匀或不均匀性高信号;②增强检查,表现与CT增强检查类似;③DWI检查,恶性度越高,ADC值越低;DTI白质纤维束成像能很好地显示皮质脊髓束的破坏2.脑膜瘤的影像学表现CT:①平扫,肿块呈等或略高密度,类圆形,边界清楚,其内常见斑点状钙化多以广基底与硬脑膜相连;瘤周水肿轻或无,静脉或静脉窦受压时可出现中或重度水肿;颅板受累引起局部骨质增生或破坏;②增强检查,病变大多呈均匀性显著强化MRI:①平扫,肿块在T1WI上呈等或稍高信号,T2WI上呈等或高信号;②增强T1WI肿块呈均一明显强化;邻近脑膜增厚并强化称为“脑膜尾征”,具有一定特征;③MRA能明确肿瘤对静脉(窦的压迫程度及静脉(窦)内有无血栓。
第二章X射线影像习题二解答2-1 X射线信息影像形成的阶段是()A. X射线透过被照体之后B. X射线照片冲洗之后c. X射线到达被照体之前 D.在大脑判断之后答:X射线到达被照体之前,不具有物体信息。
X射线透射出被照体时,由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。
正确答案:A2-2 X射线照片图像形成过程中,起作用的是()A. X射线的穿透作用B. X射线的荧光作用c.被照体对X射线吸收衰减的差异 D. X射线的光化学作用答:由于X射线具有穿透作用,且不同的物体(组织)对X射线的吸收衰减不同,使透射出物体(组织)的X射线强度分布不均匀,携带了物体(组织)的信息,当其投照到胶片上后,x射线的光化学作用使胶片形成潜影。
但因X射线的光化学作用使胶片形成潜影的效率较低,利用X射线荧光作用的增感屏得到广泛使用。
在增感屏一胶片系统中,胶片潜影的形成,来自X射线光化学作用的贡献不足10% ,其余为X射线的荧光作用使增感屏发出的荧光的贡献。
正确答案:A、B、C、D 2-3关于X射线照片图像的形成,正确的说法是()A. X射线透过被照体之后的透射线和散射线,照射到胶片上形成照片图像B. X射线照片图像是X射线被被照体吸收与散射后形成的C. X射线照片图像是利用了X射线的直进性D. X射线胶片接受到的散射线不形成图像答:由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。
散射线对透射过被照体的X射线的强度分布规律没有影响,因此散射线不形成影像,只能给照片带来灰雾。
正确答案:B、C、D2-4关于光密度的定义,正确的说法是()A.光密度为胶片乳剂膜在光的作用下致黑的程度B.光密度是由胶片乳剂曝光后,经冲洗还原出来的银颗粒沉积而形成的c.银颗粒沉积越多的地方,照片越黑,密度越高;反之亦然D.光密度值用照片阻光率的常用对数表示答:胶片感光层是感光灵敏的乳胶体薄层,在乳胶体中均匀地分布着卤化银微颗粒。
x 射线照射过的胶片,经过显影、定影后,胶片感光层中的卤化银被还原成金属银残留在胶片上,形成由金属银颗粒组成的黑色影像。
胶片变黑的程度称为照片光密度(D):II D 0lg 式中I 0是投照在胶片上曝光点的光强,I 是曝光点的透射光强。
I I 0越大,表示该曝光点吸收光的能力越大(阻光能力强) , II 0也被称为阻光率,胶片经冲洗还原出来的银颗粒沉积越多,照片越黑,光密度越大(高)。
正确答案:A 、B 、C 、D 2-5 均匀X 射线透过被照体之后,形成的X 射线强度分布变化称为( )A.客观对比度B.主观对比度c.图像对比度 D. X 射线对比度答:强度均匀的X 射线投照到人体,由于人体存在客观对比度(人体各种组织、器官间天然存在的密度、原子序数及厚度的差异) ,对X 射线衰减不同,使透射出人体的X 射线强度分布发生了变化,这种X 线强度的差异,称为X 射线对比度(不可见的X 射线信息影像) ,这是一种主观对比度。
X 射线照片上相邻组织影像的光学密度差,称为图像(影像)对比度。
图像对比度依赖于被照体不同组织吸收所产生的X 射线对比度,以及胶片对X 射线对比度的放大结果。
正确答案: B 、D 2-6关于图像对比度,正确的说法是 ( )A.为提高乳腺组织各层次的对比,应选用软X 射线B.骨骼图像所以有很高的图像对比度,是因为组成骨骼元素的原子序数高 c.离体的肺组织图像,应具有很高的图像对比度D.消化道必须通过对比剂,才能形成良好的图像对比度E.高千伏摄影的照片,图像对比度均偏低答:脂肪与软组织之间的物质密度差别不大,只有应用软X 射线才能使它们显出光密度稍有不同的影像。
组成骨骼元素的原子序数高,物质密度大,吸收X 射线多,因此有很高的图像贵阳医学院使用教材:医学影像物理学第3版主编吉强洪洋对比度。
具有生命力的肺与离体肺,虽然在组织结构上是相同的,但具有活力的肺组织内充满了空气,气体与血液、肌肉相比,x射线的吸收率为千分之一,反映在照片上就形成了高对比度的影像。
考虑到离体肺组织内空气的流失,因而不可能形成良好对比的影像。
消化道内虽含有气体、液体等,但在普通平片上得不到满意的显影,只能显出其外形, 不能显示其内腔,所以必须通过对比剂,才能形成良好的图像对比度。
高千伏摄影时,由于X射线能量较大,光电吸收减少,所以照片的图像对比度均偏低。
正确答案:A、B、D、E2-7客观对比度、图像对比度与成像系统的对比度分辨力三者之间存在怎样的关系?答:客观对比度也称物理对比度,为物体各部分(被检者的组织器官)的密度、原子序数及厚度的差异程度。
客观对比度的存在是医学成像最根本的物理基础。
图像对比度是可见图像中灰度、光密度或颜色的差异程度,是图像的最基本特征。
一个物体要形成可见的图像对比度,它与周围背景之间要存在一定的客观对比度,当某种物理因子作用于物体后,能够形成一定的主观对比度,被成像系统的探测器检测出。
如果客观对比度较小,成像系统的对比度分辨力低,则所得的图像对比度小,图像质量差, 所以图像对比度的形成取决于客观对比度、主观对比度与成像系统的对比度分辨力。
2-8可通过哪些方法形成主观对比度?答:广义上讲主观对比度是某种物理因子(如X射线、超声波、射频电·磁波、放射性核素等与物体(人体)相互作用后所表现出的特征变化,或物体(人体)自身某种物理因子表现出的特征(如温度的分布) ,形成了某种物理因子对比度。
当强度均匀的X射线投照到人体,由于人体存在客观对比度(人体各种组织、器官的密度、原子序数及厚度的差异) ,对X射线衰减不同,使透射出人体的X射线的强度分布发生了变化,形成X射线对比度。
由于声遇到声阻抗不同的界面时,会产生反射,且在声阻抗差别越大的界面,声的反射越强,当强度均匀的超声波投照到人体,由于人体组织声阻抗的差别,不同的界面对超声波的反射不同,从而形成反映组织差异的超声对比度;利用多普勒效应,探测投射到流动血液上超声波频率的变化,则可形成另外一种超声对比度反映血流情况。
人体不同的部位、组织温度有所不同,其红外辐射可形成红外对比度。
引入体内的放射性核素会因参与体内物质的运输、集聚、代谢,而在空间有特定的分布,由此其衰变时发出的射线(如γ射线)便会形成放射性活度对比度。
人体中能够产生核磁共振的自旋核(如IH)分布及所处的状态不同,当用静磁场、射频场激励这些自旋核,使其发生核磁共振时,它们所产生的核磁共振信号特性便会有所不同,从而形成核磁共振信号对比度。
人体不同组织的电特性不同,给人体施加特定的电场,可形成电流对比度、电压对比度和阻抗对比度等。
2-9图像的模糊度与哪些因素有关?答:理想、情况下,物体内每一个小物点的像应为一个边缘清晰的小点。
但实际上,每个小物点的像均有不同程度的扩展,变得模糊(失锐)了。
通常用小物点的模糊图像的线度表示物点图像的模糊程度,称为模糊度。
图像的模糊度与成像系统的空间分辨力有很大关系。
成像系统的空间分辨力是成像系统区分或分开相互靠近的物体的能力,以单位距离(mm或cm)内可分辨线对(一个白线条与一个黑线条组成一个线对)的数目来表示,单位为LP/mm(或LP/cm) ,显然单位距离内可分辨的线对数越多,成像系统的空间分辨力越高,所得图像的模糊度越小。
由于成像系统的对比度分辨力对成像系统的空间分辨力有影响,所以也会对图像的模糊度产生影响.2-10图像对比度、细节可见度、噪声三者之间有怎样的关系?答:细节可见度与图像对比度有关。
图像对比度高,细节可见度高;图像对比度低,细节可见度低。
细节可见度减小的程度与细节结构的大小及图像的模糊度、图像对比度有关,当模糊度较低时,对于较大的物体,其图像对比度的减小不会影响到细节可见度;如果物体较小, 但其线度比模糊度大,则图像对比度的减小一般不会影响可见度;而当细节的线度接近或小于模糊度时,图像对比度的降低会对细节可见度产生明显的影响。
噪声对图像中可见与不可见结构间的边界有影响。
图像噪声增大,就如同一幅原本清晰的画面被蒙上了一层雾,降低了图像对比度,并减小细节可见度。
在大多数医学成像系统中,噪声对低对比度结构的影响最明显,因为它们已接近结构可见度的阔值。
图像对比度增大会增加噪声的可见度。
2-11作为被照体本身,有哪些因素影响图像对比度贵阳医学院使用教材:医学影像物理学第3版主编吉强洪洋A.原子序数B.形状 c.密度 D.厚度答:原子序数越高,因光电效应产生的吸收就越多,x射线对比度就越大。
骨骼由含高原子序数的钙、磷等元素构成,所以骨骼比肌肉、脂肪能吸收更多的X射线,在彼此间可形成较高的图像对比度。
被照体的形状与图像对比度无关。
组织密度越大,对X射线吸收越多,因此,密度差别大的组织也可以形成较明显的图像对比度。
人体除骨悟外,其他组织的密度大致相同,只有肺例外,具有生命力的肺是充满气体的组织,由于气体与血液、肌肉相比,x射线的吸收率为千分之一,可形成较高的图像对比度。
在原子序数、密度相同的情况下,图像对比度的形成取决于被照体的厚度差异。
正确答案:A、C、D2-12 X射线光子统计涨落的照片记录称为()A.图像斑点B.屏结构斑点 c.胶片结构斑点 D.增感率答:因增感屏荧光颗粒大小不等、分布不均匀等增感屏自身结构因素所形成的斑点为屏结构斑点;因胶片感光颗粒大小不等、分布不均匀等胶片自身结构因素所形成的斑点为胶片结构斑点。
在产生同样的照片图像对比度条件下,使用增感屏与不使用增感屏所需X射线照射量的比称为增感率。
图像(照片)的斑点现象主要由X射线的量子斑点和结构斑点形成,其中X射线的量子斑点起主要作用。
正确答案:A2-13下列说法哪项是正确的()A.每个像素的信息包括在图像矩阵中的位置和灰度值B.数字图像是在空间坐标上和灰度值上离散化了的模拟图像c.像素的大小决定了图像的细节可见度D.像素的数目与灰度级数越大,图像越模糊答:一幅图像可以用点函数f(x,y,z,t)的集合表示,其中f表示该点的明暗程度; (χ, y,z)表示像点的空间位置,在二维图像中像点的空间位置与z元关; t表示时间,静止图像与t无关。
一幅静止的二维图可表示为:G =f(x,y) 坐标以(x,y)决定了像点的空间位置,G代表像点的明暗程度(灰度)。
若G、x、y的值是任意实数,则是模拟图像;若G、x、y的值是离散的整数,则是数字图像。
描述一幅图像需要的像素量是由每个像素的大小和整个图像的尺寸决定的。
当一幅图像的尺寸一定,若减少构成图像的像素数量,则每个像素的尺寸就会增大,则图像模糊, 可观察到的原始图像细节较少,图像的细节可见度低;反之,则可观察到的图像细节就比较多,图像的细节可见度高。