1、2022-5-23线影像设备学线影像设备学线电视系统线电视系统2022-5-23线电视系统线电视系统 线电视系统是线电视系统是2020世纪世纪5050年代发明了年代发明了影像增影像增强器（强器（image intensifierimage intensifier，I.II.I）后出现的新技后出现的新技术。术。I.II.I把把X X线像转换成可见光像，并使图像亮度线像转换成可见光像，并使图像亮度比普通荧光亮度增强了几千倍。它改变了传统的比普通荧光亮度增强了几千倍。它改变了传统的暗室荧光屏透视的落后技术，也使得一些新技术暗室荧光屏透视的落后技术，也使得一些新技术在在X X线设备上得到了应用，为医学
2、诊断技术的进步线设备上得到了应用，为医学诊断技术的进步做出了重要贡献。做出了重要贡献。2022-5-23线电视系统线电视系统* *影像增强器影像增强器是将是将X X线影像转换为荧光影像并使其线影像转换为荧光影像并使其亮度增强的器件。亮度增强的器件。* * 线电视系统由线电视系统由影像增强器、光学系统和电视影像增强器、光学系统和电视系统系统组成，完成组成，完成摄像、传输、控制、分配、重显摄像、传输、控制、分配、重显全过程。全过程。* * 影像增强器由影像增强器由影像增强管、管套和电源影像增强管、管套和电源组成组成* * 电视系统由电视系统由摄像机、控制器、监视器摄像机、控制器、监视器组成组成20
3、22-5-23线电视系统线电视系统X X线电视系统优点线电视系统优点1 1、明室操作：明室操作： 小儿透视，骨折复位，取异物，介入手术小儿透视，骨折复位，取异物，介入手术2 2、X X线剂量降低：线剂量降低： 为荧光透视剂量的为荧光透视剂量的1/31/3以下以下3 3、影像清晰：影像清晰： 低密度的支架和导管低密度的支架和导管4 4、便于教学与科研：便于教学与科研： 多人观察，多点观察，记录保存多人观察，多点观察，记录保存5 5、便于实现影像数字化：便于实现影像数字化： 数字透视、数字摄影、数字减影数字透视、数字摄影、数字减影2022-5-23线电视系统线电视系统X X线电视系统特点线电视系统
4、特点1 1、X X线电视属微光闭路电视，要求高灵敏度和高线电视属微光闭路电视，要求高灵敏度和高信噪比。信噪比。2 2、其图像亮度信号与、其图像亮度信号与X X线量有关。线量有关。3 3、要求影像密度分辨率高，图像亮度均匀和低、要求影像密度分辨率高，图像亮度均匀和低惰性。惰性。4 4、由于影像增强器输出圆形图像，、由于影像增强器输出圆形图像，X X线电视设有线电视设有圆消隐功能，或在监视器上设圆形遮板。圆消隐功能，或在监视器上设圆形遮板。5 5、要求操作简单，使用中无需人工特殊调整，、要求操作简单，使用中无需人工特殊调整，并有对讲功能。并有对讲功能。2022-5-23线电视系统线电视系统系统关系
5、系统关系 线通过人体后在增强器输出屏上显示影像，线通过人体后在增强器输出屏上显示影像，经光学镜头变成平行光传播，再经过镜头聚焦投经光学镜头变成平行光传播，再经过镜头聚焦投射到摄像管靶面上，通过电子束扫描，把光信号射到摄像管靶面上，通过电子束扫描，把光信号变成电视信号，经控制器控制后送到监视器。变成电视信号，经控制器控制后送到监视器。控制器控制器2022-5-23线电视系统线电视系统* *影像影像增强器增强器+ +光学系统光学系统+ +电视系统电视系统+ +kVkV自自动控制装置动控制装置+ +X X线透视机组成线透视机组成X-TVX-TV式透视式透视X X线机线机小高压小高压电视系统电视系统k
6、VkV自动控制自动控制光学光学系统系统X X线透视机线透视机2022-5-23线电视系统线电视系统1 1、影像增强器、影像增强器 影像增强器是线电视系统的主要部件。其作用影像增强器是线电视系统的主要部件。其作用是是将不可见的线影像转换成可见的光影像，再将影将不可见的线影像转换成可见的光影像，再将影像亮度提高几千倍像亮度提高几千倍，以便摄像机进行电视摄像。，以便摄像机进行电视摄像。2 2、摄像机、摄像机 摄像机由摄像管、偏转系统、聚焦和校正系统、摄像机由摄像管、偏转系统、聚焦和校正系统、扫描电路、补偿电路、前置放大器（预视放）等组成扫描电路、补偿电路、前置放大器（预视放）等组成。其作用是。其作用
7、是将增强器输出的可见光信号转换为电视信将增强器输出的可见光信号转换为电视信号号。2022-5-23线电视系统线电视系统3 3、控制器、控制器 又称中心控制器又称中心控制器( (center control unitcenter control unit，CCU)CCU)，主要由同步机、圆消隐电路、黑斑补偿电路、整形校主要由同步机、圆消隐电路、黑斑补偿电路、整形校正和补偿电路、线剂量控制电路等组成。其作用是正和补偿电路、线剂量控制电路等组成。其作用是对视频信号加以处理和补偿，使其变为全电视信号，对视频信号加以处理和补偿，使其变为全电视信号，完成摄像机和监视器的同步工作完成摄像机和监视器的同步工作
8、。4 4、监视器、监视器 监视器由同步分离电路、视频电路、扫描电路、监视器由同步分离电路、视频电路、扫描电路、开关电源等组成。其作用是开关电源等组成。其作用是将电视信号还原成影像将电视信号还原成影像。2022-5-23影像增强器影像增强器* *线影像增强器的基本结构是由线影像增强器的基本结构是由影像增强管、影像增强管、管套（壳体）管套（壳体）和和电源电源组成组成。2022-5-23影像增强器影像增强器影像增强器影像增强器center2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管 影像增强管影像增强管是影是影像增强器的核心部件像增强器的核心部件，其结构主要由，其结构主要由输入输
9、入窗、闪烁晶体窗、闪烁晶体(碘化碘化铯铯)、光电阴极、电、光电阴极、电极、输出荧光屏、输极、输出荧光屏、输出窗、管壳等构成。出窗、管壳等构成。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管基本结构影像增强管基本结构1 1、输入屏：、输入屏：包括包括输入窗、输入窗、闪烁晶体、光电阴极。输闪烁晶体、光电阴极。输入屏入屏封于玻璃壳内，其作封于玻璃壳内，其作用是用是将线影像转换成电将线影像转换成电子影像子影像。输入屏的直径根。输入屏的直径根据据增强器的增强器的尺寸大小而定尺寸大小而定，略成球面型，最外层为，略成球面型，最外层为玻璃层。详细结构分为铝玻璃层。详细结构分为铝基板层、荧光体层、隔离基
10、板层、荧光体层、隔离层和光电面。层和光电面。 2022-5-23影像增强器影像增强器1、输入屏、输入屏铝基板层：铝基板层：作用为作用为支持输入屏支持输入屏，由很薄的铝板，由很薄的铝板组成。组成。荧光体层：荧光体层：作用为作用为将线影像转换为可见光影将线影像转换为可见光影像像。对其要求是：对线的吸收率要高，以获。对其要求是：对线的吸收率要高，以获得较高的转换效率；荧光效率高，吸收相同的得较高的转换效率；荧光效率高，吸收相同的线量，转换成更多的可见光；发光频谱与光线量，转换成更多的可见光；发光频谱与光电阴极的频谱响应特性相匹配；柱状结晶体侧电阴极的频谱响应特性相匹配；柱状结晶体侧向散射少，能提高输
11、出影像分辨率。向散射少，能提高输出影像分辨率。2022-5-23影像增强器影像增强器*影像增强管基本结构影像增强管基本结构1、输入屏、输入屏荧光体层：荧光体层： 近年来生产的影像增强管都采用原子序数较近年来生产的影像增强管都采用原子序数较高的高的碘化铯碘化铯（CsICsI）作为荧光材料。作为荧光材料。碘化铯的结碘化铯的结晶形状更近于理想的柱体，具有晶形状更近于理想的柱体，具有线吸收率高、线吸收率高、荧光效率高、影像分辨率高，荧光效率高、影像分辨率高，以及以及与光电阴极的与光电阴极的光谱相匹配光谱相匹配的优点。的优点。 2022-5-23影像增强器影像增强器*影像增强管基本结构影像增强管基本结构
12、1、输入屏、输入屏隔离层：隔离层： 作用为作用为分隔荧光层和光电层分隔荧光层和光电层，以免相互发生，以免相互发生作用。它也是光电阴极的电位连接点，给光电阴作用。它也是光电阴极的电位连接点，给光电阴极以确定电位。隔离膜的透光度要高，厚度要薄极以确定电位。隔离膜的透光度要高，厚度要薄，以减少荧光散射，确保影像质量。常用材料，以减少荧光散射，确保影像质量。常用材料是是AlAl2 2O O3 3或或SiOSiO2 2等。等。2022-5-23影像增强器影像增强器*影像增强管基本结构影像增强管基本结构1、输入屏、输入屏光电面层（光电阴极）：光电面层（光电阴极）： 作用为作用为将可见光转换为光电子将可见光
13、转换为光电子，使荧光影，使荧光影像转换为电子影像（不可见）。当荧光层接受像转换为电子影像（不可见）。当荧光层接受线照射，发出可见光时，光电层受可见光的线照射，发出可见光时，光电层受可见光的激发，发出光电子，激发，发出光电子，光电子的数量与可见光强光电子的数量与可见光强度成正比。度成正比。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管基本结构基本结构2 2、电极：、电极： 电极又称电子透镜，由聚焦电极、辅助阳极电极又称电子透镜，由聚焦电极、辅助阳极和阳极各电极的电位形成和阳极各电极的电位形成。它的作用是对电子束它的作用是对电子束起聚焦和加速作用起聚焦和加速作用。当电子由弱电场进
14、入强电场。当电子由弱电场进入强电场时，电子通过界面后，除速度增大外，电子的方时，电子通过界面后，除速度增大外，电子的方向也发生改变，并向法线方向靠拢。在各个电极向也发生改变，并向法线方向靠拢。在各个电极加上适当的直流高压和直流电位，从而起到加速加上适当的直流高压和直流电位，从而起到加速和聚焦作用。和聚焦作用。 2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管基本结构基本结构3 3、输出屏：、输出屏：包括输出荧光包括输出荧光屏、输出窗。屏、输出窗。输出屏的主输出屏的主要结构是要结构是铝膜层、荧光层铝膜层、荧光层、玻璃层，其作用是玻璃层，其作用是把增把增强了的电子影像转换成可强了的
15、电子影像转换成可见光影像见光影像。玻璃层是增强玻璃层是增强管外壳的一部分，是输出管外壳的一部分，是输出屏的支持体。荧光层内面屏的支持体。荧光层内面敷有一层铝箔。敷有一层铝箔。 2022-5-23影像增强器影像增强器3 3、输出屏、输出屏荧光层：荧光层： 其作用是把其作用是把增强了的电子影像转换成可见光增强了的电子影像转换成可见光影像影像。受到阳极电位加速并经电子透镜聚焦的光。受到阳极电位加速并经电子透镜聚焦的光电子撞击到输出屏荧光层时，电子动能激发荧光电子撞击到输出屏荧光层时，电子动能激发荧光物质（硫化锌镉）产生可见光，得到人们所需要物质（硫化锌镉）产生可见光，得到人们所需要的影像。的影像。荧
16、光层的荧光颗粒要小，涂层厚度不能荧光层的荧光颗粒要小，涂层厚度不能太厚，目的是保持增强后较高的影像分辨率太厚，目的是保持增强后较高的影像分辨率，避，避免影响内层荧光体所发荧光的射出。免影响内层荧光体所发荧光的射出。 2022-5-23影像增强器影像增强器3 3、输出屏、输出屏铝膜层：铝膜层： 铝膜层位于荧光层内侧面，厚度在铝膜层位于荧光层内侧面，厚度在0.5um0.5um以以下，不会影响高速电子的通过。其作用是防止输下，不会影响高速电子的通过。其作用是防止输出屏的荧光反射到输入屏的光电阴极，并防止二出屏的荧光反射到输入屏的光电阴极，并防止二次电子反跳。铝膜与阳极相连，防止电子存储和次电子反跳。
17、铝膜与阳极相连，防止电子存储和反射，使输出屏的荧光射向输出窗。反射，使输出屏的荧光射向输出窗。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管基本结构影像增强管基本结构4 4、管壳：、管壳：* *用高强度玻璃制成。除输入面和输出面以外全部涂用高强度玻璃制成。除输入面和输出面以外全部涂以石墨遮光，防止光线进入管内产生干扰。外壳的作以石墨遮光，防止光线进入管内产生干扰。外壳的作用是把输入屏、输出屏和管内各电极支持在固定位置用是把输入屏、输出屏和管内各电极支持在固定位置上，并保持管内的真空度。上，并保持管内的真空度。* *影像增强管是高真空玻璃器件，管内真空度在影像增强管是高真空玻璃器件，管内
18、真空度在1.331.331010-4-4PaPa以下。早期产品为了维持真空度，大都以下。早期产品为了维持真空度，大都在管内安装吸气电极，称为离子泵。现在的在管内安装吸气电极，称为离子泵。现在的增强管对增强管对材料进行特殊处理后不需要再安装吸气电极。材料进行特殊处理后不需要再安装吸气电极。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管工作原理：工作原理：1 1、影像转换及增强过程、影像转换及增强过程输入屏的输入屏的荧光体层荧光体层把接受的把接受的线影像线影像转换成转换成可见可见光影像光影像，再由输入屏的，再由输入屏的光电阴极光电阴极将其转换成将其转换成电子影电子影像像。光电子光
19、电子在阴极电位、聚焦电极电位及阳极电位共在阴极电位、聚焦电极电位及阳极电位共同形成的同形成的电子透镜电子透镜作用下作用下加速、聚焦、加速、聚焦、冲击在输出冲击在输出屏上屏上，形成缩小、倒立并增强了（电子密度增大），形成缩小、倒立并增强了（电子密度增大）的的电子影像电子影像。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管工作原理：工作原理：1 1、影像转换及增强过程、影像转换及增强过程电子影像电子影像再由再由输出屏的输出屏的荧光层荧光层转换成可见光转换成可见光影像影像。阳极电位越高，光电子的运动。阳极电位越高，光电子的运动速度越快速度越快，撞击输出屏时的，撞击输出屏时的动能越大
20、动能越大，激发的，激发的光子越多光子越多，输出屏，输出屏亮度越亮亮度越亮。2022-5-23影像增强器* * X X线穿过病人后到达影像增强器线穿过病人后到达影像增强器, ,在在输入屏输入屏上形成上形成可见的可见的荧光影像荧光影像。 * * 影像增强器内的影像增强器内的光电阴极光电阴极将荧光影像的光子转换将荧光影像的光子转换成相应的电子，形成成相应的电子，形成电子影像电子影像* * 电子受到阳极电场的作用并经过电子受到阳极电场的作用并经过加速极和聚焦极加速极和聚焦极高速奔向阳极。高速奔向阳极。* * 经过加速和聚焦的电子影像在经过加速和聚焦的电子影像在输出屏输出屏上又被转换上又被转换成很小很亮
21、倒立的成很小很亮倒立的荧光影像荧光影像。* * 此过程使影像的亮度增强了约此过程使影像的亮度增强了约10103 310104 4倍。倍。2022-5-23影像增强器X线潜影线潜影荧光影像荧光影像电子影像电子影像荧光影像荧光影像2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管工作原理：工作原理：2 2、亮度增益、亮度增益 影像增强管的主要用途是提高影像亮度，便影像增强管的主要用途是提高影像亮度，便于摄像机摄像。于摄像机摄像。输出屏的影像亮度与输入屏的影输出屏的影像亮度与输入屏的影像亮度之比为影像增强管的亮度增益像亮度之比为影像增强管的亮度增益。亮度增益。亮度增益与缩小增益和流量增
22、益有关。与缩小增益和流量增益有关。亮度亮度增益增益 = = 缩小增益缩小增益 X 流量增益流量增益2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管工作原理：工作原理：2 2、亮度增益、亮度增益缩小增益：缩小增益：增强管的输入屏面积大，输出屏面积增强管的输入屏面积大，输出屏面积小，输入屏上光电阴极发出的电子经电子透镜后集小，输入屏上光电阴极发出的电子经电子透镜后集中投射到面积较小的输出屏上，使输出屏单位面积中投射到面积较小的输出屏上，使输出屏单位面积接受的电子数量增加很多，导致输出屏亮度大大提接受的电子数量增加很多，导致输出屏亮度大大提高，成为缩小增益。高，成为缩小增益。2022
23、-5-23影像增强器影像增强器* * 影像增强管影像增强管工作原理：工作原理：2 2、亮度增益、亮度增益* * 缩小增益关系：缩小增益关系：缩小增益缩小增益 = = 输入屏有效面积输入屏有效面积 = = （输入屏有效直径（输入屏有效直径) )2 2 输出屏有效面积输出屏有效面积 （输出屏有效直径（输出屏有效直径) )2 22022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管工作原理：工作原理：2 2、亮度增益、亮度增益流量流量增益：增益：是指在增强管内，由于阳极电位的加是指在增强管内，由于阳极电位的加速，光电子获得较高能量，撞击到输出屏荧光层时速，光电子获得较高能量，撞击到输出屏荧
24、光层时，能激发出多个光子，光电子能量越大，激发出的，能激发出多个光子，光电子能量越大，激发出的光子越多，荧光亮度越强。这种增益称为光子越多，荧光亮度越强。这种增益称为流量流量增益增益（又称能量增益）。增强管的能量增益一般在（又称能量增益）。增强管的能量增益一般在5050100100倍左右。倍左右。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管影像增强管工作原理：工作原理：2 2、亮度增益、亮度增益* *增强管的亮度增强管的亮度增益等于增益等于缩小增益与缩小增益与流量流量增益的乘增益的乘积。积。总增益一般约在总增益一般约在10103 310104 4之间。增益过大，量之间。增益过大，量子
25、噪声明显，影响影像质量。理论上子噪声明显，影响影像质量。理论上增强管的亮度增强管的亮度增益可达增益可达1200012000倍，但倍，但影像质量明显下降，影像质量明显下降，所以，所以，增强增强管的亮度增益一般在管的亮度增益一般在5 510103 38 810103 3为宜。为宜。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管变野功能影像增强管变野功能： 由于由于诊断的需要，需对病变部位进行局部放诊断的需要，需对病变部位进行局部放大观察，大观察，在固定视野在固定视野（也称单视野）增强管内增（也称单视野）增强管内增加辅助阳极，成为可变视野增强管。加辅助阳极，成为可变视野增强管。改变辅助阳改变
26、辅助阳极和聚焦极的电位，即可改变电子透镜的放大倍极和聚焦极的电位，即可改变电子透镜的放大倍率。从而使输入屏中心一定范围内的影像成像在率。从而使输入屏中心一定范围内的影像成像在输出屏上，这称为可变视野增强管。输出屏上，这称为可变视野增强管。目前一般有目前一般有二视野、三视野、四视野增强管。二视野、三视野、四视野增强管。2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管变野功能影像增强管变野功能： 小视野充分利用了小视野充分利用了输出屏的分辨率，使用较小输出屏的分辨率，使用较小视野功能时（放大功能），由于缩小增益降低，要视野功能时（放大功能），由于缩小增益降低，要维持原来的输出亮度，必须增加线
27、的输出量。维持原来的输出亮度，必须增加线的输出量。亮度亮度增益增益 = = 缩小增益缩小增益 X 流量增益流量增益2022-5-23影像增强器影像增强器* *影像增强管变野功能影像增强管变野功能：2022-5-23影像增强器 通用型通用型： 选配选配3030CMCM4040CMCM（约约1212英寸英寸1616英寸）影像增强英寸）影像增强器，器，4 45 5视野变化。视野变化。 心脏专用型心脏专用型： 选配选配2727CMCM（约约9 9英寸）影像增强器，英寸）影像增强器，3 3视野变化。视野变化。 多功能型：多功能型： 选配选配3030CMCM33CM33CM（约约1212英寸英寸1313英
28、寸）影像增强英寸）影像增强器，器，2 23 3视野变化。视野变化。2022-5-23影像增强器影像增强器* *主主要技术参数：要技术参数：1 1、视野、视野 是指在一定的电极电压下，用与影像增强管是指在一定的电极电压下，用与影像增强管轴线平行的线照射时，在输出屏上显示的最大轴线平行的线照射时，在输出屏上显示的最大输入影像的尺寸。一般有吋（输入影像的尺寸。一般有吋（1 1吋吋=2.54cm=2.54cm）、）、7 7吋、吋、9 9吋、吋、1212吋等吋等固定视野增强管固定视野增强管，1616吋吋/12/12吋吋/9/9吋吋/6/6吋、吋、 1212吋吋/9/9吋吋/6/6吋、吋、 9 9吋吋/6
29、/6吋、等各种吋、等各种可变可变视野增强管视野增强管。2022-5-23影像增强器影像增强器* *主要技术主要技术参数：参数：2 2、影像分辨率、影像分辨率 使用分辨率测试卡，观察使用分辨率测试卡，观察输出影像在输出影像在1mm1mm宽度内能看清宽度内能看清的黑白线对数。测定的线对数的黑白线对数。测定的线对数称为影像分辨率。一般可达称为影像分辨率。一般可达3LP/mm3LP/mm左右，中心部位可达左右，中心部位可达5LP/mm5LP/mm，增强管中心部位比边，增强管中心部位比边缘部分的分辨率高。可变视野缘部分的分辨率高。可变视野放大后分辨率升高。放大后分辨率升高。2022-5-23影像增强器影
30、像增强器* *主要技术主要技术参数：参数：2 2、影像分辨率、影像分辨率 影响分辨率的主要影响分辨率的主要因素有：因素有：影像增强器影像增强器老老化。还有球管有效化。还有球管有效焦点焦点的变化；的变化；电视系统电视系统摄像摄像管老化。管老化。2022-5-23影像增强器影像增强器* *主要技术主要技术参数：参数：3 3、影像对比度、影像对比度 在增强管输入屏中心放在增强管输入屏中心放置相当于输入屏有效面积置相当于输入屏有效面积10%10%的的2mm2mm厚的圆形铅板，从厚的圆形铅板，从输出屏上观察没有铅影部分输出屏上观察没有铅影部分的最大亮度与铅板屏蔽部分的最大亮度与铅板屏蔽部分的亮度，二者之
31、比称为影像的亮度，二者之比称为影像对比度。一般约为对比度。一般约为6:16:1、12:112:1、15:115:1、20:120:1或更高。或更高。2022-5-23影像增强器影像增强器* *主要技术主要技术参数：参数：4 4、线吸收率、线吸收率 表示输入屏荧光体层对表示输入屏荧光体层对线的吸收能力。影像线的吸收能力。影像质量取决于输入屏的分辨能力和量子噪声，也取决质量取决于输入屏的分辨能力和量子噪声，也取决于输入屏吸收光子的多少。荧光体层越厚，线吸于输入屏吸收光子的多少。荧光体层越厚，线吸收能力越强，但分辨能力下降。故收能力越强，但分辨能力下降。故输入屏逐渐采用输入屏逐渐采用原子序数较高的碘
32、化铯作为荧光物质。以增强吸收原子序数较高的碘化铯作为荧光物质。以增强吸收能力，同时可使荧光体层变薄，达到提高能力，同时可使荧光体层变薄，达到提高线吸收线吸收率而又不降低分辨能力的目的。率而又不降低分辨能力的目的。2022-5-23影像增强器影像增强器* *主要技术主要技术参数：参数：5 5、转换系数转换系数 输出屏的亮度和输入输出屏的亮度和输入屏的线照射量率的比值屏的线照射量率的比值称为增强管的转换系数，称为增强管的转换系数，用符号用符号GXGX表示，单位是表示，单位是(cd/m(cd/m2 2)/(mR/s)/(mR/s)。用它来。用它来衡量增强管的增强效率。衡量增强管的增强效率。转换系数一
33、般在转换系数一般在100100250250之间为宜。之间为宜。cd/m2/mR/scd/m2/mR/s (DIN(DIN德国德国标准标准) )cd/m2/uGy/s (IECcd/m2/uGy/s (IEC国际电工委员会国际电工委员会) )2022-5-23影像增强器影像增强器GX =GX = 输出屏显示的荧光亮度输出屏显示的荧光亮度(cd/m(cd/m2 2) ) 输入屏接受输入屏接受X X线的照射量率线的照射量率(mR/s)(mR/s) 在其它性能一样的情况下，转换系数与输入在其它性能一样的情况下，转换系数与输入屏的面积成正比。同一个增强管，如果是双野，屏的面积成正比。同一个增强管，如果是
34、双野，则大视野要比小视野的则大视野要比小视野的GXGX大，大视野与小视野的大，大视野与小视野的GXGX之比等于两者有效视野之比。之比等于两者有效视野之比。输出屏的亮度不输出屏的亮度不变，转换系数越大，所需的线量越少变，转换系数越大，所需的线量越少。* *主要技术主要技术参数：参数：5 5、转换系数（、转换系数（GXGX单位：单位：cd/mcd/m2 2/mR/s/mR/s）2022-5-23影像增强器影像增强器* * 使用时应注意：使用时应注意：1 1、增强管输入屏避免较强的光线照射，以免缩、增强管输入屏避免较强的光线照射，以免缩短其寿命。短其寿命。2 2、避免强、避免强X X线或强光线照射输
35、出屏，以免影响线或强光线照射输出屏，以免影响其寿命。其寿命。3 3、避免周围有较强的磁场或磁体存在。以免影、避免周围有较强的磁场或磁体存在。以免影响图像质量。响图像质量。2022-5-23影像增强器影像增强器* * 管套管套增强管由管套封装并夹持固定，管套由筒部、后部增强管由管套封装并夹持固定，管套由筒部、后部和前端三部分组成。和前端三部分组成。1 1、筒部：、筒部：由由主结构层、铍膜合金层和铅板层主结构层、铍膜合金层和铅板层组成，组成，主结构层为金属外壳，作用为支持重量和定位。铍主结构层为金属外壳，作用为支持重量和定位。铍膜合金层和铅板层都附着在主结构层上，前后端结膜合金层和铅板层都附着在主
36、结构层上，前后端结构也附其上，共同夹持增强管，主结构层外部设有构也附其上，共同夹持增强管，主结构层外部设有与专门支架或悬吊相固定和连接的接口，有的还设与专门支架或悬吊相固定和连接的接口，有的还设接线板和调节钮。接线板和调节钮。2022-5-23影像增强器影像增强器* * 管套管套 铍膜合金层铍膜合金层具有较高的具有较高的导磁率，可导磁率，可对增强管起磁屏对增强管起磁屏蔽作用蔽作用，防止外界磁场对，防止外界磁场对增增强管内电场的影响。强管内电场的影响。 铅板层铅板层用于用于吸收吸收进入增进入增强管套但未被输入屏吸收的强管套但未被输入屏吸收的线和增强器产生的线和增强器产生的二次射二次射线线。202
37、2-5-23影像增强器影像增强器* * 管套管套2 2、后部：、后部：后端与筒部连成一体，后端与筒部连成一体，并具有相同的结构层，与筒部和并具有相同的结构层，与筒部和前端共同完成对增强管的夹持、定位和准直，其中前端共同完成对增强管的夹持、定位和准直，其中心部位对增强管的输出屏，此处装有增强器光学系心部位对增强管的输出屏，此处装有增强器光学系统的物镜。统的物镜。3 3、前端：、前端：管套前端有固定滤线栅和护板封口。如用管套前端有固定滤线栅和护板封口。如用于床下球管诊视床时，于床下球管诊视床时，管套前端还装有与点片架相管套前端还装有与点片架相连的接口板。连的接口板。2022-5-23影像增强器影像
38、增强器* * 电源电源 增强管工作时必须给各极提供适增强管工作时必须给各极提供适当电压，这些电极的电压均有电源部当电压，这些电极的电压均有电源部分提供。其中包括：提供给光电阴极分提供。其中包括：提供给光电阴极的零电位和阳极的的零电位和阳极的+ +25kV25kV+ +30kV30kV直流直流高电压（可调）；提供给聚焦电极的高电压（可调）；提供给聚焦电极的-100V-100V-550V-550V直流电压，可变视野增直流电压，可变视野增强器的辅助阳极电压，离子泵和定时强器的辅助阳极电压，离子泵和定时装置的电源电压等。装置的电源电压等。不同型号的不同型号的I.II.I所使用的小高压不同。所使用的小高
39、压不同。2022-5-23摄像机摄像机摄像机分为摄像管式摄像机和摄像机分为摄像管式摄像机和CCDCCD摄像机两种摄像机两种* *摄像管式摄像机摄像管式摄像机 由摄像头和中心控制器（由摄像头和中心控制器（center control center control unit, CCUunit, CCU）组成。）组成。 具体部件和电路有：光学镜头，摄像管，聚具体部件和电路有：光学镜头，摄像管，聚焦线圈，偏转线圈，校正线圈，预视放，消影和焦线圈，偏转线圈，校正线圈，预视放，消影和保护，聚焦稳流，行场扫描电路，同步机，视频保护，聚焦稳流，行场扫描电路，同步机，视频处理，图像校正电路，供电系统等组成。处理
40、，图像校正电路，供电系统等组成。2022-5-23摄像机摄像机*摄像管和摄像头：摄像管和摄像头：2022-5-23摄像机摄像机* *工作原理：工作原理： 增强器输出屏上的荧光图像通过摄像头上的光增强器输出屏上的荧光图像通过摄像头上的光学镜头传输到摄像管的光敏靶面上，靶面上的荧光学镜头传输到摄像管的光敏靶面上，靶面上的荧光图像通过光电导靶转换成各像素阻抗不同的电导图图像通过光电导靶转换成各像素阻抗不同的电导图像，行、场扫描电路给偏转线圈提供扫描的锯齿波像，行、场扫描电路给偏转线圈提供扫描的锯齿波电流，产生偏转磁场，使电流，产生偏转磁场，使电子束扫描光电导靶面，电子束扫描光电导靶面，从摄像管的靶环
41、上取出按时间序列排列的大小不同从摄像管的靶环上取出按时间序列排列的大小不同的电流信号的电流信号，将被摄图像转换成按时间时间序列的，将被摄图像转换成按时间时间序列的电流图像信号。电流图像信号。2022-5-23摄像管的图像摄取* * 增强器输出屏上的图像由摄像机进行线性扫描增强器输出屏上的图像由摄像机进行线性扫描* * 由此产生了由此产生了“电子图像电子图像”, ,增强的光点转换成电子增强的光点转换成电子信号信号* * 电子信号的高低与光点的强度一致电子信号的高低与光点的强度一致* * 信号经过一系列处理放大后送显示器信号经过一系列处理放大后送显示器TV cameraLight1 Volt0 V
42、olt2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管：摄像管： TVTV摄像管是将光电信号转变为电信号的真摄像管是将光电信号转变为电信号的真空电子管。是摄像机的关键器件，其性能好坏空电子管。是摄像机的关键器件，其性能好坏直接决定了图像的质量。直接决定了图像的质量。高分辨率高分辨率医用摄像管医用摄像管，扫描行数可达，扫描行数可达12491249线，线，提高影像垂直分辨率，且动态范围大，信噪比提高影像垂直分辨率，且动态范围大，信噪比高，噪声极低，影像细腻。高，噪声极低，影像细腻。2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管结构：摄像管结构： 2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管结构：摄像管结构：
43、2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管：摄像管：1 1：灯丝：灯丝2 2：电子束电压：电子束电压3 3：网压：网压4 4：空脚：空脚5 5：加速极：加速极6 6：电子束聚焦：电子束聚焦7 7：阴极：阴极8 8：灯丝（地）：灯丝（地）信号输出端信号输出端2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管：摄像管：1 1：灯丝：灯丝( (H):H):加热阴极，加热阴极，6.36.3V V2 2：电子束电压：电子束电压( (G1):G1):控制束电流大小，控制束电流大小，0 0-50-50V V3 3：网压：网压( (G4):G4):控制电子上靶时的减速，控制电子上靶时的减速，+450+450V V4
44、4：空脚：空脚5 5：加速极：加速极( (G2):G2):使电子加速，电压使电子加速，电压+300+300V V6 6：电子束聚焦：电子束聚焦( (G3):G3):电子束的电聚焦，电子束的电聚焦， 0 0+300+300V V7 7：阴极：阴极( (K):K):发射电子，发射电子，0 0V V8 8：灯丝：灯丝( (H):H):地地2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管的主要技术参数摄像管的主要技术参数1 1、光电转换特性：、光电转换特性：它是指输出信号电流与靶面照它是指输出信号电流与靶面照度之间的关系曲线。不同类型的摄像管有不同的度之间的关系曲线。不同类型的摄像管有不同的靶压，当靶压固定
45、时，二者符合内光电效应规律靶压，当靶压固定时，二者符合内光电效应规律。一般靶压在。一般靶压在10101818V V之间。之间。2 2、灵敏度（、灵敏度（S S）：）：它是指输出信号电流它是指输出信号电流i is s与射入与射入靶面的光通量靶面的光通量F F的比值，即的比值，即S = iS = is s/F/F（A/lmA/lm）。）。一般摄像管的灵敏度（一般摄像管的灵敏度（S S）为为100100200200A/lmA/lm。 2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管的主要技术参数摄像管的主要技术参数3 3、光谱特性：、光谱特性：对于不同波长的光，摄像管的光对于不同波长的光，摄像管的光电灵敏
46、度也不同。它主要取决于光电材料的特性电灵敏度也不同。它主要取决于光电材料的特性和靶的厚度。和靶的厚度。4 4、分辨率：、分辨率：摄像管的分辨率很高，一般中心部摄像管的分辨率很高，一般中心部分为分为550550624624线，边缘部分低一些。高分辨率的线，边缘部分低一些。高分辨率的可达可达1000100012491249线。线。影响摄像管分辨率的主要因影响摄像管分辨率的主要因素是电子束的大小和聚焦状态素是电子束的大小和聚焦状态。 2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管的主要技术参数摄像管的主要技术参数5 5、惰性：、惰性：是指光照停止后影像继续残留的现象是指光照停止后影像继续残留的现象，惰性
47、大会导致影像移动时产生重影。产生惰性，惰性大会导致影像移动时产生重影。产生惰性的主要原一是电导惰性；二是像素的等效电容值的主要原一是电导惰性；二是像素的等效电容值太大而导致电容性惰性。惰性还与照度、靶压、太大而导致电容性惰性。惰性还与照度、靶压、电子束等有关，照度越大、靶压越低、电子束电电子束等有关，照度越大、靶压越低、电子束电流越大，惰性越小。流越大，惰性越小。 2022-5-23摄像机摄像机* *摄像管的主要技术参数摄像管的主要技术参数6 6、暗电流：、暗电流：为摄像管本身输出的基础信号电流为摄像管本身输出的基础信号电流，它与摄像管的质量及工作状态有关。暗电流作，它与摄像管的质量及工作状态
48、有关。暗电流作为噪声源混入电视信号，影响了影像的质量。实为噪声源混入电视信号，影响了影像的质量。实际电路中设计了暗电流补偿电路，另外降低靶压际电路中设计了暗电流补偿电路，另外降低靶压和靶面温度都能有效地减小暗电流。和靶面温度都能有效地减小暗电流。 2022-5-23 真空摄像管和真空摄像管和CCDCCD 摄像部件的作用是将荧光影像信息转换为电信号。摄像部件的作用是将荧光影像信息转换为电信号。目前所用摄像部件有目前所用摄像部件有真空摄像管真空摄像管和和CCDCCD两种，成像性两种，成像性能势均力敌，各有千秋。能势均力敌，各有千秋。2022-5-23中心控制器中心控制器 中心控制器（中心控制器（c
49、enter control unit CCUcenter control unit CCU）也称也称CCUCCU，是是X X线电视系统的主要组成部分，起整线电视系统的主要组成部分，起整个系统的协调和控制作用，使摄像机的摄像和监个系统的协调和控制作用，使摄像机的摄像和监视器的显示保持同步。它产生标准的行场推动信视器的显示保持同步。它产生标准的行场推动信号、同步信号、消隐信号、开槽脉冲信号、均衡号、同步信号、消隐信号、开槽脉冲信号、均衡脉冲信号的中心装置，还有自动亮度控制、视频脉冲信号的中心装置，还有自动亮度控制、视频处理、摄像管供电等电路。并通过专用电缆连接处理、摄像管供电等电路。并通过专用电缆
50、连接摄像机和监视器。摄像机和监视器。2022-5-23中心控制器中心控制器2022-5-23摄像机摄像机CCDCCD摄像机摄像机CCDCCD是一种半导体器件，在光照下能产生与光强是一种半导体器件，在光照下能产生与光强 度成正比的电子电荷量，可形成电信号。度成正比的电子电荷量，可形成电信号。CCDCCD器件器件由很多个光敏单元组成，用于成像的由很多个光敏单元组成，用于成像的CCDCCD 摄像器件有两种：摄像器件有两种：1 1、线阵式：光敏单元有序地排成一行或一列，用、线阵式：光敏单元有序地排成一行或一列，用 于传真机和扫描仪等。于传真机和扫描仪等。2 2、面阵式：光敏单元以行列排列成矩阵，用于摄
