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第一章 医学影像设备学概论1

第一节 医学影像设备发展史1

第二节 医学影像设备分类3

一、医学影像诊断设备3

二、医学影像治疗设备8

第二章 诊断用X线机11

第一节 概述11

第二节 透视用X线机11

一、荧光屏式透视用X线机13

二、X线电视系统14

三、诊视床14

四、遮线器16

第三节 摄影用X线机17

一、普通摄影用X线机17

二、适时摄影用X线机22

三、体层摄影用X线机25

第四节 心血管造影用X线机27

一、高压注射器28

二、导管床和心血管造影专用X线管头支架29

三、X线电影摄影机、录像机及点片照相机31

第五节 其他专用X线机34

一、牙科X线机34

二、口腔全景摄影X线机34

三、乳腺摄影X线机37

四、床边用X线机37

五、手术用X线机38

第三章 诊断用X线管39

第一节 固定阳极X线管39

一、固定阳极X线管的构造39

二、X线管的焦点42

第二节 旋转阳极X线管44

第三节 特殊X线管47

一、金属陶瓷旋转阳极X线管47

二、三极X线管48

三、软X线管50

四、CT用X线管51

第四节 X线管的特性与规格51

一、X线管特性51

二、构造参数52

三、电参数52

第五节 X线管管套57

一、固定阳极X线管管套57

二、旋转阳极X线管管套57

三、组合机头57

第四章 高压发生装置59

第一节 高压变压器59

一、高压变压器的构造59

二、高压变压器的工作原理61

三、高压变压器的过渡过程62

第二节 高压元器件64

一、灯丝变压器64

二、高压整流器64

三、高压电缆、高压插头及插座65

四、高压交换闸68

第五章 X线机主机单元电路70

第一节 概述70

一、对电路的基本要求70

二、基本电路71

第二节 电源电路72

一、简单的电源电路72

二、可变输入电压的电源电路72

三、双“通”、“断”按钮的电源电路73

四、电源电压自动调整电路74

第三节 高压初级电路75

一、管电压的调节75

二、管电压的控制80

三、管电压预示与管电压补偿电路81

第四节 X线管灯丝加热电路84

一、谐振式磁饱和稳压器85

二、空间电荷补偿器86

三、X线管灯丝加热电路举例91

第五节 高压次级电路93

一、单相全波整流高压次级电路93

二、三相全波整流高压次级电路95

三、倍压整流高压次级电路99

四、mAs表测量电路100

五、高压次级电路举例100

第六节 限时电路103

一、电子限时电路工作原理103

二、使用单结晶体管和可控硅的简单限时电路104

三、使用单结晶体管和三端双向可控硅的限时电路105

四、JSB-23型限时器电路107

五、XG-501A型X线机限时电路107

第七节 自动曝光控时电路110

一、光电管自动曝光控时原理111

二、电离室自动曝光控时原理114

第八节 旋转阳极启动、延时、保护电路116

一、基本工作原理和特点117

二、几种常见的旋转阳极启动电路118

三、旋转阳极延时、保护电路120

第九节 X线管安全保护电路122

一、参数连锁式容量保护电路123

二、负荷率式瞬时负载保护电路123

三、降落负载式瞬时负载保护电路126

第十节 X线机操作控制电路127

一、透视控制电路127

二、点片摄影控制电路128

三、普通摄影控制电路129

四、滤线器摄影控制电路129

第六章 工频X线机132

第一节 概述132

一、主要技术参数132

二、电路结构特点133

第二节 电源电路134

第三节 高压初级与管电压预示电路135

一、台次交换与通讯电路135

二、高压初级电路136

三、管电压预示电路137

第四节 X线管灯丝加热电路138

第五节 高压次级与管电流测量电路139

第六节 限时电路140

一、点片限时电路141

二、摄影限时电路142

第七节 旋转阳极启动及保护电路144

一、启动电路144

二、保护电路146

第八节 X线管安全保护电路147

第九节 控制电路149

一、透视控制电路149

二、点片控制电路150

三、普通摄影控制电路151

四、滤线器摄影控制电路152

第十节 电动诊视床电路153

第十一节 程控X线机简介156

第七章 中频X线机158

第一节 概述158

一、中频机的主要特点158

二、中频机的系统框图160

三、中频机的工作原理160

四、中频机的技术参数161

第二节 直流逆变电源161

一、直流电源161

二、桥式逆变162

第三节 电路分析166

一、开关机电路166

二、直流稳压电源166

三、计算机控制电路169

四、键操作及显示电路170

五、阳极启动电路172

六、采样调整电路172

七、可控硅触发电路176

八、曝光控制电路176

九、诊视床参量选择电路181

十、高压变压器组件电路182

第四节 软件介绍184

一、初始化程序184

二、主程序184

三、中断服务程序184

四、曝光准备程序188

五、曝光程序188

第八章 X线电视系统190

第一节 概述190

一、X线电视的特点190

二、X线电视系统的构成190

第二节 影像增强器191

一、影像增强管191

二、管套196

三、电源196

四、光学系统197

第三节 中心控制器198

一、影像组成与传送198

二、逐行扫描与隔行扫描199

三、全电视信号200

四、辅助功能203

第四节 X线电视摄像机209

一、摄像管式摄像机210

二、CCD摄像机212

三、CMOS摄像器件215

第五节 X线电视监视器216

一、显像管216

二、偏转系统217

三、监视器电路217

四、高清晰度电视简介222

第九章 数字X线成像设备224

第一节 概述224

第二节 计算机X线摄影系统225

一、影像板226

二、读取装置228

三、计算机图像处理230

四、图像存储和记录装置233

第三节 数字X线摄影系统236

一、DR的基本结构和工作原理236

二、直接数字X线摄影237

第四节 数字减影血管造影系统242

一、DSA的基本结构及影响图像质量的因素242

二、DSA对设备的特殊要求和技术措施244

三、现代DSA设备和新技术247

第五节 图像存储和通信系统与远程放射学系统250

一、PACS的基本结构和关键技术250

二、远程放射学系统254

第十章 X线计算机体层成像设备256

第一节 概述256

一、X线CT扫描机的发展简史256

二、X线CT扫描机的发展趋势261

第二节 X线CT扫描机的基本组成262

一、数据采集系统262

二、计算机和图像重建系统270

三、图像显示、记录和存储系统274

第三节 螺旋CT276

一、螺旋CT的特点276

二、螺旋扫描装置278

第十一章 磁共振成像设备285

第一节 概述285

一、磁共振成像的发展简史285

二、磁共振成像的特点285

三、磁共振的临床应用与局限性287

四、磁共振成像设备的组成287

第二节 主磁体系统290

一、主磁体的性能指标290

二、主磁体的种类与特点291

三、磁体的匀场技术296

第三节 梯度磁场系统297

一、梯度磁场的作用297

二、梯度磁场的性能指标298

三、梯度线圈299

四、梯度场发生系统300

五、存在的问题300

第四节 射频场系统301

一、射频脉冲301

二、射频线圈302

三、射频脉冲发射系统305

四、射频信号接收系统306

第五节 信号采样与量化307

一、信号采样和采样保持307

二、量化和量化误差309

三、信号采集单元的组成309

第六节 计算机图像重建与控制系统309

一、主计算机系统309

二、主计算机系统中运行的软件310

三、图像重建311

四、图像显示312

第七节 超导及低温系统312

一、超导性与超导体312

二、低温技术313

三、超导环境的建立与失超保护316

第八节 磁场的屏蔽317

一、磁场与环境的相互影响317

二、主磁体屏蔽319

三、射频屏蔽320

四、梯度磁场屏蔽320

第十二章 超声成像设备321

第一节 概述321

一、超声成像设备的发展简史321

二、超声诊断的临床应用特点321

三、超声诊断仪的基本类型322

四、超声诊断仪的基本结构323

第二节 超声换能器324

一、压电材料324

二、超声探头的结构325

三、超声探头的主要性能327

四、声束的聚焦与扫描328

第三节 超声诊断仪的基本电路334

第四节 A型及M型超声诊断仪337

一、A型超声诊断仪337

二、M型超声诊断仪338

第五节 B型超声诊断仪339

一、超声波发射电路339

二、超声接收和预处理系统341

三、数字扫描变换器342

四、系统控制器343

第六节 超声多普勒系统343

一、D型超声诊断仪344

二、超声多普勒显像仪346

第七节 其他超声诊断仪350

第十三章 核医学成像设备352

第一节 概述352

第二节 γ照相机353

一、闪烁γ照相机的工作原理353

二、γ射线的探测技术354

三、γ照相机的基本结构357

四、γ照相机的探头358

五、γ照相机的电路361

六、多丝正比室γ照相机364

第三节 单光子发射型计算机体层设备364

一、SPECT设备的类型364

二、SPECT的基本组成366

三、SPECT的性能特点367

第四节 正电子发射型计算机体层设备367

一、正电子367

二、正电子发射型计算机体层的探测原理368

三、PET的基本结构369

四、PET的成像特点与应用371

实验372

实验一 X线管的检验372

实验二 单相全波整流电路的工作特性373

实验三 倍压整流电路的工作特性375

实验四 三相全波整流电路的工作特性377

实验五 谐振式磁饱和稳压器的特性379

实验六 容量过载保护电路380

实验七 F78-Ⅲ摄影限时电路381

实验八 F78-Ⅲ旋转阳极启动和延时保护电路382

实验九 全电视信号观察与测量383

实验十 中频机采样调整电路的波形及数据检测384

实验十一 X线CT扫描机的操作实验385

实验十二 参观医院磁共振成像设备386

实验十三 超声仪器的基本调试387

实验十四 参观医院核医学成像设备工作及图像处理过程389