X射線機的複合光頻譜成像方法
2023-10-22 05:28:47 3
專利名稱：X射線機的複合光頻譜成像方法
技術領域：
本發明涉及一種X射線影像機的複合光照射和成像方法，主要應用於醫用X光機或其他相關領域。
背景技術：
眾所周知，X射線管管電壓(KV)越大，X射線光子的能級越大，穿透力越強；毫安秒(mAs)越大，發光強度和照射量越大。目前，公知的醫用X光機的照射和成像方法主要是單色光成像，曝光時X光的波長和頻率相對單一和固定，頻譜分量很少，即使有頻譜分量也是由於噪聲引起的，因為曝光時 X射線管管電壓(KV)和放電電流(mA)相對單一和固定，參見圖1所示。現有的技術，輻射量較大，清晰度也不太好，照出來的只能是黑白影像。
發明內容
X射線本質上是波長很短的電磁波，波長越短，頻率越高，穿透力越好。當X射線穿過物體發生衰減時，病灶和生理組織，對不同波長和頻率的X光吸收效果不同。根據以上原理，本發明提出一種X射線複合光頻譜成像方法，其目的在於充分利用病變組織和正常組織之間的差異，提供更加靈活的X射線頻譜及其能量分布的調節方法，以最佳的對比度和灰度效果拍出醫生真正需要了解的圖像。其特徵在於，透過被照射物體的X光並不是單色光，而是複合光，由X射線的掃頻光譜組成。其特徵在於，曝光時X射線的波長頻率的變化是可以用低頻信號進行精確調製的；其特徵在於，曝光時X射線的掃頻光譜的頻域的能量分布也是可以用低頻信號進行精確調製的。其特徵在於，上述低頻調製信號，指的是根據操作者的經驗和技術，可以進行主觀調節的調製信號，並不是雜亂無章的噪聲信號。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是通過對曝光時X射線管管電壓(KV) 用低頻信號進行精確調製，獲得X射線的掃頻光譜；通過對曝光時放電電流(HiA)用低頻信號進行精確調製，同時結合對兩路調製信號之間相位角也進行調節，從而實現對X射線的頻譜及其能量分布進行精確調節，如圖2所示。本發明的有益效果是，醫生可以根據需要靈活調節，感興趣的頻點可以加大劑量， 不感興趣的頻點可以減小劑量，用相對較小的輻射量就能獲得較高診斷價值的影像信息； 如果配合更先進的X光多波長感光膠片或寬靈敏度X光頻譜接收傳感器，照出真彩色影像， 還可以獲得更加豐富和更加全面的病灶信息細節。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1是現有技術曝光時X射線管管電壓(KV)和放電電流(mA)波形示意圖，曝光時X射線管管電壓(KV)和放電電流(mA)相對單一和固定不變。圖2是本發明的曝光時X射線管管電壓(KV)和放電電流(mA)都是正弦波調製的示意圖。圖3是本發明的曝光時X射線管管電壓(KV)和放電電流(mA)都是三角波調製的示意圖。圖4是本發明的曝光時X射線管管電壓(KV)是三角波調製，同時放電電流(mA) 是正弦波調製的示意圖。
具體實施例方式圖2是曝光時X射線管管電壓(KV)用低頻正弦波信號進行精確調製，獲得X射線的掃頻光譜；放電電流(mA)也用同頻率的正弦波信號進行精確調製，同時結合對兩路調製信號之間相位角也進行調節，從而實現對X射線的頻譜及其能量分布進行精確調節。圖3是曝光時用三角波信號取代正弦波信號，其他同上。圖4是曝光時X射線管管電壓(KV)用正弦波信號進行調製，獲得X射線的掃頻光譜；放電電流(mA)也用同頻率的三角波信號進行調製，其他同上。 本發明的範圍不限定於上述實施例，在上述技術範圍內，本領域技術人員，可對本發明進行各種變更和變形。
權利要求
1.一種X射線影像系統，其特徵在於透過被照射物體的X光是複合光，由X射線的掃頻光譜組成。
2.根據權利要求1所述的X射線影像系統，其特徵是，包括 曝光時X射線的波長頻率的變化是可以用低頻信號進行精確調製的；曝光時X射線的掃頻光譜的頻域的能量分布也是可以用低頻信號進行精確調製的。
3.根據權利要求2所述的低頻調製信號，其特徵在於指的是根據操作者的經驗和技術，可以進行主觀調節的調製信號，並不是雜亂無章的噪聲信號。
4.根據權利要求2所述的調製方法，其特徵是，包括曝光時X射線的波長頻率的變化可以通過X射線管管電壓(KV)的變化進行調製； 曝光時X射線的掃頻光譜的頻域的能量分布可以通過放電電流(mA)的變化進行調製；結合兩路調製信號之間相位角進行調節。
5.根據權利要求1所述的X射線影像系統，其特徵是 可以配合黑白膠片，照出黑白影像；也可以配合X光多波長感光膠片或寬靈敏度X光頻譜接收傳感器，照出彩色影像。
全文摘要
一種X射線複合光頻譜成像方法，應用於醫用X光機領域。曝光時對X射線管管電壓(KV)和放電電流(mA)用低頻信號進行調製，同時結合對兩路調製信號之間相位角也進行調節，從而實現對X射線的頻譜及其分量權重分別進行調製，既可以拍出黑白影像，也可以拍出彩色影像。
文檔編號A61B6/00GK102397074SQ201010280680
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月14日 優先權日2010年9月14日
發明者熊偉鴻 申請人:熊偉鴻