關(guān)于醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定中放大倍率測量方法的研究

黃家蔚

摘要：本文以醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍數(shù)測量為研究對象，介紹了醫(yī)用診斷X射線及X射線焦點(diǎn)研究理論，闡述了醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定要點(diǎn)。從距離測量、狹縫測量、影像測量、投影測量等方面，對醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定中放大倍率測量方法進(jìn)行了簡單的分析。并對醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定放大倍率不同測量方法獲得的測量效果進(jìn)行了對比分析。

關(guān)鍵詞：醫(yī)用診斷X射線輻射源；焦點(diǎn)檢定；放大倍率；測量方法

依據(jù)《醫(yī)用診斷X射線輻射源》JJG744的相關(guān)規(guī)定，X射線機(jī)焦點(diǎn)檢定放大倍率是評定X射線機(jī)質(zhì)量及性能的重要指標(biāo)。通過對醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定，可以更好地根據(jù)X射線機(jī)出片清晰程度判斷疾病診斷效果。從X輻射源焦點(diǎn)尺寸層面進(jìn)行分析，焦點(diǎn)的增加，將會增加影像模糊程度；而從X射線球管功率層面進(jìn)行分析，焦點(diǎn)的增加，可以拓展X射線機(jī)適用范圍及提高散熱效率。因此，為判定醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定參數(shù)，對醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定中焦點(diǎn)放大倍率測量方法進(jìn)行適當(dāng)分析非常必要。

1.醫(yī)用診斷X射線及X射線管焦點(diǎn)概述

1.1醫(yī)用診斷X射線概述

醫(yī)用診斷X射線主要包括高壓發(fā)生器、輔助設(shè)備、X射線管幾個(gè)部分。其中高壓發(fā)生器、輔助設(shè)備可以對X射線管施加一個(gè)較大的壓力，驅(qū)動陰極電子流與陽極相撞，為X射線產(chǎn)生營造條件；而X射線管則是X射線的主要產(chǎn)生裝置。其可以在高真空玻璃裝置內(nèi)，在高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電場作用下，形成陰極電子流。通過X射線管產(chǎn)生電子流與陽極表面原子相撞，可以產(chǎn)生X射線[1]。

1.2醫(yī)用診斷X射線管焦點(diǎn)概述

醫(yī)用診斷X射線管產(chǎn)生陰極電子流在陽極上產(chǎn)生撞擊的面稱之為焦點(diǎn)。而陰極電子流與陽極撞擊時(shí)的撞擊面積就是醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)尺寸。

2.醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定要點(diǎn)

首先，為保證醫(yī)用診斷X射線焦點(diǎn)檢定階段放大倍率測量準(zhǔn)確度，依據(jù)我國現(xiàn)行醫(yī)用診斷X射線輻射源檢定規(guī)程及歐盟標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際檢定過程中，應(yīng)控制星卡、膠片入射面與射線束呈90°交角，保證射線束可投影在膠片適當(dāng)位置。以避免膠片感光后底片影像不真實(shí)對醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)尺寸的影響。

其次，人為焦點(diǎn)尺寸誤判也會影響醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)測量效果。據(jù)此，在觀察及測量星卡在底片上失真區(qū)域最外層縱向、橫向長度時(shí)，可綜合考慮醫(yī)用診斷X射線管縱軸平行方向底片失真長度、橫軸平行方向底片失真長度。同時(shí)利用誤差糾正公式，得出醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)焦點(diǎn)有效尺寸，確定醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定最佳放大倍率[2]。

以醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定0.20-0.30mm標(biāo)稱尺寸為例，應(yīng)控制醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定放大倍率為4。

最后，在保證星卡中心點(diǎn)與束光器準(zhǔn)直器十字交叉點(diǎn)對應(yīng)的前提下，可逐步調(diào)整星卡平面與X射線束中心軸呈90°交角。即星卡中心點(diǎn)與X射線束中心軸重合。必要情況下可將星卡固定在束光器平面的適當(dāng)位置。在實(shí)際檢定過程中，一般需控制醫(yī)用診斷X射線管電壓在70.0KV，X射線管電流與時(shí)間乘積在20.0mAs以上，50.0mAs以下。

3.醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定中放大倍率測量方法探究

3.1醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率距離測量法

以星卡測量醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)大小為例，若需要測量醫(yī)用診斷X射線焦點(diǎn)放大倍率，首先需要采用標(biāo)準(zhǔn)卡尺，對醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)與星卡距離、焦點(diǎn)與膠片暗盒距離進(jìn)行逐一測量。此時(shí)醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)檢定中放大倍率就為：焦點(diǎn)與膠片暗盒距離/醫(yī)用診斷X射線焦點(diǎn)與星卡距離。

若采用醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)狹縫測量法，則需要利用標(biāo)準(zhǔn)卡尺，逐一測量醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)至狹縫距離、狹縫至膠片暗盒距離。此時(shí)醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率就為：狹縫至膠片暗盒距離/醫(yī)用診斷X射線焦點(diǎn)至狹縫距離。

采用直接距離測量的方法，可以獲得準(zhǔn)確的醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率，且整體操作較簡單便捷。但是直接距離測量的方法僅適用于醫(yī)用診斷X射線管焦點(diǎn)位置清晰明確，或者X射線機(jī)本身具有標(biāo)準(zhǔn)卡尺的情況。而對于醫(yī)用診斷X射線機(jī)無標(biāo)準(zhǔn)卡尺，或者焦點(diǎn)具體位置不明確的情況，則無法直接采用距離測量的方法。

3.2醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率狹縫測量法

狹縫測量法在實(shí)際應(yīng)用中，首先需要將焦點(diǎn)狹縫照相機(jī)沿水平方向放置在投影臺的適當(dāng)位置。隨后調(diào)整X射線機(jī)球管位置，促使X射線束與狹縫照相機(jī)呈90°交角。且狹縫位置與管球光束中心對應(yīng)。同時(shí)為避免放大比例對狹縫測量精確度的影響，可控制狹縫的長度與球管限束器一致。若X射線機(jī)無光野，則需控制狹縫與X射線機(jī)球管限束器中心點(diǎn)重合。最后依據(jù)相關(guān)規(guī)定，可逐一測量狹縫照相機(jī)前度鈦合金材料長度、鈦合金材料在膠片上圖像長度。此時(shí)醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍數(shù)就為：鈦合金材料在膠片圖像長度/鈦合金材料長度。

醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率狹縫測量法較適用于醫(yī)用診斷X射線無焦點(diǎn)，或者無標(biāo)準(zhǔn)卡尺的情況。可獲得精確的醫(yī)用診斷X射線焦點(diǎn)放大倍率。

3.3醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率影像測量法

醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率影像測量法需要在醫(yī)用診斷X射線管直徑方向與球管底部距離1/3位置設(shè)置一固定點(diǎn)，并假定其為醫(yī)用診斷X射線機(jī)球管焦點(diǎn)位置。隨后在曝光后，采用標(biāo)準(zhǔn)卡尺測量星卡直徑、星卡在膠片成像直徑。最后，依據(jù)幾何成像原理，可得出醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率。

在實(shí)際應(yīng)用中，醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率影像測量法具有耗時(shí)長、膠片成像質(zhì)量要求高等特點(diǎn)。此法可用于無標(biāo)準(zhǔn)卡尺，或者焦點(diǎn)具體位置無法獲得、無燈源的X射線機(jī)。

此外，在具體測量階段，由于多種因素的影響，醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率影像測量法最終測得結(jié)果大多與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值有所偏差。因此，影像測量法較適用于實(shí)際測得放大倍數(shù)為最終結(jié)果的情況。

3.4醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率投影測量法

醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率投影測量法在實(shí)際應(yīng)用過程中，首先需要將膠片暗盒放置在針對球管下方的拍片床上。然后啟動準(zhǔn)直器定位燈。此時(shí)膠片暗盒的適當(dāng)位置會出現(xiàn)一個(gè)星卡投影。最后，采用標(biāo)準(zhǔn)卡尺對膠片暗盒上星卡投影直徑、星卡直徑進(jìn)行逐一測量。在獲得星卡投影直徑及星卡直徑數(shù)據(jù)后，依據(jù)幾何成像原理，可得出醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍數(shù)為：暗盒星卡投影直徑/星卡直徑。若假定醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍數(shù)為4，星卡真實(shí)直徑為60mm，則可在上下方向移動醫(yī)用診斷X射線機(jī)球管位置，同時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)卡尺測量星卡投影直徑，在投影直徑為240mm時(shí)，固定醫(yī)用診斷X射線機(jī)球管與膠片暗盒位置。此時(shí)可得出醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍數(shù)為：240/60=4，與醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率為4的條件相符[3]。

此外，在具體投影處理階段，為了避免球管至暗盒距離設(shè)置不當(dāng)對圖像清晰程度造成不利影響。可控制球管至膠片暗盒距離在110.0mm以上，130.0mm以下。

3.5醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率檢定要點(diǎn)

在實(shí)際檢測過程中，為確定放大倍率，可控制膠片與焦點(diǎn)距離在1000mm。同時(shí)采用無增感屏暗盒或高速增感屏暗盒，保證醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)診斷清晰程度。

3.6醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率測量方法對比

如表1所示，針對同一臺醫(yī)用診斷X射線機(jī)，分別采用狹縫測量法、投影測量法、影像測量法、距離測量法進(jìn)行測量，所獲得的焦點(diǎn)放大倍率均與標(biāo)準(zhǔn)要求相符。且沒有對醫(yī)用診斷X射線機(jī)焦點(diǎn)最終尺寸造成較大影響[4]。

4.總結(jié)

綜上所述，從根本上來說，醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率為焦點(diǎn)至膠片距離與焦點(diǎn)至星卡距離的比值。據(jù)此，在實(shí)際醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率診斷過程中，相關(guān)人員可以根據(jù)醫(yī)用診斷X射線機(jī)特點(diǎn)，合理選擇直接距離法、狹縫測量法、投影測量法、影像測量法等方法，對醫(yī)用診斷X射線輻射源焦點(diǎn)放大倍率進(jìn)行測量分析。從而保證日常X射線焦點(diǎn)檢定工作的順利開展。

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