直接数字X射线摄影装置立柱结构设计.doc

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1、目录第一章前言11.1数字化X线摄影系统（DR）发展及技术现状11.2DR应用5第二章DR结构分析论证及相关参数72.1DR介绍与特点72.2DR系统组成72.3DR分类92.4工作原理及成像原理92.5DR的部分参数和指标10第三章主要结构及零部件的设计与选择163.1主要结构设计163.2结构组成及零件相关图解163.3主要部件设计273.4轴承计算304.1系统日常维护测试354.2维护与保养354.4消毒364.5其它36第五章技术经济分析375.1数字X线摄影装置产品所属行业概述375.2数字X线摄影装置市场供给与需求分析41第六章结论43参考文献44致

2、谢45附录一中文译文1附录二外文原文8直接数字X射线摄影装置立柱结构设计第一章前言1.1数字化X线摄影系统（DR）发展及技术现状直接数字化放射摄影（DigitalRadiography，简称DR），是上世纪九十年代发展起来的X线摄影新技术，具有更快的成像速度、更便捷的操作、更高的成像分辨率等显著优点，成为数字X线摄影技术的主导方向，并得到世界各国的临床机构和影像学专家认可。近年来随着技术及设备的日益成熟，DR在世界围得以迅速推广和普及应用，逐渐成为医院的必备设备之一。临床界和工程界专家普遍认为，DR设备将成为高水平数字化影像设备的终极产品。DR主要由X-线发生器(

3、球管)、探测器(影像板/采样器)、采集工作站(采像处理计算机/后处理工作站)、机械装置等四部分组成；DR之所以称为“直接数字化放射摄影”的实质就是不用中间介质直接拍出数字X-光像；其工作过程是：X线穿过人体(备查部位)投射到探测器上，然后探测器将Ｘ线影像信息直接转化为数字影像信息并同步传输到采集工作站上，最后利用工作站的医用专业软件进行图像的后处理。DR系统能够有效降低临床医生的劳动强度，提高劳动效率，加快患者流通速度；相对于普通的屏／胶系统来说，采用数字技术的DR，具有动态围广、曝光宽容度宽的特点，因而允许摄影中的技术误差，即使在一些曝光条件难以掌握的部位，也能

4、获得很好的图像；由于直接数字化的结果，拍摄的X光片信息量大大丰富，可以根据临床需要进行各种图像后处理，如各种图像滤波、窗宽窗位调节、放大漫游、图像拼接以及距离、面积、密度测量等丰富的功能，为影像诊断中的细节观察、前后对比、定量分析提供技术支持，改变了以往X光平片固定影像的局限性，提供了大量临床诊断信息；由于其大尺寸、多像素成像板的贡献，大大提高了X光胶片的清晰度及细节分辨率，成像综合水平远远超过普通X光平片；同时有助于实现普通X线摄影图像的数字化存储和远距离调阅、交流等方便应用。1.1.1DR技术分类依据探测器的构成材料和工作原理，DR主要分为三大技术：CCD、一

5、线扫描、非晶体平板(非晶硒、非晶硅+碘化铯/非晶硅+氧化钆)。(1)CCD:由于物理局限性，专家们普遍认为大面积平板采像CCD技术不胜任，而且CC设备在图像质量上较非晶硅/硒平板设备有一定差距，但是相对有价格优势；世界上还有几个厂家用此技术如Swissray。(2)一线扫描：也称一维线扫描技术，由俄罗斯科学院核物理研究所发明，也就是国中兴航天在生产的DR；有受照剂量低、设备造价相对平板技术更低廉的优点，但也存在成像时间长（数秒）、空间分辨率低（刚推出时是1mm/lp）以及X线使用效率低的致命缺陷；成像质量较差而且病人会接受大量不必要的辐射。(3)非晶平板：非晶硒/

6、非晶硅；主要由非晶硒层(a-Se)/非晶硅层(a-Si)加薄膜半导体阵列(TFT)构成。①a-Si(非晶硅平板探测器)--两步数字转换技术，X-光子先变成可见光然后用光电管探测而转化为数字信号。主流厂商包括飞利浦、西门子、GE等。因为涂层技术不同又分为非晶硅+碘化铯平板和非晶硅+氧化钆平板。②a-Se(非晶硒平板探测器)--一种所谓直接探测技术，X-光子在硒涂料层变成电信号被探测而直接转化为数字信号。目前世界上只有美国Hologic公司拥有此技术的核心，柯达，国友通等厂家的DR就使用这种探测器。DR的技术进步是紧紧与影像板技术的发展相联系的。平板的技术发展体现在两

7、个方面：尺寸的大小及动态反应时间。碘化铯/非晶硅型平板在这两方面都具有其他技术不可比拟的优势，是目前最成熟最主流的技术，目前世界上主要领先厂家都用这种技术。③碘化铯/非晶硅(CsI)+a-Si+TFT：X射线入射到CsI闪烁发光晶体层时，X射线光子能量转化为可见光子发射，可见光激发光电二极管产生电流，这电流就在光电二极管自身的电容上积分形成储存电荷；每个象素的储存电荷量和与之对应围的入射X射线光子能量与数量成正比；成像速度、影像质量、工作效率等综合水平教高。④氧化钆/非晶硅(Gd2O2S)+a-Si+TFT：工作过程与上相似，只是碘化铯被氧化钆取代；由于技术原因其

8、原始图像为