醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)教學(xué)執(zhí)行大綱（供影像學(xué)專業(yè)本科生用）

PAGEPAGE10醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)教學(xué)大綱（供醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)本科使用）學(xué)分?jǐn)?shù)：2.5周學(xué)時(shí)：3課程性質(zhì)：醫(yī)學(xué)影像專業(yè)本科生必修課程，生物工程系本科生選修課程。教學(xué)目的與要求：通過本課程的教學(xué)，要求醫(yī)學(xué)影像系本科學(xué)生需熟悉醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的發(fā)展，普通X線設(shè)備、數(shù)字X線設(shè)備、CT、MRI、核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的構(gòu)造和作用，圖像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)（PACS）的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的發(fā)展與疾病的診斷和治療的密切關(guān)系?；窘虒W(xué)內(nèi)容：本教材共包括九章：第一章設(shè)備學(xué)總論，介紹成像設(shè)備發(fā)展歷程、分類、進(jìn)展；第二至第九章分別介紹X線發(fā)生裝置（X線管、高壓發(fā)生器、控制臺(tái)）、診斷X線機(jī)、數(shù)字X線設(shè)備(CR、DR、DSA)、CT成像設(shè)備、MRI成像設(shè)備、超聲成像設(shè)備、核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備及圖像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)（PACS）。其中，超聲成像設(shè)備由超聲醫(yī)學(xué)教研室在超聲診斷學(xué)中進(jìn)行介紹，PACS放在總論中介紹。總教學(xué)時(shí)數(shù)45學(xué)時(shí)。（參考性）教學(xué)方式：采用“課堂理論講解與實(shí)體設(shè)備相結(jié)合”的方式進(jìn)行教學(xué)。教學(xué)用書：徐躍梁碧玲主編，《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)》（第三版），人民衛(wèi)生出版社，2010年。開課學(xué)期：秋季醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)時(shí)數(shù)分配：順序內(nèi)容學(xué)時(shí)理論實(shí)踐合計(jì)1第一章設(shè)備學(xué)概論、新進(jìn)展222第二章X線的發(fā)生裝置及工作原理333第三章診斷X線機(jī)334第三章診斷X線機(jī)：診斷用X線機(jī)簡(jiǎn)介和成像輔助裝置335第四章數(shù)字X線成像設(shè)備：CR、DR、DSA336X線成像設(shè)備分組見習(xí)337第五章CT成像設(shè)備：概述及成像系統(tǒng)338第五章CT成像設(shè)備：螺旋CT、CT質(zhì)量保證339CT成像設(shè)備分組見習(xí)3310第六章MR成像設(shè)備：概述和主磁體系統(tǒng)3311第六章MR成像設(shè)備：梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3312第六章MR成像設(shè)備：低恒溫、屏蔽技術(shù)、MRI質(zhì)量保證3313MR成像設(shè)備分組見習(xí)3314第八章核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備3315第九章PACS系統(tǒng)1116復(fù)習(xí)、答疑33第一章醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)概論【目的要求】1、熟悉醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史。2、熟悉數(shù)字X線設(shè)備的發(fā)展概況。3、了解X線的發(fā)現(xiàn)、特性和X線機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史4、了解CT、MRI的誕生和發(fā)展概況。5、了解我國醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)的發(fā)展概況。6、了解醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)的分類。7、了解PACS系統(tǒng)的組成和分類及現(xiàn)實(shí)意義。【教學(xué)時(shí)數(shù)】2學(xué)時(shí)，理論課講授?！窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié)發(fā)展歷程一、常規(guī)X線設(shè)備問世，為放射學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)1、X線的發(fā)現(xiàn)2、X線的特性：物理性、化學(xué)性、生物性3、X線球管的不斷創(chuàng)新更代4、X線附屬裝置的更新?lián)Q代二、X線CT機(jī)的誕生，標(biāo)志著影像設(shè)備的革命性進(jìn)展頭顱CT的成功研制CT的發(fā)展三、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像設(shè)備體系的建立四、我國醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的發(fā)展簡(jiǎn)況第二節(jié)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備分類一、醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備X線成像設(shè)備磁共振成像設(shè)備超聲成像設(shè)備核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備熱成像設(shè)備醫(yī)用內(nèi)鏡二、醫(yī)學(xué)影像治療設(shè)備介入放射學(xué)設(shè)備影像引導(dǎo)放射治療設(shè)備：CT模擬定位機(jī)立體定向放射外科學(xué)設(shè)備【教學(xué)方式】多媒體講授、課堂討論【復(fù)習(xí)思考題】理解X線設(shè)備的發(fā)生發(fā)展。PACS系統(tǒng)的組成和內(nèi)容。遠(yuǎn)程放射系統(tǒng)類型和意義。第二章X線發(fā)生裝置【目的要求】掌握X線管的結(jié)構(gòu)及各構(gòu)成部分的作用；掌握X線管的特性；掌握高壓發(fā)生器的作用、結(jié)構(gòu)與各高壓部件的作用；熟悉控制臺(tái)的作用與電路基本構(gòu)成?！窘虒W(xué)時(shí)數(shù)】3學(xué)時(shí)，理論課2學(xué)時(shí)，見習(xí)1學(xué)時(shí)?！窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié)X線管一、固定陽極X線管結(jié)構(gòu)陽極：陽極頭、陽極帽、可劃圈、陽極柄陰極：燈絲、聚焦罩玻璃殼X線管的焦點(diǎn)實(shí)際焦點(diǎn)有效焦點(diǎn)標(biāo)稱焦點(diǎn)有效焦點(diǎn)與成像質(zhì)量焦點(diǎn)的方位性焦點(diǎn)增漲二、旋轉(zhuǎn)陽極X線管三、特殊X線管金屬陶瓷大功率X線管三極X線管軟X線管CT用X線管四、X線管的特性與參數(shù)特性陽極特性曲線燈絲發(fā)射特性曲線電參數(shù)最高管電壓容量：概念、影響因素、標(biāo)稱功率熱容量：概念、散熱率構(gòu)造參數(shù)包括：陽極靶面的靶角、有效焦點(diǎn)尺寸、外形尺寸、重量、管壁的濾過當(dāng)量、冷卻和絕緣方式、旋轉(zhuǎn)陽極X線管的陽極轉(zhuǎn)速、最大允許工作溫度等。五、管套X線管的管套是放置X線管的特殊容器，現(xiàn)代X線管的管套均為防電擊、防散射、油浸式，其結(jié)構(gòu)隨用途不同而異。固定陽極X線管管套旋轉(zhuǎn)陽極X線管管套組合機(jī)頭高壓發(fā)生器高壓發(fā)生器的作用為X線管燈絲提供加熱電壓為X線管提供直流高壓如配有兩只或兩只以上X線管，還需切換X線管高壓變壓器構(gòu)造：高壓發(fā)生器由鐵心、初級(jí)繞組、次級(jí)繞組、絕緣材料和固定件等組成。過渡過程高壓元器件燈絲變壓器高壓整流器高壓電纜、高壓插頭與插座高壓交換閘變壓器油控制臺(tái)一、對(duì)電路的基本要求可調(diào)管電流可調(diào)管電壓可調(diào)曝光時(shí)間二、基本電路單元電路簡(jiǎn)介電源電路X線管燈絲加熱電路高壓發(fā)生電路控制電路限時(shí)電路自動(dòng)曝光控時(shí)電路旋轉(zhuǎn)陽極啟動(dòng)、延時(shí)與保護(hù)電路X線管安全保護(hù)電路【教學(xué)方式】多媒體講授、課堂討論【復(fù)習(xí)思考題】X線管的基本結(jié)構(gòu)有哪些？固定陽極、旋轉(zhuǎn)陽極X線管由幾部分組成？對(duì)X線管陽極材料有什么要求？為什么X線機(jī)在使用前要進(jìn)行預(yù)熱？X線管的特性和參數(shù)有哪些？解釋名詞：實(shí)際焦點(diǎn)、有效焦點(diǎn)、標(biāo)稱焦點(diǎn)、X線管容量、熱容量第三章診斷X線機(jī)【目的要求】掌握診斷用X線機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，X線管的結(jié)構(gòu)，X線機(jī)預(yù)熱的目的及方法；熟悉X線管各部件的作用；X線管的規(guī)格；高壓發(fā)生裝置；控制裝置的作用；了解診斷用X線機(jī)發(fā)展史；特殊X線管；X線機(jī)房的基本要求；熟悉工頻X線機(jī)的原理和特點(diǎn)熟悉程控X線機(jī)的原理和特點(diǎn)掌握高頻X線機(jī)的結(jié)構(gòu)熟悉高頻的原理和特點(diǎn)了解高頻X線機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)熟悉影像增像器的結(jié)構(gòu)、原理和作用熟悉攝影機(jī)的構(gòu)造和特點(diǎn)了解電視基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)熟悉自動(dòng)亮度控制裝置、監(jiān)視器、高清晰度電視的作用熟悉胃腸X線機(jī)的結(jié)構(gòu)和作用熟悉攝影X線機(jī)的結(jié)構(gòu)和作用了解其他專用X線機(jī)、牙科X線機(jī)、口腔全景攝影X線機(jī)、乳腺X線機(jī)、床邊X線機(jī)、手術(shù)用X線機(jī)、放射治療模擬定位機(jī)。熟悉、自動(dòng)洗片機(jī)、激光相機(jī)的結(jié)構(gòu)和基本原理【教學(xué)時(shí)數(shù)】7學(xué)時(shí)，其中理論課6學(xué)時(shí)，見習(xí)1學(xué)?！窘虒W(xué)內(nèi)容】序言診斷X線機(jī)的概念診斷X線機(jī)的功能診斷X線機(jī)按工作頻率分類工頻X線機(jī)：50Hz或60Hz中頻X線機(jī)：400~20kHz高頻X線機(jī)：大于20kHz第一節(jié)工頻X線機(jī)一、工頻X線機(jī)分類常規(guī)X線機(jī)程控X線機(jī)二、常規(guī)X線機(jī)1、常規(guī)X線機(jī)的分類自整流X線機(jī)：10~50mA的小型X線機(jī)單相全波整流X線機(jī)：100~500mA的中、大型X線機(jī)三相全波整流X線機(jī)：500mA以上的大型X線機(jī)倍壓整流X線機(jī)：移動(dòng)式電容沖放電X線機(jī)2、主要技術(shù)參數(shù)及主要特點(diǎn)三、程控X線機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)四、工頻X線機(jī)的弱點(diǎn)體積與重量龐大；輸出波形紋波系數(shù)大、X線劑量不穩(wěn)定、軟射線成分較多；曝光參數(shù)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性較差。第二節(jié)高頻X線機(jī)一、主要技術(shù)參數(shù)二、主要特點(diǎn)病人的皮膚劑量低成像質(zhì)量高輸出劑量大實(shí)時(shí)控制高壓變壓器的體積小、重量輕可實(shí)現(xiàn)超短時(shí)曝光便于智能化三、構(gòu)成四、工作原理五、直流逆變電源第三節(jié)醫(yī)用X線電視系統(tǒng)一、影像增強(qiáng)器增強(qiáng)管的結(jié)構(gòu)及其工作原理殼體與電源多視野影像增強(qiáng)管結(jié)構(gòu)與工作原理光學(xué)系統(tǒng)二、電視基礎(chǔ)知識(shí)視覺惰性圖像的攝取與顯像掃描原理與掃描制式全電視信號(hào)的形成三、攝像機(jī)攝像管是攝像機(jī)CCD攝像機(jī)四、自動(dòng)亮度控制裝置五、監(jiān)視器的構(gòu)成及工作原理陰極射線管監(jiān)視器彩色顯示器液晶顯示器六、高清晰度電視第四節(jié)診斷用X線機(jī)簡(jiǎn)介一、診斷用X線機(jī)的構(gòu)成、發(fā)展方向二、胃腸X線機(jī)的構(gòu)成及臨床應(yīng)用三、攝影X線機(jī)的構(gòu)成及臨床應(yīng)用四、其他專用X線機(jī)牙科X線機(jī)口腔全景攝影X線機(jī)乳腺攝影X線機(jī)床邊X線機(jī)手術(shù)用X線機(jī)放射治療模擬定位機(jī)五、成像輔助裝置自動(dòng)洗片機(jī)激光照相機(jī)集成網(wǎng)絡(luò)影像打印系統(tǒng)激光照相機(jī)的影像質(zhì)量控制【教學(xué)方式】多媒體講授、課堂討論【復(fù)習(xí)思考題】簡(jiǎn)述工頻X線機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理。簡(jiǎn)述程控X線機(jī)的工作原理和特點(diǎn)簡(jiǎn)述高頻X線機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)簡(jiǎn)述影像增像器的結(jié)構(gòu)、原理和作用簡(jiǎn)述攝影X線機(jī)的結(jié)構(gòu)和作用簡(jiǎn)述胃腸X線機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理簡(jiǎn)述乳腺X線機(jī)的結(jié)構(gòu)和作用簡(jiǎn)述自動(dòng)洗片機(jī)、激光相機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理數(shù)字X線成像設(shè)備【目的要求】掌握CR的概念、基本組成和工作原理掌握影像板（IP）的結(jié)構(gòu)、特性和成像原理掌握DR的概念、分類、基本結(jié)構(gòu)和工作原理掌握DSA的基本組成和工作原理了解DSA對(duì)設(shè)備的特殊要求和技術(shù)錯(cuò)施【教學(xué)時(shí)數(shù)】4學(xué)時(shí)，其中理論課3學(xué)時(shí)，見習(xí)1學(xué)時(shí)?！窘虒W(xué)內(nèi)容】序言簡(jiǎn)單闡述數(shù)字X線設(shè)備的概念、類型、發(fā)展概況第一節(jié)計(jì)算機(jī)X線攝影裝置一、基本組成與工作原理二、影像板結(jié)構(gòu)工作原理特性使用注意事項(xiàng)三、讀取裝置結(jié)構(gòu)讀出原理影像圖像質(zhì)量的因素四、計(jì)算機(jī)圖像處理圖像處理的環(huán)節(jié)圖像讀出靈敏度自動(dòng)設(shè)定圖像的后處理五、圖像存儲(chǔ)裝置六、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)七、使用注意事項(xiàng)第二節(jié)數(shù)字X線攝影裝置一、組成X線探測(cè)器圖像處理器二、不同類型DR的工作原理及主要技術(shù)指標(biāo)非晶硒平板探測(cè)器非晶硅平板探測(cè)器多絲正比室掃描型DRCCD攝像機(jī)型DR三、CR與DR的比較第三節(jié)數(shù)字減影血管造影裝置一、基本結(jié)構(gòu)二、影響圖像質(zhì)量的因素三、對(duì)X線機(jī)的要求四、專用支架五、導(dǎo)管床六、高壓注射器七、數(shù)字系統(tǒng)八、DSA系統(tǒng)的特殊功能九、圖像質(zhì)量檢測(cè)十、注意事項(xiàng)【教學(xué)方式】多媒體講授，課堂討論【復(fù)習(xí)思考題】簡(jiǎn)述CR的基本組成和工作原理簡(jiǎn)述IP的結(jié)構(gòu)、成像原理和特性簡(jiǎn)述DR的類型及各型DR的成像原理簡(jiǎn)述DSA的成像原理Ｘ線計(jì)算機(jī)體層成像設(shè)備【目的要求】掌握X線CT設(shè)備的基本組件及其工作原理掌握探測(cè)器與數(shù)據(jù)處理裝置的工作原理掌握螺旋CT和多層螺旋CT的工作原理熟悉CT技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及新技術(shù)的臨床應(yīng)用熟悉CT圖像質(zhì)量參數(shù)、影響圖像質(zhì)量的因素、ＣＴ偽影及原因了解CT的發(fā)展歷史及各代CT的特點(diǎn)【教學(xué)時(shí)數(shù)】9學(xué)時(shí)，其中理論課6學(xué)時(shí)，見習(xí)3學(xué)時(shí)?！窘虒W(xué)內(nèi)容】概論一、CT發(fā)展簡(jiǎn)史CT的誕生CT發(fā)展歷程回顧第一代CT第二代CT第三代CT第四代CT第五代CT：電子束CT（超高速CT）螺旋CT二、CT發(fā)展趨勢(shì)1、硬件發(fā)展趨勢(shì)加快掃描速度提高圖像質(zhì)量降低輻射劑量縮小體積簡(jiǎn)化操作、優(yōu)化流程提高工作效率2、軟件發(fā)展趨勢(shì)血管成像三維圖像重建CT引導(dǎo)下的介入治療仿真內(nèi)鏡放療計(jì)劃第二節(jié)成像系統(tǒng)一、CT成像系統(tǒng)的基本組件數(shù)據(jù)采集部分：X線發(fā)生裝置與X線管、探測(cè)器、A/D轉(zhuǎn)換器與接口電路、掃描機(jī)架、掃描床、操作臺(tái)等計(jì)算機(jī)與圖像重建部分：中央系統(tǒng)控制器、圖像重建單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置等圖像顯示與保存部分：圖像顯示器、激光照相機(jī)、圖像存儲(chǔ)裝置等二、數(shù)據(jù)采集裝置X線發(fā)生裝置及其特點(diǎn)準(zhǔn)直器與過濾器探測(cè)器探測(cè)器的特性：檢測(cè)效率、穩(wěn)定性、相應(yīng)時(shí)間、準(zhǔn)確性、一致性探測(cè)器的種類：氣體探測(cè)器、閃爍探測(cè)器、稀土陶瓷探測(cè)器各類探測(cè)器的特性比較多排探測(cè)器數(shù)據(jù)處理與接口裝置前置放大器對(duì)數(shù)放大器積分器多路轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換器接口電路掃描機(jī)架掃描床二、計(jì)算機(jī)和圖像重建系統(tǒng)1、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在CT中的功能控制整個(gè)CT系統(tǒng)的運(yùn)行圖像重建圖像處理故障診斷與分析2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)圖像重建單元計(jì)算機(jī)控制單元軟件：系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件（功能軟件）圖像灰階顯示原理第三節(jié)螺旋CT一、螺旋CT的特點(diǎn)（優(yōu)、缺點(diǎn)）二、螺旋掃描裝置滑環(huán)技術(shù)：低壓滑環(huán)、高壓滑環(huán)螺旋掃描方式的實(shí)現(xiàn)螺旋掃描參數(shù)層厚螺距螺距因子成像范圍成像間隔三、多層螺旋CT螺距的概念層面選擇重建算法應(yīng)用特點(diǎn)新技術(shù)的發(fā)展雙源CT雙能量探測(cè)器技術(shù)能譜成像第四節(jié)Ｘ線CT的設(shè)備質(zhì)量保證一、圖像質(zhì)量參數(shù)高對(duì)比分辨率（空間分辨率）低對(duì)比分辨率（密度分辨率）噪聲均勻度二、影響圖像質(zhì)量的因素成像系統(tǒng)測(cè)量誤差掃描及數(shù)據(jù)處理參數(shù)選擇不當(dāng)三、偽影偽影的概念及形成原因物理原因：量子噪聲、散射線、X線束硬化效應(yīng)等被測(cè)人體原因：運(yùn)動(dòng)、蠕動(dòng)、金屬異物等成像系統(tǒng)原因【教學(xué)方式】多媒體講授，課堂討論【復(fù)習(xí)思考題】什么是CT？簡(jiǎn)述CT的基本成像原理。第一臺(tái)CT的發(fā)明人、發(fā)明時(shí)間、發(fā)明地點(diǎn)、獲獎(jiǎng)時(shí)間？簡(jiǎn)述各代CT探測(cè)器的數(shù)量，X線束的形狀，掃描時(shí)間及掃描方式？簡(jiǎn)述CT技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)？CT新技術(shù)的臨床應(yīng)用有哪些？CT掃描成像系統(tǒng)是由哪些基本結(jié)構(gòu)組成？CT用X線管與普通X線管有何區(qū)別與聯(lián)系（包括結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作方式、對(duì)電源的要求）？什么是CT探測(cè)器？其特性又有哪些？固體、氣體探測(cè)器各有何特點(diǎn)？簡(jiǎn)述準(zhǔn)直器、濾過器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）的作用簡(jiǎn)述螺旋掃描的原理、優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)簡(jiǎn)述螺距與螺旋因子的關(guān)系，螺旋因子與圖像質(zhì)量之間的關(guān)系與傳統(tǒng)CT相比，螺旋CT有哪些優(yōu)點(diǎn)？多層螺旋CT有哪些優(yōu)點(diǎn)？CT圖像質(zhì)量的影響因素有哪些？磁共振成像設(shè)備【目的要求】掌握磁共振成像系統(tǒng)的組成及各自的作用掌握主磁體的類型及各自的特點(diǎn)掌握主磁體的主要性能指標(biāo)掌握梯度系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)和作用掌握射頻系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、線圈的分類及其主要功能熟悉磁共振成像的優(yōu)、缺點(diǎn)熟悉磁共振圖像的偽影原因、補(bǔ)救措施了解磁屏蔽的材料、分類和作用了解射頻屏蔽和梯度場(chǎng)屏蔽的基本內(nèi)容了解磁共振成像設(shè)備質(zhì)量保證的主要參數(shù)【教學(xué)學(xué)時(shí)】12學(xué)時(shí)，其中理論課9學(xué)時(shí)，見習(xí)3學(xué)時(shí)?！窘虒W(xué)內(nèi)容】概述一、發(fā)展簡(jiǎn)史核磁共振現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及其應(yīng)用MRI硬件的發(fā)展MRI軟件與臨床應(yīng)用的發(fā)展二、MRI的特點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)）五電離輻射危害多參數(shù)成像，可提供豐富的診斷信息高對(duì)比度成像多方位、任意方向斷層成像無需使用對(duì)比劑顯示心臟血管結(jié)構(gòu)無骨偽影干擾，后顱窩病變顯示清晰可進(jìn)行功能、組織化學(xué)和生物化學(xué)方面的研究三、MRI設(shè)備的基本構(gòu)成主磁體梯度系統(tǒng)射頻系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)檢查床控制臺(tái)其他輔助設(shè)備：磁屏蔽體、RF屏蔽體、冷水機(jī)組、不間斷電源、精密空調(diào)、超導(dǎo)磁體的低恒溫保障設(shè)施、激光照相機(jī)等第二節(jié)主磁體系統(tǒng)一、主磁體（靜磁場(chǎng)）的性能指標(biāo)磁場(chǎng)強(qiáng)度場(chǎng)強(qiáng)的概念：特斯拉、高斯場(chǎng)強(qiáng)的分類：低場(chǎng)、中場(chǎng)、高場(chǎng)、超高場(chǎng)磁場(chǎng)均勻性磁場(chǎng)穩(wěn)定性磁體有效孔徑二、主磁體的種類永久磁體結(jié)構(gòu)：由永久磁鐵的磁磚拼砌而成性能特點(diǎn)：場(chǎng)強(qiáng)（檔次）低、造價(jià)低、能耗低、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、性能較差主要技術(shù)參數(shù)常導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)：由高導(dǎo)電性的金屬導(dǎo)線（如銅、鋁導(dǎo)線）或薄片繞制而成性能特點(diǎn)：主要技術(shù)參數(shù)超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)：由高導(dǎo)電性的金屬導(dǎo)線（如銅、鋁導(dǎo)線）或薄片繞制而成性能特點(diǎn)：場(chǎng)強(qiáng)高，穩(wěn)定性、均勻性好，臨床應(yīng)用功能多，技術(shù)復(fù)雜、成本高主要技術(shù)參數(shù)4、各類主磁體的技術(shù)性能比較三、勻場(chǎng)技術(shù)無源勻場(chǎng)（passiveshimming）:是在磁鐵內(nèi)壁放置一些鐵片來提高磁場(chǎng)均勻性的方法。有源勻場(chǎng)（activeshimming）：是指通過適當(dāng)調(diào)整勻場(chǎng)線圈的電流強(qiáng)度，使其周圍的局部磁場(chǎng)發(fā)生變化來調(diào)整主磁場(chǎng)的均勻性。第三節(jié)梯度磁場(chǎng)系統(tǒng)一、梯度磁場(chǎng)的產(chǎn)生梯度磁場(chǎng)的概念：選層梯度磁場(chǎng)、相位編碼梯度磁場(chǎng)、頻率編碼梯度磁場(chǎng)梯度磁場(chǎng)系統(tǒng)的組成：梯度線圈、梯度控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、梯度放大器和梯度冷卻系統(tǒng)等組成。渦流對(duì)梯度磁場(chǎng)的影響二、梯度磁場(chǎng)線圈梯度線圈的作用：產(chǎn)生線性度好的梯度磁場(chǎng)。梯度磁場(chǎng)線圈應(yīng)滿足的要求：良好的線性特性；響應(yīng)時(shí)間短；功耗?。蛔畹统潭鹊臏u流效應(yīng)。直線系統(tǒng)鞍形線圈三、技術(shù)參數(shù)梯度磁場(chǎng)強(qiáng)度（大?。禾荻却艌?chǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨空間的變化率，單位：mT/m梯度切換率（梯度爬升時(shí)間、斜率）:梯度場(chǎng)工作周期有效容積線性第四節(jié)射頻系統(tǒng)一、射頻系統(tǒng)的組成發(fā)射RF磁場(chǎng)部分：由發(fā)射線圈和發(fā)射通道組成。發(fā)射通道由發(fā)射控制器、頻率合成器、發(fā)射混頻器、衰減器、功率放大器、發(fā)射/接收轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。接受RF信號(hào)部分：由接收線圈和接收通道組成。接收通道由低噪聲放大器、衰減器、濾波器、相位檢測(cè)器、低通濾波器、A/D轉(zhuǎn)換器等構(gòu)成。二、發(fā)射線圈與發(fā)射通道發(fā)射線圈：種類、特點(diǎn)、作用發(fā)射通道三、接受線圈與接受通道接收線圈：種類、特點(diǎn)、作用接收通道第五節(jié)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)低溫冷卻屏蔽系統(tǒng)一、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)功能過程二、梯度磁場(chǎng)的控制：直接控制；間接控制；射頻脈沖的控制三、圖像重建四、圖像顯示五、低恒溫系統(tǒng)超導(dǎo)性與超導(dǎo)體：超導(dǎo)電性；超導(dǎo)體的基本性質(zhì)；超導(dǎo)材料的主要指標(biāo)低恒溫技術(shù)：致冷與制冷、低溫的概念、液氮及其性質(zhì)、液氦及其性質(zhì)、氦制冷過程：壓縮制冷循環(huán)的基本過程、氦制冷、氦壓縮制冷機(jī)與磁體冷頭的關(guān)系超導(dǎo)環(huán)境的建立與失超保護(hù)超導(dǎo)環(huán)境（深冷）的建立：真空絕熱層、磁體預(yù)冷、超導(dǎo)環(huán)境的建立、勵(lì)磁（充磁）原則、持續(xù)電流開關(guān)、失超和去磁及其保護(hù)六、屏蔽系統(tǒng)磁場(chǎng)的屏蔽：磁場(chǎng)與環(huán)境的相互影響；雜散磁場(chǎng)、等高斯線；磁場(chǎng)對(duì)環(huán)境的影響；環(huán)境對(duì)磁場(chǎng)的影響主磁體屏蔽：磁屏蔽、磁屏蔽的分類：有源屏蔽、無源屏蔽、磁屏蔽材料射頻屏蔽：作用、方法和要求梯度磁場(chǎng)屏蔽：作用、方法和要求第六節(jié)磁共振成像設(shè)備質(zhì)量保證一、磁共振設(shè)備質(zhì)量保證的主要參數(shù)一）非成像參數(shù)共振頻率磁場(chǎng)均勻性射頻翻轉(zhuǎn)角度的準(zhǔn)確性渦流補(bǔ)償梯度場(chǎng)強(qiáng)校準(zhǔn)二）信號(hào)強(qiáng)度參數(shù)信噪比均勻度三）幾何參數(shù)空間分辨率線性度層面幾何特性參數(shù)二、磁共振成像設(shè)備檢測(cè)體模體模材料Magphan體模三、磁共振成像偽影磁共振梯度偽影射頻偽影射頻不均勻性偽影自由感應(yīng)衰減偽影認(rèn)字形偽影【教學(xué)方式】多媒體講授、課堂討論【復(fù)習(xí)思考題】磁共振成像系統(tǒng)由哪幾部分組成?他們各起什么樣的作用？磁共振成像設(shè)備的主磁體有哪幾種類型？比較幾種磁鐵類型的優(yōu)缺點(diǎn)。靜磁場(chǎng)有哪些主要性能指標(biāo)？其含義是什么？超導(dǎo)磁體有何優(yōu)缺點(diǎn)？勻場(chǎng)有哪些類型？如何勻場(chǎng)？簡(jiǎn)述梯度系統(tǒng)組成及磁共振信號(hào)的空間定位原理。梯度磁場(chǎng)有哪些指標(biāo)參數(shù)？什么是梯度切換率？簡(jiǎn)述射頻系統(tǒng)的組成及其工作原理。簡(jiǎn)述磁共振成像的特點(diǎn)（優(yōu)、缺點(diǎn)）。核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備【目的要求】了解核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的發(fā)展簡(jiǎn)史、分類及應(yīng)用特點(diǎn)熟悉核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的基本部件熟悉單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的基本結(jié)構(gòu)與工作原理熟悉正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的基本結(jié)構(gòu)與工作原理【教學(xué)時(shí)數(shù)】3學(xué)時(shí)，理論課講授?！窘虒W(xué)內(nèi)容】概述發(fā)展簡(jiǎn)史分類及應(yīng)用特點(diǎn)γ照相機(jī)（閃爍照相機(jī)）：組成部分、優(yōu)點(diǎn)發(fā)射型計(jì)算機(jī)體層成像（emissioncomputedtomography,ECT）單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀：以發(fā)射γ射線的核素為發(fā)射體。正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀：以發(fā)射正電子的放射性核素作為發(fā)射體。核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的基本部件基本結(jié)構(gòu)與工作原理核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的基本部件主要由準(zhǔn)直器、閃爍晶體、光電倍增管、前置放大器、定位電路、顯示記錄裝置、機(jī)械支架和床組成。其中，將準(zhǔn)直器、閃爍晶體、光電倍增管、前置放大器和電子矩陣電路等固定在一個(gè)支架上，組成探測(cè)器（探頭）。準(zhǔn)直器準(zhǔn)直器的主要性能參數(shù)：空間分辨率、靈敏度、使用能量范圍。準(zhǔn)直器的類型按幾何形狀分四類：針孔型、平行孔型、擴(kuò)散型、會(huì)聚型按適用的γ射線能量分三類：低能量準(zhǔn)直器、中能量準(zhǔn)直器、高能量準(zhǔn)直器。按靈敏度和分辨率分三類：高靈敏型、高分辨型、通用型（兼顧靈敏度和分辨率的一類準(zhǔn)直器）。各種常用準(zhǔn)直器的實(shí)際性能閃爍晶體閃爍晶體是將γ射線或X射線轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽獾奈镔|(zhì)。射入NaI(TI)閃爍晶體的γ射線在閃爍晶體內(nèi)與NaI(TI)晶體發(fā)生光電效應(yīng)和康普頓散射，這時(shí)γ射線失去能量，發(fā)出近似紫色的閃爍光。單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀基本結(jié)構(gòu)與工作原理SPEC