X光机中的物理问题及数字X射线成像研究

OPT OpenIR > 中国科学院西安光学精密机械研究所(2010年前)

	X光机中的物理问题及数字X射线成像研究
	郭金川
学位类型	博士
导师	牛憨笨
	1999
学位授予单位	中国科学院西安光学精密机械研究所.
学位专业	物理电子学
关键词	数字x射线成像空间分辨率蒙特卡洛方法影像增强器亚像元成像
摘要	数字X射线成像是医学X射线图像诊断的主要发展趋势。影像增强器数字X射线电视透视系统作为一种重要的数字X射线成像方式越来越受到重视，但由于系统的分辨率低，其应用将会受到限制。本文以影像增强器数字电视系统为研究对象，以改善其分辨率为目的，分析了影响系统分辨率的各种因素，重点研究了影像增强器中与分辨率有关的物理问题以及图像数字化过程，并对改善系统分辨性能的两种方法进行计算机模拟和实验研究。为此，本文首先采用蒙特卡洛方法研究了轫致辐射X射线与增强器转换摒的作用过程，给出了转换的直接透射和正向散射X射线光子的能谱，求出了X射线在转换屏的扩展。在此基础上，研究了X射线产生的可见光子在CsI:Na晶柱中的传输过程，给出了理想晶柱和实际晶柱的MTF曲线，结果表明要获得高分辨的转换屏，晶柱之间的粘连程度最好控制在20％以下。其次，对X射线在玻壳和不锈钢管壳增强器中的背向散射规律进行了理论研究，发现不锈钢管壳的背向散射比玻壳要小；同时提出了一种抑制不锈钢管壳中背向散射X射线光子的方案，并对其进行了理论和实验探讨。最后研究了对增强器输出图像数字化的过程，在分析混叠现象有基础上，提出采用亚像元成像技术和过采样方法改善数字图像的分辨率，并对这两种方法的过程和效果进行了计算机模拟，用自制的微位移机构和网格板分别对这两种方法展开了实验研究。结果表明，利用微位移网格板实现CCD像元时分复用的亚像元成像技术在增加图像信息量、提高分辨率方面的效果比过采样方法更加理想，该方法特别适合于象非晶硒平板成像这类直接数字X射线成像系统。
学科领域	物理电子学
页数	246
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/12384
专题	中国科学院西安光学精密机械研究所(2010年前)
推荐引用方式 GB/T 7714	郭金川. X光机中的物理问题及数字X射线成像研究[D]. 中国科学院西安光学精密机械研究所.,1999.

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