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医用射线胶片的原理以及发展历程

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医用射线胶片的原理以及发展历程

发布日期:2015-08-06 17:58 来源:http://www.wozhisheng.com 点击:

    在搞医学的人一定会比较熟悉医用射线胶片,这种胶片的成像质量高,并且技术相对比较成熟,在这一方面,有着其他医用胶片不可比拟的优点,对于这种胶片的历史可能有人不是十分清楚,今天我们就再一起去回顾一下它的历史。

  1895年伟大的德国科学家伦琴(W. C. Roentgen)发现了 X-射线,并在同年拍摄了第一张X一射线胶片.第二年X一射线便开始应用于医学临床,此后利用X一射线成像诊断原理,在医学界逐渐发展成为一门独立的放射技术学科.20世纪70年代以后.由于计算机、激光、超声波、磁共振技术的发展及在医学上应用,使放射诊断学发展为影像诊断学。同时,X一射线在工业无损探伤上大显神威,已成为冶金、化工、机械、航空航天、船舶、建筑等行业对黑色金属、轻金属及各种合金材料器件,特别是压力容器、各种焊缝无损探伤检查的必要手段。

  X一射线与钨酸钙(CaWO,)、氟抓化钡(BaFCI: Eu)、硫氧化钥(La2O2S: Tb),硫氧化IL(Gd,O,S: Tb)等荧光物质相互作用,能激发这些物质发出荧光.这是一种在可见光范围内的连续光谱.荧光强度取决于x一射线的能量和照射量。这样利用X一射线与这些荧光物质作用发出荧光,使感光材料曝光,能大大增强X一射线对感光材料的感光作用,从而缩短X-射线对人体的照射时间,减少X一射线通过人体产生电离作用而对人体造成的伤害。因此直

  接拍摄用的医用胶片感光材料都是与上述荧光物质制成的增感屏组合成屏/片体系(S/F体系)来使用。1908年爱迪生(Thomas Edison)发明了钨酸钙增感屏,它的荧光光谱范围在350^-560nm,最大发射峰430nm.在蓝光区;1916年开始生产双面涂有感蓝乳剂层的医用X一射线胶片.与钨酸钙增感屏组合使用。1972年发现了稀土增感屏,如硫氧化扎(Gd,O,S: TO增感屏.它的荧光谱范围在400~ 620nm,最大发射峰540-550nm,在绿光区,它的发光效率要比钨酸钙增感屏高4-5倍。同时开发了感绿的医用X一射线胶片,与感绿稀土增感屏组合使用.由于绿屏/片体系比蓝屏/片体系有较高的感度,拍片时射线剂量仅为蓝屏/片体系的I/2^ 1/4,这无疑对病人、医生和X一射线设备都极为有利。绿屏/片体系经20多年的不断改进,在影像清晰度上已超过蓝屏/片体系,提高了诊断的准确性。同时感绿胶片含银量比感蓝胶片低.涂层薄,制造成本较低.有较好的经济效益。因此感绿胶片正逐步取代感蓝胶片,欧美等发达国家80肠市场,日本50%市场都转向感绿胶片,我国也开始向感绿胶片过渡,

  1973年英国物理学家森菲尔德(Hounsfield)发明了计算机断层摄影技术(CT技术),其所利用的感光材料CT胶片应用于临床。它将X光源与接收器绕着人体旋转,对准病人的患病部位的截面进行扫描,将接收的信息经计算机处理后在显示器的黄光屏上显示图像,由CT胶片通过光学镜头拍摄成像,在同一张胶片上可行多幅摄影。这样使传统的X一射线诊断所不能成像的软组织器官成像,并可将人体内部组织一层一层的分解为断层二维图像,从

  而能使医生获得一个人体内部的三维信息,提高了诊断准确性,扩大了诊断的范围。CT技术的发明与发展,开创了计算机诊断时代,促使医学影像诊断技术产生了根本性变革.由于CT胶片适用于阴极管射线影像的摄影及同位素、超声波诊断的摄影,同时研发生产激光影像胶片,可将通过X一射线、磁共振、超声波等方式采集到的信息经计算机数字化处理后.用激光打印技术输出、记录下来。从20世纪80年代相继出现了磁共振影像技术(MRI),超声诊断技术(DV)、计算机射线成像技术(CR)、数字射线成像技术(DR)和数字减影造影技术(DSAS)等新的影像诊断技术。

  射线用感光材料的冲洗加工,也经历了从常温手工操作到高温机器加工。由于常温冲洗加工,需暗室进行,操作繁琐,加工时间长,质量差,不能满足医疗诊断技术发展需要。1961年出现了7. 5min自动冲片机,1968年开发出90s自动冲片机,至20世纪90年代初又有45s和35s自动冲洗加工技术产生,全部采用高温快速冲洗和机器加工,明室操作.加工时间短,质量好。与此相配套,射线用感光材料的制作上,采用降低银量、减薄涂层等手段,满足高温冲洗加工需要。


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