X射线影像增强器.pdf

2第0207卷7年，第33月期光谱学与光谱分析Vo1．27，No．3，pp610—613
SpectroscopyandSpectralAnalysisMarch，2007

新型组合式X射线影像增强器

喻春雨，常本康，富容国

1．南京理工大学电子工程与光电子技术学院442教研室，江苏南京210094
2．北京大学深圳研究生院信息工程学院，广东深圳518055

摘要将x射线成像技术和微光成像技术相结合，设计了组合新型X射线影像增强器。不同于常用的进
口真空型x射线影像增强管，组合新型x射线影像增强器是由x射线屏和亮度增强器经过透镜耦合而成的
非真空型组合器件。文章详细分析了组合新型x射线影像增强器的结构特点、成像原理和成像性能；并在结
构特点、成像原理和成像性等方面对组合新型x射线影像增强器和常用的进口X射线影像增强管进行了详
细的对比，比较的结果表明组合新型x射线影像增强器的成像性能略低于进口的医用x射线影像增强管，
但是组合新型x射线影像增强器的性价比非常高，而且成像性能令人满意，正在向进口管不断靠近。它满足
很多科研领域对x射线成像的要求，易于被广大用户接受，可以被广泛的应用在工业探伤，无损检测，机场
安检等领域。

关键词x射线影像增强管；X射线屏；亮度增强器；微光像增强器；成像性能
中图分类号：TN202文献标识码：A文章编号：1000—0593(2007)03—0610—04

引言1X射线成像系统

自1895年伦琴发现x射线的一百多年以来ll，x射线图1为应用X射线影像增强器进行X射线数字化成像
得到了广泛的应用，x射线成像技术也在迅猛的发展。在x原理图。x射线穿透物体后，经过x射线影像增强器的能量
射线成像系统中，作为核心部件的影像增强器是在1948年增强及转换，呈现可见光图像被CCD采集后输出到显示器
开始研制，并于2o世纪5o年代问世。影像增强器是将不可上。
见的x射线图像转换成可见光图像，并使图像亮度增强。基准直器可以改变X射线源的形状；防反射滤线栅可以减
于X射线影像增强器而建立起来的医疗电视系统，大大减低少散射线，降低散射线对图像清晰度的影响；CCD可以使可
了病人在诊断时所受的x射线辐射剂量，所用的X射线剂见光图像转换成数字图像，方便进行图像后处理，使图像满
量仅是直接摄影的1／10，为荧光板透视的1／50。足观察需要。在X射线影像增强器与CCD之间可以用中继
影像增强器主要从日本、法国等几个国家进口，成本非透镜或者光纤耦合。
常高。本文介绍一种新型组合式x射线影像增强器，是由x
射线屏和亮度增强器(军事上常用的增感屏和微光像增强器)
透镜耦合而成的非真空型器件。它的特点是安装容易、使用
X
方便、成本低、视野范围大。虽然它的成像性能略低于常用
的医用x射线影像增强管，但它的性价比很高，成像效果令
人满意，可以应用于工业探伤、无损检测、机场安检等领域。
Fig．1TheschematicdiagramoftheX-rayimagingsystem
本文将就器件构成、工作原理、成像性能和价格等方面，对
新型组合式X射线和国际先进的医用x射线影像增强器作
出对比。2两种X射线影像增强器的比较

2．1常用型x射线影像增强管

收穰日期：2OO5—1l一04，修订日期：2006—04—29
基金项目：南京市科技局重点科技计划项目(2()(】308()(】5)和江苏省科技厅科技(b2003()(】1)攻关项目资助
作者简介：喻春雨，女，1976年生．现为北京大学深圳研究生院讲师e-mail：[e-mail]

612光谱学与光谱分析第27卷

器的数值大。这些都将影响新型x射线影像增强器的成像性
能。
此外，由于实验条件的限制，在实验中，新型X射线影
像增强器配合使用的是灰度级为8bit40万象素的图像采集
系统；而在医院里TH9影像增强管配合使用的是灰度级为
圈日10bit百万象素的图像采集系统。如果新型x射线影像增强
Fig．6TheiIIljlgesproducedbythenovelX-rayimage器配合使用性能更好的组件，必将大大改善图像的质量，提
intensifier(1eftisatoolandrightisbag)高图像分辨率。

3讨论4结论

新型X射线影像增强管的成像缩小倍数明显大于TH9将微光成像技术和X射线成像技术相结合，设计了新型
影像增强管(474和116)；新型X射线影像增强器的输入面X射线影像增强器。和常用影像增强管比较，它是非真空器
是X射线屏，相当于常用X射线影像增强器的输入屏。但是件，并且大视野成像，成本低。虽然成像性能低于进口x射
X射线屏后面光电阴极的成像面积(17．5mlTl2)相比较常用线影像增强管，但性价比