设备CT分析(CT机结构包括哪些部分)

很多朋友对于设备CT分析和CT机结构包括哪些部分不太懂，今天就由小编来为大家分享，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！

本文目录

1. 双源CT详细资料大全
2. CT机结构包括哪些部分
3. 工业CT是什么

一、双源CT详细资料大全

英文全称为Dual Source CT（DSCT），是一种通过两套X射线球管系统和两套探测器系统同时采集人体图像的CT装置。

基本介绍中文名：双源CT外文名：dual-source computer tomography专业：医学成像技术背景,CT技术发展历史,DSCT开发背景,结构,工作原理,套用,辐射剂量,结语与展望,背景自英国工程师 Hounsfield于 1972年研制成功第一台 CT机起，医学影像领域出现了一次又一次的技术革命。 2004年以前，CT技术的发展主要是在球管和探测器运动方式以及射线束覆盖范围上的变革，直至 2005年西门子推出全球首台双源 CT( dua-l source computer tomography, DSCT)，使得 CT成像技术才有了更进一步的发展，CT心血管成像才能与数字减影血管造影( digital subtraction angiography，DSA)相媲美，并极大地降低了常规 CT心血管成像假阳性的机率。 2006年中国北京协和医院率先引进了中国第一台双源CT。目前除开展一些常规检查外,主要还用于心血管检查、肺结节的计算机辅助检测、胸痛三联征检查、体部灌注成像和结肠仿真内镜等，均取得了良好的效果。开展的研究性工作主要是利用其独有的双能量成像技术，包括体内结石成分及性质的鉴别、肌腱与韧带的 CT重建成像、急性肺栓塞的早期诊断。 CT技术发展历史 CT技术的发展按 X射线束的形状及扫描方式不同，被公认为经历了以下 5次大的技术变革：单束平移-旋转方式；窄扇形束-平移旋转方式；宽扇形束旋转-方式；宽扇形束静止-旋转方式；电子束 CT。 20世纪 80年代主要是扫描速度的角逐，在此期间，碳刷和滑环技术的出现促成了螺旋 CT的诞生，并迅速取代了单一的横断面 CT。 20世纪 90年代至21世纪初，CT技术的发展又以努力增加纵轴覆盖范围为目标，先后出现了 4/16/32/40层 CT机。直到 2004年，西门子推出全球首台 64层螺旋 CT机( SOMATOM Sensation 64)。此后，鉴于诸多机械制造方面的限制，许多专家认为 CT机已发展到了极点。但次年西门子在北美放射学年会( RSNA)上又推出了全球首台 DSCT系统( SOMATOM De finition)，彻底打破了传统的 CT技术理念，引发了 CT史上的一次新革命。 DSCT开发背景 CT自诞生后很快就被套用于临床检查，尤其是螺旋 CT出现后被广泛套用于人体各个部位的检查和诊断。但对于运动器官如肺、胃肠道、大动脉，尤其是心脏来说，一次检查必须要求在有限的时间内完成，且要尽可能保证扫描期间患者无呼吸运动。否则，轻者会出现影像模糊、锯齿状伪影，重者根本得不到具有诊断意义的图像，检查无法完成。另外，空间解析度也是一个重要参数，同样影响诊断的正确率。鉴于以上技术限制，西门子抛开了传统的技术理念，在成熟的 SOMATOM Sensation 64技术和 Straton零兆金属球管的基础上，在机架内整合了两套64层图像数据采集系统，使得整个机架在完成 90b旋转后即可获得一幅优质影像。机架旋转 1周为0. 33 s，但只需完成 90b旋转后即可完成图像采集，所以其时间解析度达到了 83 ms，实现了单扇区数据的采集和重建，克服了”多扇区重建技术“带来的诸多弊端，极大地提升了图像质量，提高了诊断正确率，这套装置即为世人注目的 DSCT。图1德国西门子双源CT结构结构 DSCT整机基本构成包括 2个主机电气柜( 1主1辅)、机架、检查床、水冷系统、成像控制系统( imagecontro l system, ICS)、图像重建系统( im age reconstructionsystem, IRS)及图像后处理系统等。核心部分主要是 2套既相互独立，又相互联系的数据采集系统。主要有 2个相互独立的高压发生器 A和 B，2个 Straton零兆金属球管 A和 B，2组超高速稀土陶瓷探测器 A和B及 2套相对应的数据采集装置 A和 B组成。除 2套探测器因受机架内可利用有效空间的限制，横向上的长度不同，故而导致有效探测野( FOV)不同外，其余同类部件完全相同。高压发生器 2个，每个最高功率可达 80 kW，当DSCT 2套采集系统同时工作时，最高功率可达 160kW，远高于普通 64层 CT机。 X线球管 2个，球管 A和球管 B均是西门子拥有专利技术的 Straton零兆金属球管，最大电压 140kV，最大功率 80 kW，最大电流 666 mA，包括 X射线管组件、偏转电子系统和冷却装置。转子部分直接由发动机驱动,并在较大程度上旋转对称。阴极带有可选择设定的独立发射系统、偏转电子系统，实现了 Z轴方向上的飞焦点技术,焦点额定值为 0. 6*0. 6及 0. 8* 0. 9。冷却系统是单独的机械组件，不同于 X射线管组件,通过可以弯曲的油管相连。阳极靶面直接与循环油相接触,因而实现阳极直接冷却,阳极热容量高达 6. 5 MHU/min( 4. 8 MJ/min),堪称“零兆球管”。用户在使用中完全不必再为球管的热容量担心，可以实现高功率、大范围的连续扫描，甚至可以在保证空间解析度的前提下一次性完成对患者的全身扫描。 2组超高速稀土陶瓷探测器,每组均由 40排探测器组成,中间32排准直宽度为 0. 6 mm，两边各有4排准直宽度为 1. 2 mm的探测器。其中一个弧度为约 60b的主探测器组，且与球管 A相对应，另一个弧度为约 32b的辅助探测器组，与球管 B相对应。由于机架内部空间有限，使得 2套探测器横向长度不同，因此扫描覆盖野不同。 DSCT具有 78 cm的大机架孔径及 200 cm的扫描范围，扩展了临床的套用范围。机架运动部分和多螺旋 CT一样，也是采用了碳刷和低压滑环技术，但与它们不同的是旋转部分采用了电磁直接驱动技术。工作原理两套X射线的发生装置和两套探测器系统呈一定角度安装在同一平面，进行同步扫描。两套X射线球管既可发射同样电压的射线也可以发射不同电压的射线，从而实现数据的整合或分离。不同的两组数据对同一器官组织的分辨能力是不一样的，通过两组不同能量的数据从而可以分离普通CT所不能分离或显示的组织结构。即能量成像。如果是两组数据以同样的电压的电流值扫描则可以将两组数据进行整合，快速获得同一部位的组织结构形态，突破普通CT的速度极限。 DSCT有两种工作模式，即单源模式和双源模式，均可通过控制台进行相关设定。单源模式时主要数据采集与重建系统 A工作，数据采集与重建系统B处于关闭状态。此时与一台普通 64层 CT机无异，即由球管 A发射 X射线，经受检者衰减后被探测器 A接收，然后再经相应的图像处理和重建后产生相应部位的 CT图像。1次扫描(即 1个采集周期)球管和探测器组至少要旋转 180b才能获得足够的数据，重建出图像，最多可获得 64层图像。定位像及头颈部、胸腹部及四肢等一些常规平扫、增强扫描常采用单源模式。双源模式时， 2套数据采集与重建系统同时工作，2套球管与探测器组合，各自独立发射及接收射线，独立完成图像处理，但在图像重建时，由 2套采集系统获得的数据既可以重建出 2组独立的图像，也可以重建出 1组融合的图像，前者 1个采集周期与单源模式相同，即球管和探测器组至少要旋转 180b，主要用于骨骼及钙化的分离、鉴别组织与胶原成分等；后者 1个采集周期球管和探测器组只需旋转 90b，由 2组数据采集系统获得的 2组数据经相应的数学运算、组合后即可实现单源下旋转 180b的效果，但时间解析度提高了 1倍，主要用于心脏等时间解析度要求极高的检查。套用传统螺旋CT由于仅有一套X射线发生装置和一套探测器系统，所以在扫描高速运动物体时（比如冠状动脉）将会显得力不从心。通常情况下，工程师通过加快CT的旋转速度来提高CT对运动物体的扑捉能力，但是受限于工业水平和CT旋转时产生的巨大离心力，目前最快的CT也只能达到0.27秒旋转一圈。双源CT系统图2双源CT成像图同时使用了2个射线源和2个探测器系统，能够以83ms的时间解析度采集与心电图同步的心脏和冠状动脉图像。该系统能够在不需要控制心率的情况下，对高心率、心率不规则甚至心律不齐患者进行心脏成像。同时，2个射线源能够输出不同能量的X射线。利用双能曝光技术明显改善CT的组织分辨力。 DSCT单从结构上看与普通 CT机差别不大,但从临床套用分析的某些方面却有着普通 CT机不可比拟的优势。心脏成像 DSCT最大的优势在于心脏成像方面。双能量成像即在两种不同的能量下成像。其依据是不同成分的组织在不同的 X射线能量照射下表现出的 CT值不同，再通过图像融合重建技术，可得到能体现组织化学成分的 CT图像,即组织特性图像。普通扫描对于普通检查，DSCT只用数据采集系统 A，数据采集系统B处于关闭状态，此时相当于一台普通的 64层 CT机。辐射剂量 CT的辐射问题早已受到了广泛的关注。尽管现有的CT设备一般都会将辐射剂量控制在安全剂量范围内，但我们仍然希望CT检查时的辐射剂量能够越低越好。尽管双源CT系统使用2套X线球管系统和2套探测器组，但其在心脏扫描中的射线剂量都只有常规CT的50%。由于其具备很高的时间解析度，能够在一次心跳过程中完成采集心脏图像，从而使利用多扇区重建的大剂量扫描方法成为过去。另外，双源CT采用了依据心电图的适应性剂量控制，最大程度地降低了心脏快速运动阶段的放射剂量。这些技术的综合使用使图像的采集速度和效率提高了1倍，即使与能量效应最高的单能扫瞄器相比，双源CT在正常心率条件下的放射剂量将至少降低50%。结语与展望 DSCT是基于西门子成熟的 64层 CT技术之上的崭新设备，在扫描速度、时间解析度和空间解析度上有了更高的突破，其整体优越的性能主要依赖于Straton零兆金属球管、电磁直接驱动技术、静音扫描技术、特殊散射线校正重建技术、特殊的射线剂量调控技术，特别是适应性心电门控剂量调控技术的套用。在冠状动脉成像方面有着普通CT机不可比拟的优势，双能量成像方面也有其独到的优势，但由于诸多亟待解决的问题，其临床实际价值尚需大量的临床验证。但从总体上说，DSCT是CT技术上的一次新革命，其开创了 CT史上的新纪元。

二、CT机结构包括哪些部分

CT的主要结构包括两大部分：X线体层扫描装置和计算机系统。前者主要由产生X线束的发生器和球管，以及接收和检测X线的探测器组成；后者主要包括数据采集系统、中央处理系统、磁带机、操作台等。此外，CT机还应包括图像显示器、多幅照相机等辅助设备。

X线球管和探测器分别安装在被扫描组织的两侧，方向相对。当球管产生的X线穿过被扫描组织，透过组织的剩余射线为探测器所接收。探测器对X线高度敏感，它将接收到的X线先变成模拟信号，再变换为数字信号，输入计算机的中央处理系统。处理后的结果送入磁带机储存，或经数/模处理后经显示器显示出来，变成CT图像，再由多幅照相机摄片以供诊断。

螺旋CT

螺旋CT机是目前世界上最先进的CT设备之一，其扫描速度快，分辨率高，图像质量优。用快速螺旋扫描能在15秒左右检查完一个部位，能发现小于几毫米的病变，如小肝癌、垂体微腺瘤及小动脉瘤等。其功能全面，能进行全身各部检查，可行多种三维成像，如多层面重建、CT血管造影、器官表面重建及仿真肠道、气管、血管内窥镜检查。可进行实时透镜下的CT导引穿刺活检，使用快捷、方便、准确。

螺旋CT的具体用途与特点（部分）

1.肝动脉CT血管造影示肝内血管，指导肝癌介入治疗。

2.头颅扫描的图像清晰，无伪影。在发现后颅凹病变上优于其他CT。

3.胸部CT扫描图像清晰度明显高于其他CT。

4.肝、胆、胰、脾及腹膜后CT扫描，检查快，图像质量好。

5.肾脏、盆腔及腰椎CT扫描检查快，图像质量好。

6.显示颅内肿瘤于血管的关系对手术至关紧要。

7.一般CT或超声不能发现的微小肝癌，在螺旋CT动脉增强扫描下原形毕露。

8.周围型肺癌和肾上腺肿瘤表面三维重建示肿瘤与血管的关系，有利于手术。

CT的工作原理

人体各种组织（包括正常和异常组织）对X线的吸收不等。CT即利用这一特性，将人体某一选定层面分成许多立方体小块，这些立方体小块称为体素。X线通过人体测得每一体素的密度或灰度，即为CT图像上的基本单位，称为像素。它们排列成行列方阵，形成图像矩阵。当X线球管从一方向发出X线束穿过选定层面时，沿该方向排列的各体素均在一定程度上吸收一部分X线，使X线衰减。当该X线束穿透组织层面（包括许多体素）为对面探测器接收时，X线量已衰减很多，为该方向所有体素X线衰减值的总和。然后X线球管转动一定角度，再沿另一方向发出X线束，则在其对面的探测器可测得沿第2次照射方向所有体素X线衰减值的总和；以同样方法反复多次在不同方向对组织的选定层面进行X线扫描，即可得到若干个X线衰减值总和。在上述过程中，每扫描一次，即可得一方程。该方程中X线衰减总量为已知值，而形成该总量的各体素X线衰减值是未知值。经过若干次扫描，即可得一联立方程，经过计算机运算可解出这一联立方程，而求出每一体素的X线衰减值，再经数/模转换，使各体素不同的衰减值形成相应各像素的不同灰度，各像素所形成的矩阵图像即为该层面不同密度组织的黑白图像。

CT的密度

分析CT图像，一方面是观察解剖结构，另一方面是了解密度改变。后者可通过测定CT值而知，亦可与周围组织的密度对比观察。人体内肿瘤组织因部位、代谢、生长及伴随情况不同，其密度变化各异。CT对组织的密度分辨率较高，且为横断面扫描，提高了肿瘤诊断的准确率。

三、工业CT是什么

缺陷检测技术是提高产品质量的有力保证,对于减少或避免因缺陷引起的意外事故有积极作用。工业CT作为一种实用的无损检测技术，已广泛应用于航空、石油、钢铁、机械、汽车、采矿等领域，它可以在无损伤状态下，准确检测工件的内部结构。

工业CT图像缺陷检测的目的，是从CT图像中寻找工件的缺陷所在，并获得有关缺陷的尽可能精确的信息。对于大多数人而言，CT(Computed Tomography)可能指医疗学科上的CT技术。实际上，CT的应用早已延伸至了工业测量行业。随着工业测量从外部传统测量向内部无损分析及全尺寸测量转变，工业CT技术应运而生。

近年来，工业CT凭借着强大的检测技术以及逐渐广泛的应用范围，被誉为未来测量技术的趋势。据数据显示，2017年我国工业CT检测系统市场规模达到10.9亿元，预计到2021年我国工业CT检测系统市场规模将达到16.3亿元。

工业CT是什么？

工业CT即工业计算机断层扫描成像，它能在对检测物体无损伤条件下，以二维断层图像或三维立体图像的形式，清晰、准确、直观地展示被检测物体的内部结构、组成、材质及缺损状况。工业CT的基本原理是依据辐射在被检测物体中的减弱和吸收特性，同物质对辐射的吸收本领与物质性质有关。所以，利用放射性核素或其他辐射源发射出的、具有一定能量和强度的X射线，在被检测物体中的衰减规律及分布情况，就有可能由探测器陈列获得物体内部的详细信息，最后用计算机信息处理和图像重建技术，以图像形式显示出来。

工业CT有哪些优势？

(1)准确定位，图像更易识别

常规射线检测技术主要是把三维物体投影到二维平面上，容易造成图像信息的叠加，如果想要获得图像上的信息，没有经验的话，对目标进行准确定位和定量测量非常困难。工业CT在对工件进行检测的时候，能够给出二维或者三维的图像，需要测量的目标不会受到周围细节特征的遮挡，所得到的图像非常容易进行识别。从图像上能直接获得目标特征的具体空间位置，形状以及尺寸信息。

(2)密度分辨能力更高

工业CT具有突出的密度分辨能力，高质量的CT图像密度分辨率甚至可达到0.3%，跟常规无损检测技术相比，至少要高一个数量级。

(3)动态响应范围高

采用高性能探测器的工业CT，探测器的动态响应范围可达106以上，远高于胶片和图像增强器。

(4)图像更易于存储、传输、分析和处理

由于工业CT图像直观，图像灰度与工件的材料、几何结构、组分及密度特性相对应，不仅能得到缺陷的形状、位置及尺寸等信息，结合密度分析技术，还可以确定缺陷的性质，使长期以来困扰无损检测人员的缺陷空间定位、深度定量及综合定性问题有了更直接的解决途径。

工业CT的应用

(1)工件内部气孔、裂纹等缺陷检测

工业CT设备对气孔、夹杂、针孔、缩孔、分层、裂纹等各种常见缺陷具有很高的探测灵敏度，一定范围内能够精确地测定缺陷的几何尺寸。由于复杂零件的结构限制，某些部位的缺陷用传统的射线照相或超声检测方法无法进行探伤。

(2)焊缝质量诊断

利用工业CT扫描技术对铝铸件进行孔隙度分析焊缝质量诊断工业CT装置用于焊接质量检测，能够为技术人员提供准确的焊缝质量数据，为焊接工艺的改进提供依据。

(3)内部结构及装配情况检测

从工业CT效果上看，可以明显发现结构中药片状物体有碎裂情况，并且可以通过三个视图方向观察内部结构，效果更直观，清晰度更高，并且可以在3D中精确定位缺陷位置。

除此之外，工业CT还能够进行密度分布表征以及提供更好的计量方案。工业CT测量技术已经成为解决复杂疑难质量问题的有效手段，适合用于绝大部分材料和尺寸的检测任务，无缝对接塑料工程、航空航天、汽车、电子、精密机械及科研检测等领域的检测需求。

工业CT长这样：

关于设备CT分析和CT机结构包括哪些部分的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。