Bài 2 - Nguyên lý ghi nhận hình ảnh.pdf

ĐẠI HỌC NAM CẦN THƠ
KHOA Y
BỘ MÔN HÌNH ẢNH Y HỌC

ĐẠI HỌC NAM CẦN THƠ - KHOA Y
Bộ môn Hình ảnh Y học
Giảng viên: Ths. Phạm Trung Hiếu
Email: Ths.hieupham@gmail.com
Phone: 0912837814

R
Bài 2. Nguyên lý hoạt động
thiết bị ghi nhận hình ảnh

• Cấu tạo:
- Nền film: cấu tạo từ polyester
- Lớp keo dính: dùng cố định lớp nhủ tương lên bề
mặt của nền film
- Lớp nhủ tương: 40% bạc Bromua, 60% gelatin.
Đây là thành phần chính ghi lại hình ảnh trên film
- Lớp bảo vệ: thường làm từ keo có tác dụng bảo vệ
chống trầy xước
Film X-quang cổ điển

• Loại:
- Film có 1 lớp nhủ tương: dùng trong X-quang
nha khoa
- Film có 2 lớp nhủ tương: dùng trong X-quang
tổng quát với hệ thống rửa film bán tự động
- Fim laser: sử dụng trong hệ thống in film khô
(X-quang KTX, số hoá, CT-Scan, Mri…)

• Cấu tạo: Gồm hai tấm bìa cứng được phủ một lớp
tinh thể huỳnh quang.
- Calcium tungstate
- Sulfure kẽm
- Chất đất hiếm
Bộ phận giữ film: 2 tấm bìa tăng sáng

• Loại:
- Loại tinh thể huỳnh quang nhỏ (LS): độ nhạy
với tia X chậm, hình ảnh có độ rõ nét cao.
- Loại tinh thể huỳnh quang trung bình (MS): độ
nhạy tia X trung bình, hình ảnh có độ rõ nét vừa
- Loại tinh thể huỳnh quang to (HS): độ nhạy tia
X nhanh, hình ảnh có độ rõ nét kém

Quy trình tráng rửa film
• Dung dịch hiện hình:
- Chất hiện hình (Elon & Hydroquinone): biến tinh thể
muối bạc thành bạc kim khí
- Chất gia tốc (Sodium carbonate): Kích hoạt sự hiện hình
- Chất bảo tồn (Sodium sulfite): Chống oxy hoá thuốc
hiện hình
- Chất hãm hình (Potassium bromide): Hạn chế tác dụng
của thuốc hiện hình lên các tinh thể bạc không nhiễm tia

• Dung dịch định hình:
- Chất làm trong sáng (Sodium Thiosulfate): Làm trong
sáng hình ảnh trên film
- Chất bảo tồn (Sodium sulfite): Chống oxy hoá Sodium
Thiosulfate
- Chất làm cứng (Potassium Alum): làm cứng lớp nhũ
tương
- Chất acid hoá (Acid Acetic): Trung hoà kiềm tính trên
film

So sánh quy trình rữa film bằng tay và máy bán tự động

Bộ môn Hình ảnh Y học R
Yếu tố ảnh hưởng chất lượng hình ảnh
• Kilovolt (kV): một trong những yếu tố ảnh hưởng lớn đến
chất lượng hình ảnh
- kV ảnh hưởng đến độ đâm xuyên qua vật thể của tia X
- kV càng cao khả năng xuyên thấu càng lớn, tạo ra năng
lượng khếch tán càng nhiều
- Khi chụp bộ phận có bề dày trên 12 cm cần dùng kV cao
kèm theo dùng mành (Grid)
- kV ảnh hưởng đến độ sắc nét trên film

Giải tầng tương phản dài (kV cao)
Giải tầng tương phản ngắn (kV thấp)

R

R
• mAs (miliampere x second): là tích số cường độ
dòng điện và thời gian chụp hay gọi chung là
“Cường độ tia”
- mAs càng cao lượng tia phát ra càng nhiều
- mAs ảnh hưởng đến độ tương phản trên film (độ
sáng tối trên film)

R
• Thời gian chụp: thời gian chiếu tia X
- Thời gian chiếu tia càng lâu, cường độ tia càng
lớn
- Khi chụp người già, trẻ em hoặc các bộ phận
chuyển động cần chụp với thời gian ngắn

R
• Phóng xạ khuyết tán (tia khuyết tán):
- Sinh ra trong quá trình chụp
- Tạo các hình ảnh mờ trê film
- Ảnh hưởng đến chat lượng film
- kV càng cao tia khuyết tán càng nhiều

R
• Khoảng cách tiêu điểm (FFD: Focal film
distance): khoảng cách từ đầu đèn tia X đến vật
thể cần chụp
• Lưới lọc (Grid): có hai loại grid
- Grid cố định
- Grid di động: di chuyển cùng lúc phát tia, và di
chuyển song song với film, thường trang bị dưới
Bucky (Bộ phận giữ cassette của máy x-quang)

Grid cố định

Hệ thống Competer Radiography (CR)
• Tấm nhận ảnh (Cassette)
• Hệ thống máy quét
• Hệ thống Computer xử lý trung tâm
• Hệ thống in film khô

v Tấm nhận ảnh (Image plate, detector)
• Cấu tạo phosphor nhạy với tia X
• Gồm 4 lớp
- Lớp chống trầy xước
- Lớp Phosphor
- Lớp phản xạ
- Lớp nâng đỡ

Lớp phosphor:
- Hợp chất Brium Fluorohalide: chất nền
- Nguyên tử Eropium: chat kích hoạt

• Nguyên tử Europium bị ion hoá
và chuyển lên vùng dẫn
(Conduction band)
• Dưới tác dụng của Laser (Laser
helium neon)
• Europium có khuynh hướng
chuyển về trạng thái ban đầu ⇢
Phát quang

v Hệ thống máy quét ảnh (CR Reader)
• Bộ phận phát tia laser (kích thích các nguyên tử
Europium phát quang)
• Ống nhân quang (thu ánh sáng và chuyển thành tín
hiệu điện)
• Bộ phận chiếu sáng (làm sạch tấm phosphor)

v Hệ thống máy xử lý ảnh trung tâm (CR Station)
• Chứa các phần mềm xử lý ảnh
- Tăng cường bờ nét
- Nén dãy động
- Tăng cường tương phản đa mức độ
• Phần mềm hoạt động dựa trên phân tách thành
nhiều lớp để có thể quan sát được nhiều cấu trúc
trong 1 lần chiếu xạ

v Hệ thống in film (Printer)
Film được cấu tạo bởi các phân tử silver halide
• In film nhiệt
- Các phân tử silver halide chỉ bị biến đổi màu dưới
tác dụng của nhiệt
- Có thể chịu phơi sáng ở ánh sáng bình thường
• In film laser
- Các phân tử silver halide bị biến đổi dưới tác dụng
của tia laser (nhạy với ánh sáng)

Hệ thống Digital Radiography (DR)
• Tấm nhận ảnh (Cassette): có dây kết nối và Wifi

Hệ thống Digital Radiography (DR)
• Tấm nhận ảnh (x-ray detector):
+ Dùng dây kết nối
+ Kết nối không dây (Wifi)

Tấm nhận ảnh DR (Detector)

• Cấu tạo:
- Chuyển đổi gián tiếp (Indirect): chuyển năng lượng
tia X thành ánh sáng sau đó chuyển thành tín hiệu điện
+ Thin Flat Panel Transistor (TFT)
+ Changed Coupled Device (CCD)
- Chuyển đổi trực tiếp (Direct): chuyển trực tiếp năng
lượng tia X thành tín hiệu điện

• Thin Flat Panel Transistor (TFT)
+ Scintillator (lớp bán dẫn): chuyển hoá tia X thành
năng lượng dạng ánh sáng huỳnh quang
+ Photodiode (chuyển hoá): chuyển hoá ánh sáng
huỳnh quang thành tín hiệu điện
+ TFT: thu nhận và mã hoá tín hiệu điện thành các
điểm ảnh (Pixel)

• Changed Coupled Device (CCD)
+ Scintillator (lớp bán dẫn)
+ Sensor: thu nhận tín hiệu ánh sáng huỳnh quang
mã hoá tín hiệu điện

- Chuyển đổi trực tiếp (Direct)
+ Semiconductor (Đầu dò cảm biến): chuyển trực
tiếp năng lượng tia X thành tín hiệu điện
+ TFT: thu nhận và mã hoá tín hiệu điện

Hệ thống cắt lớp vi tính (Computer Tomography)
Về cơ bản có thể chia CT làm 4 thế hệ:
• Thế hệ thứ 1: chùm tia hẹp, đầu đèn và đầu dò chuyển động tịnh
tiến và xoay.
• Thế hệ thứ 2: Chuyển động giống thế hệ thứ 1, chùm rộng hơn có
nhiều đầu dò hơn
• Thế hệ thứ 3: Chùm tia có hình rẽ quạt rộng, phủ toàn bộ vùng
khảo sát, đầu đèn và đầu dò cùng quay.
• Thế hệ thứ 4: Chỉ có đầu đèn xoay, đầu do đứng yên

Hệ thống CT xoắn ốc (Helical CT)

CT hai nguồn năng lượng (Dual energy CT)

• MSCT (Multisection CT – Multislice CT): đa lát cắt
• MDCT (Multidetector CT): đa dãy đầu dò

• Cảm biến (Detectors)
- Ma trận (Matrix detectors): Độ rộng các cảm biến
đều bằng nhau (GE)
- Thích ứng (Adaptive Array detectors): độ rộng các
cảm biến không bằng nhau (Toshiba, Siemens)

• Xử lý và tái tạo hình ảnh

• Detector thu nhận toàn bộ dữ liệu và tái tạo khối
vật thể dưới dạng 3 chiều

v Hệ thống Cộng hưởng từ – Megnetic Resonance
Imaging (MRI)
- Megnetic: từ tính
- Resonance: cộng hưởng
- Imaging: Hình ảnh

Ø Cấu tạo:
- Magnet: hệ thống từ trường chính (tesla)
- Gradient: hệ thống chênh từ dùng mã hoá không
gian cho hình ảnh
- RF coil: tạo sự cộng hưởng

- Tesla: đơn vị đo độ lớn máy Mri
+ 1 tesla # 10000 gauss (từ trường trái đất # 0.5 gauss)
+ Các máy Mri có độ lớn từ 0.5 – 3 T
+ Từ trường máy luôn tồn tại kể cả khi không hoạt
động

Ø Các bước ghi nhận hình ảnh Mri:
- Đặt bệnh nhân vào từ trường
- Phát chuỗi xung RF (T1, T2, PD….)
- Ngưng phát chuỗi xung RF
- Thu nhận tín hiệu từ quá trình kết thúc xung
- Mã hoá hình ảnh

Ø Đặt bệnh nhân vào từ trường:
- Cơ thể chứa các nguyên tử Hydro chứa
các proton H+, mang điện tích, mang từ
tính
- Bình thường các proton H+ chuyển
động theo các hướng khác nhau
- Các proton được sấp xếp theo một trật
tự nhất định (khi có từ trường tác động)

Ø Phát sóng RF với tần số thích hợp:
- Các proton H+ chuyển động theo quỹ đạo nhất
định
Ø Ngưng phát sóng RF
- Các proton H+ trở về trạng thái ban đầu (các
hướng song song nhau)
👉 Phát sinh năng lượng dạng sóng điện từ

Ø Mã hoá tín hiệu sóng điện từ:
Hệ thống thu nhận tín hiệu RF coil
thu nhận tín hiệu và chuyển về
Computer đưới dạng lưới theo
hướng X, Y, Z
+ Trục Z: mặt cắt Axial
+ Trục X: mặt cắt Sagital
+ Trục Y: mặt cắt Coronal

Ø HỆ THỐNG SIÊU ÂM

Bài 2 - Nguyên lý ghi nhận hình ảnh.pdf

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Bài 2 - Nguyên lý ghi nhận hình ảnh.pdf

Similar to Bài 2 - Nguyên lý ghi nhận hình ảnh.pdf (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Bài 2 - Nguyên lý ghi nhận hình ảnh.pdf