CT(X线)球管的原理、使用和养护

CT机的组成主要有x线(x-ray)发生系统、信号接收系统(探测器)、电子计算机处理系统(信号处理和图像重建)及辅助设备(监视器、照相机等)，其核心装置是CT球管

1 CT球管的工作原理

1．1 CT球管的结构

CT球管主要垂管芯?管套?高压电路、循琢冷却系统等几部分组成。而管芯又是由杯状阴极灯丝、旋转阳极钼基钨靶、高速轴承、附属散热装置等部件组成。

1．2 CT管工作原理

CT球管实际上是一个大的高真空的阴极射线二极管，是产生x线的系统，其工作过程为：由12V电流供于阴极灯丝加热，并产生自由电子云集，这时向阴阳两极加40一150kV高压电时，电势差陡增，在高压强电场驱动下，处于活跃状态的自由电子束，由阴极高速撞击阳极钼基钨靶，并发生能量转换，约l％的电能形成了x线，由窗口发射，99％则转换为热能，由散热系统散发。

x线是一种有很强穿透力的短电磁波，且电压愈高穿透力愈强。x线在穿透物质过程中会被部分的吸收即衰减，这是X线成像的物理学基础。利用这一原理使人体的组织产生不同衰减的射线投影，使胶片的溴化银感光经显影呈黑色；而未感光的溴化银，经定影冲洗为透明白色，由此产生了黑白影像，这就是摄影效应。另外x线的穿透程度或者说被吸收衰减程度还与被照物的密度和厚度相关，成像上所显示的黑白影的层次差异代表人体组织的密度差异，密度越高，吸收越多，穿透越少，感光越少，图像越白；反之则越黑。人体组织发生病变时密度也发生变化，其影像的黑白影也随之变化，这就是影像诊断原理。以上为模拟影像技术，目前x线影像技术已与计算机结合发展为数字化x线成像技术，如CR(computed Radiography)计算机X线摄影术和DR(DigitalRadiogra曲y J数字ft x线摄影术等。

1．3 CT球管的选购

球管是需要定期更换的耗材，而且必须有备用管。原配球管的价格很高，为降低成本，可使用替代管，但不同的品牌在性能上优劣相差甚远。

(1)首先球管的外形尺寸、重量、重心、固定方式等物理特性是高速旋转的重要参数。(2)热容量(MHtJ)是衡量规格大小的指标，热容量越大，载热能越多，能力越强，寿命越长。

(3)最高管电压、最大管电流与热容量相关。

(4)散热率(KHLr／min)即冷却效率也是影响球管正常工作重要参数。

(5)灯丝特性、焦点尺寸、焦片距(FFD)、阳极转速等参数与设备要尽量吻合，否则工作不正常。

(6)高压电缆插座与插头及窗口与高压电缆插座间的角度要相匹配，否则无法正常安装。

(7)价格的衡量标准应该是平均单次曝光价格及球管的保用次数。

(8)供应商的售后服务、技术支持和信誉也非常重要。

2 CT球球管的使用

2．1球管的安装调试

不同厂家生产的球管的物理特性相差较大，为了保证CT机的可靠安全运转、获得最佳图像质量并延长使用寿命，必须做完整的系统调试。

(1)转子的驱动电压值及驱动时间的调整。

(2)调整灯丝加热条件。

(3)确认kV、mA值并作适当调节。

(4)常规的球管位置调整和仿真模型系列调试。

(5)按照技术手册进行球管老化训练可增加球管使用寿命。