医学影像设备学复习资料

1、磁场均匀性P1４１指在特定容积(常取一个球形空间)限度内磁场的同一性,即穿过单位面积的磁力线是否相同。

2、磁场的稳定性P141磁场稳定度是指单位时间磁场的变化率,短期稳定度要在几个ppm／ｈ之内,长期稳定度要在10ppm／h之内；磁场稳定性分为时间稳定性和热稳定性。

3、磁场有效孔径141指梯度线圈、匀场线圈、射频体线圈、衬垫、内护板、隔音腔和外壳等部件均在磁体检查孔道内安装完毕后，所剩余柱形空间的有效内径。

4、梯度磁场强度Ｐ150又称磁场梯度，表征梯度磁场系统产生的磁场随空间的变化率，单位为mT／m（毫特[斯拉]/米）。

5、梯度场线性P1５1是衡量梯度磁场平衡性的指标。

线性越好，表明梯度磁场越精确,图像的质量就越好。

梯度磁场的非线性一般不能超过２%。

6、梯度切换率Ｐ150(ppt）指单位时间及单位长度内的梯度磁场强度变化量，常用每秒每米长度内梯度磁场变化的毫特斯拉量(ｍT/ｍ/s)来表示。

7、梯度上升时间（百度）梯度上升时间是指梯度场达到某一预定值所需的时间。

梯度上升性能的提高，可开发更快速的成像序列。

8、有效容积P151又称均匀容积。

指鞍形线圈所包容的、其梯度磁场能够满足一定线性要求的空间区域。

9、说明磁共振成像系统的组成,并简述各部分起什么作用？主要由主磁体、梯度系统、射频系统、计算机系统和其他辅助设备等组成。

Ｐ139①主磁体：产生一个高度均匀、稳定的静磁场,使处于该磁场中的人体内氢原子核被磁化而形成磁化强度矢量。

P1４0②梯度系统：为系统提供线性度满足要求的、可快速开关的梯度磁场,以提供MR信号的空间位置信息,实现成像体素的空间定位。

p１47③射频系统：MR设备通过RF线圈发射电磁波对人体组织进行激发，人体组织驰豫过程中发出的MR信号再通过接收线圈检测。

Ｐ１51④计算机系统将采集到的数据进行图像重建,并将图像数据送到显示器进行显示；同时负责对整个系统各部分的运行进行控制，使整个成像过程各部分的动作协调一致，产生高质量图像。

P１４０10、磁共振成像系统设备成像的优点?p1３８①无电离辐射危害；②多参数成像,可提供丰富的诊断信息；③高对比度成像；④ＭRI设备具有任意方向断层的能力；⑤无需使用对比度，可直接显示心脏和血管结构;⑥无骨伪影干扰,颅后窝病变清晰可辨；⑦可进行功能、组织化学和生物化学方面的研究。

11、磁共振成像设备的主磁体有哪几种类型；比较几种磁体类型的优缺点。

主要有三种类型:永磁体，常导磁体,超导磁体。

①永磁体：优点:造价低，场强可达0.3５T，能产生优质图像，耗能低，运行维护费用低，可装在一个相对小的房间；其体积和重量也越来越小,从最初的10０吨减少到现在的３～５t。

缺点：磁场强度较低,磁场的均匀性欠佳,环境温度的变化将导致设备的稳定性变差，不能满足临床波谱研究的需要。

P14３②常导磁体优点：造价较低,不用时可以停电,场强在0.２Ｔ以上可获得较好的临床图像。

缺点：场强不能满足大于０.3Ｔ和高均匀度的要求，功耗大、运行费用高,磁场均匀度和稳定性差，常导型磁共振设备正逐步淘汰。

P144③超导磁体优点:场强高，稳定性和均匀性好,可开发更多的临床应用功能。

缺点:技术复杂,成本高。

P14512、说明主磁体的性能指标。

P1４0磁场强度B０:MＲI设备的主磁场又叫静磁场，在一定范围内增强其强度，可提高图像的SNR。

诊断MRI设备的磁场强度在０.3~9.4T范围。

磁场均匀性，磁场稳定性，磁体有效孔径。

见１、2、3．13、梯度磁场系统的组成及磁共振信号的空间定位原理P147梯度磁场系统是由梯度线圈、梯度控制器、数模准转换器(DAC)、梯度放大器和梯度冷却系统等部分组成。

梯度磁场是电流通过一定形状结构的线圈产生的。

梯度磁场是脉冲式的,需较大的电流和功率,因此梯度磁场系统包括控制、预驱动、功率驱动、反馈、高压控制、高压开关等电路组成。

磁共振信号的空间定位原理:在MR成像时必须获得三维空间中个点的信号，因此需要X、Y、Z三个方向的磁场梯度GＸ、ＧY、G Z。

GＸ(频率编码梯度磁场）使样品Ｘ方向各点信号的频率与x有关。

GＹ（相位编码梯度磁场)使样品Ｙ方向信号的相位与ｙ有关。

GＺ（选层梯度磁场)使样品Ｚ方向信号的频率与z有关。

在G Z和一定带宽的RF磁场共同作用下,样品中只有与Z轴垂直的一定厚度截层上的磁化强度才能产生MＲ信号。

14、简述梯度系统的功能梯度磁场系统是指与梯度磁场有关的一切单元电路。

其功能是为系统提供线性满足要求的、可快速开关的梯度磁场，以提供MR信号的空间位置信息,实现成像体素的空间定位。

此外，在梯度回波和其他一些快速成像序列中,梯度磁场的翻转还起着RF激发后自旋系统的相位重聚作用。

15、评价梯度系统性能的参数有哪些?P1５0①磁场梯度:又称梯度磁场强度,表征梯度磁场系统产生的磁场随空间的变化率，单位ｍT/m。

磁场梯度越大，像素越小,空间分辨率越高。

②梯度切换率：说明梯度磁场的切换率与图像SNR的关系。

③工作周期ﻩ：它是在ＴR期间,梯度磁场工作的时间占TR时间的百分比。

④有效容积:又称均匀容积。

就是指鞍形线圈所包容的、其梯度磁场能够满足一定线性要求的空间区域。

⑤线性:是衡量梯度磁场平稳的指标。

线性越好，表明梯度磁场越精确，图像的质量越好。

16、射频系统接收射频信号部分的表述PPT在MRI设备中，接收线圈接收到MR信号所产生的感生电流微弱，必须经过接收通道放大、混频、滤波、检波、A／D转换等一系列处理，最后将成像信号送到计算机信号流程:接收MR信号(高频)→放大→将中心频率降至中频→正交检波→低频信号→放大→A/D→计算机重建17、射频系统发射射频信号部分的表述信号流程：两种频率混频→射频信号→门控→射频脉冲→调幅→功率放大→发射线圈(整个过程由发射控制器控制）18、近线圈效应也称为射频不均匀性伪影，采用表面线圈或多通道相控阵线圈采集MR信号看提高图像信噪比，但与体线圈相比,表面线圈包括相控阵线圈接收MＲ信号在整个采集容积区域是不均匀的，越靠近线圈的部分采集到的信号越高,而越远离线圈的部分采集到的信号越低，这种现象被称为近性线圈效应,也被称为射频不均匀伪影。

1、正压电效应:在压电材料的一定方向上，加上机械力使其发生形变,压电材料的两个受力面上将产生符号相反的电荷，改变力的方向，电荷的极性随之变换，电荷密度与外加机械力的大小成正比,这种因为机械力作用引起表面电荷的效应,称为正压电效应。

超声的接收利用正压电效应。

（Ｐ16７)2、负压电效应：在压电材料表面一定方向上施加电压,在电场作用下引起压电材料形变，电压方向改变,形变方向随之改变，形变与外加电压成正比,这种因电场作用而引起形变的效应称为负压电效应。

超声的发射利用负压电效应。

(P１67)3、电子线阵探头：是由若干小阵元（微晶元并联后组成）排列成直线阵列的换能器组合。

要求构成的各阵元特性与所发出的声波一致。

(P1７2)4、相控阵探头：与线阵探头相似，由多个阵元排列成直线。

通过控制相控阵探头的每个阵元在发射和接收的延迟时间,实现声束的偏转，电子聚焦等,从而实现扇扫。

（p1７5）5、连续多普勒(CWD）：连续地发射和接收超声的一种多普勒系统。

采用两个（或两组)晶片，由其中一组连续地发射超声,而由另一组连续地接收回波.它具有很高的速度分辨力，能够检测到很高速的血流,这是它的主要的优点.而其最主要的缺点是缺乏距离分辨能力（P1７９）6、脉冲多普勒(PＷＤ)：由同一个(或一组）晶片发射并接收超声波的.它用较少的时间发射,而用更多的时间接收。

(p1７9)7、超声成像设备的组成？答：探头、主机、监视器、记录设备。

8、说明电子线阵的扫描模式?采用线阵(直线)排列的多阵元(多晶体)的分时技术。

在电子开关的控制下,阵元按一定的时序好编组受到发射脉冲的激励而发射超声波，并按既定的时序好编组控制多元探头接收回声，回声信号经放大处理后输入显示器经行亮度调制；显示器的垂直方向（Ｙ轴）表示探测深度，水平方向(Ｘ轴)表示声速的扫描(位移)位置。

9、说明线阵B超的组成及其发射和接收系统的主要功能线阵B超主要由线阵探头、发射和接收系统、控制系统、DSＣ和显示器组成;发射与接收系统的主要功能：①电子聚焦数据的形成;②超声的发射与接收;③TGＣ(时间增益控制)信号的形成;④信号的对数压缩；⑤接收信号的放大与检波等。

10、凸阵探头的优点有哪些？Ｐ174①相同的体表接触面,深部的视野宽②能避开骨头引起的死角(如肋骨弓内、剑突下、趾骨结合下)进行观察③凸阵探头的前部是圆弧形，可自由选择方向压迫探头，能方便地排除死角（例如肺、胃、十二指肠等）内的部分气体进行观察。

11、相控阵探头的优点有哪些？P1７５其体积较小,声束很容易通过胸部肋间小窗口（肋间狭缝)在人体内做扇形扫查，得到视野宽阔的图像,可对整个心脏进行检查。

12、何为连续多普勒？连续多普勒的优点有哪些？P17９连续多普勒是连续地发射和接收超声的一种多普勒系统。

优点：灵敏度高、速度分辨力强、能测量很高的血流速度，且不受深度限制,只要在波束内运动的任何物体的回声信号都能探得。

13、说明彩色多普勒超声成像设备的血流运动状态显示方法?Ｐ1８１规定血流的方向用红色和蓝色表示,朝向探头的运动血流用红色，远离探头运动的血流用蓝色，而湍动血流用绿色。

绿色的混合比率是与血流的湍动比率成正比的，所以正向湍流的颜色接近黄色（由于红和绿的混合）,而反向湍流的颜色接近深青色(由于蓝和绿的混合)。

血流的层流越多,所显示的红色和蓝色越纯正。

此外,还规定血流的速度与红蓝两种色彩的亮度成正比,正向速度越高，红色的亮度越亮；同样反向速度越高，蓝色的亮度越亮。

这样,用三种颜色显示了血流的方向、速度及湍流程度，为临床提供了实时血流分析的资。