閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
醫(yī)療激光新聞

醫(yī)用激光像機原理及應(yīng)用

星之球科技 來源:百度文庫2014-06-27 我要評論(0 )   

醫(yī)用激光像機是現(xiàn)代信息技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物, 可用于ct、mr、dsa等醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域。醫(yī)用激光像機是數(shù)字醫(yī)學(xué)診斷系統(tǒng)的主要輸出設(shè)備。 醫(yī)用激光像機近幾年來發(fā)展迅速。目前...

 醫(yī)用激光像機是現(xiàn)代信息技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物, 可用于ct、mr、dsa等醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域。醫(yī)用激光像機是數(shù)字醫(yī)學(xué)診斷系統(tǒng)的主要輸出設(shè)備。

  醫(yī)用激光像機近幾年來發(fā)展迅速。目前在影像輸出設(shè)備中已基本替代多幅像機。

  一、醫(yī)用激光像機的種類

  醫(yī)用激光像機又分干式和濕式激光像機兩種。 干式和濕式激光像機又都分固態(tài)紅外二極管激光和氦氖氣體激光兩種。

  兩種激光打印機都擁有很高的成像質(zhì)量,但濕式激光像機由于其成像膠片需使用化學(xué)藥水沖洗,洗片機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率高,且需經(jīng)常清洗,在一定程度上造成使用不便。更為嚴重的是,廢棄的顯、定影藥水會污染環(huán)境。

  干式激光像機避免了以上缺點,同時安裝無須考慮供水,全明室操作,設(shè)備可任意放置等優(yōu)點,逐漸被人們認可。越來越多的影象科室開始使用它。干式激光像機已成為未來的發(fā)展方向。

  二、醫(yī)用激光像機的組成結(jié)構(gòu)

  1、濕式激光像機

   濕式激光像機的結(jié)構(gòu)主要由六部分組成:開關(guān)電源、影像控制系統(tǒng)(ims)、抓片機構(gòu)控制系統(tǒng)(pcb)、激光打印控制系統(tǒng)、膠片傳動控制系統(tǒng)(mcs)、自動沖洗單元。

  1.1、開關(guān)電源

  為激光像機各工作單元提供與其相適應(yīng)的工作電源。

  1.2、影像控制系統(tǒng)

  負責(zé)把主機的圖像信號進行整理,并按需要進行分格排版,同時可對圖像的對比度、密度進行調(diào)節(jié)等。<br>

  由計算機控制的影像控制系統(tǒng),是激光像機的核心。像機的圖像信號傳遞到激光像機后,經(jīng)過一系列的處理修正,調(diào)整圖像的尺寸、大小、版面。激光頭依據(jù)排版后的圖像信號而輸出強弱不同的激光,從而完成對膠片的掃描過程。激光像機的處理能力決定了像機的圖像質(zhì)量、適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。

  1.3、抓片機構(gòu)控制系統(tǒng)負責(zé)將需要掃描的膠片抓起,送入激光掃描區(qū)。

  1.4、激光打印控制系統(tǒng)。

  濕式激光打印由激光掃描和膠片傳送兩部分組成(對大多數(shù)濕式像機)。經(jīng)排版完成的圖像信號,通過控制電路轉(zhuǎn)變?yōu)榧す鈷呙杷璧墓庑盘枺す獯蛴C的光源為激光束,激光束通過發(fā)散透鏡系統(tǒng),投射到一個在x軸方向上轉(zhuǎn)動的多角棱鏡,折射后的激光束再經(jīng)聚焦透鏡系統(tǒng)按“行式掃描”(即從左到右)在膠片上形成圖像信號的潛影;,膠片傳遞系統(tǒng)在伺服系統(tǒng)控制的高精度電機帶動下保證在激光器進行掃描時帶動膠片在y軸方向勻速地向前移動通過掃描區(qū),從而完成整張膠片的掃描(打?。┻^程。

  1.5、膠片傳動控制系統(tǒng)

  負責(zé)膠片的整個傳送過程。

  1.6、自動沖洗單元

  激光像機和自動洗片機連接在一起,使打印形成潛影后的膠片不進入收片盒,而直接入洗片機進行沖冼。完成常說的全明室操作。其工作過程與普通自動洗片機相同。

  2、干式激光像機

  干式激光像機的結(jié)構(gòu)主要由六部分組成:開關(guān)電源、影像控制系統(tǒng)(ims)、抓片機構(gòu)控制系統(tǒng)(pcb)、激光打印控制系統(tǒng)、膠片傳動控制系統(tǒng)(mcs)、膠片顯影旋轉(zhuǎn)加熱系統(tǒng)。

  2.1、開關(guān)電源、影像控制系統(tǒng)、抓片機構(gòu)控制系統(tǒng)、膠片傳動控制系統(tǒng)

  以上四部分大體同濕式激光照像機

  2.2、干式激光像機激光打印控制系統(tǒng)

  與濕式激光像機不同,干式激光像機在激光打印過程中,膠片始終處于靜止?fàn)顟B(tài),激光束在膠片x軸和y軸方向上的掃描全由激光頭上所附帶的控制機構(gòu)完成。同時根據(jù)激光像機型號不同,其掃描方式也完全不同。例如kodak dryview 8100,激光掃描方式為y軸方向從上至下掃描,kodak dryview 8700,激光掃描方式為x軸方向從左至右掃描。

  2.3、膠片顯影旋轉(zhuǎn)加熱系統(tǒng)

  該系統(tǒng)將激光掃描后的膠片進行加熱而使其顯影,從而完成濕式激光像機中自動洗片機的顯影、定影、水洗、烘干等工作。

  三、醫(yī)用激光像機的工作過程

  隨著計算機技術(shù)的進步,醫(yī)院的his、pacs系統(tǒng)也取得了巨大的進展。pacs系統(tǒng)的發(fā)展給激光像機提出了更高的要求。大多數(shù)激光像機為適應(yīng)多機互聯(lián)的要求,配備了多種輸入接口。如模擬口、數(shù)字口、dicom3.0接口。其中dicom3.0接口是世界上pacs網(wǎng)絡(luò)的通用接口標(biāo)準(zhǔn),故其顯得有為重要。多種接口并存為聯(lián)接現(xiàn)有不同設(shè)備提供了必要的物理平臺。

  1、濕式激光像機工作過程

  由dsa、ct、mri等圖像設(shè)備輸入的各種圖像信號經(jīng)過激光像機的各種接口而轉(zhuǎn)換為其可以處理的數(shù)字信號。圖像信號處理單元將其進行縮小、放大等排版工作和對比度、密度進行調(diào)節(jié)。

  圖像信號處理工作完成以后,激光像機的計算機將給膠片抓片機構(gòu)發(fā)出指令,使其抓取一張膠片送入激光掃描區(qū)。同時相應(yīng)的膠片傳送機構(gòu)也開始相應(yīng)工作。

  膠片送入激光掃描區(qū)后,激光頭依據(jù)圖像信號處理單元的數(shù)字信號值而進行x軸方向的快速掃描,同時膠片傳遞系統(tǒng)在伺服系統(tǒng)控制的高精度電機帶動下使膠片在y軸方向勻速地向前移動通過掃描區(qū),從而完成掃描過程。

  掃描后的膠片在傳送機構(gòu)的作用下被送入自動洗片機。最后得到一張可供診斷的圖像。

  2、干式激光像機工作過程

  下圖為干式激光像機工作過程示意圖

  干式激光像機同樣有原濕式激光相機多種接口和相似的信號處理系統(tǒng),即同樣可以連接多臺不同接口模式的主機而具備網(wǎng)絡(luò)接口,同樣以數(shù)字方式實施圖像處理。所不同的是膠片在激光打印時的狀態(tài)和激光的掃描方式及膠片顯、定影的處理過程。

  激光打印時膠片在激光掃描箱中是固定不動的。無論是以x軸還是以y軸為快掃方向的激光像機,其相應(yīng)的慢掃機構(gòu)均在激光頭上實現(xiàn)。從而完成整張膠片的掃描過程。

  完成掃描后形成潛影的膠片被傳送機構(gòu)送入膠片加熱鼓進行加熱顯像,顯像后的膠片在送出過程中通過密度檢測調(diào)節(jié)裝置,密度檢測調(diào)節(jié)裝置將得到的圖像質(zhì)量信息送回圖像信息處理單元的計算機,這樣就形成了一個閉環(huán)的圖像質(zhì)量調(diào)控體系,使干式像機的圖像質(zhì)量始終保持如一。

  四、兩種醫(yī)用激光像機的性能比較

  相對濕式激光像機系統(tǒng),干式激光像機系統(tǒng)具有許多明顯的優(yōu)點:

  1、 干式激光像機的圖像質(zhì)量更穩(wěn)定。

  其主要原因是干式激光膠片的處理過程都是在干燥和自動化的環(huán)境中進行,完全沒有人為操作的干擾和濕式洗片機傳動系統(tǒng)的磨損及化學(xué)藥液不穩(wěn)定的影響而導(dǎo)致的影像質(zhì)量的不穩(wěn)定性。

  2、干式激光像機節(jié)約水資源,無需洗片機,符合綠色環(huán)保要求,運行成本低。

  一臺濕式激光箱機的水流量需2l/h,1周60h,則1年耗水約346噸。從保護環(huán)境的角度考慮,洗片機每年排出的廢藥液至少在2噸以上(不包括水洗后的污水在內(nèi))。干式激光像機系統(tǒng)不存在上述問題,對環(huán)境不會造成污染。

  干式激光像機集打印和顯像為一體,無需沖洗膠片的顯、定影液。既節(jié)省了配換藥液的人力,不存在酸堿的污染、管道的堵塞、齒輪、輥軸橡膠老化和漏液等問,減少了故障,降低了維修成體,從而提高了經(jīng)濟效益。#p#分頁標(biāo)題#e#

  3、干式激光像機系統(tǒng)對環(huán)境要求低,安裝方便。

  濕式激光成像系統(tǒng)的打印和顯像是兩個相對獨立系統(tǒng)。而干式激光像機無需膠片洗片機體積小巧,省缺了暗室各種管道的連接和對水源的要求。節(jié)省空間,根據(jù)需要,靈活安裝,可直接放置在控制間、機房等。

  

  5、干式激光像機系統(tǒng)完全符合dicon3.0標(biāo)準(zhǔn),可實現(xiàn)點對點的直接連接,或dicom網(wǎng)絡(luò)連接,為醫(yī)院的pacs系統(tǒng)發(fā)展及網(wǎng)絡(luò)化管理提供了極其方便的條件。

  干式打印成像系統(tǒng)在保護環(huán)境、避免污染、操作維護、網(wǎng)絡(luò)管理等方面較濕式打印系統(tǒng)有明顯的優(yōu)勢,必將逐步成為今后影像設(shè)備膠片處理的主流。干式激光像機仍然可以達到630dpi 的空間分辨率和65536級灰度,最大密度dmax3.2。例如柯達dryview8900干式激光像機。還可提供多種用戶自定義格式,每小時輸出膠片200張,其影像分辨率為630dpi。并可擴展至8種輸入及pacs網(wǎng)絡(luò)連接。因此,可以說干式打印機的成像質(zhì)量已達到濕式像機的最高指標(biāo),但其所生成的影像已完全可以與普通濕式激光打印機媲美,滿足ct、mr、dsa、dr、cr等影像設(shè)備的打印需要及影像診斷要求。

   kodak8150打印工序

  1-4 

  在正常的操作過程中,成像儀幾乎無需操作員監(jiān)管。成像

  儀會自動根據(jù)相關(guān)主機所發(fā)出的打印請求進行打印。主機

  在發(fā)送圖像時所附帶的信息,例如膠片尺寸、密度和優(yōu)先

  級,可以控制打印操作。主操作員的職責(zé)是裝入膠片和監(jiān)

  視是否有故障。

  每當(dāng)成像儀打印膠片時,它就會執(zhí)行下列工序。(參考下一

  頁上的示意圖。) 

  1. 拾片區(qū)域內(nèi)的吸盤從暗盒中吸起一張膠片,并將它送入

  進片滾輪。

  2. 進片滾輪將膠片向下移動至膠片滾筒(曝光模塊)。

  3. 滾筒滾輪將膠片移入膠片滾筒。

  4. 滾筒固定住膠片,并用掃描激光束對膠片進行曝光

  (將圖像寫到膠片上)。

  5. 在曝光之后,滾筒滾輪會反向旋轉(zhuǎn),并將膠片向上移動

  至傳送滾輪。然后,這些滾輪會將膠片向上移入膠片沖

  印機。

  6. 當(dāng)膠片經(jīng)過轉(zhuǎn)動的熱鼓時,熱鼓會對圖像進行熱定影。

  7. 滾輪會移動來自熱鼓的顯影膠片,使之通過密度計,并

  最終達到接收托盤。

轉(zhuǎn)載請注明出處。

暫無關(guān)鍵詞
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點和對其真實性負責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀