X线检查与诊断技术激光打印技术13三、数字X线成像课件.ppt

1、 激光打印技术 激光打印技术是20世纪80年代开发出来的,目前已成为CR、DR、CT、MR、I)SA、超声、核医学等医学影像波备硬拷贝的主流，克服了光学和荧屏的畸变引入的噪声，以独特的点阵及差值计算和灵活多变的成像尺寸提供了高质量的医学影像信息，是一次质的飞跃。p342第一节 激光胶片 一、激光胶片的分类 医用激光胶片一般分为湿式激光胶片和干式激光胶片.1湿式激光胶片 是指通过显、定影药液冲洗后显像的激光胶片，它又分为红外激光胶片(光谱在730820nm)与氦氖激光胶片(光谱高峰在633nm)。2干式激光胶片 是专门用于干式激光打印机的胶片，它的结构、性能以及成像原理与氦氖、红外激光胶片不同。

2、即使都是干式激光胶片，由于厂家采用的技术不同，在乳剂层内又有含银盐和不含银盐之分。不含卤化银干式激光胶片，其表面是均匀涂抹的碳粉，对日光不敏感，可在明室操作，也不需化学处理。胶片的片基分透明片基和蓝色片基，片基上的碳粉只对激光起反应。为了保证照片质量，在同一盒胶片中不要混用或互相替代，如透明片基和蓝色片基。因为对于不同片基的激光胶片，激光打印机要进行不同的校准，才能获得适合于此种胶片亮度和对比度的图像。干式激光胶片成像靠热力打印，又称热敏胶片，其保存时间与环境温度有很大关系，随环境温度升高保存期缩短。二、激光胶片的结构特点 (一)湿式激光胶片 氦氖激光胶片是一种单乳剂层、高解像力、颗粒极细的胶

3、片，专门用于以氦氖激光为光源的影像记录。红外线激光胶片专为红外激光打印机而设计，用来记录扫描图像。这类胶片有中高反差度以及低灰雾度的特性，可看出微小的细节。低颗粒修正了图像的清晰度，适合于CT、DSA、MR使用。1保护层 在胶片表面涂布一层透明的特殊胶质材料，以保护或防止胶片划伤和操作污染，同时避免在输片过程中卡片、粘片和静电产生。2乳剂层 同样由感光物质溴化银、碘化银和明胶组成。为了提高激光胶片的成像性能，其乳剂层与普通胶片比较有如下特点：(1)单分散卤化银乳剂呈八面体晶型。(2)调配不同的增感染料，使胶片适应不同的激光光谱。(3)采用浓缩乳剂、低胶银比和薄层挤压涂布技术，以适应高温快显特点

4、。(4)乳剂层中适量加入防静电剂、防腐蚀剂、防灰雾剂和坚膜剂等成分。3结合层(又称底层)为了使乳剂层牢固地黏附在片基上，在片基表面涂有一层黏性很强的胶体，以防乳剂层在加工时脱落。4片基为乳剂层的支持体。激光胶片全部选用聚酯片基，有透明(白色)和淡蓝色两种色调之分，它可使胶片在激光成像仪和自动洗片机内可靠地传送。5防光晕层 在片基的底面涂有一层深色的吸光物质，以吸收产生光渗现象的光线，防止光反射对乳剂再曝光，提高影像清晰度。(二)干式激光胶片 1不含银盐 干式激光胶片没有卤化银乳剂层，而是由碳粉层替代，其本底灰雾略高于湿式激光胶片。干式激光胶片由感光层(热敏层)、保护层、背层和片基层组成。支持体

5、为0175mm厚的聚酯片基；背层为36m薄膜的无光剂，以增加观片效果；保护层敷设有微细的无机原料及润滑剂，以便打印时有利于热力头和胶片的润滑性，提高图像质量；具有显色功能的微粒胶囊和乳化物靠黏合剂均匀分布在胶片片基层上，这是热敏层，也是成像层；在成像层后面涂布有紫外线吸收层，起稳定作用。当热力头对干式激光胶片加热后，微型胶囊的胶囊壁变成具有透过性，显色剂进入胶囊发生显色反应。当停止加热时，胶囊壁又重新变成具有非透过性而停止显色反应。胶片根据显色的程度而记录影像，由于在常态(不加热状态)下微型胶囊不具有透过性，记录的图像可以稳定地保存。这种利用热反应使微型胶囊记录影像的技术称为微型隔离技术。胶片

6、在干式激光打印机内成像后，原有的两层保护膜脱掉，在碳粉层图像两面再各压一层保护膜 2含银盐 有机银盐胶片感光层由极微细的银盐晶体颗粒和均匀分散在一种特殊的悬浮体内的成色剂组成(一种透明的材料)。将上述感光材料经一系列工艺扩散黏附在支持体上，感光层表面加有透明的保护层，支持体背面的防光晕层改为无光泽层(透明体)。(三)注意点 干式激光热显像胶片是一种特殊的银盐类红外线胶片，它的感光层性质随时间、光照、红外线的接受量而累积。胶片在允许照明条件下的安全性必须通过试验来确定，当条件变更时，就要重新试验，加以调整。操作胶片时要小心，以防因压力、油腻、翻卷及指纹等影响成像质量。此外，干式激光胶片使用时应切

7、实注意防额外的“热源”，避免胶片增加灰雾度。胶片在仓库存放时要注意有效期，在通风阴凉干燥室内片盒应立式储存，温度以20为宜，最低不能低于5，相对湿度为3050左右。避免潮湿、高温、日照、放射源、不良气体等。干式激光胶片记录信息后图像如接触酸、碱、溶剂、可塑剂等或长时间烈日曝晒就会变质，特别是可塑剂。硬件损坏影响图像质量的主要因素来自压轮压力的均匀度，尤其是高温显像时可能造成的气雾结晶沉积在鼓的表面，造成线状或点状的图像伪影。第二节 激光打印机 一、激光打印机分类 激光（1aser）是“辐射光子激发发光放大”(Light amplification by stimulated emission

8、radiation)的首字母缩写词，激光打印机(laser printer)又称激光复印机或激光照相机(1asercamera)或数字照相机(digital camera)。主成像系统(如CR、DR、CT、MRI、I)SA等)输出的数字化图像信号或模拟图像信号分别由激光打印机接口送入激光打印机的存储器中，打印机根据数据的不同产生不同强度的激光束，对专用的激光胶片进行扫描，产生图像。湿式激光打印机需要与洗片机相连，经过显影、定影、水洗、干燥等处理后产生照片。而干式激光打印机成像时无需化学处理，它已成为现代医学成像系统中最先进的硬拷贝技术。(一)根据激光光源分类1氦氖激光打印机一般认为，气体激光发

9、生器稳定性好，氦氖激光束可以被聚焦到原子级，再加上选用特殊的超微粒激光胶片，可获得较高的清晰度图像，且造价低。气体激光(氦一氖)的波长为633nm，接通激光器后至少要预热10分钟，使其达到一定温度后才能运转2半导体激光打印机半导体激光发生器自20世纪80年代起步，它具有电注入、调制速率高、寿命长、体积小、效率高、直接调制输出方便、抗震性能较好等特点。半导体激光的波长为670820nm，在红外线范围内，它可将成像所需的数据直接用激光束写在透明胶片上。(二)根据是否需要冲洗胶片分类1湿式激光打印机就激光打印机本身来讲拥有较好的成像质量，但由于其成像后的胶片需要配备一套胶片冲洗设备(洗片机)，经过相

10、应的化学药液来冲洗，图像质量的影响因素较多，且易污染环境。2干式激光打印机顾名思义，是指在完全干燥的环境下不需要冲洗胶片的化学药液、无需配备供水系统、无需暗室、仅需要配有数字化胶片就能打印胶片的设备。干式激光打印机按成像原理可分为三大类，即干式卤化银激光成像、干式热敏成像和干式喷墨成像。而干式热敏成像按感热记录方式不同又分为三类，即干式助熔热敏打印机、干式升华热敏打印机和干式直升热敏打印机。第一种是通过加热使油墨带内熔点较低的油墨熔化，达到记录影像的目的；第二种是通过油墨带内的染料加热升华记录影像；第三种就是目前市场上常见的干式热敏打印机，它不产生油墨带的废料，有利于环境保护，从而替代了前两种

11、打印机。干式激光打印机没有药液槽，不存在酸碱腐蚀、管道堵塞、辊轴橡胶老化和漏液等问题，维护保养便捷。在正常情况下，只要定期加入润滑油，保持机器清洁即可。辊轴通常在半年内清洁一次。二、激光打印机的构造(一)湿式激光打印机1激光打印系统是激光打印机的核心部件，包括激光发生器、调节器、发散透镜、多角光镜、聚焦透镜、高精度电机以及滚筒等。其功能是完成激光扫描，使胶片曝光。激光发生器是激光成像系统的光源，激光束将输入的信号记录在激光胶片上。2胶片传输系统包括送片盒、收片盒、吸盘、辊轴、电机及动力传动部件等。其功能是将未曝光的胶片从送片盒内取出，经过传动装置送到激光扫描位置。当胶片曝光后再将胶片传送到收片

12、盒，或直接输送到自动洗片机的输人口，完成胶片的传输任务。3信息传输与存储系统包括电子接口、磁盘或光盘、记忆板、电缆或光缆以及AI)转换器、计算机等。它的主要功能是将主机成像装置所显示的图像信息通过电缆及电子接口、AI)转换器输入到存储器，再进行激光打印。电子接口分视频接口和数字接口，根据成像系统的输出情况不同选择不同的接口，以接收视频和(或)数字图像信息。一台激光打印机一般为多接口配置，可同时满足l8台主机设备的图像打印工作。为保证多机输入同时进行，激光打印机内设有硬磁盘或光盘，以缓冲进入的图像进行打印排队，确保连续图像输入和图像打印无锁定地进行。尽管各种激光打印机的具体配置不同，但其接口都配

13、有可扩展硬盘、图像记忆板，断电时图像不丢失。它的多硬盘配置图像存储量达2002000MB，存储快，打印周期短。4控制系统该系统包括键盘、控制板、显示板以及各种控制键或旋钮，用于控制激光打印程序、幅式选择、图像质控调节等作用。操作控制键盘外形精小，操作方便，功能齐全。5洗片机分别为激光打印机配备的相应的洗片机和冲洗套药，功能基本相同。6其他配件 如终端显示、文字打印等，其作用是用来控制终端将文字注释输入并打印在照片上。(二)干式激光打印机干式激光打印机主要由控制板、片盒、供片滚动轴、成像鼓、激光头、分离器、终止调节器、废膜滚动轴、机壳等组成。热敏激光头由铝基板、瓷质底层、光滑球体、保护层、抵抗层

14、、加热线(电阻)、电极等组成。它的功能是把数字图像通过发热元件转换成灰阶图像。铝基板可增加额外的机械力量；瓷质底层可支持球体；光滑球体可减少摩擦、消除伪影；保护层具有减小摩擦、隔热、降温的作用；抵抗层厚05pm，可增加机械强度；加热线(电阻)由许多个阵列的单独电阻元件组成，每个电阻均可单独发热，用以加热胶片，记录影像；电极给加热线通电(图ll一4)。三、激光打印机的工作原理四、激光打印机的管理 激光打印机是精密、复杂、昂贵的高科技影像设备，为了保证其正常运行，对激光打印机的监控和管理十分必要。(1)医用激光打印机的操作人员应了解装置的工作原理、结构。医用激光打印机的操作人员应了解装置的工作原理

15、、结构。维护工程师应掌握常见故障的处理方法，定期查看错误信息记录，分析故障原因，及时解决问题，确保激光打印机发挥其高性能。(2)激光打印机机房内要有合格的环境要求激光打印机机房内要有合格的环境要求。通常要求温度在182，湿度在705，机房空气洁净度高，通风情况良好。若机房温度、湿度发生突变，常常会造成胶片传送故障，即卡片、打印故障等。因此，在机房中应安放温度、湿度计，以便随时监控。若温湿度偏差大，最好不要盲目开机使用。(3)严格遵守正确的开机、关机程序。严格遵守正确的开机、关机程序。氦氖激光打印机使用前应先预热，最好做到集中一次打印，以利于延长氦氖激光管的寿命(激光管的自然寿命为1万小时左右)

16、。(4)小心保护好各种电缆以及网络系统设备的接口等。小心保护好各种电缆以及网络系统设备的接口等。应统一使用UPS不间断电源，以防止网络突然中断。(5)做好预防性维护。做好预防性维护。熟悉装置菜单功能，根据错误信息提示，学会判定故障所在，并能正确处理。激光打印机具有质量自检系统，启动后可以自动对电器和电子机械功能进行检测，并可以自动检出在储存、装片、卸片、冲洗等多环节的故障。如有错误可以自动显示，便于查找和排除。激光打印机具有质量自检系统，启动后可以自动对电器和电子机械功能进行检测，并可以自动检出在储存、装片、卸片、冲洗等多环节的故障。如有错误可以自动显示，便于查找和排除。五、激光打印机网络系统

17、 开始应用激光打印机时，大多取用一台激光打印机连接一台或两台数字成像设备。随着数字成像设备的不断增加，一对一或一对二的连接方式显然既不经济也不安全。如果每台数字成像设备配一台激光打印机，费用很大，而且一旦激光打印机发生故障，则可能直接影响主机正常检查病人，对医院和病人造成的影响较大。如果能够用计算机网络技术把23台激光打印机连接的话，则可彻底解决打印机出现故障维修时的停机问题，从而保证影像安全持续的输出。1原理 在激光打印机上加装网络接口，该网络接口通过以太网与其他激光打印机，或者与采用ACR，NEMA格式图像的网络设备相连接，这两种连接方式分别叫激光打印机互联和激光打印机的网络连接。i2配置

18、要求 每台激光打印机安装一套网络接口，该接口包括一块VEM电路板，一个用来安装系统软件、应用软件及存储图像的35英寸硬盘，一个分配器板(包括一个以太网接头和一个遥控诊断用的RS232调制解调器接口)，还有一个激光打印机控制终端(可用来关掉网络接口)。i该网络接口支持IEEE8023粗缆(10BASE5)和细缆(10BASE2)。联网电缆的选用根据联网打印机间的距离而定，打印机间距离小于185m时可以用细缆。选用粗缆时，打印机间的最大距离为457m。使用转发器(repeater-)最远可以连接相距1372m的两台打印机。i 3具体操作激光打印机互联成功以后，如果影像设备软件直接支持网络打印，则在

19、打印菜单上就可以选择所要的激光打印机；如果影像设备不支持网络打印，则只要接一个控制小键盘，就可以用小键盘来选择不同的激光打印机。首先按F3键，再按F1键直到出现你所要选的打印机，最后按F2键，此时小键盘上将显示出所选的激光打印机的名字，或采用menu(菜单)一destination(目的地)一menu，(菜单)一select(选择)一menu(菜单)一8100B(如某公司的8100激光打印机，B代表自己所设定的第2台)。j4网络化管理 在选择激光打印机时除考虑激光打印机图像质量、打印速度、机器的可靠性等因素外，还必须要考虑该机是否有较强的联网功能。激光打印机接口一般选用国际标准件接口，符合DICOM30标准，易于广泛联网并网，扩展功能，分享资源，适合于PACS的应用。总之，数字成像设备与激光打印机的联网不仅要着眼于当前，更应着眼于未来，使网络系统发挥更大的效益，这是必然的发展趋势，否则会造成资源浪费。4网络化管理 在选择激光打印机时除考虑激光打印机图像质量、打印速度、机器的可靠性等因素外，还必须要考虑该机是否有较强的联网功能。激光打印机接口一般选用国际标准件接口，符合DICOM30标准，易于广泛联网并网，扩展功能，分享资源，适合于PACS的应用。总之，数字成像设备与激光打印机的联网不仅要着眼于当前，更应着眼于未来，使网络系统发挥更大的效益，这是必然的发展趋势，否则会造成资源浪费。