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核医学大型设备上岗证技师培训核医学大型设备上岗证技师培训核医学大型设备上岗证技师培训核医学大型设备上岗证技师培训核医学仪器设备核医学仪器设备 中国医学科学院肿瘤医院核医学科中国医学科学院肿瘤医院核医学科耿建华耿建华20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训核医学仪器设备核医学仪器设备按用途分类按用途分类计量仪器计量仪器活度计活度计辐射防护辐射防护测污仪、环境监测、个人剂量仪测污仪、环境监测、个人剂量仪体外样品测定仪器体外样品测定仪器计数器、液闪仪、放免仪计数器、液闪仪、放免仪非显像测定仪器非显像测定仪器甲状腺功能测定仪、肾功能仪、甲状腺功能测定仪、肾功能仪、探针探针显像设备显像设备相机、相机、SPECTSPECT、PETPET放药生产及质控设备放药生产及质控设备回旋加速器、药物合成仪、薄层扫描仪、高压液相仪回旋加速器、药物合成仪、薄层扫描仪、高压液相仪20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训探测仪器基本构成原理探测仪器基本构成原理基本构成由三部分组成基本构成由三部分组成l探头探头将射线的辐射能转变为电信号将射线的辐射能转变为电信号l电子线路部分电子线路部分对探头输出的电信号进行处理（如信号放大、能对探头输出的电信号进行处理（如信号放大、能量甄别，信号定位、时间符合、各种校正等）量甄别，信号定位、时间符合、各种校正等）l各种附加部件各种附加部件辅助作用，按不同的检测目的而配备（如床、计辅助作用，按不同的检测目的而配备（如床、计算机、自动控制系统、显示系统和储存系统等）算机、自动控制系统、显示系统和储存系统等）20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机相机lSPECTSPECT（single photon emission computed tomography)single photon emission computed tomography)由由相机旋转构成，核心部件为相机旋转构成，核心部件为相机。相机。l获得平面、断层获得平面、断层 、全身图像。具有、全身图像。具有相机的所有功能，其相机的所有功能，其性能高于普通性能高于普通相机。相机。l在很多临床应用中，在很多临床应用中，SPECTSPECT只应用了其只应用了其相机的功能，相机的功能，l相机逐渐被相机逐渐被SPECTSPECT取代取代20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机系统相机系统l硬件系统硬件系统探头、电子线路部分、机架、扫描床及计算机探头、电子线路部分、机架、扫描床及计算机l软件系统软件系统采集软件、校正软件、图像处理软件及显示软件等采集软件、校正软件、图像处理软件及显示软件等20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机探头相机探头l准直器准直器l晶体晶体NaI(Tl)NaI(Tl)l光电倍增管光电倍增管(PMT)(PMT)20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训准直器准直器l构成构成:由单孔或多孔的铅合金制作成由单孔或多孔的铅合金制作成l功能：让一定方向入射的功能：让一定方向入射的射线通过，吸收其射线通过，吸收其它方向入射的它方向入射的射线，按照一定规律把放射性射线，按照一定规律把放射性核素的分布投影到核素的分布投影到照相机探头的晶体上。照相机探头的晶体上。20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训准直器的主要性能参数准直器的主要性能参数 l空间分辨率：区别两个邻近点源的空间分辨率：区别两个邻近点源的能力，以点源或线源响应曲线的半能力，以点源或线源响应曲线的半高宽度（高宽度（FWHMFWHM）表征准直器的空间）表征准直器的空间分辨率分辨率半高宽度越小，表示空间分辨率越好半高宽度越小，表示空间分辨率越好几何参数决定分辨率几何参数决定分辨率l几何参数：孔数、孔径、孔长及孔间壁厚度几何参数：孔数、孔径、孔长及孔间壁厚度l灵敏度：准直器对灵敏度：准直器对光子的通过率光子的通过率-几何参数决定分辨率几何参数决定分辨率l适用能量范围：由孔长和孔间壁厚度决定适用能量范围：由孔长和孔间壁厚度决定高能准直器孔长，孔间壁厚高能准直器孔长，孔间壁厚20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训准直器分类准直器分类l从形状分类从形状分类平行孔型平行孔型发散孔型发散孔型针孔型针孔型聚焦型聚焦型准直器准直器类型类型特点特点临床应用临床应用备注备注平行孔准直器平行孔准直器准直器到源的距离影响准直器到源的距离影响图像质量图像质量,但不影响图像但不影响图像大小大小.应应用最广泛，用最广泛，适用于各适用于各脏脏器器显显像像图图像大小与像大小与脏脏器相同，没有器相同，没有失真失真针孔准直器针孔准直器图图像倒置，像倒置，图图像大小与像大小与源到准直器的距离有关源到准直器的距离有关甲状腺甲状腺显显像像图图像失真像失真汇汇聚孔准直器聚孔准直器从准直器表面到从准直器表面到汇汇聚点聚点内的物体内的物体产产生放大的生放大的图图像像脑显脑显像像图图像失真像失真发发散孔准直器散孔准直器扩扩大大视视野，野，图图像像缩缩小，小，不同深度的分布有不同不同深度的分布有不同的的缩缩小小尺寸小的探尺寸小的探头头对对大器官成像大器官成像图图像失真像失真20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训平行孔准直器平行孔准直器l分辨率分辨率:准直孔越小，准直器越厚准直孔越小，准直器越厚(孔孔长越长），探头距病人距离越长越长），探头距病人距离越近，分辨率越高近，分辨率越高l灵敏度灵敏度:准直孔越大，准直器越薄准直孔越大，准直器越薄(孔孔长越短），孔间壁越小，灵敏长越短），孔间壁越小，灵敏度越高。与被显像物与准直器度越高。与被显像物与准直器间距无关间距无关l分辨率分辨率灵敏度灵敏度平行孔准直器平行孔准直器准直器准直器类类型型适用的能量适用的能量范范围围临临床床应应用用准直器名称准直器名称缩缩写写低能通用准直器低能通用准直器 Low energy general purposeLow energy general purposeLEGPLEGP7575170 keV170 keV99m99mTCTC标记标记的放射的放射性性药药物物低能高分辨准直器低能高分辨准直器 Low energy high resolutionLow energy high resolutionLEHRLEHR中能通用准直器中能通用准直器 High energy general purposeMEGPMEGP170170300 keV300 keV6767GAGA标记标记的放射的放射性性药药物物高能通用准直器高能通用准直器 High energy general purpHEGPHEGP270270360 keV360 keV131131I I标记标记的放射的放射性性药药物物超高能高分辨准直器超高能高分辨准直器 Ultra high energy general purposeUHEHRUHEHR511 keV511 keV1818F-FDGF-FDG代代谢类显谢类显像像剂剂 20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训晶晶 体体l功能：功能：把高能的把高能的光子转换成可见闪烁光光子转换成可见闪烁光l 射线入射到射线入射到晶体上，晶体上，射线与射线与晶体原子相互作用晶体原子相互作用l光电效应光电效应l康普顿散射康普顿散射使晶体原子激发。使晶体原子激发。退激回到基态，发射荧光（闪烁光退激回到基态，发射荧光（闪烁光 ）410nm410nm一个一个一个一个 光子产生多个荧光光子。光子产生多个荧光光子。l闪烁晶体闪烁晶体(scintillating crystal)(scintillating crystal)，闪烁成像，闪烁成像(scintillating imaging)(scintillating imaging)20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训晶体晶体lNaI NaI 晶体厚度：晶体厚度：厚度厚度分辨率分辨率，灵敏度，灵敏度?厚度厚度分辨率分辨率，灵敏度，灵敏度l2/8(6.35mm)2/8(6.35mm)低能单光子成像低能单光子成像l3/8(9.525mm)3/8(9.525mm)低能单光子成像低能单光子成像l5/8(15.875mm)5/8(15.875mm)兼顾低能、高能单光子及符合成像兼顾低能、高能单光子及符合成像l8/8(25.4mm)8/8(25.4mm)兼顾低能、高能单光子及符合成像兼顾低能、高能单光子及符合成像lNaI NaI 晶体大小晶体大小30cm30cm30cm-50cm30cm-50cm60cm60cm20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训光电倍增管光电倍增管 l功能：把晶体产生的闪烁光信功能：把晶体产生的闪烁光信号转换成电信号并将之放大。号转换成电信号并将之放大。光电倍增管由光阴极、电子聚焦光电倍增管由光阴极、电子聚焦系统、多级倍增极和阳极组成：系统、多级倍增极和阳极组成：荧光荧光光阴极光阴极光电子光电子倍增极倍增极二次发射电子二次发射电子倍增极倍增极倍增倍增级级l光电倍增管接收闪烁光的表面光电倍增管接收闪烁光的表面形状有圆形、六角形及方形等形状有圆形、六角形及方形等l光电倍增管数量依据探头尺寸，光电倍增管数量依据探头尺寸，从十几个到上百个从十几个到上百个光电倍增管的数量越多，空光电倍增管的数量越多，空间分辨率越高间分辨率越高20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训光电倍增管光电倍增管l光电倍增管的输出分为两路光电倍增管的输出分为两路位置电路：位置电路：X X、Y Y定位信号定位信号能量电路：能量总和、甄别能量电路：能量总和、甄别20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机的电路相机的电路l放大放大l位置电路位置电路l能量电路能量电路l各种校正各种校正l20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训位置电路和能量电路位置电路和能量电路l位置电路位置电路光光电电倍倍增增管管接接收收光光强强IiIi，根根据据位位置置，权权重重为为 XiXi和和Yi Yi，输输出出幅度分别为：幅度分别为：XiIi XiIi 和和YiIiYiIil能量电路能量电路输输出出信信号号幅幅度度为为全全部部光光电电倍倍增增管管探探测测到到的的光光强强度度之之合合IiIi，Z Z信信号号（总总和和电电路路），代代表表了了射射线线的的能能量量，将将之之输输入入到到PHAPHA，进进行行能能量量甄甄别别，在在能能窗窗内，记录内，记录l闪烁光的位置：闪烁光的位置：lX X、Y Y的数值不受的数值不受射线能量大小的影响，图像的大小与射线能量大小的影响，图像的大小与射线的能量无关射线的能量无关20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训脉冲幅度分析器脉冲幅度分析器（pulse height analyzerpulse height analyzer，PHAPHA）l功能：甄别能量，选择一定能量范围，剔除散功能：甄别能量，选择一定能量范围，剔除散射、噪声射、噪声总和电路输出幅度为总和电路输出幅度为 的脉冲信号，由脉冲的脉冲信号，由脉冲幅度分析器（幅度分析器（PHAPHA）分析，使满足设定能窗的）分析，使满足设定能窗的光光子被记录，剔除低能子被记录，剔除低能光子（例如，散射光子）及光子（例如，散射光子）及高能高能光子。光子。对对99m99mTcTc发出的发出的140keV140keV，能窗为，能窗为10%10%，只记录能量，只记录能量为为126154 keV126154 keV的光子。经放大的电脉冲幅度的光子。经放大的电脉冲幅度入入射射射线能量射线能量l单道脉冲分析器单道脉冲分析器-单能窗单能窗l多道脉冲分析器多道脉冲分析器-多能窗多能窗l，20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机框图相机框图20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机相机lSPECTSPECT与与相机的机架与扫描床相机的机架与扫描床相机的机架：固定支撑探头相机的机架：固定支撑探头SPECTSPECT机架：还提供使探头绕扫描床旋转的功能机架：还提供使探头绕扫描床旋转的功能相机通常没有专用的扫描床相机通常没有专用的扫描床SPECTSPECT配有专用的扫描床，扫描时，扫描床可移动，获得全身配有专用的扫描床，扫描时，扫描床可移动，获得全身图像。图像。l计算机计算机SPECTSPECT或或相机的工作站相机的工作站功能：控制功能：控制SPECTSPECT或或相机的采集、处理、存储及显示图像相机的采集、处理、存储及显示图像SPECTSPECT的断层图像需重建及各种校正软件，并需要更大图像存的断层图像需重建及各种校正软件，并需要更大图像存储空间，因此要求更高配置的计算机储空间，因此要求更高配置的计算机20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机工作原理概述相机工作原理概述l将特定放射性药物注入患者体内将特定放射性药物注入患者体内l一定的时间后一定的时间后,放射性药物在体内达到显像的要求，开始进行放射性药物在体内达到显像的要求，开始进行相相机或机或SPECTSPECT成像成像l从人体中发射出的从人体中发射出的光子首先到达准直器，准直器限制入射光子首先到达准直器，准直器限制入射光光子的方向，只允许与准直器孔方向相同的子的方向，只允许与准直器孔方向相同的光子透过，以便于光子透过，以便于光子定位光子定位l到达晶体的到达晶体的光子与晶体相互作用，被晶体吸收并产生多个闪烁光子与晶体相互作用，被晶体吸收并产生多个闪烁光子光子l闪烁光经过光导被各个光电倍增管接收。光电倍增管将闪烁光转闪烁光经过光导被各个光电倍增管接收。光电倍增管将闪烁光转变成电脉冲信号变成电脉冲信号l该电脉冲信号经过特殊位置电路定位、能量电路甄别被记录，成该电脉冲信号经过特殊位置电路定位、能量电路甄别被记录，成为一个计数为一个计数l成像装置记录大量的闪烁光点，经过处理、校正，形成一幅人体成像装置记录大量的闪烁光点，经过处理、校正，形成一幅人体放射性浓度分布图像，即为一幅放射性浓度分布图像，即为一幅相机图像或相机图像或SPECTSPECT平面图像。平面图像。20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT断层成像工作原理概述断层成像工作原理概述l旋转采集旋转采集探头围绕患者旋转探头围绕患者旋转l投影图像投影图像根据需要在预定时间内采集根据需要在预定时间内采集360360度或度或180180度范围内不同度范围内不同角度处的平面图像，任一角度处的平面图像称为投影角度处的平面图像，任一角度处的平面图像称为投影图像（图像（projection imageprojection image）。）。l重建重建利用多幅投影图像，通过数据处理、校正、图像重建利用多幅投影图像，通过数据处理、校正、图像重建获得体内断层图像，即获得体内断层图像，即SPECTSPECT断层图像。断层图像。重建算法重建算法l滤波反投影法滤波反投影法 l迭代法迭代法20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT与与相机相机l相机探头绕人体旋转相机探头绕人体旋转SPECTSPECTlSPECTSPECT与与照相机相同照相机相同SPECTSPECT探头与探头与相机探头结构原理相同相机探头结构原理相同SPECTSPECT具备具备相机的功能相机的功能lSPECTSPECT与与照相机不同照相机不同SPECTSPECT性能（均匀性、线性、稳定性）优于性能（均匀性、线性、稳定性）优于相机相机SPECTSPECT探头绕人体旋转，图像重建探头绕人体旋转，图像重建SPECTSPECT断层图像断层图像SPECTSPECT可获得断层图像、全身平面图像及局部平面图像可获得断层图像、全身平面图像及局部平面图像相机只能获得局部平面图像相机只能获得局部平面图像SPECTSPECT要求高配置工作站要求高配置工作站SPECTSPECT机架及扫描床比机架及扫描床比相机复杂相机复杂20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT基本结构基本结构 20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT断层图像校正断层图像校正l衰减校正衰减校正l散射校正散射校正20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训衰减校正（衰减校正（attenuation correction，AC）光子在人体内的衰减造成光子在人体内的衰减造成SPECTSPECT重建断层图像重建断层图像 “中中空空”或称或称“热边热边”现象，使深部计数减低，图像失真现象，使深部计数减低，图像失真需要衰减校正需要衰减校正20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训衰减衰减lI=II=I0 0e e-d-d20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训衰减校正衰减校正l软件校正软件校正用某种算法，在图像重建前或后或重建中，进行校正。用某种算法，在图像重建前或后或重建中，进行校正。l假设成像的组织器官是均匀的，非均匀衰减的校正效果不理想假设成像的组织器官是均匀的，非均匀衰减的校正效果不理想l透射扫描校正法透射扫描校正法用放射源或用放射源或CTCT投射扫描获得成像组织衰减的分布，即衰投射扫描获得成像组织衰减的分布，即衰减图。利用衰减图在图像重建过程中进行衰建校正。减图。利用衰减图在图像重建过程中进行衰建校正。l对于非均匀衰减的情况能校正出较为理想的重建图像对于非均匀衰减的情况能校正出较为理想的重建图像l用用X-CTX-CT获取透射投影，由于获取透射投影，由于X X光和光和光子的能谱不同，人体组光子的能谱不同，人体组织对它们的衰减系数是不一样的，所以织对它们的衰减系数是不一样的，所以X-CTX-CT测量出的衰减系数测量出的衰减系数值需要修正后才能用来校正。值需要修正后才能用来校正。(Xray for Attenuation)(Xray for Attenuation)20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训散射校正散射校正 (scattering correction)l射线在患者体内及晶体内行进的过程中，与体内组织及晶体相射线在患者体内及晶体内行进的过程中，与体内组织及晶体相互作用发生康普顿散射互作用发生康普顿散射l散射使光子能量损失，且运动方向发生偏移，使位置信息产生偏散射使光子能量损失，且运动方向发生偏移，使位置信息产生偏差，造成混淆和假计数，使图像变模糊，分辨率下降。本底计数差，造成混淆和假计数，使图像变模糊，分辨率下降。本底计数提高，造成不均匀的本底噪声，降低了图像的对比度，可使小病提高，造成不均匀的本底噪声，降低了图像的对比度，可使小病灶淹没在本底中。灶淹没在本底中。20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训散射校正散射校正l散射校正基本原理散射校正基本原理估计散射光子对成像的贡献估计散射光子对成像的贡献将其从投影数据或重建图像中减掉散射成分将其从投影数据或重建图像中减掉散射成分20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT和和相机性能指标相机性能指标lSPECTSPECT性能性能探头性能（平面图像性能）探头性能（平面图像性能）相机性能指标相机性能指标l反映平面图像的质量反映平面图像的质量 断层性能指标断层性能指标l反映断层图像的质量反映断层图像的质量全身扫描性能全身扫描性能l反映全身扫描图像的质量反映全身扫描图像的质量20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT探头和探头和相机性能指标相机性能指标l固有（固有（intrinsicintrinsic）性能）性能:卸下准直器卸下准直器与准直器性能无关与准直器性能无关l系统系统 （system system）性能）性能:安装准直器安装准直器 与准直器性能有关与准直器性能有关20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT探头和探头和相机性能指标相机性能指标l有效视野（有效视野（useful field of viewuseful field of view，UFOVUFOV）探头尺寸的探头尺寸的95%95%l中心视野（中心视野（central field of viewcentral field of view，CFOVCFOV）UFOVUFOV的的75%75%20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT和和相机性能指标相机性能指标l1.1.空间分辨率空间分辨率l2.2.空间线性空间线性l3.3.能量分辨率能量分辨率l4.4.均匀性均匀性l5.5.多窗空间配准度多窗空间配准度l6.6.计数率特征计数率特征l7.7.灵敏度灵敏度l8.8.探头屏蔽性能探头屏蔽性能20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训空间分辨率（空间分辨率（spatial resolution）l反映能分辨两点间最小距离反映能分辨两点间最小距离l用点源、线源扩展函数半高宽、十分之一高宽表示用点源、线源扩展函数半高宽、十分之一高宽表示20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训空间分辨率空间分辨率l半高宽半高宽(full width at half maximum,FWHM(full width at half maximum,FWHM）l十分之一高宽十分之一高宽(full width at tenth(full width at tenth maximum,FWTMmaximum,FWTM)空间分辨率（空间分辨率（spatial resolution）l固有分辨率（固有分辨率（intrinsic spatial resolution）晶体、光电倍增管的性能及能窗等采集条件晶体、光电倍增管的性能及能窗等采集条件l系统分辨率系统分辨率(system spatial resolution)固有分辨率及准直器的分辨率决定固有分辨率及准直器的分辨率决定20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训空间空间线性（线性（spatial linearity）l描述图像的位置畸变程度描述图像的位置畸变程度绝对线性（绝对线性（absolute linearityabsolute linearity）lX X及及Y Y方向的线扩展函数峰值偏离距离方向的线扩展函数峰值偏离距离微分线性（微分线性（differential linearitydifferential linearity）lX X及及Y Y方向的线扩展函数峰值偏离距离的标准差方向的线扩展函数峰值偏离距离的标准差线性值越小，其线性越好。线性值越小，其线性越好。20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训固有能量分辨率固有能量分辨率（intrinsic energy resolution）l描述探头对描述探头对射线能量的辨别能力射线能量的辨别能力l用光电峰的半高宽与峰值处能量的百分比表示用光电峰的半高宽与峰值处能量的百分比表示能量分辨率（能量分辨率（%）=（EFWHM/E0）100%20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训固有能量分辨率测试固有能量分辨率测试l点源：点源：5FOV5FOVlDaily QCDaily QC20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训均匀性均匀性（uniformity）描述描述相机探头对一均匀泛源的响应相机探头对一均匀泛源的响应l积分均匀性（积分均匀性（integral uniformityintegral uniformity，UiUi）探头视野内的均匀性探头视野内的均匀性l微分微分均匀性均匀性(differential uniformity,Ud)(differential uniformity,Ud)X X方向方向及及Y Y方向相邻方向相邻5 5个像素间个像素间均匀性均匀性探头UFOV视野中的均匀性探头CFOV视野中的均匀性20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训多窗空间配准度多窗空间配准度（multiple window spatial registration）l描述不同能窗成像时，描述不同能窗成像时，相机对不同能量光子相机对不同能量光子的定位能力的定位能力l用不同能窗时一点源的图像在用不同能窗时一点源的图像在X X及及Y Y方向上的最方向上的最大位移表示大位移表示。l6767GaGa源：源：93keV93keV300keV300keV184keV184keV20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训计数率特征计数率特征（count rate performance）l描述计数率随活度的变化特征描述计数率随活度的变化特征l最大观察计数率最大观察计数率l20%20%丢失时观察计数率丢失时观察计数率l观察计数率随活度的变化曲线观察计数率随活度的变化曲线20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训灵敏度灵敏度(sensitivity)l描述探头对源的响应能力描述探头对源的响应能力l系统平面灵敏度系统平面灵敏度探头对平行于该探头放置的特定平面源的灵敏度探头对平行于该探头放置的特定平面源的灵敏度与准直器的类型、晶体厚度、窗宽、源的种类及形状有与准直器的类型、晶体厚度、窗宽、源的种类及形状有关关与源距准直器的距离无关与源距准直器的距离无关l单位活度在单位时间内的计数单位活度在单位时间内的计数l单位：单位：counts/(mincounts/(minMBq)MBq)、counts/(scounts/(sMBq)MBq)、或、或counts/(mincounts/(minCi)Ci)20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训探头屏蔽性能探头屏蔽性能(shield leakage)l描述探头对视野之外源的屏蔽能力描述探头对视野之外源的屏蔽能力对患者本身对患者本身FOVFOV之外放射性的之外放射性的屏蔽屏蔽l用点源（点源与探头平面的垂直距离为用点源（点源与探头平面的垂直距离为20cm20cm）在距探头）在距探头FOVFOV边缘前后边缘前后1010、2020、30cm30cm的最大屏蔽计数与在的最大屏蔽计数与在FOVFOV中心处计数率的百分比表示。中心处计数率的百分比表示。对周围环境放射性的屏蔽对周围环境放射性的屏蔽l将点源置于距地面将点源置于距地面1m1m，距探头两侧及前后，距探头两侧及前后2m2m处。用探头分别朝上、下、处。用探头分别朝上、下、左、右时的计数率与左、右时的计数率与FOVFOV中心处计数率的百分比表示中心处计数率的百分比表示屏蔽泄漏屏蔽泄漏=最大屏蔽计数率最大屏蔽计数率/FOV/FOV中心计数率中心计数率100%100%20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训SPECT断层性能断层性能l断层均匀性断层均匀性l断层空间分辨率断层空间分辨率 l旋转中心旋转中心 l断层对比度断层对比度l断层灵敏度和总灵敏度断层灵敏度和总灵敏度20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训全身扫描性能指标全身扫描性能指标 l全身扫描空间分辨率全身扫描空间分辨率 l全身扫描系统均匀性全身扫描系统均匀性 20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训全身扫描空间分辨率测试全身扫描空间分辨率测试l平行于运动方向的分辨率平行于运动方向的分辨率 垂直于运动方向线源的扩展函数的垂直于运动方向线源的扩展函数的半高宽（半高宽（FWHMFWHM）及十分之一高宽）及十分之一高宽（FWTMFWTM）20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训全身扫描空间分辨率测试全身扫描空间分辨率测试l垂直于运动方向的分垂直于运动方向的分辨率辨率 平行于运动方向线源平行于运动方向线源的扩展函数的半高宽的扩展函数的半高宽（FWHMFWHM）及十分之一）及十分之一高宽（高宽（FWTMFWTM）20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训全身扫描空间分辨率全身扫描空间分辨率l全身扫描空间分辨率影响因素：全身扫描空间分辨率影响因素：探头性能探头性能系统的机械性能系统的机械性能机械精度机械精度扫描速度扫描速度软件软件 20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训全身扫描系统均匀性全身扫描系统均匀性 l描述全身扫描图像的均匀性描述全身扫描图像的均匀性 l影响因素影响因素探头的均匀性探头的均匀性准直器的均匀性准直器的均匀性机械驱动装置机械驱动装置系统校正系统校正 20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训设备质量控制设备质量控制quality control,QCl对设备进行的一些专门的测试对设备进行的一些专门的测试l特定的标准特定的标准NEMA(National Electrical Manufacturers Association)NEMA(National Electrical Manufacturers Association)IEC(International Electrotechnical Commission)IEC(International Electrotechnical Commission)IAEA(International Atomic Energy Agency)IAEA(International Atomic Energy Agency)国家标准国家标准厂家提供的标准厂家提供的标准20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训质量控制内容质量控制内容l常规质控常规质控 routine tests,routine QCroutine tests,routine QCl验收质控验收质控 acceptance tests,acceptance QCacceptance tests,acceptance QCl参考质控参考质控 reference tests,reference QCreference tests,reference QC20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训常规测试常规测试l日常定期对设备进行的性能测试日常定期对设备进行的性能测试日质控（日质控（daily QCdaily QC）周质控（周质控（Weekly QCWeekly QC）月质控（月质控（monthly QCmonthly QC）年质控（年质控（yearly QCyearly QC）等）等（厂家提供专用测试程序）（厂家提供专用测试程序）l目的：目的：确保设备工作在最佳状态确保设备工作在最佳状态及时发现设备性能降低程度及时发现设备性能降低程度20092009年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训年核医学大型设备上岗证技师培训验收测试验收测试l设备安装后对设备进行的全面性能测试设备安装后对设备进行的全面性能测试l目目的的：确确保保设设备备达达到到厂厂家家标标定定的的技技术术及及操操作作性能。性能。l必须严格按照标准必须严格按照标准NEMANEMAIECIEC国家标准国家标准 20092009年核医学大型设备上岗证