CT机工作原理解析：数模采集系统DAS的关键角色

"本文主要介绍了数模采集系统DAS在CT机中的工作原理以及CT机的基本构造和成像原理。" CT机，全称为电子计算机断层扫描仪，结合了计算机（Computer）与断层扫描（Tomograph）技术。其基本原理是利用高度准直的X线束对身体某部位进行环绕扫描，X线光子在穿过人体时会被不同程度地吸收，未被吸收的X线被探测器接收，并转化为电子流，进一步转换为模拟信号。这些信号经过数模采集系统DAS的处理，模数转换器将其放大、积分并混合为数字信号，送入计算机进行处理和运算，最终重建成为可供诊断的图像。 CT装置主要包括以下几个部分： 1. X线球管：发射X线束，用于照射待扫描区域。 2. 扫描装置：包括探测器，负责将接收到的X射线转化为电信号。探测器是关键部件，它的功能是将X射线能量转化为可供记录的电信号，电信号的大小与X射线量成正比。 3. 数模采集系统DAS：由模数转换器组成，负责将探测器的输出信号转化为数字信号。 4. 机械运动装置：如扫描机架、滑环和扫描床。扫描机架上安装有成像系统组件，包括X线管、高压发生器、准直器、探测器和DAS。滑环技术允许机架连续旋转，消除电缆限制。 5. 计算机系统：处理和运算数字信号，进行图像重建。 6. 图像显示装置和记录、储存系统：显示重建后的图像，同时保存扫描数据。 CT成像的核心在于体素（voxel）和像素（pixel）。体素是CT扫描的最小体积单位，其大小由扫描的断层厚度、矩阵尺寸决定。像素则是构成CT图像的最小单元，与体素相对应，体素的吸收差异在图像上表现为像素的灰度差异。CT图像的重建过程就是计算每个体素的衰减系数，从而还原不同组织的密度。 随着技术的发展，螺旋CT的出现使得扫描速度更快，连续不间断的扫描使得数据获取更加连续，如64层或64排CT，意味着更高的分辨率和更短的扫描时间，大大提高了诊断效率和准确性。螺旋CT技术通过连续旋转的X线球管和同步移动的扫描床实现，使得整个扫描过程如同螺旋般覆盖待检测区域，提供了更全面的三维信息。