感光原理及潜影课件.ppt

第四节 感光原理及潜影,重点内容：光化学反应光化学反应第一定律银原子潜影的实质与作用感光中心显影中心潜影上述三者的联系和区别。,一、光化学及光化学反应的有关概念,1、光化学反应：自然界中某些物质受到光线照射后，发生化学变化的现象。即 物质在光的照射下吸收光能，发生化学反应。常用光波长：200-800nm（紫外线-可见光范围）X线-红外线 也可以引起光化学反应。,一、光化学及光化学反应的有关概念,2、光化学反应中的光能作用属于：光氧化-还原反应过程：光量子-（进入）-反应物（AgX）光子能量致使反应物质点所带电子 从低能级-（跃迁）-高能级 使得质点活化（光能被反应物吸收）活化所需光能 按照不同性质质点 质点有高低之分光能合适，就会被相应物质质点吸能，活化。不适合光能，被透过或反射回去。,2、光化学反应中的光能作用物质被光照射的情况,I,A,吸收,2、光化学反应中的光能作用溴化银乳剂的光谱吸收,高 感 光 乳 剂,低 感 光 乳 剂,2、光化学反应中的光能作用,光化学反应第一定律：物质发生光化学反应前提是 必须吸收光子情况1光量子被吸收，却不发生化学反应。原因：A、反应的活化能，被转化为非活化质点 的动能或其他形成的能量（电、热能等）辐射出来；B、物质吸收光能后，发出低能量光子，自己 稳定下来，恢复成不活化质点。,2、光化学反应中的光能作用,C、物质含有杂质，杂质叶吸收光能，引起反应，消耗一些光子能量，造成活化能转移，被活化质点相应减少，降低光能的利用率。D、如果光化学反应的生成物未除去，在一定条件下易发生逆转反应，光化学也受影响。,二、潜影（重点）,（一）、感光过程X线 胶片乳剂卤化银 吸收光子 光子激发卤离子 卤离子最外层电子能量加大脱离卤离子 光自由电子 电子将银离子转化为银原子。银原子就是构成X线照片影像的最小单位。AgX Ag+X-X-+hv X+eAg+e Ag,（二）、潜影的实质及作用,1、潜影的实质未曝光 无影像 显影 原因：AgX光化学反应已曝光 有影像潜影：AgX在光化学反应中生成在一定条件下能引起显影作用的某种物质银，此物质肉眼难辨别，这种客观存在的光化学反应产物，实质就是银集团Agn，称之为潜影。,（二）、潜影的实质及作用,2、感光中心的形成感光中心：在乳剂制备过程中形成的微量银质点。实验证明：AgX晶体经曝光后，不一定引起光化学反应，只有当晶体在乳剂制备过程中存在感光中心，曝光后才能产生光化学反应形成潜影。,（二）、潜影的实质及作用,形成感光中心三种原因：1、晶体结构中的物理不完整性。不完整性破坏了晶体固有平衡，造成晶体结构薄弱环节，使AgX具感光性能。2、乳剂中含有杂质质点。乳剂有微量醛、亚硫酸盐、骈等还原剂，AgX晶体还原出Ag，形成感光中心。3、自发还原。乳剂在化学成熟过程中自发还原成银质点。总之，感光中心不是由于曝光所致，而使乳剂在制备过程中形成的。,（二）、潜影的实质及作用,感光中心（*灰雾中心）的感光性能数量影响感光性能数量越多，胶片感光速度越快，同时增加照片灰雾度，对比度和清晰度下降，影响照片质量措施：为避免灰雾度过大，应适度控制感光中心数量，同时应兼顾到胶片的感光中心。,（二）、潜影的实质及作用,3、显影中心和潜影形成显影中心：AgX经曝光后，乳剂吸收光量子形成的影像银质点。曝光示形成潜影的先决条件。,（二）、潜影的实质及作用,潜影的形成A、电子迁移过程AgX吸收光量子后，X-受激发，最外层电子脱离卤素离子成为光自由电子，光子在晶格中运行，被吸附在感光中心周围，遇到感光中心形成带负电荷银粒子，形成电子陷阱，释放电子后的X，为明胶吸收。B、离子迁移过程Ag+在固定位置上振动，带负电感光中心对周围Ag+强力吸收，Ag+被移向感光中心，引起电性中和，Ag+变成银原子；感光中心银原子聚集一定数量时，形成在显影中起显影作用的显影中心。C、无数个显影中心就构成潜影。潜影：由无数个显影中心所组成的银粒子群。,（二）、潜影的实质及作用,4、潜影的作用感光中心、显影中心和潜影三者联系和区别：联系：感光中心多，显影中心也多；感光中心少，形成显影中心也少。区别：A、形成的阶段不同：感光中心示在乳剂制备过程中形成的，而显影中心和潜影则是在曝光时由于吸收光子所致。B、含有银原子的数量不同：感光中心含有银原子的数量最少，显影中心次之，潜影是显影中心的总和，含银原子数量最多。C、作用不同：感光中心的存在是形成显影中心的前提。感光中心经显影后形成本底灰雾；显影中心组成潜影，对显影起催化作用，潜影经显影后形成的是可见光的光密度影像。潜影在显影过程中起催化和加速显影的作用。,（二）、潜影的实质及作用,5、潜影的稳定性可见光或X线对 AgX乳剂形成的潜影，在室温下保存，相当稳定，保存条件适宜，乳剂性能好，潜影在几十年仍然显影出清晰图像。保存期延长，潜影被氧化，使影像质变差：其原因A、乳剂中未感光的AgX继续化学成熟，增加胶片的本底灰雾。B、由于片基本身可产生破坏潜影的分解物质或片基中存在有破坏潜影的物质。,（二）曝光量,曝光量（H）：指物体表面在一定时间内所接受的照度。H=E.S=I/r2.SH，单位Lx.S勒克斯.秒 E光照强度 S照射时间曝光量即 胶片上接受的X线量，多用mAs间接表示，mA管电流，S曝光时间。Q=mA.S,(三）光学密度,光学密度：（重点）即照片的黑化度，是指影像单位面积上银原子的沉积量，它是阻光率的常用对数值。照片影像的形成：X线胶片曝光时，一部分光能被胶片感光乳剂层中的卤化银所吸收，发生光化学反应，经暗室处理，被还原成银原子，形成了照片影像。,(三）光学密度,1、阻光率是指照片阻光光线能力。O=0/0-入射光强度-透射光强度2、透光率是指照片上某处的透光程度，在数值上等于阻光率的倒数。T=/0 3、光学密度计算人眼对光强感觉呈 常用对数关系。,(三）光学密度,光学密度值：照片阻光率的对数值，D=O=0/D0.252.0之间O、T、D三者可以互相换算。4、光学密度值测定照片上密度值透射式密度计常用密度计，多光电式，密度值是漫射值。具体测试参考使用说明。,(三）光学密度,5、互易律及其失效曝光量H=光照强度E照射时间S照片密度D是曝光量H的函数，等于E S1000 X1S=1X1000S 曝光量相等，但实际前者密度大于后者密度。这种曝光量相同而产生的密度值不同的现象，称为互易律失效。,二、胶片特性曲线,（一）定义胶片特性曲线胶片接受不同的曝光量，得到不同的密度值，为了表示出密度值与曝光量之间的关系，在以密度值为纵轴、曝光量的对数值为横轴的坐标内，将不同曝光量与其对应的密度值的坐标点连接起来得到一条曲线，称之。由赫特（Hurter）和卓弗德（Driffield）研究，又称为 H-D曲线。,二、胶片特性曲线,特性曲线意义1、清楚、定量表示不同曝光量与产生不同密度值之间的对应关系。2、表达感光材料的感光特性。,二、胶片特性曲线,（二）组成由四部分组成：1趾部 2直线部3肩部 4反转部,二、胶片特性曲线,1、趾部（A-B段）曲线起始部，几乎与横坐标平行，曝光量增加与照片产生的密度变化不成正比。曝光量增加多，密度值增加少。趾部-为 曝光不足部分。A起始点密度值不为0。本底灰雾-由于胶片感光乳剂制备过程中存在少量还原的银原子，此种未感光的胶片经显影加工后会存在密度值，此值称为胶片的本底灰雾。约为0.2,二、胶片特性曲线,2、直线部又称线性部分（BC段）照片密度值与曝光量对数值呈正比关系。直线部-曝光正确部分，摄影中力求应用的部分。此部分决定胶片感光特性，照片影像对比度高，层次丰富。,二、胶片特性曲线,3、肩部（C-D段）曝光过度部分，密度值随着曝光量增加而增加。但不成比例，曝光量增加多，密度值增加少。D点为肩顶，照片达到的可能最大密度值。约为3，也是反转部起始点。,二、胶片特性曲线,4、反转部（D-E）随着曝光量增加，密度值不增反降，故称反转部。X线胶片基本不出现反转部。反转形成原因：胶片接受过度曝光后，卤分子超出明胶对其吸收吸附能力，致使部分卤分子与潜影银反应生成卤化银，失去显影性，并包绕在潜影表面，阻挡显影液进入，致使照片密度下降。所以产生曝光过度而密度反而下降的反转现象。,（三）制作方法,两种方法：1、可见光法 2、X线曝光法X线曝光法X线对X线胶片曝光的方法。分为1、单纯接受X线曝光 2、既接受X线，又接受X线激发下所产生的荧光曝光。方法：调制时间或改变曝光强度多采用后者，前者由于互易律失效容易发生误差，少用。,（三）制作方法,现多用曝光量相对值的方法制作X线胶片特征性曲线，又叫曝光法或自举法。制作特性曲线方法：,（三）制作方法,1、铝梯做光楔，对2张不同胶片分别曝光，第2张曝光量是第1张得2倍。曝光时，铝梯与球管长轴垂直，避免阳极效应引起密度误差。说明：根据物质对X线减弱规律，铝减弱系数一定，铝梯厚度与曝光量呈线性关系，测定是准确的。但X线光谱室连续的，铝减弱系数不定值，穿透不同厚度铝梯，铝减弱系数变化，2张照片取得就是在不同曝光量与铝梯厚度呈线性关系下取得。,放射实验用的铝梯光楔,（三）制作方法,2、将2张胶片同时在标准条件下显影冲洗。3、用密度计测量2张光楔片的各级密度值，并绘出对应于铝梯厚度的两条密度曲线（横轴表示 铝梯的厚度）,（三）制作方法,4、制作曲线,感光材料的乳剂层经曝光和显影加工后，它的透明程度会由于金属银的淀积而降低。乳剂层的透明度的降低与许多因素有关，在冲洗过程标准化的前提下，曝光量(H)就成了影响透明度最重要的因素(为什么用H来表示曝光量？百思不得其解。有的书是用E，即Exposure，似更好理解)。为了寻找乳剂层透明程度与曝光量之间的关系的数学模式，19世纪90年代英国两位学者化学家H-Hurter和工程师V-Driffield用了约十年的业余时间，终于找到乳剂层中沉淀银的密度与曝光量及适当条件下的显影程度之间的比例关系，并建议用曝光量的对数和阻光率的对数(即密度)作为横纵坐标来表述它们之间的关系。这个坐标系后来被称为H-D曲线，也称为特性曲线，或者，曝光量密度曲线。许多文章也直接叫作密度曲线(Density Curve)。由于曝光量通常用H表示，特性曲线的横标就是lgH，所以H-D曲线实际是一语双关，既是指Hurter-Driffield曲线，也可以理解为曝光量(H)密度(D)曲线。,实际上，特性曲线描述的就是胶片显影后不同曝光量与相应密度的关系。密度值来源于一系列胶片试条，这些试条经精确较正的感光计(Sensitometer)曝光，然后严格标准化的冲洗。每个试条上的照度(E，单位是勒克斯lux)乘以曝光时间(t，单位是秒sec)得到曝光量(H)，即，H等于乳剂层上所受光的照度(E)和照射时间(t)的乘积(H=E*t)，单位是勒克斯-秒(lux-sec)，也就是单位面积乳剂层上接受的总的光量。*勒克斯(Lux)指的是一支标准蜡烛在一米距离产生的照度。如果胶片在距离标准蜡烛一米曝光一秒钟，那么胶片接受的曝光就是 1 lux-sec的曝光量。用密度计测度每个试条上的透光率(Transmittance，T)，即透过胶片的光通量Qt与投射到材料上的光通量(入射光)Qo之比(Qt/Qo)，计算出阻光率(Opacity，O)。阻光率O等于透光率的倒数，即O=1/T，也就是Qo/Qt。,由于曝光量通常用H表示，特性曲线的横标就是lgH，所以H-D曲线实际是一语双关，既是指Hurter-Driffield曲线，也可以理解为曝光量(H)密度(D)曲线。实际上，特性曲线描述的就是胶片显影后不同曝光量与相应密度的关系。密度值来源于一系列胶片试条，这些试条经精确较正的感光计(Sensitometer)曝光，然后严格标准化的冲洗。每个试条上的照度(E，单位是勒克斯lux)乘以曝光时间(t，单位是秒sec)得到曝光量(H)，即，H等于乳剂层上所受光的照度(E)和照射时间(t)的乘积(H=E*t)，单位是勒克斯-秒(lux-sec)，也就是单位面积乳剂层上接受的总的光量。*勒克斯(Lux)指的是一支标准蜡烛在一米距离产生的照度。如果胶片在距离标准蜡烛一米曝光一秒钟，那么胶片接受的曝光就是 1 lux-sec的曝光量。用密度计测度每个试条上的透光率(Transmittance，T)，即透过胶片的光通量Qt与投射到材料上的光通量(入射光)Qo之比(Qt/Qo)，计算出阻光率(Opacity，O)。阻光率O等于透光率的倒数，即O=1/T，也就是Qo/Qt。,胶片依沉积银颗粒的多少，光线穿透率可以从100%、50%、25%、10%0.01%，相对的透光率是 1.0、0.5、0.25、0.10.0001，相应地，阻光率是1、2、4、1010,000，这样巨大的数字在制作曲线时很不方便，标尺过小造成不够精确，故取阻光率O以10为底的对数，称为密度(Density，D)，即D=lgO=lg(Qo/Qt)，上述数值对应的D就是0.0、0.3、0.6、1.04.0。将H取以10为底的对数(即lgH)绘制横坐标，以密度(D)绘制纵坐标得到的曲线即为测试胶片的特性曲线(图1)。4.0一般是胶片所能达到的最高密度，所以纵坐标的最高值一般不大于4.0。横坐标上，曝光量每增加一倍，lgH增加0.3单位。,铝梯法制作，X线胶片特性曲线示意图,铝梯法制作，X线胶片特性曲线示意图,曲线图制作方法（见图2）将图2中A图a点的密度值作为对应B图上曝光轴的密度a点,图A上的b点,因接受的是a点的2倍曝光量,因而d点的密度值就作为对应B图曝光轴上0.3的密度值b(Lg2=0.3),随后将A图上的b平行移动,与曲线I的交点作为d点,d点所受之曝光量为b点的2倍(b与d点的密度值相等),所以,可以把d点的密度值作为对应B图上横轴为0.6的密度值点d,若按此顺序反复操作,就可得到胶片特性曲线上abdf.I数点,将这些点连接成一条线,就是胶片特性曲线。这个方法的准确度，取决于最初1张（或2张）胶片的曝光量的正确程度。所以要指导实际工作，可取数次测试的平均值,铝梯法制作，X线胶片特性曲线示意图,胶片特性曲线的制作方法,胶片特性曲线的制作方法X线胶片有用增感屏型和不用增感屏型。现在患者所接受的辐射剂量已普遍受到重视，除特殊情况外，增感屏的应用已经普及。所以制作胶片特性曲线是应用增感屏曝光处理后的特性曲线，是一条表示关于胶片曝光量的对数值与对应的照片密度值关系的一条曲线。根据X线减弱法则，如吸收系数一定，在铝梯厚度和曝光量对数之间应成直线关系。然而摄影用的X线波长是连续的。透过物质的减弱系数是变化的，所以这一直线关系是不成立的。另外，由于铝梯产生散射线的影响，因此，用铝梯曝光法获得的胶片特性曲线，不是定量的测量制作，仅仅是概念的掌握在某种特定条件下的胶片特性曲线。由于其误差不大故采用此法，仍不失其对实际工作的指导意义。铝梯曝光法是用在胶片上为2倍的曝光量，而在曝光轴上仅增加0.3的方法。这一方法是用铝梯作光楔，在1张胶片（或2张胶片）上作2次曝光，使其中1/2张（或1张）胶片上的曝光量是另外1/2张（或1张）的2倍，将曝光的胶片在同样标准的条件下加工冲洗，用透射密度计测量各阶密度值并记录数据，依此数据在座标图线上绘制铝梯密度曲线。另外，在同一张座标图纸上绘出，以纵座标表示照片密度，以横座标表示曝光量数值的曲线胶片特性曲线。,测试方法1.曝光：将待测X线胶片置于暗盒内，将铝梯置于暗盒上，用60kv、5mas、焦片距100cm，以铅板遮盖其一半，对胶片曝光，然后KV、距离不变，用10mas 对另一半（或一张）胶片曝光。为测量胶片基础灰雾值，可切一小片不经曝光，直接冲洗。2.照片处理：自显机标准加工冲洗，无自显机应在恒温下处理，显影配方用指定配方。3.密度测定：用透射密度计测量处理完毕胶片上的密度值并记录数据。4.数据处理：制作胶片特性曲线图。在作图用座标纸上以纵轴为纵座标，表示密度，用D表示，0.1处作为0.02D,其标度由03。以横座标表示曝光量的对数值，以LgH表示，取1.0作为0.02，并取必要范围的标度按上述方法，作出胶片特性曲线图。,铝梯法制作，X线胶片特性曲线示意图,曲线图制作方法（见图2）将图2中A图a点的密度值作为对应B图上曝光轴的密度a点,图A上的b点,因接受的是a点的2倍曝光量,因而d点的密度值就作为对应B图曝光轴上0.3的密度值b(Lg2=0.3),随后将A图上的b平行移动,与曲线I的交点作为d点,d点所受之曝光量为b点的2倍(b与d点的密度值相等),所以,可以把d点的密度值作为对应B图上横轴为0.6的密度值点d,若按此顺序反复操作,就可得到胶片特性曲线上abdf.I数点,将这些点连接成一条线,就是胶片特性曲线。这个方法的准确度，取决于最初1张（或2张）胶片的曝光量的正确程度。所以要指导实际工作，可取数次测试的平均值。测试器材：医用X线胶片、纯铝梯（级差为2毫米）,透射密度计、X线机、座标图纸、直尺、暗室用具。小结 本文就X线胶片感光性能的测试方法、测试步骤、曲线图的制作进行了讨论。旨在通过这一方法，使实际工作中摄影条件的摸索和制定更为严谨可靠，为摄影技师由经验型向科学性过渡打下基础。测试过程中，测试条件必须具有充分的代表性，使之符合摄影实际，测试条件固定，以便作出某一变量的比较，X线胶片感光性能测定中相对曝光量的求取应在相同条件下进行，包括X线机、电源电压、摄影条件、测试仪器、光源、暗室加工系统等要尽可能一致，否则，不同胶片在特性曲线上反应出的特性值就无可比性。,三、感光测定,（一）、种类和方法四步程序：1、曝光2、冲洗3、密度测量4、描绘测定结果（包括绘制H-D曲线和求取各项特性值）。,三、感光测定,X线胶片感光测定必须具备的主要条件：X线（增感屏、铝梯）1、曝光源 可见光或模拟光（调光强式感光仪）,X线胶片感光测定必须具备的主要条件：,2、曝光条件 X线量 曝光时间 连续曝光 间歇曝光 曝光方法 强度阶段法 铝梯定量测定法 焦点胶片距离法 时间阶段法,X线胶片感光测定必须具备的主要条件：,3、冲洗条件 显影、定影、水洗和干燥条件 冲洗温度、时间及搅动等 冲洗药液配方,X线胶片感光测定必须具备的主要条件：,4、密度测量条件 密度计 密度测量方法 直射密度测量 漫射密度测量,X线胶片感光测定必须具备的主要条件：,5、测量描绘（特性曲线）感光度（S）对比度 反差系数（r）平均斜率（G）本底灰雾（Dmin）最大密度（Dmax）,（二）、测定仪器,1、感光仪,感光仪,结构:类似相机,可将一系列已知分级暴光量准确无误地投射到感光材料上.以改变光源强度调制曝光量，比改变时间调制曝光量更接近实际。主要有：光源、滤过板、快门、标准光楔和胶片支架五部分。,感光仪,1、光源：白炽灯，提供样片的曝光光源。2、滤过板：将原始光调整到国际标准光源，或模拟光源色温。3、快门：落幕式或同步马达式电快门，精确控制曝光时间。4、标准光楔:用石墨、银颗粒或中性灰燃料制成，分21或 30级两种密度，相邻之间密度差，前者0.15，后者0.10，总密度差3.0。5、胶片支架；固定和支撑待测胶片。,2、密度计,密度计：测量照片密度值的仪器。医用X线照片密度测定用-透射式光学密度计。属于光电式。数字显示密度值。测量范围;0.004.00操作步骤：1、清洁工作面，接通电源，2、预热20分钟，稳定光电元件。3、压下测量头，将显示屏调至0.00。4、在光路中放入标准密度片，显示屏数据应与标准密度值吻合。5、开始密度测量6、注意测量过程中，应检查零位是否漂移，并随时调整。,（3）、铝梯,有0.1mm、0.2mm、0.3mm和0.5mm等数种。原理：X线穿透铝梯后强度发生衰减，使X线胶片产生有规律的不同等级曝光。用铝梯改变X线强度的曝光法，是主要X线胶片感光测定方法之一。,（三）、特性值的测定,1、胶片的本底灰雾值(Dmin)概念：胶片片基密度值和胶片显影灰雾值之和。测定方法：是将未曝光的胶片，在全黑环境经显影、定影加工后用密度计测量获得的。数值大小就是特性曲线趾部始起点密度值。,显影灰雾值是感光乳剂制备过程中形成的。感光中心要适度;感光中心太少，影响胶片感光速度。感光中心多，增感度增大，胶片灰雾度增大。显影灰雾值=胶片灰雾值-片基灰雾值。,2、胶片的值、值,胶片的值；胶片特性曲线直线部分的延长线与横坐标的夹角的正切值。胶片的值指特性曲线直线部分斜率，又称为反差系数。值越大，照片对比度越大，值越小，照片对比度越小，提高对比度要用值大的胶片，一般指在2.5-3.5之间。,2、胶片的值、值,有真正意义的是平均斜率G值。求法;在特性曲线上连接对应于胶片本底灰雾值+2.0密度值和胶片本底灰雾值+2.5密度值两点，得到一条直线，此直线斜率即为G值，它比值小约0.6左右。,3、胶片的宽容度L,概念：胶片按比例记录被摄物对比度的能力，称为胶片的宽容度。最亮和最暗范围记录能力，它是特性曲线直线部分所对应的曝光量，即在横轴上的投影值。L=lgH2-lgH1L=2时，表示胶片能正确拍摄被照体亮度1-100的变化范围。,被摄体亮度差在1-1000范围时，因未进入宽容度曝光范围而显得不足，阴影层次不能表示出来。摄影中的曝光量，只有在特性曲线的直线部分内的变化才能按照比例记录。Y值大的胶片，宽容度小，Y值小的胶片，宽容度大。胶片宽容度大，照片影像显示较多层次。普通摄影黑白胶片宽容度1.8-2.1X线胶片宽容度在0.6-0.8左右.,有效宽容度,有效宽容度,D0.2时,特性曲线弯曲部分已经具备表达影像层次的能力.有效宽容度:指照片获得密度值为2.0和2.5时的曝光量之差.,4、感光度S,概念：是指感光材料对光的敏感程度，也称为感光材料的感光速度。知道感光材料感光度，就能算出所需要的适度曝光。,4、感光度S,感光度测定方法：可见光法、X线测定法1、可见光法最小有效梯度法（常用）美国标准ASA，日本标准JIS特性曲线，0.1为A点，A点起沿 lgH坐标向右 截取1.3距离（距离A点20倍的曝光量）取B点，A、B两点之间的密度差在显影后定为D=0.80，若满足这个条件，取A点曝光量H，公式求值就是ASA感光度值。,4、感光度S,ASA感光度=1/H此方法最符合实际摄影情况，但测试比较麻烦。,4、感光度S,（2）X线测定法1间接用X线胶片测定法。在胶片特性曲线上，求对应胶片灰雾值+0.5密度值的点，用这对应的曝光量对数值lgH（D0+0.5），查表数值，求感光度。计算公式也可;S=1/H(Lx.S)S感光度，H曝光量。,4、感光度S,2直接用X线胶片的感光度测定法做法是用对应的胶片灰雾值+1.0密度值的曝光量的倒数 来计算。即S=1/H（D0+1.0）,4、感光度S,由于X线和荧光曝光量难以准确测量，故医用X线胶片特性曲线的横坐标，多用对数值表示。这就决定医用X线胶片的感光度表示法。有相对感度更合适更有价值。,4、感光度S,相对感度（SR）：是指两种医用X线胶片和，各自产生密度为1.0时的相对曝光量（对数值）H1和H2的百分比值。SR=H1/H2 X 100%此值在X线摄影中，对选用正确曝光量具有实际意义。,四、像质评价,胶片的成像性能参量：直接决定和间接影响X线胶片成像质量的因素，称之。包括三类：1、感光特性感光材料的感光度、灰雾度、反差系数、平均斜率、最大密度和宽容度，这些参数可通过感光测定获得。,四、像质评价,2、物理性能用感光材料的 熔点、厚度、保存性、感色性和色温等参数表示。3、影像质量参数感光材料的 粒度、分辨率、清晰度和调制传递函数（MFT）等参数，可通过像质测定获得。主要是对比度、宽容度、感光度、粒度、分辨率、清晰度、调制传递函数、吸收光谱等。,四、像质评价（重点）,（一）对比度又称为反差。包括被摄物体对比度、照片对比度。被摄物体对比度是指被摄物体上的亮度差别。照片对比度是指 照片影像上显示出来密度差，数量关系公式计算：=照片密度差/物体亮度差表示照片反差系数，又称值。,四、像质评价,被照体组织间对X线吸收差异，用H2/H1表示，lgH1-lgH2为物体对比度。在X线照片上密度差D2-D1为照片对比度。数值关系为D2-D1=（lgH1-lgH2）值是特性曲线的直线部分，要提高照片的对比度，必须选用值大的胶片。,四、像质评价,照片对比度，影响影像质量的评价更大，并与清晰度、信息量有关。照片对比度大，组织影像之间的密度分辨就容易，边缘趋向锐利。照片对比度小，密度层次就多，涵盖的信息量就越大。,四、像质评价,（二）宽容度概念是指胶片特性曲线的直线部分在横轴上投影的大小，即 胶片按比例记录被摄影物体对比度的能力。如被摄物体亮度范围20：1，就是指该物体最亮区域的亮度 是最暗区域的20倍。,四、像质评价,摄影中要求这一亮度范围，必须被胶片特性曲线的宽容度容纳。就是 胶片特性曲线宽容度lgH1-lgH2，最小值是lg20/1=1.3时，才能满足被摄影物体亮度的范围需要。被摄物体亮度范围是不变的，曝光量却改变，可控制 照相机镜头光圈、或曝光时间控制胶片上的曝光量。X线摄影，通过mAs控制，曝光量大，曝光量的对数值范围就越向横坐标的右方移动。,四、像质评价,感光材料适度曝光范围：如某胶片适度曝光量对数值范围（即宽容度）是3.75-1.75=2，这种胶片的正确记录100：1的最大亮度范围。被摄物体亮度范围是20：1时，反映在胶片上适度曝光范围是lg20=1.3.,四、像质评价,我们可以看到：胶片的适度曝光范围 与 被摄物体反映在胶片上的适度曝光范围 的 对数差 是 2-1.3=0.7。与之对应的两个曝光量之比是100/20=5/1，这样就有了一个5到1的曝光安全灵敏系数。知道了最小适度曝光量，就可能把曝光量增加5倍，仍可以获得优质的X线照片。故胶片的曝光宽容度为 5：1。,四、像质评价,概言之曝光宽容度可以解释为胶片的适度曝光量范围与被摄物体亮度范围之比。由此可知：被摄物体对比度越低，亮度范围越小，曝光宽容度就越大，这就是高千伏摄影的道理，肢体组织吸收X线差别小，曝光宽容度就大，照片涵盖的信息量就越多。,四、像质评价,(三)感光度(四)胶片的粒度1胶片感光乳剂卤化银颗粒的大小.2胶片的显影颗粒.黑化银颗粒的重叠的投影.显影颗粒通过密度表示密度在0.3-0.6范围容易辨认.,粒性用肉眼观察照片来识别颗粒,称之.物理颗粒用光电检测器物理方法测定的照片颗粒.表征 颗粒的方法1RMS2WS(维纳尔频谱),(五）、分辨率,分辨率（解像力）是指胶片能够记录影像细节的最大分辨能力。以在1mm内可以分辨清的平行线条最大数目（L.P/mm）来表示。胶片分辨率高，记录影像细节就多，照片上输入信息的再现率就高。胶片分辨率低，影像细节就少，胶片传递信息能力就低。,（五）分辨率,双面涂布X线胶片分辨率：35L.P/mm。用分辨率测定仪测定。1、在测定仪聚光器后装分辨率标板，将测试片与分辨率板接触，然后曝光形成相应图像，按照分辨能力确定感光材料的分辨率。,（五）分辨率,分辨率测定板种类 有扇形标板 180条明暗扇形组成每条扇形线中心夹角2度。实际是星型标板的一部分，使用原理同星型标板 若干组三条平行线组成，线-线间距离等于线本身的宽度。每组平行线与相邻一组平行线之差为 每毫米5线，或10线。平行线标板标号型标板 分若干格，每格内有四个平行线组成，相邻两组呈45度角，相对的呈90度角，每格以一定常数递增，按顺序排列，用数字表示。,（五）、分辨率,影响胶片分辨率的因素有哪些？1、与乳剂的粒度有关，尤其是乳剂的微颗粒大小决定性影响分辨率，颗粒小，分辨率就高；颗粒大，分辨率就低。2、与胶片值有关，显影时间延长，值增高，分辨率增高，但不是无限的。3、与曝光量有关，曝光量正确，分辨率高，曝光不足或过度，分辨率就低。,（六）、清晰度,清晰度是指影像边缘的锐利程度。与分辨率比较，如同白纸写黑字，黑白分明称之清晰度好。黑白间呈灰色过渡，称之清晰度差。光投射乳剂层，曝光区显影为黑，阻挡区显影为白，从黑到白区 有过渡段，,（六）、清晰度,过渡段的斜率和长度-衡量清晰度优劣的重要指标。过渡段斜率：K=tga=D/XK值大，清晰度好。X值大，tga值越小，清晰度差。,（六）、清晰度,影响清晰度的因素有哪些?1、乳剂层本身特性。2、曝光时漫射光晕和反射光晕影响。漫射光晕：卤化银晶体对光线的折射和散射引起，造成影响边缘轮廓模糊。光渗：由于漫射光晕像是光线渗入感光层一样。反射光晕：穿透片基背面的光 反射回乳剂层引起。,（六）、清晰度,结论：乳剂层越厚，卤化银颗粒越多，投射光漫射就多。薄涂布可以减少光渗现象，是提高胶片清晰度的重要途径。,（七）、胶片的调制传递函数功能,主观评价部精确，在20世纪60年代，用调制传递客观定量评价照片质量。胶片的调制传递函数（MTF)利用空间分辨率数作为自变量的函数来表示输入到胶片上信息的再现率。空间频率25L.P/mm,胶片MTF值近似1，对像质影响不大。影响像质的主要是-增感屏的MTF。,（八）、胶片的吸收光谱,胶片感光形成潜影，乳剂对不同光线吸收有选择性。不同波长，吸收敏感度不同。直接吸收的X线很少。潜影主要是增感屏倍X线激发出的可见荧光，占95%以上。不同增感屏，被激发的荧光光谱不同。增感屏荧光光谱要与吸收光谱相匹配。吸收光谱对胶片成像影响重要。,（八）、胶片的吸收光谱,1、可见光谱人能见光波长400-800nm，波长不同颜色不同。红（800-620）橙（620-580）黄（580-558）绿（558-520）青（520-480）蓝（480-440）紫（440-400）-可见光谱混合是白光。1800年英国物理学家赫歇尔发现人眼观察不到的红外线。1802年德国科学家里特 发现紫外线，可使感光乳剂感光。,（八）、胶片的吸收光谱,2、乳剂的感色性概念：是指感光乳剂对不同颜色光线的敏感特性。不加光增感剂的卤化银乳剂感色性限于紫蓝光区，对红绿橙红光不敏感，故有色盲乳剂之称。用色盲乳剂制成的胶片成为盲片或色盲片。,（八）、胶片的吸收光谱,普通X线胶片是 色盲片，对红光不敏感，故暗室操作用 安全灯为红灯。色盲片仅感受 390-500nm光谱范围的光线蓝敏片-如果用太阳光谱曝光，负片仅由蓝、紫和紫外线曝光而黑化，其他颜色光不起反应，此胶片称之。不同胶片，感色性不同，安全灯要求不一样。,（八）、胶片的吸收光谱,3、光学增感作用光学增感剂（又叫色素）：反应物不能直接吸收某种波长的光而发生反应，但加入特殊物质后，就能吸收该波长的光，并把光能传递给反应物发生光化学反应，此物质称之。色素的光谱感光范围扩大的现象，称作光学增感作用。,（八）、胶片的吸收光谱,例如：AgBr乳剂感光范围，实际应用不超500nm如果在乳剂中加入微量碘化物，溴化银乳剂的光谱范围便扩展到540nm，甚至对波长更长的光也能稍微感光。用原藻红、硫碳箐能获得更大感光区域。,（八）、胶片的吸收光谱,4、胶片的吸收光谱蓝敏片：不加色素，固有吸收光谱390-520nm，最大吸收峰值470nm，称蓝敏片。若加入光学增感剂，感光范围扩大到390-560nm，峰值540nm，对黄绿色光敏感，称为绿敏片。,