蒋东平 肖海燕

1 引言

随着微电子和计算机技术的发展，计算机X线摄影（computed radiography，CR）得以问世。CR的出现是传统X线成像技术向数字化成像技术方向发展迈出的重要一步，它是传统放射技术与现代计算机技术相结合的一种数字化影像新技术，并将普通X线摄影的模拟图像转化为可被计算机量化处理的数字化图像，使传统X线拍片技术及图像质量发生了质的飞跃。

CR是一种基于IP板制作技术、IP板读取技术、影像处理技术、网络技术和激光打印技术的数字化及网络化医疗影像设备。CR继承和延续了普通X线机曝光的操作方法、图像特点与诊断原则，通过医院局域网和PACS系统还可以把图像直接传输到临床科室,从而缩短了诊断时间、提高了诊断准确度,减少了患者的等待时间。

2 CR的基本原理

CR系统与普通X线照片不同之处在于其影像记录与显示不是在同一媒介上完成的。传统X线摄像是以胶片作为成像介质,集图像采集、显示、存储和传递多重功能为一体。而CR是以IP板作为成像介质,经 X线曝光后将病人的影像信息以潜影的方式记录在IP板上,通过激光扫描和模拟/数字转换,将影像信息转变为电信号,以数字方式存储在计算机中,IP板上的患者信息经过激光扫描之后被自动擦除,如此反复使用数万次。CR影像的记录是依赖一种特殊的荧光物质即辉尽性荧光物质来完成的。

CR的原理如图1所示。IP板的结构如图2所示。储存在辉尽性荧光物质中的影像为潜影,要将其读出并转换成数字化信号,需采用激光扫描系统。随着激光扫描,由荧光体释放出的辉尽性荧光被自动跟踪、集光器收集后经光电转换成电信号,并被进一步放大,再由A/D转换器转换为数字化影像信号，数字影像信号由计算机进行处理后可以通过激光相机将患者的影像打印出来。在激光相机中，胶片由高精度电动机精确地向一方均速移动,激光束通过摆动式反光镜或多面体回旋式反光镜反射。在激光源和反光镜之间加一超声调光器以调节激光强度。如果由计算机按顺序输出与激光束在胶片上的位置同期电信号,则可以将顺序不同的电信号作为平面影像由激光照到胶片上,再通过胶片的显像而得到CR像片。

图1 CR的原理图

图2 IP板的结构

3 CR临床应用优点

3.1 代替普通胶片成像及产生数字化影像

影像资料方便存储，可将数字化影像存到磁盘或光盘中，进行长期保存。传统X线片出现大量借阅胶片，手续繁琐，胶片保存不当易丢失。而CR胶片是交给患者1份，计算机保存原始图像并可刻录光盘。如果需要相关资料，随时可打印与原片一样的胶片。随着医学影像飞速发展，医学资料高频率使用，CT、MRI、DSA、超声均为数字化影像可直接输入PACS网，大量常规胶片要加入PACS就必须通过CR。CR产生的数字化影像具有占用空间小，可长期、可靠、有效保存影像。CR图像电子存档，医学图像可通过网络传输，方便了图像调取和向外传输。

3.2 提高图像的密度及分辨率

辉尽性荧光体对X射线的量变化呈5位数直线相关，这可使组织结构的微弱差异显示出来。并且一次曝光的CR成像通过计算机处理可产生多种对比度的影像，提高了诊断率。并可提高肺内细小钙化检出率，可分辨出1 mm体积钙化点。对于软组织影像的显示高于常规X线胶片，如颈椎韧带钙化的显示，某些常规X线胶片不能显示进入软组织内的碎玻璃和木屑而在CR片则可清晰显示，扩大了诊断范围。

3.3 降低投照时辐射量

随医疗水平提高，患者平均摄片数会增加。这就增加了社会人群的辐射量，影像板上的辉尽性荧光体对X射线的量变化高度敏感，可明显降低投照时辐射量。据统计资料显示：同一患者摄CR片比常规X线胶片辐射量减少25%～50%，而影像质量不变。

3.4 CR图像后处理功能强大管理方便

CR成像可完成各种实用的图像处理，包括窗宽、窗位调节，放大缩小图像，旋转图像，剪切图像，对图像进行注释、标记，测量大小，多幅显示，多幅打印，测量多种角度，具有进行减影处理和加伪彩功能，可多种方式搜索任一患者资料等。CR具有智能化管理系统，每位操作员进行CR操作前需要输入操作员代码和对应密码，只有操作员代码和密码相匹配才能进行CR操作，并且每位操作员所执行的操作会被计算机记录，并可及时统计每位技师每天、每月工作量，便于工作量统计及科室内管理。同时督促每位操作员认真负责工作，严把质量关，不合格胶片不能打印，避免了废片发生，节约了成本。

4 柯达CR850常见故障分析

4.1 电源故障

⑴ 对烧毁的电源进行检查，发现有一个共同之处就是这些电源的风扇处均积聚了大量灰尘。而这几台机器几乎都是保修期外的机器，已经长期没有做过保养。

⑵对GALVO烧毁的情况进行分析，3台烧毁电源的CR机器里，有2台烧GALVO马达，1台烧毁GALVO驱动板。维修的步骤是先更换电源发现GALVO有问题后再更换GALVO。因此推断是电源烧毁引起GALVO故障，而不是由于GALVO马达或GALVO板的故障造成烧毁电源。根据以上分析，灰尘积聚，机器缺乏保养是烧毁电源的主要原因。因此，在做CR保养时应当将机器后背拆开，彻底清洁风扇处尤其是电源内部风扇的灰尘。

4.2 更换电源之前的检查步骤

为防止新的电源装上去再次烧毁，在接上新的电源之前一定要确保机器内部没有短路或其它异常。维修步骤如下：①把旧的电源拆卸后，用万用表的电阻挡分别测量拆下的V1、V2、V3三组引线(机器那一侧)的电阻，正反向分别测量一次，阻值均应当大于50。测量所有引线对机器外壳的电阻，正反向分别测量一次，接地线应当接近0，非接地线均应大于50欧姆。如果某一组引线阻值小于50，说明机器内存在短路故障，必须首先进行排除；②确认电源接地线正常，测量外界输入电压是220 V、机器内220 V/110 V变压器的输出电压是110 V；③接上电源的110 V输入线，输出暂时不接。用万用表测量电源上V1、V2、V3三组电压(空载电压)，应当分别是24 V、12 V、-24 V，误差应当在0.5 V以内。如果误差太大，说明新的电源有故障或者需要调整；④断电，接通V1、V2、V3三组电源输出线(线路较多，注意不要接错线，不要将不同的线路搭在一起)，重新通电。这时再次测量V1、V2、V3三组电压(在线电压)，误差也必须在0.5 V以内。否则机器内部还存在其它故障，需要首先排除；⑤观察新的电源内风扇工作正常，机器后背所有排风扇都工作正常。以上步骤后如果还未发现问题，新的电源已经开始正常工作了，这时可以尝试扫描一张IP板。如果机器报错提示GALVO异常、扫出白板或者扫出来的图像比例不对，则继续以下步骤。

4.3 检测GALVO马达是否正常

GALVO马达的电路是由一组线圈、2个发光二极管、4个光敏二极管组成的，检测方法如下：①用电阻档确认GALVO上的保险丝是好的，如果保险丝烧了，可以自己更换一根保险丝；②用电阻挡测量9.10两个引脚，正常时阻值是3.1欧姆左右。此引脚对应GALVO线圈；③用二极管档测量2只发光二极管，正反向分部测量一次，正向压降应当是0.9 V，反向是无穷大；④用二极管档测量光敏二极管（2,4是地线，1,3对应2组光敏二极管），正反向分别测量一次，正向压降应当是0.4 V，反向是无穷大；⑤用手轻微反复转动GALVO上的镜子（注意不要接触镜子表面），应当旋转顺畅。经过以上检测，如果结论都符合，基本上能说明GALVO马达是好的。但如果GALVO扫描仍不正常，那么可以考虑更换GALVO BD.并重新做GALVO校准。

4.4 维修建议

根据经验，CR800/850/900/950烧毁电源后，往往会同时烧毁GALVO马达或者GALVO BD.建议工程师到场维修之前，同时把三个配件都订上，争取到场一次就解决问题。但更换配件的时候必须按照以上顺序进行，以免不小心将新的配件再次烧毁，或者误将机器上好的配件当成坏的换掉。

5 卡IP暗盒故障3种情况分析

⑴IP板插入，读片正常，IP内置影像板清除后开始回入板中，但是上升的时候，上升平台也不能到达预定位置，发现暗盒内影像板进不了IP暗盒里，IP板片盒无法传送出来。故障处理：首先点击屏幕主菜单，实用程序菜单，系统修复，释放片盒，清除片盒卡塞，释放片盒无效，打开CR850的前门，此时不用锁上S8内置锁，直接拉出影像清除灯箱，拉灯箱的时候注意谨慎操作，灯箱比较重.然后找到影像板升降的螺旋杆，在螺旋杆底部有一个慢速扫描马达，手伸进去能摸到圆柱形的飞轮，顺时针拨动圆柱，可以用手动的把（extraction bar）将整个的降下来。当整个IP内影像板都下降到cr机器里面的时候，轻轻抓着IP板侧边向前推，这时候IP内影像板就可以取下来了。然后装回灯箱，关闭前门，点击屏幕，再次释放片盒。发现extraction bar回到原始位置，而且抓勾动作正常，这样的话就不需要进入维修诊断模式了。再次装载IP片盒，又再度发生上述情形。通过观察发现，extraction bar的抓勾变形了，向上翘起。关机取下extraction bar，因为不是翘的特别厉害，按压回去，进行应急应用，然后立即联系厂家购买新的extraction bar。整个extraction bar换掉，故障彻底解决。

⑵IP板扫描完成之后，应该在退出时发现整个IP板被牢牢地抱死，点击消除片盒卡塞时，会听见卡卡的动作声音，但还是出不来。重启数次仍然无效，这时可以抓住IP板片盒，让同伴点击清除片盒卡塞，同时向前用力推，然后立即松手。此时点击释放片盒，IP板就会自动退出。

⑶IP板扫描完成后，系统有正常传送退出动作，但IP无动弹，照情形一的方法，取出IP板后，发现IP板入口片盒导入口上的滑行垫的金属板翘起来，这时可按压恢复，故障就可以排除。

6 IP板的维护和保养

IP暗盒使用时要轻拿轻放，避免磕碰和划痕，发现坏的暗盒要及时清理、更换。扫描中不能随便人为抽取IP，以免损伤荧光层或使IP变形。为了保持IP暗盒的清洁，应用纱布擦拭暗盒表面的污渍，如造影剂、石膏、血迹等，清除表面污垢，防止伪影的产生。及时去除表面附着的标志物，如铅号码，因标志物会导致机械故障不能工作。保持IP片盒清洁，每月定期清理。IP上的信息在扫描仪上被读出，通过强灯光将潜影抹消后能反复使用。IP在反复扫描过程中容易受到灰尘污染或者内部发光物质的影响，要定期对IP进行清洁处理，用过的IP再次使用时要进行抹消处理，去除伪影，以保证图像质量。清洁IP时可先用纱布轻轻擦拭IP表面吸附的灰层，再用医用棉球蘸专用的IP清洁剂去除IP表面污渍，清洁时要顺着IP纵轴单一方向清除，切忌来回擦拭，以免形成条形水印伪影。同时，避免损伤荧光层，擦拭完毕待清洁剂晾干后才能装入片盒，否则会出现条纹伪影，影响影像质量。

保持机房良好环境减少不必要人员在设备间的流动，因CR扫描器是一个开放系统，应保持CR扫描器工作环境的清洁，保持机房清洁，避免灰尘污染成像过程，对扫描主机的定期维护和除尘是日常工作的一项重要内容。IP的存放与擦除因IP为高度敏感的光敏性材料，自然环境中存在的各种天然辐射能量可在IP上蓄积，长期存放的成像板上会出现小黑斑及外源性噪声，使用前应先用激发光线清除这些影响，IP的残留潜影和辉尽荧光物质可以通过扫描主机的擦除功能定期清除而加以解决。反复进行余影清除处理，保证IP成像效果。IP使用间歇期不超过24 h，超过24 h要进行擦除处理，消除余影和外源性噪声的影响。擦除灯有一定的使用寿命，使用一段时间后，其亮度会有所下降，影响擦除效果，造成影像质量下降，此时应及时更换擦除灯。通过上述方法进行日常维护、保养，尽管每块IP块使用都超过1万多次，但影像质量仍清晰，既节约了经费，同时又达到了延长使用的效果，满足了临床诊断的需要。依靠专人负责很关键，整个系统的维护及保养由专人负责、管理，即起到监督作用同时也增加责任心。

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