雷射全息照相機

雷射全息照相機

雷射全息照相機,是用雷射作相干光拍攝全息照片的裝置。醫用雷射相機又稱雷射印表機,它是MRI、CT、DSA、DR、CR、數字胃腸機等數位化放射影像設備的輔助設備。

中文名稱雷射全息照相機
英文名稱laser holographic camera
定  義用雷射作相干光拍攝全息照片的裝置。
套用學科機械工程(一級學科),光學儀器(二級學科),雷射器件和雷射設備-雷射套用(三級學科)

基本介紹

  • 中文名:雷射相機
  • 外文名: Laser Camera
  • 管理類別:Ⅱ類醫療器械
  • 分類名稱:醫用X線影像系統及成像器件
分類,基本構造,工作原理,優缺點,日常維護保養,常見故障處理,擴展閱讀,參考文獻,

分類

根據成像過程是否有濕法沖洗環節,醫用雷射相機分為濕式雷射相機和乾式雷射相機。
濕式雷射相機是在雷射感光後採用濕法顯像技術的相機,需要配備洗片機,經過顯定影沖洗成像。
乾式雷射相機是在完全乾燥的環境下雷射列印成像,無需配備沖洗系統,無需專門暗室,可安裝在影像設備的操作間使用,是環保型硬拷貝設備。

基本構造

1. 濕式雷射相機
濕式雷射相機的結構主要由6部分組成:開關電源、影像控制系統(IMS)、抓片機構控制系統(PCB)、雷射列印控制系統、膠片傳動控制系統(MCS)、自動沖洗單元。各部分主要功能如下:
1) 開關電源:為雷射相機各工作單元提供相適應的工作電源。
2) 影像控制系統:負責把主機的圖像信號進行整理,根據需要進行分格排版;同時,可對圖像對比度、密度進行調節等。由計算機控制的影像控制系統是雷射相機的核心。相機的圖像信號傳遞到雷射相機後,要經過一系列的處理修正,調整圖像的尺寸、大小、版面。雷射頭依據排版後的圖像信號輸出強弱不同的雷射,從而完成對膠片的掃描過程。雷射相機的處理能力決定了相機的圖像質量、適應能力和套用範圍。
3) 抓片機構控制系統:負責將需要掃描的膠片抓起,送入雷射掃描區。
4) 雷射列印控制系統:濕式雷射列印控制系統由雷射掃描和膠片傳送2部分組成。排版完成的圖像信號,通過控制電路轉變為雷射掃描所需的光信號。雷射束經校準後按“行式掃描”(從左至右)在膠片上形成圖像信號的潛影。膠片傳遞系統在伺服系統控制的高精度電機帶動下,保證在雷射器進行掃描時,帶動膠片在Y軸方向勻速的向前移動通過掃描區,從而完成整張膠片的掃描(列印)過程。
5) 膠片傳動控制系統:負責膠片的整個傳送過程。
6) 自動沖洗單位:雷射相機和自動洗片機連線在一起,使列印形成潛影后的膠片不進入收片盒,而直接進入洗片機進行沖洗。
2. 乾式雷射相機
乾式雷射相機的結構主要由6部分組成:開關電源、影像控制系統(IMS)、抓片機構控制系統(PCB)、雷射列印控制系統、膠片傳動控制系統(MCS)、膠片顯影旋轉加熱系統。各部分主要功能如下:
1) 開關電源、影像控制系統、抓片機構控制系統、膠片傳遞控制系統這4部分功能與濕式雷射相機大體相同。
2) 雷射列印控制系統:與濕式雷射相機不同,乾式雷射相機在雷射列印過程中,膠片始終處於靜止狀態,雷射束在膠片X軸和Y軸方向上的掃描全由雷射頭上所附帶的控制機構完成。廠家或型號不同的雷射相機,其掃描方式也不同。
膠片顯影旋轉加熱系統:該系統將雷射掃描後的膠片進行加熱而使其顯影,從而完成乾式雷射相機中自動洗片機的顯影、定影、水洗、烘乾等工作。

工作原理

主機經過重建後的圖像信號通過模擬接口與雷射相機聯接,並將圖像信號傳送到雷射相機的信號處理器,該信號再去控制雷射束在掃描過程中的強度相應變化,列印後的膠片經自動洗片機的處理,形成可供診斷的影片。雷射印表機的光源為雷射束,雷射束通過發散透鏡系統,投射到一個在X軸方向上轉動的多角光鏡或電流計鏡上折射,折射後的雷射束再經過聚焦透鏡系統按“行式列印”在膠片上。與此同時,膠片在高精度電機帶動下精確地在Y軸方向上均勻地向前移動,完成整個膠片的幅式列印。雷射束的強度由調節器調整,調節器受數字圖像信號控制。成像裝置把圖像的像素單元的灰度值以數字的方式輸入雷射相機的存儲器中,並以此直接控制對每一像素單元的雷射強度。計算機按順序輸出與雷射束在膠片上的位置的同期信號,則可以將順序不同的電信號作為平面影像由雷射照射到膠片上。曝光後的膠片再經顯影、定影、水洗、乾燥處理,即獲得雷射照片圖像。如圖1所示。
圖1  雷射相機工作原理圖圖1 雷射相機工作原理圖
圖1 雷射相機工作原理圖

優缺點

1. 濕式雷射相機:影響圖像質量的因素多;且消耗水資源,污染環境;長期接觸帶刺激性氣味的化學沖洗藥液對操作者有潛在危害。
2. 乾式雷射相機具有體積小,節約空間,安裝維護方便,操作輕鬆,明室工作等特點,具有先進的成像技術,優質穩定的影像,現代化的電腦控制,網路化的連線管理,故障率低等優勢。但由於氣化蒸發物中含有重金屬化合物(銀鹽),仍具有潛在危險性,尤其當過濾、吸附、回收裝置出現故障時更為明顯,故需要加強管理和控制。

日常維護保養

1. 每天擦拭機器外部,因為機器運行時所產生的靜電灰塵附著機器表面,長時間不擦會造成變色、老化等現象。
2. 每次更換膠片時包裝表面不能有髒東西,必要時查看膠片驅動部件、膠滾、吸盤等是否有灰塵,如有灰塵可用乾淨不起毛的綢布蘸清水擦除、擦乾,以保障膠片運動中摩擦均勻,防止卡片。
3. 每2~3天應關機並重啟一次機器,使整機系統重新運行程式,清除錯誤數據或誤運算元據,防止計算機系統運行出現錯誤。
根據雷射相機所提示項目進行相應的維護保養工作,查看已列印出的膠片數量,按規定數量做必須的保養項目。如雷射模組、雷射頭擦拭、過濾器更換、膠片傳動部分清潔等。
4. 卡片是雷射相機常見且難免的故障,卡片後的處理方法:先查看錯誤信息,系統提示卡片部位,檢查片盒是否關閉,然後開門查看膠片卡片情況,在傳輸部分,視情況向左或右旋轉膠片滾軸旋鈕,在抓取部分,應關閉片盒,取出卡在外面的膠片,不宜採用強硬手段取片,以免損壞膠片傳遞系統;取出卡後,不平的膠片不宜使用,檢查片盒密封情況後重新裝入。

常見故障處理

1. 機器不能正常啟動,開機指示燈不亮。
由於不能正常開機,不能藉助故障描述來檢修,開機指示燈不亮,機器不能正常啟動,首先檢查提供給機器的交流電220V是否存在,如沒有,檢查外電源或輸人電源線;如有,打開機器外殼,檢查UPS輸出電壓是否正常。不正常,檢修UPS;正常,檢查電源箱的輸人、輸出出電壓是否正常。輸人不正常,檢查UPS到電源箱的連線;正常,檢查電源箱電路保護器。如未斷開,檢查電源開關,損壞更換;如斷開,拔下電源控制箱所有負載,合上電路保護器,逐一加負載,判斷哪一路負載有過載現象,如直流電源板、加熱處理驅動板等,經判斷修復負載故障。
2. 卡片。
卡片是雷射相機常見的故障之一,在膠片傳送的任何位置都有可能引起卡片,常見的原因有吸盤組件故障、傳送電機故障、夾持電機故障至傳動軸軸間摩擦力失衡、加熱鼓表面不清潔或破損、位置感測器故障、突然斷電等,具體問題要具體分析。

擴展閱讀

[1]陳學釗.乾式雷射相機卡片形成原因、檢修方法及維修實例[J].醫療衛生裝備,2013,34(06):136-137.
[2]尉穎,張挽時,楊樺.乾式雷射相機的臨床套用[J].中國醫學影像學雜誌,2001(02):149-150.

參考文獻

[1]李秀忠.如何做好醫用雷射相機的維護保養[J].中國醫療設備,2010,25(07):114+139.
[2]李軍,范昊男,劉偉偉,王忠周.乾式醫用雷射相機的常見故障檢修[J].中國中西醫結合影像學雜誌,2011,9(05):468-469.
[3]王恆桓.醫用雷射相機原理結構及維護[J].醫療衛生裝備,2007(02):68-69.
[4]鄭蘇芬.談醫用雷射相機[J].醫療設備信息,2005(06):66-69.
[5]楊衛國.乾式雷射相機成像技術的套用與維護[J].醫療裝備,2013,26(11):63.

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