114年:放射器材(1)

關於X光管外部過濾器的敘述,下列何者錯誤?

A可改變X光射束的有效能量
B降低病人接受的輻射劑量
C減少低能量的光子進入病人身體
D可降低X光射束的有效能量或平均能量

詳細解析

本題觀念:

X光管產生的X射線屬於連續能譜(多相能譜),其中包含了許多低能量的X光光子。這些低能量光子穿透力差,若直接照射在病人身上,絕大部分會被表皮或淺層組織吸收,無法穿透人體到達影像接收器(Image Receptor)產生影像貢獻,反而會增加病人的無謂輻射劑量(主要為皮膚劑量)。

因此,X光機在設計上會使用過濾器(Filtration),包含X光管本身的固有過濾(Inherent filtration)以及在射束出口處加裝的外部/附加過濾器(Added filtration,常用鋁或銅材質)。過濾器的主要作用是利用光電效應優先吸收掉低能量的光子,這個過程會使得X光射束整體的平均能量(Average energy)有效能量(Effective energy)提高,此物理現象稱為射束硬化(Beam hardening),同時能大幅降低病人接受的輻射劑量。

選項分析

  • (A) 可改變X光射束的有效能量:正確。加裝外部過濾器會吸收低能X光,改變原始的X光能譜分布,進而改變整體的有效能量(使其提升)。
  • (B) 降低病人接受的輻射劑量:正確。過濾器移除了無法穿透人體到達偵測器的低能量射線,這些射線原本只會停留在病人淺層組織造成傷害。因此,過濾器是減少病人表面輻射劑量極為重要的防護機制。
  • **(C) 減少低能量

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