111年:醫物幅安(1)

關於核醫閃爍攝影機造影系統組成儀器元件中,下列敘述何者錯誤?

A光電倍增管輸出信號的振幅大小與作用於晶體上的輻射能量成正比關係
B晶體閃爍光的衰變時間需要較長,以便增加訊號靈敏度
C放大器的目的在替訊號脈衝整形及將脈波振幅放大
D脈高分析儀決定能窗大小,讓符合能量訊號通過

詳細解析

本題觀念:

本題測驗核子醫學中**閃爍攝影機(Scintillation Camera,或稱加馬攝影機 Gamma Camera)**的基礎儀器構造與訊號處理原理。 閃爍攝影機的造影原理是將放射性同位素產生的加馬射線(γ\gamma-ray),轉換成可記錄的電子訊號以產生影像。其標準訊號處理流程為:加馬射線 \rightarrow 閃爍晶體(產生可見光) \rightarrow 光電倍增管(轉換為光電子並倍增) \rightarrow 前置放大器(阻抗匹配) \rightarrow 放大器(脈衝整形與放大) \rightarrow 脈高分析儀(能量篩選) \rightarrow 定位電路與顯示系統。

選項分析

A. 光電倍增管輸出信號的振幅大小與作用於晶體上的輻射能量成正比關係 (敘述正確)

  • 解析:當加馬射線進入閃爍晶體(如 NaI(Tl))時,會發生游離或激發作用並釋放出可見光。產生光子的數量與加馬射線在晶體內沉積的「能量」成正比。隨後,這些光子進入光電倍增管(PMT)的光陰極打出光電子,再經由多層倍增極(Dynodes)放大。因此,PMT 最終輸出的電子脈衝訊號「振幅大小(電壓高低)」,會與最初入射的加馬射線能量呈現完全的正比關係。這也是後續能透過脈衝高度來分辨輻射能量大小的物理基礎。

**B. 晶體閃爍光的衰

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