109年:醫物幅安(2)

核子醫學儀器所使用的準直儀( collimator )主要功能為何?

A改進儀器的空間解析度
B減少散射光子射入偵檢晶體
C增加儀器的偵測效率
D隔絕光電倍增管的光子射入偵檢晶體

詳細解析

本題觀念:

本題考核核子醫學 gamma camera(γ 相機)中準直儀(collimator)的主要功能

準直儀是 γ 相機中置於偵檢晶體(NaI 晶體)前方的鉛製屏蔽,具有多個平行孔洞。理解準直儀的「主要功能」與其「附帶效果」的差異是本題關鍵。

準直儀的主要功能

  • 準直儀透過物理性阻擋(非平行的光子被鉛隔板吸收),使得只有來自特定方向(平行於孔洞軸向)的 γ 光子才能到達晶體
  • 這使得偵測器能進行空間定位(spatial localization),即確認 γ 光子是從患者體內哪個位置發出
  • 準直儀的主要作用是定義空間解析度(spatial resolution),而非散射消除

散射消除(scatter rejection)的真正機制

  • 散射光子(Compton scatter)在患者體內改變方向後,能量降低
  • 散射消除是由**電子能量甄別電路(pulse height analyzer, PHA)**執行,透過接受只有在光電峰(photopeak)附近(通常 ±10%,即 20% 窗口)能量的光子來實現
  • 散射光子因能量偏低而被拒絕,這是電子性的,不是準直儀的功能

選項分析

(A) 改進儀器的空間解析度 — 雖然準直儀確實影響空間解析度,但此為附帶效果,不是「主要功能」的精

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