109年:醫物幅安(1)

一平板( flat panel )數位影像偵檢器之像素大小為 50 μm,則其所記錄之最高空間頻率為多少 line pair/mm ?

A0.05
B0.1
C10
D20

詳細解析

本題觀念:

數位影像偵檢器之最高空間頻率(Nyquist 頻率)計算。在數位影像系統中,偵檢器的像素大小(pixel size)決定了系統所能記錄的最高空間頻率,此即 Nyquist 頻率(奈奎斯特頻率)。

選項分析

根據 Nyquist 取樣定理,偵檢器能記錄的最高空間頻率(Nyquist 頻率)為:

fNyquist=12×pixel sizef_{Nyquist} = \frac{1}{2 \times \text{pixel size}}

本題像素大小為 50 μm = 0.05 mm,代入公式:

fNyquist=12×0.05 mm=10.1 mm=10 lp/mmf_{Nyquist} = \frac{1}{2 \times 0.05 \text{ mm}} = \frac{1}{0.1 \text{ mm}} = 10 \text{ lp/mm}

(A) 0.05 lp/mm — 錯誤。此為像素大小本身(單位混淆)。

(B) 0.1 lp/mm — 錯誤。此為 2×pixel size2 \times \text{pixel size}(mm),而非 12×pixel size\frac{1}{2 \times \text{pixel size}}

(C) 10 lp/mm — 正確。符合 Nyquist 頻率公式計算結果。

(D) 20 lp/mm — 錯誤。此為 $\frac{1}{\text{pixel size}} = \frac

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