108年:放射器材(2)

有關閃爍攝影機的閃爍晶體厚度的 敘述,下列何者正確?

A厚度與空間解析度無關
B厚度較薄的,空間解析度較佳
C厚度較厚的,空間解析度較佳
D厚度的⼤⼩,與所需要的光電倍增管數量有關

詳細解析

本題觀念:

閃爍攝影機(scintillation camera,又稱伽瑪相機 gamma camera)使用碘化鈉鉈晶體(NaI(Tl))作為閃爍晶體,晶體厚度與空間解析度(spatial resolution)之間存在重要的反向關係——薄晶體具有較佳的空間解析度,但偵測效率較低;厚晶體偵測效率高,但空間解析度下降。

選項分析

(A) 厚度與空間解析度無關 錯誤。晶體厚度直接影響閃爍光在到達光電倍增管(photomultiplier tube, PMT)前的擴散程度,厚度與空間解析度有明確的物理關係。

(B) 厚度較薄的,空間解析度較佳 ✅ 正確。晶體越薄,閃爍光的側向擴散(lateral spread)越小,PMT 接收到的光斑越集中,位置判定越精確,空間解析度越佳。標準臨床伽瑪相機使用約 9.5 mm 厚的 NaI(Tl) 晶體,是在解析度與效率之間取得平衡的設計。

(C) 厚度較厚的,空間解析度較佳 錯誤。晶體越厚,閃爍光在傳播至 PMT 的過程中擴散距離越長,導致光斑面積增大,位置重建的不確定性增加,空間解析度下降(如 9.5 mm → 15.8 mm,固有空間解析度 FWHM 從 3.5 mm 劣化至 3.9 mm)。

(D) 厚度的大小,與所需要的光電倍增管數量有關 此敘述部分正確,但並非「正確敘述」的代表選項

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