107年:放射器材(2)

下列那一代電腦斷層掃描儀( CT )容易發生環狀假影( ring artifact )?

A第一代
B第二代
C第三代
D第四代

詳細解析

本題觀念:

電腦斷層掃描儀(CT)各世代的設計架構,以及環狀假影(ring artifact)的產生機制與好發世代

選項分析

(A) 第一代 第一代 CT 採用「平行移動-旋轉」(translate-rotate)設計:單一 X 光管搭配 1-2 個探測器,以線型掃描(pencil beam)方式逐步平移再旋轉採樣,每張影像需數分鐘。不會產生環狀假影,因為探測器太少,單一探測器誤差不會形成連續圓環。

(B) 第二代 第二代 CT 同樣採用移動-旋轉設計,但改用扇形射束(fan beam)和 10-30 個探測器陣列,每步旋轉角度更大,速度加快(約 18-20 秒/圈)。由於仍保留平移步驟,探測器誤差不會造成完整的環狀假影。

(C) 第三代 (正確答案) 第三代 CT 採用「旋轉-旋轉」(rotate-rotate)設計:X 光管與扇形探測器陣列(700-900 個探測器)同步旋轉,掃描時間縮短至 1 秒以下。此設計的關鍵問題:每個探測器在整個旋轉過程中採集的數據對應一個固定半徑的弧形軌跡。若某探測器產生誤差(drift、miscalibration 或損壞),其在每個旋轉角度都給出一致性偏差值,重建後形成以旋轉軸為圓心的完整環狀假影(ring artifact)

(D) 第四代 第四代 CT 採用「

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