107年:放射診斷(1)

CT 中使用 bow-tie filter 的主要目的為下列何者?

A減少射束之半值層
B使射束更均勻
C減少掃描時間
D可使用更小的焦點

詳細解析

本題觀念:

CT 掃描機中 bow-tie filter(蝴蝶結形濾片)的設計原理與主要目的。Bow-tie filter 是放置在 X 光管與病人之間的楔形/弧形濾片,中央薄、兩側漸厚,對應人體橫截面「中央厚、周邊薄」的橢圓形特徵。

選項分析

(A) 減少射束之半值層(HVL)— 錯誤。Bow-tie filter 本身是附加的金屬過濾,事實上會略微提高半值層(使光子束更「硬化」),但這並非其主要設計目的。

(B) 使射束更均勻(使射束均一化)— 正確。Bow-tie filter 的核心功能是讓抵達各探測器通道的光子流量(fluence)趨於均勻:中央束穿過薄濾片(對應人體較厚部位),周邊束穿過厚濾片(對應人體較薄部位),從而均衡化到達探測器的光子數,降低動態範圍需求,同時減少周邊不必要的輻射劑量。

(C) 減少掃描時間 — 錯誤。Bow-tie filter 不影響掃描速度,掃描時間取決於旋轉速度、層數與掃描長度。

(D) 可使用更小的焦點 — 錯誤。焦點大小(focal spot size)由 X 光管設計及陽極電流決定,與 bow-tie filter 無關。

答案解析

人體橫截面呈橢圓形,中央(如脊柱)較厚而兩側(如側腹)較薄。若不使用 bow-tie filter,X 光束穿過中央時衰減多,到達

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