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医用激光相机原理结构及维护

        随着现代信息技术的高速发展,数字医学诊断系统不断地更新与完善。医用相机(或打印机)作为CT、CR、MR、DSA等先进医疗设备的输出设备,已基本取代了多幅相机,成为大多数医院的最佳选择『l_。本文着重介绍目前使用较多的干式、湿式激光相机的原理及维护 

        1 激光相机一般工作原理
 
        激光相机的光源为激光束,激光束通过发散透镜系统投射到一个转动的多棱镜再折射,折射后的激光束通过聚焦透镜系统打印在胶片上。激光束的强度可以由调节器调整,调节器受数字信号控制。成像装置把图像的像素单元值以数字的方式输入到激光打印机的存储器中,直接控制每一个像素单元的激光曝光强度。如果计算机按顺序输出激光束胶片位置的同期信息,则可以将顺序不同的电信号作为平面影像由激光照到胶片上。曝光后,胶片再经显影、定影处理,从而获得照片图像。 

        2 激光相机工作过程 

        当激光相机接通电源后,机器控制系统(MCS)对中央处理器(CPU)和传递系统进行自检。自检完成后,MCS发送硬件复位指令到图像管理系统(/MS),使IMS初始化。上述程序工作的同时,胶片干燥系统加热;如果是湿式相机,红外线加热器对显、定影液加热。~iReady灯亮时,说明激光相机已准备完毕,可以使用。操作者用键盘存储按钮存储每一幅图像,并向多路器(MMV)送出指令和图像数据。MMV接到指令后,由CPU控制输出编排器,根据操作者的设置,将激光相机图像编排成行并放大.然后,将图像数据从数字转化成模拟信号。当激光发生器工作正常后,图像模拟信号控制激光调制器,用以改变激光束的明暗度,通过一系列透镜聚焦和反光镜(约10个)把激光束传送到胶片上。在此过程中,利用光敏探测器从一个固定光束分流镜中连续不断地采集信号,反馈到激光发生器,使源激光束保持稳定不变。用旋转光束分流镜控制光束传送到胶片上使其感光,这种方式称为X轴快速扫描。照相机柜内的鼓是以固定速度传送胶片的,这种方式称为Y轴慢速扫描。这样,相机以6o0行/秒图像数据传输速度准确地复制全部图像。
胶片由供片的储存暗盒(可容纳100张激光片)自动提供,在引导轴传送下装载在专用的打印滚筒上,滚筒随即转到打印位置。此时,激光束按照计算机及矩阵指令,把图像像素单元PIX—EL灰度值的数字化密度传人激光相机存储器中,直接控制每一个像素单元的激光曝光时间进行强弱改变。激光束通过多棱镜的旋转进行扫描打印。在全部曝光过程中,滚筒和激光束精确地同步运动,根据主机成像装置编排的版面和图像尺寸,选择多幅照片的图像联合和排列,用操作盘来完成,进行打印。一幅图像的矩阵像素为4kx5k,待全部图像打印完,胶片即被传输到接片盒内或传输到自显机内,自动冲洗。 

        3激光相机组成结构 

        3.1 湿式激光相机 

        湿式激光相机的结构主要由6部分组成:开关电源、影像控制系统(IMS)、抓片机构控制系统(PCB)、激光打印控制系统、胶片传动控制系统(MCS)、自动冲洗单元。各部分主要功能如下:
(1)开关电源:为激光相机各工作单元提供相适应的工作电源。
(2)影像控制系统:负责把主机的图像信号进行整理,根据需要进行分格排版;同时,可对图像对比度、密度进行调节等。由计算机控制的影像控制系统是激光相机的核心。相机的图像信号传递到激光相机后,要经过一系列的处理修正,调整图像的尺寸、大小、版面。激光头依据排版后的图像信号输出强弱不同的激光,从而完成对胶片的扫描过程。激光相机的处理能力决定了相机的图像质量、适应能力和应用范围。
(3)抓片机构控制系统:负责将需要扫描的胶片抓起,送人激光扫描区。
(4)激光打印控制系统:湿式激光打印控制系统由激光扫描和胶片传送2部分组成。排版完成的图像信号,通过控制电路转变为激光扫描所需的光信号。激光束经校准后按“行式扫描”(从左至右)在胶片上形成图像信号的潜影。胶片传递系统在伺服系统控制的高精度电机带动下,保证在激光器进行扫描时,带动胶片在Y轴方向匀速的向前移动通过扫描区,从而完成整张胶片的扫描(打印)过程。
(5)胶片传动控制系统:负责胶片的整个传送过程。
(6)自动冲洗单位:激光相机和自动洗片机连接在一起,使打印形成潜影后的胶片不进入收片盒, 而直接进入洗片机进行冲洗。 

        3.2 干式激光相机 

        干式激光相机的结构主要由6部分组成:开关电源、影像控制系统(IMS)、抓片机构控制系统(PCB)、激光打印控制系统、胶片传动控制系统(MCS)、胶片显影旋转加热系统。各部分主要功能如下:
(1)开关电源、影像控制系统、抓片机构控制系统、胶片传递控制系统这4部分功能与湿式激光相机大体相同。
(2)激光打印控制系统:与湿式激光相机不同,干式激光相机在激光打印过程中,胶片始终处于静止状态,激光束在胶片X轴和Y轴方向上的扫描全由激光头上所附带的控制机构完成。厂家或型号不同的激光相机,其扫描方式也不同。
(3)胶片显影旋转加热系统:该系统将激光扫描后的胶片进行加热而使其显影,从而完成湿式激光相机中自动洗片机的显影、定影、水洗、烘干等工作。