專技高考-醫事放射師放射線診斷原理與技術學112 年第 27 題單選題
CT儀器實際測量下列何種數值?
A線性衰減(linear attenuation)正確答案
B物理密度(physical density)
C質量衰減(mass attenuation)
D非線性衰減(nonlinear attenuation)
A正確答案
CT 偵測器實際測量的是 X 光穿過組織後的衰減量,再換算成線性衰減係數 μ,最後轉成 CT number (HU)。
為什麼答案是 A
CT 利用 Lambert-Beer 定律 I=I₀e^(-μx),偵測器測量穿透後的強度 I,反推出各體素的線性衰減係數 μ(linear attenuation coefficient),再以水為基準轉換成 CT number(HU)。這是 CT 重建影像的物理基礎。
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完整詳解
Pro · 無限重點 CT 偵測器實際測量的是 X 光穿過組織後的衰減量,再換算成線性衰減係數 μ,最後轉成 CT number (HU)。
記住:CT 量的是 X 光通過後的「衰減」,數學上對應線性衰減係數 μ,故選 A。
逐選項分析
A✓ 正確
CT 利用 Lambert-Beer 定律 I=I₀e^(-μx),偵測器測量穿透後的強度 I,反推出各體素的線性衰減係數 μ(linear attenuation coefficient),再以水為基準轉換成 CT number(HU)。這是 CT 重建影像的物理基礎。
B✕ 陷阱
物理密度(g/cm³)雖與衰減程度相關,但 CT 並非直接測量密度,而是測衰減後再間接反映密度差異。CT number 與密度有正相關但非直接量測值,屬概念混淆陷阱。
C✕
質量衰減係數(μ/ρ,mass attenuation coefficient)是線性衰減係數除以密度後的量,常用於物理計算與不同物質比較,但 CT 影像重建直接得到的是線性衰減係數,非質量衰減係數。
D✕
X 光衰減遵循指數型 Lambert-Beer 定律,是「線性」衰減係數的概念(指對單位厚度而言),並無「非線性衰減」這種物理量,此為干擾選項。
CT 衰減相關名詞對照
| 名詞 | 符號 | 定義 | CT 直接量測? |
|---|
| 線性衰減係數 | μ | 單位厚度的衰減程度 (1/cm) | ✅ 是 |
| 質量衰減係數 | μ/ρ | 線性衰減除以密度 | ❌ 否 |
| 物理密度 | ρ | 單位體積質量 (g/cm³) | ❌ 間接相關 |
| CT number | HU | 以水/空氣為基準換算 μ | 由 μ 計算 |
本題易誤選 B(物理密度),因 CT number 與組織密度高度相關,給人「CT 在量密度」的錯覺。但 CT 偵測器實際測量的是 X 光穿透後的衰減,數學上對應線性衰減係數 μ,密度只是間接被反映出來。