專技高考-醫事放射師放射線診斷原理與技術學108 年第 37 題單選題
關於CT的射束硬化(beam-hardening)的敘述,下列何者正確?
A主要是由於制動輻射產生連續能譜X-ray,因經過人體的衰減而造成射束平均能量增加的緣故正確答案
B通常X-ray穿透高衰減係數的物質,會造成後端低衰減係數的物質影像訊號增加的假影
C無法利用影像後處理來修正
D與偵檢器毀損有關
A正確答案
CT射束硬化源於多能譜X-ray穿過人體後低能光子被吸收,平均能量上升使射束「變硬」。
為什麼答案是 A
正解。X光管產生的制動輻射(bremsstrahlung)為連續能譜,含高低能光子。穿過人體時低能光子優先被吸收,導致射束平均能量上升、變得「更硬」,這就是beam-hardening。
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完整詳解
Pro · 無限重點 CT射束硬化源於多能譜X-ray穿過人體後低能光子被吸收,平均能量上升使射束「變硬」。
看到「平均能量增加」就選A,這就是beam-hardening的定義。
逐選項分析
A✓ 正確
正解。X光管產生的制動輻射(bremsstrahlung)為連續能譜,含高低能光子。穿過人體時低能光子優先被吸收,導致射束平均能量上升、變得「更硬」,這就是beam-hardening。
B✕ 陷阱
錯誤。射束硬化會造成高衰減物質(如骨頭、金屬)後方出現「訊號降低」的暗紋(dark band/cupping artifact),不是訊號增加。方向講反了。
C✕
錯誤。射束硬化可透過多種方式修正:使用濾片(filter)濾掉低能光子、軟體迭代演算法、雙能量CT(dual-energy CT)、影像後處理校正等都是常見手段。
D✕
錯誤。射束硬化是X-ray物理本質造成的(多能譜+物質衰減),與偵檢器是否毀損無關。偵檢器壞掉造成的是ring artifact(環狀假影)。
CT常見假影類型對照
| 假影類型 | 成因 | 影像特徵 | 修正方法 |
|---|
| Beam-hardening | 多能譜X-ray低能被吸收 | Cupping、暗紋 | 濾片、雙能CT、軟體校正 |
| Ring artifact | 偵檢器故障/校正不良 | 同心圓環 | 重新校正偵檢器 |
| Motion artifact | 病患移動 | 模糊、條紋 | 縮短掃描時間 |
| Metal artifact | 金屬高衰減+硬化 | 放射狀條紋 | MAR演算法、提高kVp |
B選項是最常見陷阱:射束硬化造成的是「訊號降低」的暗紋(cupping),不是訊號增加。考生若只記得「會有假影」而沒記方向,很容易被B騙走。記憶口訣:硬化→低能被吃掉→後方更黑(訊號↓)。