107年:放射器材(1)

下列有關使用稀土 X光造影增感屏( screen )之敘述,何者錯誤?

A增加感光速度
B減少量子斑駁( quantum mottle )
C增加光子轉換效率
D減少患者劑量

詳細解析

本題觀念:

稀土增感屏(rare earth intensifying screen)使用稀土元素磷光體(如氧硫化釓 Gd₂O₂S:Tb、氧溴化鑭 LaOBr:Tm)取代傳統鎢酸鈣(CaWO₄)磷光體,具有更高的 X 光轉換效率。但「速度快」與「量子斑駁」之間存在本質上的取捨關係,是本題的考核重點。

選項分析

(A) 增加感光速度 ✅(此為正確陳述) 稀土磷光體的 X 光轉換效率(X-ray conversion efficiency)遠高於鎢酸鈣(可達 6–7 倍快)。相同的輻射劑量可產生更多可見光,使膠片感光所需的 X 光量減少,因此感光速度顯著提升。

(B) 減少量子斑駁(quantum mottle) ❌(此為錯誤陳述 = 正確答案) 這是錯誤的。量子斑駁(quantum mottle)是指由於 X 光光子數目不足所造成的影像顆粒感(雜訊)。稀土增感屏因感光速度快,臨床使用時會降低曝光量(mAs)來維持相同的影像密度,但使用較少的光子數會導致統計波動增大,量子斑駁反而增加(而非減少)。「少光子 → 高雜訊」是量子物理的基本原則。

(C) 增加光子轉換效率 ✅(此為正確陳述) 稀土磷光體的 X 光光子吸收效率和發光效率均優於鎢酸鈣。Gd₂O₂S:Tb 的發光效率(luminescence efficiency)約

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