医用激光相机是上世纪80年代随医学数字化影像而兴起的硬拷贝成像技术设备, 现广泛应用于CR、DR、CT、MR、DSA等数字化影像设备。医用激光相机一般由激光发生器、光调制器、光学扫描系统、传输系统和冲洗系统组成, 而光学扫描系统的激光强度由打印服务器输入的数字信号来调制^[1]。激光胶片的影像质量除对打印服务器的数字信号进行合理调制外, 其冲洗系统的质量控制便是重要环节之一, 而在冲洗过程中显影液的温度引起的影像变化比显影液的补充量和药液的疲劳等因素影响要大且出现的早^[2], 现就显影液温度对影像质量的影响进行研究和评价。

1 设备与方法 1.1 设备

AGFA医用激光相机、AGFA冲洗套药、AGFA激光胶片、观片灯、显微密度计、光学密度计、金属温度计、电子计算机。

1.2 方法 1.2.1 实验条件

冲洗药液的温度分别设定在31~39℃, 药液补充量为100 ml/m³, 冲洗时间为90 s, 干燥温度设定为60℃, 水循环设定为300 ml/m³。

1.2.2 实验采集数据

光楔片的各阶密度值、光楔片的最大密度(Dmax)、光楔片的最小密度(Dmin)、光楔片的均方根值(RMS)。

1.2.3 实验步骤

① 设定10 d为一周期, 每天上午8:00测量药液温度调整为(31 ±0.1)℃。②利用自动感光仪打印光楔测试片。③用光学密度计测量光楔片的各阶密度值、光楔片的最小密度(Dmin)、光楔片的最大密度(Dmax)。④用显微密度计测量光楔片密度为1.0处的测量区(规定扫描距离为12 mm, 指定间隔为15um)^[2], 由计算机完成密度的读取和计录, 并由此计算出光楔片的均方根值(RMS)。⑤改变显影液温度分别为33℃、35℃、37℃、39℃进行以上四个循环的实验。

2 结果与分析 2.1 光楔片的各阶密度值及比较

(为方便比较仅列出第一、五、十天的光楔密度值)。

由表 1比较知:在周期内各温度下总体密度随周期的延长呈下降趋势, 随着温度的升高光楔片的密度随周期延长下降明显, 亦即胶片的G或对比度下降明显, 由于对比度的下降, 组织影像间的密度分辨下降, 边缘也趋向模糊, 影像的清晰度下降。

2.2 最小密度值及曲线的比较(表 2, 图 1)

在周期内最小密度随周期的延长虽有所增加但变化不大, 在实验的温度范围内, 最小密度周期内均能在本底灰雾范围内。在周期内影像的最小密度值随温度的升高而明显增加, 亦即胶片的本底灰雾度加大, 因此减小了胶片的对比度。

2.3 最大密度值及曲线的比较(表 4, 图 3)

在周期内最大密度随周期的延长而下降, 且变化明显。在各温度下, 35℃时在周期内最大密度均高于其它温度时的最大密度。由于最大密度的下降, 导致胶片的密度差减小, 对比度下降, 使图像的清晰度和锐利度降低。

2.4 均方根(RMS)值及曲线的比较(表 4, 图 3)

均方根值是反映胶片的颗粒度的物理量, 它代表的是胶片上各点的密度差异程度, 或者说是总体上偏离数学期望值(平均值)的程度。其值越小表示胶片的颗粒度越小^[3]。经上图表分析, 在周期内各温度下均方根值随周期的延长而增加, 而其在35℃时的RMS值较其他温度时的RMS值最小。较小的均方根值(RMS)其颗粒性较好, 清晰度良好。

3 讨论

综上结果与分析, 显影液的温度控制是冲洗对比度、清晰度良好胶片的基本条件之一, 其变化直接影响胶片的冲洗质量, 如胶片的最大密度(Dmax)、最小密度(Dmin)、对比度、均方根值(RMS)等, 对于我们研究机型在35℃时为其最佳显影温度。鉴于各生产厂家激光相机冲洗系统的参数(药液温度、冲洗时间、药液补充量等)不同, 在机器使用过程中其他条件不变的情况下, 因显影液的温度引起的影像变化比其他因素影响要大且出现的早, 因此应当寻找最佳的显影温度以使冲洗胶片达到最优化, 为减少设备带来的药液温度变化, 应用温度计加以适当调整。在日常工作中, 每天打印胶片之前应用数字温度计或金属温度计测量显影液的温度, 并记录在质控管理表上, 建立QC工作日志和工作单^[2]。测量的数值应与设定的温度相比较, 如两者相差±0.3℃时激光相机应做适当调整。