（1）固有滤过
指X线机本身的滤过，包括x线管的管壁、绝缘油层、窗口的滤过板。固有滤过一般用铝当量表示。即一定厚度的铝板和其他物质对X线具有同等量的衰减时，此铝板厚度称为滤过物质的铝当量。 （2）附加滤过
广义上讲，从X线管窗口至检查床之间，所通过材料的滤过总和为附加滤过。
在X线摄影中，附加滤过指X线管窗口到被检体之间，所附加的滤过板。一般对低能量射线采用铝滤过板；高能射线采用铜与铝的复合滤过板。使用时铜面朝向X线管。 4．X线在物质中的指数衰减规律
当X线强度为I，通过厚度为ΔX的吸收物质时，其衰减ΔI遵循下列公式 ΔI= -μIΔX
假设X= 0(厚度)，I=I0 (X线强度)，将上式加以积分后，可得公式
I= I0 e
I0 ：X线到达物体表面的强度，I：X线到达（穿过）厚度为X时的强度，X：吸收物质厚度(m)。此公式即为X线衰减的指数函数法则。此一法则成立的条件有两个，一是X线为单一能量射线；一是X线为窄束X线。所谓窄束X线是指不包括散射线的射线束，通过物质后的X线光子，仅由未经相互作用或者是说未经碰撞的原射线光子所组成的X线。 单能窄束X线与物质相互作用时，其衰减可由以下两种坐标形式描述：
在半对数的坐标中，X线强度的改变与吸收层厚度的关系变为直线，其直线的斜率就是线性衰减系数的μ值。
在普通坐标中，X线强度随吸收体厚度的增加而衰减的规律呈指数曲线。
单能窄束X线在通过物体时，只有X线光子数量的减少，而无能量的变化，其指数衰减规律是X线强度在物质层中都以相同的比率衰减。
然而，在X线诊断能量范围内的X线发生，不是单能窄束，而是宽束的混合射线。宽束与窄束X线的主要区别是，宽束考虑了散射的影响，它把散射光子当作被物质吸收的光子来处理。显然，若用窄束的衰减规律来处理宽束的问题是不恰当的，特别是对屏蔽防护的设计。 宽束的衰减与吸收物质种类和厚度、X线能量、X线源与探测器的几何学的配置等因素有关。
在此情况下，可在窄束的指数衰减规律的基础上，引入积累因子B加以修正。 I= BI0 e-μX
不同的辐射有不同的积累因子(也称积累系数)，如光子数积累因子、能量积累因子、吸收剂量积累因子及照射量积累因子等。
大体上讲，μX≤1时，按B≈1；μX >1时，按B≈μX计算。在射线防护的情况下，为增加其安全度，一般以B≈μX+1计算。
5．衰减系数
衰减系数有吸收系数和散射系数。它是线衰减系数、质量衰减系数、原子衰减系数和电子衰减系数的简称。
（1）线衰减系数
将X线透过物质的量以长度(m)为单位时，X线的衰减系数，称作线衰减系数，也即X线透过单位厚度(m)的物质层时，其强度减少的分数值。单位为m。 （2）质量衰减系数
将X线透过物质的量以质量厚度（千克2米-2）为单位时的x线衰减系数，称作质量衰减系数（μ/ ρ)，也即X线在透过质量厚度为1千克2米-2的物质层后，X线强度减少的分数值。单位为（m2／kg）。
-1
-μX
质量衰减系数不受吸收物质的密度和物理状态的影响。它与X线的波长和吸收物质的原子序数有如下的近似关系： μm=Kλ3Z4
它说明了波长愈短，X线的衰减愈少，也即穿透力愈强；同时吸收物质的原子序数愈高，X线的衰减愈大。
（3）总衰减系数
总衰减系数即是光电衰减系数τ、相干散射衰减系数σt、康普顿衰减系数σc和电子对效应衰减系数χ的总和。 μ=τ+σt +σc +χ
若用物质密度ρ去除以上线衰减系数，则得到质量衰减系数。总质量衰减系数等于各相互作用过程的质量衰减系数之和。 μ/ρ =τ/ρ+σt /ρ+σc /ρ+χ/ρ
至于每一项在总衰减系数中所占的比例，则随光子能量和吸收物质的原子序数而变化。 （4）能量转移系数
在X线与物质的三个主要作用过程中，X线光子能量都有一部分转化为电子(光电子、反冲电子和正负电子对)的功能，另一部分则被一些次级光子(特性X线光子、康普顿散射光子及湮灭辐射光子)带走。如此总的衰减系数μ可以表示为上述两部分的总和，即 μ= μtr + μp
μtr ：X线能量的电子转移部分；μp：X线能量的辐射转移部分。
对于辐射剂量学而言，重要的是确定X线光子能量的电子转移部分。因为，最后在物质中被吸收的正是这一部分能量。
6．影响X线衰减的因素
（1）射线能量和原子序数对衰减的影响
在X线诊断能量范围内，当X线能量增加时，光电作用的百分数下降。当原子序数提高时，则光电作用增加。对高原子序数的物质(如碘化钠)在整个X线诊断能量范围内主要是光电作用。作为水和骨骼，则随X线能量增加，康普顿散射占了主要地位。随着X线能量的增加，透过光子的百分数增加。对低原子序数的物质，当X线能量增加时，透过量增加，而衰减减少；对高原子序数物质，当X线能量增加时，透过量有可能下降。因为，当X线能量等于或稍大于吸收物质K层电子结合能时，光电作用的几率发生突变(表1-1-2)。
X线检查中使用的造影剂钡和碘，因为有很理想的K结合能，更多的光电作用发生在K层。所以，可产生更高的影像对比度。 （2）密度对衰减的影响
在一定厚度中，组织密度决定着电子的数量，也就决定了组织阻止射线的能力。组织密度对X线的衰减是直接关系，如果一种物质的密度加倍，则它对X线的衰减也加倍。
（3）每克电子数对衰减的影响
电子数多的物质比电子数少的更容易衰减射线。一定厚度的电子数决定于密度，也就是决定于cm3的电子数。这是临床放射学中影响X线衰减的主要因素。
7．X线诊断能量中的X线衰减
人体各组织对X线的衰减按骨、肌肉、脂肪、空气的顺序由大变小。这一差别即形成了X线影像的对比度。为了增加组织间的对比度，还可借用造影剂扩大X线的诊断范围。 在X线诊断能量范围内，如果把X线的总衰减作为100，在42kVp下，对肌肉来说光电作用的康普顿散射作用所占比例相同；在90kVp下，散射作用占90％；由于骨的原子序数高，其光电作用是肌肉的2倍，骨对X线的衰减，在73 kVp下光电作用与散射作用相同。对于密度差很小的软组织摄影，必须采用低电压技术，用以扩大光电作用所产生的对比度。
自测题-27下列概念与单位的组合，错误的是（ ） A．X线能量—kev B．半值层—mm
C．直线减弱系数—m D．质量减弱系数—m2/kg E．波长—nm 答：C
自测题-28与影响X线减弱的因素无关的是（ ） A．X线能量 B．原子序数 C．密度 D．每克电子数 E．X线管灯丝温度 答：E
自测题-29吸收X射线能力最强的组织结构是 A．肌肉 B．脂肪 C．骨骼 D．肺组织 E．肝脏 答：C
自测题-30对X线在物质中的衰减，下面描述错误的是（ ） A．当X线穿过物体时，高原子序数的物质对X线有较强的衰减 B．当X线穿过物体时，密度大的物质对X线的衰减能力强 C．当X线穿过物体时，电子数目越多的物质更易使X线衰减 D．当X线穿过物体时，厚度大的物质对X线的衰减能力强
E．当X线穿过物体时，低原子序数的物质对X射线有较强的衰减 答：E
自测题-31 X线衰减的反平方法则是指（ ） A．X线强度与管电压的平方成反比 B．X线强度与距离的平方成反比 C．X线强度与管电流的平方成反比 D．X线强度与原子序数的平方成反比 E．X线强度与每克电子数的平方成反比
答：B
自测题-32 关于距离所致的X线衰减，错误的说法是（ ） A．X线在其传播时将按照反平方法则衰减
B．X线强度衰减的反平方法则是指X线强度与距离的平方成反比
C．反平方法则是在X线管点焦点、X线在真空中传播的条件下严格成立 D．X线在空气中传播时会出现因空气吸收所致的衰减
E．考虑到空气吸收所致的衰减，反平方法则在X线摄影中没有应用价值 答：E
自测题-33 下列不属于连续X线衰减特点的是（ ） A．通过物质以后，在质和量上都会有所改变
B．低能光子比高能光子更多地被吸收
C．透过被照体后的平均能量降低
D．通过物质之后的平均能量将接近于它的最高能量 E．改变X线管窗口的过滤可以调节X线束的线质 答：C
自测题-34 关于X线的滤过，错误的叙述是（ ） A．X线滤过是指预先把X线束中的低能成分吸收掉 B．X线滤过是为了减少高能射线对皮肤的照射量 C．X线滤过包括固有滤过和附加滤过 D．固有滤过包括X线管壁、绝缘油层、窗口
E．附加滤过是指从窗口到检查床之间X线通过的所有材料的滤过总和 答：B
【考点7】X线信息影像的形成与传递 1．摄影的基本概念
摄影：是应用光或其他能量来表现被照体信息状态，并以可见光学影像加以记录的一种技术。
像：是用能量或物性量，把被照体信息表现出来的图案。在此把能量或物性量，称作信息载体。
信息信号：由载体表现出来的单位信息量。
成像系统：将载体表现出来的信息、信号加以配列，就形成了表现信息的影像。此配列称为成像系统。
摄影程序：光或能量→信号→检测→图像形成。 2．X线信息影像的形成与传递
X线在到达被照体之前不具有任何的医学信号，只有当X线透过被照体(三维空间分布)时，受到被照体各组织的吸收和散射而衰减，使透过后的X线强度分布呈现差异，从而形成X线的信息影像。X线随之到达影像接收器(如屏／片系统)的受光面，转换成可见光强度的分布，并传递给胶片，形成银颗粒的空间分布，再经显影处理成为二维光学密度分布，形成光密度X线照片影像。
如果把被照体作为信息源，X线作为信息载体，那么X线诊断的过程就是一个信息传递与转换的过程。此过程分为五个阶段(图1-2-1)。
第一阶段：X线对三维空间的被照体进行照射，取得载有被照体信息成分的强度不均匀分布。此阶段信息形成的质与量，取决于被照体因素(原子序数、密度、厚度)和射线因素(线质、线量、散射线)等。
第二阶段：将不均匀的X线强度分布，通过接受介质(屏／片系统Ⅱ、CR、DR系统等)转换为二维的光强度分布。若以屏／片系统作为接受介质，那么这个荧光强度分布传递给胶片形成银颗粒的分布(潜影形成)，再经显影加工处理成为二维光学密度的分布。此阶段的信息传递转换功能取决于荧光体特性、胶片特性及显影加工条件。此阶段是把不可见的X线信息影像转换成可见密度影像的中心环节。
第三阶段：借助看片灯(或显示器)，将密度分布转换成可见光的空间分布，然后投影到人的视网膜。此阶段信息的质量取决于看片灯(或显示器)亮度、色光、观察环境以及视力。 第四阶段：通过视网膜上明暗相间的图案，形成视觉的影像。
第五阶段：最后通过识别、判断做出评价或诊断。此阶段信息传递取决于医师的学历、知识、经验、记忆和鉴别能力。
我们之所以介绍“X线影像信息的形成与传递”的目的，是要了解X线影像形成中每一
个阶段的要素以及建立一个“影像链”的概念。
X线摄影目的，就是掌握和控制X线影像形成的条件，准确大量地从被照体中取得有用的信息。并真实地转换成可见影像。或者说，在允许的辐射剂量内，获得最有效的影像信息，其中有两个关键，一是当X线通过被照体时，究竟以多大程度把客观的信息准确地传递出来；二是从信息接受介质来讲，又以何种程度把信息真实地再现成可见影像。前者取决于X线机的性能、X线的特性及摄影条件的选择；后者取决于接受介质的转换功能及显影加工技术。这些也正是推行影像质量保证(QA)与质量控制(QC)的目的。
3．X线照片影像的形成
作为放射诊断影像的主体——X线照片影像，仍占影像检查总数的70％。1995年美国放射学院(ACR)一项调研表明，120家被调研的临床机构中，有48％认为常规X线摄影是最适宜首选的诊断方法。
所谓X线照片影像，就是以增感屏／胶片体系作为信息的接受介质，而形成的X线影像。X线透过被照体时，由于被照体的吸收、散射而衰减，透射线仍按原方向直地(散射线不形成影像)，作用于屏／片系统，经显影加工后，则形成了密度不等的X线照片影像(图1-2-2)。 X线照片影像的形成，一是利用了X线具有的穿透、荧光、感光等特性，以及被照体对X线吸收差异的存在。所以，X线照片影像可以看作是X线通过被照体内部所产生的吸收现象的记录。
X线照片影像是X线诊断的依据，医生通过对照片的观察，对构成这幅影像的点、线赋予一定的内容，并理解其中的含义，这就是诊断。对此重要的是，什么样的点和线可以在X线照片上显示出来，并能为人眼所识别，这也就是医生最关心的影像细节的微小变化。因为，它是疾病早期诊断的征象。X线照片影像的质量实质上指的就是微小细节的信息传递问题，即影像的清晰度。
概括地讲，影像细节的表现主要取决于构成照片影像的五大要素：密度、对比度、锐利度、颗粒度及失真度。前四者为构成照片影像的物理因素，后者为构成照片影像的几何因素。 自测题-35 X线信息影像形成的阶段是（ ） A．X线透过被照体之后 B．X线照片冲洗之后
C．X线到达被照体之前
D．视觉影像就是X线信息影像 E．在大脑判断之后
答：A
自测题-36关于X线信息影像的形成与传递过程的叙述，错误的是（ ） A．自X线管发射出来的X线强度分布是不均匀的 B．X线透过被照体之后就已形成了X线信息影像
C．被照体是信息源，X线是信息载体
D．不均匀分布的X线强度照射到屏／片体系，经显影加工后形成光学密度影像 E．照片密度影像通过看片灯，在视网膜形成视觉影像，再经大脑判断，最后形成诊断 答：A
自测题-37 X线透过被照体之后形成的X线强度的差异称为（ ） A．人工对比 B．天然对比 C．射线对比度 D．胶片对比度 E．照片对比度