干式激光胶片是什么放射技师考试之激光成像
小伙伴们，本次我们将学习的内容是激光成像，主要围绕激光成像技术、激光胶片、激光打印机这三方面进行学习，希望能够帮助大家理解记忆。
激光即为“辐射光子激发发光放大”的缩写词，自1960年开始激光技术被认为是20世纪继量子物理学、无线电技术、原子能技术、半导体技术、电子计算机技术之后的又一重大科学技术新成就。1984年世界上第一台使用激光成像技术的医用激光打印机问世。开创了图像精确打印和数字排版的图像打印新时代，在医疗成像的图片打印任务中，承担主要角色。
一、激光成像技术
激光成像技术是通过激光束扫描感光胶片实现影像还原的。把影像设备产生的数字图像经主机排版形成一个图像集合拼版，这个图像拼版以数字矩阵方式排列，排列矩阵大小与打印机成像精度一致。矩阵中每个点都以数字的形式送到存储器中，代表原始像素不同的灰度值，这种灰度值经打印机主控计算程序转换成激光强度值，通过激光调整器调整激光束相应强度，再通过光学系统聚焦投射到胶片上，使胶片上对应点银盐因吸收光而产生潜影，激光束每扫描完一行，打印机主控程序会控制胶片往前走一行，直到所有行扫描完毕，一幅胶片即打印完毕。带有原始图像信息的潜影经下一程序处理，冲印或者加热后将原始图像潜影还原成可见影像。
二、激光胶片
（一）激光胶片的分类及结构
激光胶片按照是否需要冲印分为湿式激光胶片和干式激光胶片。湿式激光胶片是指必须通过显、定影等暗室处理技术进行冲印方可显像的激光胶片，干式激光胶片则不需要使用暗室技术冲印，感光和显影在一个流程完成。
按照胶片感应的激光类型分为氦氖激光胶片与红外激光胶片。氦氖激光胶片感色相对光谱高峰在633nm（DuPont氦氖激光胶片在350～500nm也敏感）。红外激光胶片感色相对光谱在730～830nm。
1.湿式激光胶片结构
湿式激光胶片一般分5层，分别为保护层、乳剂层（也称感光层）、结合层（又称底层）、片基层、防光晕层。
乳剂层由4部分组成：①非感光的有机银盐，例如山萮酸银、硬脂酸银等。②还原剂（通常包括显影剂）。③在显影成像过程中起催化作用的少量的卤化银。④亲水的或疏水的黏合剂。
为提高激光胶片的成像性能，乳剂层与传统卤化银胶片比较有如下特点：①单分散卤化银乳剂呈八面体晶型。②调配不同的增感染料，使胶片适应不同的激光光谱。③采用浓缩乳剂、低胶银比和薄层挤压涂布技术，以适应高温快显特点。④乳剂层中适量加入防静电剂、防腐蚀剂、防灰雾剂和坚膜剂等成分。
氦氖激光胶片和红外激光胶片其乳剂层稍有不同，分别感应氦氖激光和红外激光。
2.干式激光胶片结构
干式激光胶片是一种含银盐激光胶片，无需用暗室技术冲印，简称干银胶片。
（1）保护层：在胶片表面涂布一层透明的特殊胶质材料，以防止胶片划伤和操作污染，避免在输片过程中卡片、粘片和静电产生。
（2）感光成像层：主要由极细微的银盐颗粒和成色剂构成，与传统的胶片相比，包含有显影剂成分，①感光物质，可以是任何一种卤化银，其用量约占成像总重量的0.75%～15%。②非感光的银源物质，是一种可以还原的银离子物质，其用量约占成像层总重量的20%～70%。③银离子还原剂，其用量约占成像层总重量0.2%～5%.④黏合剂，可以是一些天然的或合成的树脂，其用量一般约占成像层总重量的20%～70%。⑤其他补加剂，根据需要可以添加促进剂、染料、增感剂、稳定剂、表面活性剂、润滑剂、防灰雾剂等各类补加剂。
（3）结合层：为了使乳剂层牢固地黏附在片基上，在片基表面涂有一层黏性很强的胶体，以防乳剂层在加工时脱落。
（4）片基：乳剂层的支持体。激光胶片全部选用聚酯片基，有透明（白色）和淡蓝色两种色调之分，它可使胶片保持牢固。
（5）防反射层：在片基的底面涂有一层深色的吸光物质，以吸收产生光渗现象的光线，防止光反射对乳剂再曝光，提高影像清晰度。
3.激光胶片特点
相对湿式胶片，干式胶片有更多特点：（1）分辨率高；（2）感光度高；（3）加工过程耗能低；（4）形成的影像稳定；（5）含银量低；（6）显影加工过程无污染；（7）成本低。
（二）激光胶片显像原理
1.湿式胶片的成像过程
当胶片被激光扫描后，激光光子进入了胶片的感光层将银离子变成金属银原子而形成潜影。胶片接受激光扫描后产生的感光效应，是光电吸收产生的光电子造成的。一个高能量的激光光子，能与胶片敏感层中的银离子作用，可以在多个颗粒的感光中心产生上万个银原子，形成显影中心，即为潜影。此后，将胶片置于显影液中，因为显影中心呈电中性，显影剂很容易突破其周围的双电层结构，发生快速氧化还原反应，将潜影还原成金属银。由于金属银具有吸光阻光作用，产生致黑的光学密度，不同大小的密度就构成了可见的影像。而未曝光区域的银离子因为不是中性结构，显影剂无法进入，基本不发生氧化还原反应，没有金属银出现，也就没有影像出现。
理论上讲，曝光后的胶片中银离子大致分成3种形态存在于敏感层之中：感光充分的金属银颗粒、感光不足的混合金属银颗粒、未感光的银离子，这是成像后显示不同灰阶的关键。
显影处理后的胶片立即转入定影程序。把未经曝光的银离子清离出胶片，否则胶片见光后还会发生反应产生变色，定影处理后还再经过水洗程序，除去残留的显影定影药液，最后经干燥处理，整个影像还原处理过程完成，获得稳定的具有不同灰阶层次图像的胶片。
2.干银胶片的成像过程
干银胶片经曝光，使得感光成像层中的少量的卤化银感光，从而形成潜影，再经过一定温度和一定时间的加热，在感光成像层中由非感光的银源物质形成永久的银影像。
干银胶片的成像过程实际上是个催化过程，在干银胶片的成像层中少量的卤化银微晶体，仅在较低能量的光照下便可以形成潜影，这一点是和传统的银盐照相材料是相同的。不同的是干银胶片经过曝光以后，由卤化银形成的潜影中心是被大量的、非感光的有机酸银的极微小的颗粒所包围着，并同与成像层中的还原剂形成催化中心。该催化中心在加热时会促使非感光的有机酸银与还原剂发生氧化还原反应，生成永久的银影像。干银胶片所形成的最初的潜影靠的是少量的对光线敏感的卤化银，而形成最终影像的大部分银源则靠的是非感光的有机酸银盐。
激光胶片使用时应注意防额外的“热源”，包括太阳光、室内光、辐射源等，避免胶片增加灰雾度。胶片在仓库存放时要注意有效期，在通风阴凉干燥室内片盒应立式储存，注意胶片不能折弯，否则会卡片。温度以20℃为宜，最低不能低于5℃，相对湿度为30%～50%。避免潮湿、高温、日照、放射源、不良气体等。激光胶片记录信息后图像如接触酸、碱，溶剂、可塑剂等，或长时间烈日曝晒就会变质，特别是可塑剂。
三、激光打印机
（一）激光打印机的分类
1.根据激光光源分类
激光打印机根据激光光源分类：（1）氦-氖激光打印机；（2）红外激光打印机。
2.根据是否需要冲洗胶片分类
根据是否需要冲洗胶片分类：（1）湿式激光打印机；（2）干式激光打印机。
（二）激光打印机构造
1.湿式激光打印机
（1）激光扫描系统；（2）胶片传输系统；（3）信息传输与存储系统；（4）控制系统；（5）洗片机。
2.干式激光打印机
医用光热式成像系统主要由数据传输系统、激光光源、激光功率调制及扫描/曝光系统、胶片传送系统、加热显影系统以及整机控制系统等部件构成。
（三）激光打印机成像原理
1.湿式激光打印机
激光打印机的光源为激光束，激光束通过激光分散透镜系统投射到一个在X轴方向上转动的多角光镜，或电流计镜上再折射，折射后的激光束再通过聚焦透镜系统按“行式打印”在胶片上，这种方式亦称X轴快速扫描。与此同时，胶片在高精度电机的带动下精确地在Y轴上均匀地向前移动，完成整个胶片的“幅式打印”，这称为Y轴慢速扫描。在此过程中，利用光敏探测器从一个固定光束分流镜中连续不断采取信号，反馈到激光发生器，使源激光束保持稳定不变。这样以每秒达600行图像数据的速度准确地复制全部图像。
激光束的强度可由调节器调整，调节器受数字信号控制。成像装置把图像的像素单元的灰度值以数字的方式输入到激光打印机的存储器中，并以此直接控制每一个像素单元的激光曝光强度。如果计算机按顺序输出与激光束在胶片上的位置是同期信号，则可以将顺序不同的电信号作为平面影像由激光照射在胶片上。
胶片由供片的储存暗盒自动提供胶片，在引导轴传送下装载在专用的打印滚筒上，滚筒随即转到打印位置。此时激光束按照计算机及矩阵指令，把图像的像素单元的灰度值的数字化密度传入激光打印机存储器中，直接控制对于每一个像素单元的激光曝光时间，进行强弱改变。激光束通过多棱镜的旋转进行扫描式的打印，在全部曝光过程中滚筒和激光束做精确的同步运动。根据主机成像装置编排的版面和图像尺寸，选择多幅照片的图像取舍和排列，用操作盘来完成。待全部图像打印完后，胶片即被传输到接片盒内或传输到洗片机内自动冲洗。
2.干式激光打印机
相机先通过数据传输系统将图像数据接收到机器内部的存储器中，然后从片盒中取出胶片，输送到激光扫描曝光的位置，同时控制系统根据图像数据控制激光器功率以及光点在胶片上的位置，使胶片正确曝光；每扫描曝光一行后，胶片在传送系统的带动下精确地向前移动一个像素的距离，然后开始下一行的扫描。直到完成整个胶片的“幅式扫描曝光”，最后胶片进入加热鼓中显影，并送至收片盒。