115 專技高考高等考試 醫事放射師 放射線器材學（包括磁振學與超音波學）（第二次） 考古題詳解

核心觀念

X 光管陽極靶材需能有效產生 X 光，並承受電子束撞擊所造成的高熱。常見靶材為鎢，因其原子序高、熔點高，也能以良好的熱傳導能力協助散熱。

靶材的特性輻射能量由原子內層電子的束縛能決定，並非越高越適合作為一般胸部攝影的材料條件。實際特性輻射是否能產生，還取決於管電壓是否足以使內層電子游離；產生後的能譜則需配合攝影用途。

解題方法

判斷各選項是否屬於陽極靶材常見的材料選擇考量：高原子序有助於提高 X 光產生效率；高熔點與散熱能力有助於承受電子束帶來的熱負荷。至於「高特性輻射能譜」，不是越高越好的通用材料條件，因此最不適當。

選項分析

核心觀念

X 光管產生的射線具有不同能量，稱為多能性 X 光束。其中低能光子穿透力較弱，容易在人體內被吸收，增加病人接受的輻射劑量，卻不一定能有效形成影像。

X 光機輸出端的濾片利用選擇性吸收，移除較多低能光子，使射線束的平均能量提高，稱為射線束硬化。濾片會降低光子總數，並非增加光子數。

解題方法

判斷濾片作用時，掌握兩個結果即可：

1. 低能光子較容易被濾片吸收。
2. 移除低能光子後，剩餘光子的平均能量提高。

因此，濾片的主要目的在於減少不必要的低能輻射、提高射線束的平均能量；不是過濾高能光子。

選項分析

核心觀念

X 光管的管電流是陰極燈絲加熱後釋出的熱電子，在管電壓作用下由陰極移向陽極所形成的電流。燈絲電流增加會使燈絲溫度升高，進而增加熱電子放射量，因此可提高管電流。

解題方法

掌握「燈絲電流 → 燈絲溫度 → 熱電子放射量 → 管電流」的控制關係。題目要求提高管電流，就要增加燈絲加熱程度，因此提高燈絲電流。

選項分析

核心觀念

本題考查電腦放射攝影（computed radiography, CR）影像板的感光材料。影像板的表層含有光激發光磷光體（photostimulable phosphor, PSP），可先吸收 X 光並儲存能量，之後以雷射掃描激發，釋出與原始 X 光曝光量相關的光訊號，再轉換成數位影像。

常見材料為銪活化氟溴化鋇，化學式寫作 $\mathrm{BaFBr:Eu}$。

解題方法

看到「電腦放射攝影系統」與「影像板」時，先聯想到 CR 的 PSP 儲存磷光體。傳統常見影像板材料是 $\mathrm{BaFBr:Eu}$；其中氟溴化鋇是基質，銪（Eu）為活化劑，負責形成適合儲存及讀取影像的發光中心。因此選出含有 $\mathrm{BaFBr:Eu}$ 的選項。

選項分析

核心觀念

本題比較數位透視的平板影像接收器（flat panel image receptor, FPD）與電荷耦合元件（charge-coupled device, CCD）影像鏈。FPD 以平面排列的感測元件直接記錄影像訊號；傳統 CCD 透視影像鏈常以影像增強器（image intensifier）將影像轉成可見光，再經光學系統傳至 CCD。

FPD 的常見優點包括影像幾何失真較少、對比解析度佳，以及不受外部磁場造成的影像增強器電子軌跡偏折影響。DQE（detective quantum efficiency，量子偵測效率）代表偵測器保留入射 X 光資訊的能力；DQE 越高，通常表示在相同劑量下能保留較多影像訊號。

解題方法

題目問「最不適當」的優點，先辨認四個敘述中哪一項與 FPD 的典型性能相反。FPD 通常具有較高的 DQE；「low DQE」表示低量子偵測效率，描述的是缺點，也與 FPD 相較於 CCD 影像鏈的常見優勢不符，因此是應選項。

選項分析

核心觀念

本題考查電腦放射攝影（CR）影像板如何記錄 X 光資訊。CR 使用光激發儲存螢光體（photostimulable phosphor, PSP）影像板；X 光使螢光體中的電子獲得能量並進入較高能階，其中一部分被晶體缺陷或陷阱捕捉。這些受困電子在影像板上的空間分布，便記錄了曝光資訊，形成潛像。

解題方法

判斷重點是分清楚「曝光時儲存的訊號」與「讀取時釋出的光」。

X 光曝光後，電子被陷阱捕捉並暫時儲存；讀取時再以雷射刺激，使受困電子脫離陷阱，回到較低能態並釋放光子。讀出的光訊號經轉換後形成數位影像。因此，潛像的直接載體是陷阱中的電子。

選項分析

核心觀念

本題考的是都卜勒效應：反射超音波的反射體（此處為血流中的紅血球）朝探頭移動時，探頭接收到的回波頻率會高於發射頻率。

解題方法

把紅血球視為移動中的反射體。血流朝探頭移動時，紅血球先接收到較高頻率的入射波，再將回波反射回探頭；由於探頭與反射體相互接近，接收頻率上升。因此，探頭接收到的訊號頻率增加。

若以血流速率 $v$、超音波傳播速度 $c$、發射頻率 $f_0$ 表示，且血流方向與聲束方向平行，反射式都卜勒頻移為：

核心觀念

主動式勻場是利用勻場線圈通電後產生的磁場，補償主磁場 $B_0$ 在空間中的不均勻性。線圈須能通過電流並穩定產生修正磁場，因此常以銅線繞製；高階系統也可使用超導合金製作勻場線圈。

解題方法

判斷關鍵在於「主動式」勻場依靠線圈電流產生補償磁場。先確認材料須能作為線圈導體，再辨認常見線圈材料：銅線導電性佳，超導合金則可在低溫下以極低電阻承載電流，符合主動勻場的用途。

選項分析

核心觀念

MRI 的翻轉角由射頻磁場 $B_1$ 對磁化向量施加的旋轉量決定。若射頻脈衝振幅固定，翻轉角為

其中 $\gamma$ 是旋磁比，$\tau$ 是射頻脈衝施加時間。脈衝振幅隨時間變化時，則寫為

因此，在其他條件相同時，延長射頻脈衝時間會增加翻轉角。由 $45^\circ$ 增至 $90^\circ$，所需旋轉量加倍；若 $B_1$ 固定，脈衝時間也須加倍。

解題方法

直接辨認哪些選項會改變翻轉角公式中的射頻磁場作用量。題目問如何將翻轉角由 $45^\circ$ 提高到 $90^\circ$，應選擇能增加 $B_1$ 積分作用量的操作。四個選項中，只有增加射頻波施加時間符合此條件。

選項分析

核心觀念

本題考查 MRI 射頻線圈（RF coil）的發射與接收功能，以及表面線圈和體線圈的典型用途。

MRI 線圈可用於發射射頻脈衝、接收人體產生的核磁共振訊號，或兼具兩種功能。**體線圈（volume coil）**通常包覆較大的解剖區域，常見形式為機身內建的鳥籠線圈，可作為 RF 發射線圈；在部分系統中也能接收訊號。**表面線圈（surface coil）**靠近感興趣部位，通常用來接收訊號，藉此提高局部訊雜比。

解題方法

掌握典型配置即可判斷：體線圈常負責發射 RF 脈衝；表面線圈常作為局部接收線圈。題目問的是最適當的敘述，因此應選出符合這項常見分工、且未錯誤排除線圈其他功能的選項。

選項分析

核心觀念

磁振頻譜（MRS）利用不同代謝物的共振頻率差異，將訊號表示為一系列頻譜峰。水與脂肪訊號遠強於腦部代謝物訊號，因此 MRS 會進行水抑制，避免殘留水訊號遮蔽較小的代謝物峰。水抑制不完全時，頻譜上常出現遠高於其他訊號的水峰，並伴隨明顯背景波動或基線起伏。

解題方法

先看題幹的兩項線索：「極高的單一峰值」與「背景波動明顯」。MRS 中最強的原始訊號來源是水；若水抑制不足，殘留水峰會高聳突出，並使頻譜呈現明顯基線波動。因此應優先判斷為水抑制不完全。

選項分析

• (A) phasing 設定錯誤：錯誤。 相位校正不當會造成峰形失真，例如吸收峰與色散成分混合、峰形不對稱或基線外觀異常；但題幹所述的極高單峰，典型原因是強烈水訊號未被充分抑制。

核心觀念

此題考自旋回訊單極擴散權重造影（spin-echo monopolar DWI）的 $b$-value。對矩形擴散梯度脈衝，$b$-value 與梯度大小的平方、梯度開啟時間的平方，以及兩梯度脈衝間隔時間的大小相關。採用常見近似式：

其中 $G$ 為梯度磁場強度、$\delta$ 為每個梯度脈衝的開啟時間，$\Delta$ 為兩脈衝的間隔時間。選項使用相同單位與同一種脈衝設定，因此比較比例即可，無須換算絕對 $b$-value。

解題方法

逐一代入比例式，計算 $G^2\delta^2(\Delta-\delta/3)$：

• (A)：$20^2\times10^2\times(5-10/3)\approx 66{,}667$
• (B)：$10^2\times20^2\times(5-20/3)\approx -66{,}667$

核心觀念

本題考暫時性插種近接治療在攝護腺癌的應用，重點是高劑量率近接治療（HDR brachytherapy）的導引方式、射源及治療導管留置時間。

HDR 治療會以超音波等影像引導，經會陰將多支導管置入攝護腺，再由後荷式治療機（remote afterloading）將放射源送入導管治療。常用射源為銥-192（$^{192}\mathrm{Ir}$）。治療完成後，放射源收回機器，導管也會移除；導管不會留在體內數天以讓射源持續照射。

解題方法

先抓住「暫時性插種」的特徵：放射源僅在治療時進入導管，依計畫停留於不同位置一定時間，照射完成後即收回。導管則用來建立射源移動的路徑，治療結束後移除。據此可判斷「導管需留置體內 10 天」與暫時性 HDR 治療流程不符。

選項分析

核心觀念

血管內近接治療可用充填放射性液體的球囊，讓 β 射線照射血管壁。若球囊破裂，放射性製劑會進入血液循環，因此選擇製劑時，除了要能提供治療所需的輻射，也要考慮其在體內的分布、重要器官滯留，以及能否快速經腎臟排出。

本題的關鍵是：選擇具有快速腎臟清除特性的放射性製劑。鎢-188／錸-188發生器可產生錸-188；錸-188與適當螯合劑形成的製劑，如錸-188-DTPA 或錸-188-MAG3，可經尿液快速排出。特別是錸-188-MAG3，研究顯示其尿液排泄速度比過錸酸根更快。

解題方法

先從球囊破裂的情境判斷放射性物質會進入全身循環，再比較各選項所代表的核種及其體內清除特性。對這類溶液型血管內近接治療而言，適合的製劑應能快速由腎臟排除，並減少在甲狀腺、骨骼等組織的滯留。

因此，優先選擇能製成快速經腎排泄螯合物的錸-188製劑，即 (A)。判斷時須留意，錸-188的清除速度也與其化學型態和螯合劑有關；題目選項以鎢／錸-188代表這類可用於液體球囊的放射性製劑。

選項分析

核心觀念

仿人體假體（anthropomorphic phantom）用來模擬人體在放射治療中的吸收與散射條件，供劑量量測及治療計畫驗證。理想的假體材料在放射線作用下，應具有接近人體組織的輻射特性，例如有效原子序與電子密度相近；較精細的假體還會仿製肺、骨骼及空腔等不同組織結構。

假體內可放置熱發光劑量計（TLD）等小型劑量計，量測特定位置的劑量。量測工具是否適用，則要看其尺寸能否放入假體，以及放入後是否會明顯擾動原本的劑量分布。

解題方法

本題要找「最不適當」的敘述。判斷關鍵是區分小型劑量計與體積較大的游離腔：前者適合置入假體內的特定位置；後者須考慮腔體體積、假體孔洞尺寸及其造成的劑量擾動。

法墨型（Farmer）游離腔屬於較大型的圓柱形游離腔，通常用於參考劑量校正或較大照野的劑量量測，並非一般可直接置入仿人體假體內部的點劑量量測工具。因此，選項中把 Farmer 游離腔描述為可「直接置入」假體測量者最不適當。

核心觀念

本題比較 SPECT 影像重建的疊代式重建（iterative reconstruction，例如 OSEM）與濾波反投影（filtered backprojection, FBP）。

FBP 是解析式重建方法：先對投影資料濾波，再將各角度的投影反投影回影像空間。它計算快速，但對投影中的雜訊及未納入重建的成像物理因素較敏感。

OSEM 則以統計疊代方式估計影像，逐步比較預估投影與實際量測投影，更新影像估計值。重建時可納入衰減、散射、偵檢器響應等成像物理模型；在適當條件下，可改善影像品質，並有利於降低雜訊或改善病灶可見度。

解題方法

抓住兩種方法的主要差異：FBP 的優勢是計算快速；疊代式重建的優勢是能以統計模型處理資料，並納入成像物理因素。

題幹問的是 OSEM「相較於」FBP 的適當敘述，因此應選出疊代式重建的主要優勢，而不是把偵檢器或投影採集本身的改變當成重建法的效果。

選項分析

核心觀念

本題考查 SPECT 心電門控的前瞻性資料擷取原理。心電門控是利用 ECG 訊號辨識心搏週期，將不同心搏中的投影資料按相位分組，重建出心臟在多個時相的影像，供心肌灌注及心室功能評估。

前瞻性門控（prospective ECG-gated acquisition）在掃描進行時即依 ECG 觸發訊號同步擷取或分配資料至心搏相位；相對地，回溯性門控（retrospective ECG-gated acquisition）會先連續收集資料，再依記錄的 ECG 訊號事後分組。

解題方法

掌握「前瞻性＝擷取當下同步觸發與分相；回溯性＝連續收集後再分相」即可判斷。題目問的是前瞻性 SPECT，因此應選擇描述掃描期間依 ECG 訊號同步分割、取得心週期資料的敘述。

選項分析

核心觀念

本題考核核子醫學 PET 影像的三維顯示技術。題幹描述將不同角度的影像以連續動態方式（cine-loop）播放，常見於 PET 的三維旋轉投影影像，主要利用 **maximum intensity projection, MIP（最大強度投影）**產生。

MIP 的作法是：沿著每一條投影方向，選取影像體積中放射性計數或影像強度最高的體素，將其投影至二維影像平面。因此旋轉觀察時，可呈現高攝取區域或高亮度結構的立體分布。

解題方法

PET 影像中的放射性示蹤劑會以影像強度表示其分布。若將三維資料從不同角度投影，並在每一條投影路徑上保留最大強度值，即可形成 MIP 影像。

題幹關鍵字為：

• 不同角度
• 連續動態播放（cine-loop）
• PET 三維影像顯示

這種「旋轉觀看高放射性攝取區域」的呈現方式，典型就是 MIP。

選項分析

• (A) shaded surface display（SSD）錯誤 SSD 是設定一個強度閾值，只顯示達到閾值的表面，並以陰影或光源效果呈現三維外觀。它主要強調物體表面，不是沿投影路徑選取最高強度值。

核心觀念

正子與電子互毀時，通常產生兩個近乎同時、方向相反的 $511\ \text{keV}$ 光子。PET 以環狀相對探測器接收這兩個光子；若兩個探測事件的時間差落在預設的偶合時間窗內，就判定為偶合事件，並以兩探測器間的連線作為反應位置的線索。

常規 PET 的偶合時間窗通常約為 6 至 12 奈秒（ns）。有限時間窗用來涵蓋探測器與電子系統的時間差；時間窗過寬則較容易把彼此無關的光子誤判為隨機偶合。

解題方法

先辨認題目問的是常規 PET 的「偶合時間窗」，再用常見量級判斷：偵測兩個幾乎同時到達的互毀光子，所需時間尺度是奈秒級。微秒與毫秒過長，皮秒則遠短於題目所列的常規系統範圍，因此選 6 至 12 奈秒。

選項分析

• (A) 6 至 12 毫秒：錯誤。 毫秒等於 $10^{-3}$ 秒，遠長於常規 PET 的偶合時間窗，會納入大量不相關事件。
• **(B) 6 至 12 微秒：錯誤。

核心觀念

這題考查 SPECT 的部分容積效應（partial-volume effect）。影像系統的空間解析度有限，通常以點擴散函數（PSF）的半高全寬（FWHM）描述。當小型目標的尺寸小於系統解析度時，目標放射出的計數會因影像模糊而分散到周圍背景；因此，目標區域內量到的計數密度低於其真實值，造成活度低估。

解題方法

比較 ROI 尺寸與系統空間解析度即可判斷：ROI 小於解析度時，影像無法完整分辨其邊界與內部訊號，部分訊號會溢散至 ROI 外。若以 ROI 內的計數估算活度，所記錄的訊號便會偏低，形成低估。

選項分析

核心觀念

X 光管內的電子經管電壓加速後撞擊靶材，電子所獲得的最大動能決定 X 光光子的最高能量。若管電壓為 $V$，電子最大動能為 $eV$，因此：

以電子伏特表示時，管電壓為 $V$ kVp，光子最高能量即為 $V$ keV。這是 X 光能譜的短波長截止端；靶材主要影響特性 X 光的能量與制動輻射的產生效率，不決定最高能量。

解題方法

找出能直接決定電子加速能量的設定條件即可。管電壓提高，電子撞擊靶材前的最大動能增加，因而可產生能量更高的 X 光光子；管電流與曝光時間則主要影響光子數量。

選項分析

核心觀念

本題比較電腦放射攝影（computed radiography, CR）與數位放射攝影（digital radiography, DR）的影像擷取與讀出流程。CR 使用可重複使用的光激發螢光影像板（imaging plate, IP）記錄 X 光訊號；曝光後須以讀取器掃描影像板，將儲存的訊號轉換成數位影像。DR 則由平板偵測器直接擷取 X 光訊號並轉為數位影像，通常可在曝光後立即顯示。

解題方法

比較兩者的流程：CR 是「影像板曝光 → 送入讀取器掃描 → 產生數位影像」；DR 是「平板偵測器曝光 → 直接產生數位影像」。因此，辨認 CR 需掃描讀出、DR 可快速取得影像，即可判斷正確敘述。

選項分析

核心觀念

這題考 X 光管陽極的熱負荷與旋轉陽極的故障。電子由陰極加速後撞擊陽極靶，絕大部分動能轉為熱，只有少部分轉為 X 光。陽極盤用旋轉方式分散熱量；過熱可能造成靶面損傷，軸承受熱或磨損則可能增加摩擦，影響轉子旋轉。

解題方法

逐項檢查敘述是否符合故障的因果關係。特別注意電子加速發生在陰極與陽極之間，是由管電壓造成；陽極盤溫度過高是電子撞擊後產生的熱效應，不能反過來當作電子加速的原因。

選項分析

• (A) 正確。 陽極盤承受電子束轟擊，若熱負荷超出散熱能力，靶面局部可能過熱、熔化或受損。
• **(B) 正確。

核心觀念

X 光曝光產生的熱量單位（heat units, HU）由管電壓、管電流、曝光時間及發電機型式決定。三相／高頻設備使用的計算式為：

其中 $1.4$ 是三相／高頻設備的發電機係數。本題的管電流以安培給出，須先換算為毫安培：$0.10\ \mathrm{A}=100\ \mathrm{mA}$。

解題方法

先算管電流與曝光時間的乘積，也就是 mAs：

再代入三相／高頻設備公式：

核心觀念

X 光管中的電子由陰極流向陽極，整流的作用是使管電流維持單一方向，避免交流電壓反向時電子反向流動。整流器將交流電（AC）轉換為單向的脈動直流電（DC）；經多相或高頻整流後，電壓波形可更接近平滑直流。

二極體具有陽極與陰極兩個電極，具單向導電特性，可用於整流。但「二極體」描述的是元件種類，不代表所有 X 光機都採用二極體整流。

解題方法

先辨認整流的目的與二極體的基本特性，再檢視「目前的 X 光機全部……」這類絕對敘述。整流確實可使電子流向固定，二極體也能整流；然而，X 光機的整流方式會依設備設計而異，不能據此斷言全部只使用二極體整流器。

選項分析

核心觀念

數位放射攝影斷層合成（digital radiographic tomosynthesis，DRT）是以有限角度取得多張二維投影影像，再經電腦重建出一系列不同深度的切面影像，提供近似三維的解剖資訊。數位乳房斷層合成（digital breast tomosynthesis，DBT）是 DRT 在乳房影像的應用之一。

DBT 能減少乳房組織重疊造成的遮蔽，改善病灶可見度；其重建影像可呈現體積資訊，但不等同於以完整旋轉角度取得資料的傳統 CT，也不以 CT 值校正作為一般品保的核心工作。

解題方法

本題可先辨認 DRT 的影像原理與品保對象：DRT 是有限角度投影的斷層合成，主要品保重點在系統幾何、影像品質、重建切面與劑量等項目。題目若提到以水假體校正 CT 數值，便要判斷這是否適用於 DRT。水假體確認 CT 數值屬於 CT 值校正的概念，並非 DRT 的一般品保要求，因此該敘述最不適當。

選項分析

• (A) DRT 主要臨床應用在做乳房攝影的輔助診斷：適當。 DRT 可應用於多種解剖部位；在臨床常見應用中，DBT 是重要例子。乳房斷層合成可輔助判讀，減少組織重疊對病灶辨識的影響。

核心觀念

CR（電腦放射攝影）影像板中的光激發磷光體（PSP）吸收 X 光後，會把部分能量儲存在晶體的陷阱中，形成潛影。讀取影像時，讀取器以紅色雷射掃描影像板，使陷阱中的能量釋出，產生光激發螢光（photostimulated luminescence, PSL），再由偵測器接收並轉換成影像訊號。

題目問的是「用來激發 PSP 的光束」，也就是讀取器的雷射光波長；常見光源波長約為 $633$ nm（氦氖雷射）或約 $670$–$690$ nm（半導體雷射），屬於紅光範圍。

解題方法

將常見 CR 讀取雷射波長與選項範圍比對：

$633\ \text{nm},\ 670\text{–}690\ \text{nm} \in 600\text{–}700\ \text{nm}$

因此，激發 PSP 的光束波長範圍為 $600\text{–}700$ nm，選項 (D)。

選項分析

核心觀念

本題比較常規電腦放射攝影（computed radiography, CR）與增感屏—底片（screen-film, SF）系統的影像接收、訊號轉換及影像品質。判斷重點是：CR 以成像板儲存並讀出潛像，SF 則由增感屏發光使底片感光；兩者在空間解析度與散射線控制上各有特性。

解題方法

逐項檢視兩種系統的操作原理與影像特性：

• SF 系統的 30% 定律描述曝光量變動與底片光學密度變化的關係，CR 的曝光與影像灰階呈現方式不同，不直接套用此定律。
• CR 讀出成像板時以雷射激發光致發光，再由光偵測器接收訊號；並非兩者都使用光電倍增管。
• slow SF 通常使用較細緻的增感屏，空間解析度一般高於 CR。
• 回散射可能造成影像霧化，兩種系統都須注意其影響。

選項分析

核心觀念

本題考查數位放射攝影（DR）中，X 光如何轉換成電訊號。直接式 DR 使用光導材料，讓入射的 X 光直接產生電荷訊號，省去先轉成可見光的步驟；常見的光導材料是非晶硒（a-Se）。

間接式 DR 則先由閃爍體將 X 光轉成可見光，再由光偵測元件將光轉成電訊號，常見閃爍體包括碘化銫（CsI）與氧硫化釓（GOS）。

解題方法

判斷關鍵是「直接式」的轉換鏈：X 光直接轉成電荷，再讀出為電子訊號。因此其轉換方式為：

只要選項中出現「X 光先轉成可見光」，就是間接式 DR 的特徵。

選項分析

核心觀念

本題考辨數位放射攝影接收器的「直接轉換」與「間接轉換」。判斷重點是 X 光能量到電荷訊號之間，是否先轉成可見光：

• 間接轉換：閃爍體先將 X 光轉成可見光，再由 CCD 或光二極體將光轉成電荷。
• 直接轉換：光導體直接將 X 光轉成電荷，不經過可見光階段。

解題方法

逐一辨認選項中的材料功能。Gd₂O₂S（氧硫化釓）與 CsI（碘化銫）都是閃爍體，會把 X 光轉成光；a-Se（非晶硒）則是光導體，可直接將 X 光轉成電荷。TFT 是薄膜電晶體讀出陣列，本身不決定是否需要光轉換；CCD 是感光元件，須接收閃爍體產生的光。

因此，只有 a-Se+TFT 不需要光轉換。

選項分析

核心觀念

乳房壓迫是常規乳房攝影的重要步驟，主要作用是固定乳房、減少組織重疊並改善影像品質。壓迫會使乳房厚度變薄、厚度較均一，也會減少散射；乳房靠近影像接收器，則可縮短物體至影像接收器距離（OID，object-to-image distance），降低幾何模糊。

解題方法

逐項判斷壓迫後的幾何與影像變化：

• 乳房被固定，可減少移動模糊。
• 乳房組織展平，厚度更均一且整體變薄，可減少組織重疊。
• 組織變薄後，X 光在乳房內的散射減少，有助於提升影像對比。
• 乳房受壓後更貼近影像接收器，因此 OID 縮短，幾何放大與模糊減少。

以上五項都是壓迫乳房的效果。

選項分析

核心觀念

本題考常規乳房攝影 X 光機的幾何設計與成像配置，包含 X 光管傾斜、焦斑尺寸、陰極—陽極方向、焦點至影像接收器距離（SID）及柵板比。

陽極效應使陰極側的 X 光強度較高。乳房靠胸壁處較厚，將陰極端朝向胸壁，可讓較強的射束照射較厚部位，改善整體曝光分布。常規乳房攝影系統也會採用小焦斑及較低柵板比，以兼顧細節解析與散射線抑制。

解題方法

逐項判斷設備規格是否符合常規乳房攝影配置。注意「傾斜的 X 光管」是為了配合乳房攝影的射束幾何與影像範圍；焦斑尺寸通常有一般攝影用的 $0.3\ \mathrm{mm}$ 與放大攝影用的 $0.1\ \mathrm{mm}$；SID 約為 $50\sim80\ \mathrm{cm}$；柵板比常見範圍為 $3:1\sim5:1$。

選項分析

① **正確。**乳房攝影 X 光管會採傾斜配置，以配合乳房攝影的射束角度及影像涵蓋範圍。

核心觀念

AAPM TG18-QC 測試圖像可用於數位影像顯示器的視覺品管。圖中紅框分別圈住接近最暗階與最亮階的區域，可用來測量顯示器的最小亮度與最大亮度，進而計算亮度比值：

其中 $L_{\max}$ 為最亮區域的亮度，$L_{\min}$ 為最暗區域的亮度。

解題方法

判斷紅框位置所代表的測試目的：

• 左側紅框為接近黑階的區域，用於取得 $L_{\min}$。
• 右側紅框為接近白階的區域，用於取得 $L_{\max}$。
• 將兩者相除，即可評估顯示器的最大與最小亮度之比值。

因此，本題重點不是觀察灰階階數，而是利用最暗、最亮區域進行亮度範圍評估。

選項分析

核心觀念

本題考的是電腦斷層掃描（CT）所使用的 X 光產生器型式。現代 CT 通常採用高頻產生器（high-frequency generator），以高頻切換電路將電源轉換成高壓，提供 X 光管所需的管電壓與管電流。

高頻產生器可提供接近定電位的管電壓，降低電壓波動，並具有效率高、體積較小等特性，適合 CT 對高輸出與快速掃描的需求。

解題方法

辨認題幹的關鍵字是「現代電腦斷層掃描」。傳統單相與多相產生器是較早期的 X 光高壓電源型式；現代 CT 的標準答案是高頻產生器。判斷時，應以設備的世代與常用電源架構為切入點，而不是只依「脈波數愈多、波形愈平滑」來選擇多相產生器。

選項分析

核心觀念

電腦斷層掃描儀機架內的主要元件包括：

• X 光球管（X-ray tube）：產生 X 光，通常位於旋轉機架的一側。
• 偵檢器（detector）：接收穿透人體後的 X 光，通常排列在球管對側，呈弧形或扇形排列。
• 高壓產生器（high-voltage generator）：提供 X 光球管所需的高電壓，通常為較大型的電氣設備箱體。

解題方法

依圖中位置判斷：

1. 甲所指向的是機架左側呈弧形排列、由許多偵測單元組成的裝置，為偵檢器。
2. 乙所指向的是右側圓形、具有球管外殼特徵的裝置，為X 光球管。
3. 丙所指向的是下方大型箱體，為供應球管高電壓的高壓產生器。

因此：

核心觀念

這題考的是電腦斷層劑量指標（CTDI）的量測原理。筆型游離腔沿掃描軸方向具有一定長度，可收集該長度範圍內的游離電荷；經校正後，所測得的電荷對應於劑量分布曲線在該長度內的積分，也就是曲線下面積。

設掃描軸方向的位置為 $z$，劑量分布為 $D(z)$，則曲線面積可表示為：

若游離腔的校正係數為 $k$，量得電荷為 $Q$，則在量測條件與校正係數固定時：

因此，電荷與劑量分布曲線面積成正比。

解題方法

抓住「游離腔收集的電荷反映其有效長度內累積的游離量」這個關鍵。CT 劑量分布沿掃描軸的積分，代表劑量曲線下的面積；電荷經校正後與這個積分量成正比。

核心觀念

本題考反散射柵的「柵比」與散射線去除能力，以及使用自動曝露控制（AEC）時的病人劑量變化。

柵比（grid ratio）定義為鉛條高度 $h$ 與鉛條間距 $D$ 的比值：

柵比愈高，柵板通常愈能吸收散射線，降低散射線到達影像接收器的比例，改善影像對比。不過柵板也會吸收部分有用的主射線；使用 AEC 時，系統會延長曝光或增加管電流時間積（mAs），直到 AEC 感測器達到設定的曝光量，因此病人劑量通常會增加。

解題方法

判斷時分別看柵比對「散射線穿透」和「AEC 所需曝光量」的影響：