数字影像经不同的打印（硬拷贝）设备，直接在媒介（胶片）上成像，不需冲洗加工的方法都可称为干式打印。由于干式打印输出快速，简便，无环境污染等优点，近10年来，在医疗数字影像领域获得了飞速发展。目前，干式打印的技术种类很多，成像原理也各不相同，打印质量也有差异。

医疗干式成像技术主要分激光与非激光两大类（图1-5-4）。

激光热成像技术（photo thermo graphic，PTG）最早发明于1964年，成功地应用于医疗影像是在1996年，KODAK公司正式推出DryView8700成像系统之后。10年以来PTG技术获得很大的发展，成为当今医疗数字影像输出最优先的选择。

激光热成像技术的成像原理可从PTG胶片的组成及PTG成像过程两方面理解。

PTG胶片（DVB胶片）构成如图1-5-5。

它是0.18mm厚的蓝色（无色）透明聚酯片基，上面涂有“光敏热成像层”，在成像层上面涂有保护层，在片基的另一面涂有防光晕层。

它由卤化银（例如溴化银）晶体，银源（例如山嵛酸银），显影剂（例如对苯二酚），稳定剂（例如邻苯二甲酸，多溴化物），调色剂（例如肽嗪+邻苯二甲酸）等化学成分分散在高分子粘结剂（例如聚乙二醇缩丁醛）中的涂层。

卤化银晶体曝光（810nm激光曝光）后生成潜影；热敏性银源（山嵛酸银）在加热及潜影银的催化下，还原成金属银沉积在潜影上，还原银的多少与潜影的大小（曝光多少）成正比；稳定剂保证了影像的稳定性；调色剂使显影银影像能获得黑色的色调；黏结剂（例如聚乙二醇缩丁醛）的作用是将各种化学成分均匀分散并黏结于片基表面形成成像层。

由高分子黏结剂及毛面剂组成，其作用是保护成像层，防止伪影生成。

是一个很薄的涂层，由防静电剂，防光晕剂及毛面剂分散在高分子聚合物中组成。其作用是防止静电及曝光光晕对影像的不良影响。

成像层中的光敏成分与传统胶片相似，都是卤化银晶体。卤化银经激光曝光形成潜影（图1-5-6）。但是，PTG材料中的卤化银的作用及其用量与传统X线胶片有很大差别。

传统胶片中，卤化银既是光敏主体，又是显影时提供银离子还原成银原子的“仓库”；

PTG胶片中，卤化银只是感光主体，但不是热显影时提供银离子的“仓库”。所以，PTG胶片中的卤化银（无机银）含量很少，大约只有常规胶片的10%，这里，卤化银只负责形成潜影。而显影时的“银源”来自于大量的羧酸银盐（有机银）。

成像层中除了卤化银外，最重要的物质是被称为“银源”的有机羧酸银，使用最广的是无色山嵛酸银［AgO ₂C ₂₂H ₄₃］（一种二聚体的羧酸银），这是一种热敏性物质，在热敏成像材料中起作重要作用。形成黑色影像的金属银主要来自这种化合物。

热敏性银源（山嵛酸银）在加热（120℃左右，15秒）及潜影银的催化条件下，还原成金属银沉积在潜影上，还原银的多少与潜影的大小（曝光多少）成正比，从而形成银影像。

PTG胶片中所使用的显影还原剂需满足下列条件：

常温下不能还原银盐的弱还原剂；

常温下为固体，熔点适合特定的显影温度；

显影时能有效的阻止由羧酸银盐分解产生的自由基，并具有良好的扩散性。

经过大量的试验筛选，符合上述条件最适合的显影还原剂是带有立体位阻基的双酚类化合物。例如，带有叔丁基取代基的双酚衍生物具有较高的反应活性。

调色剂对PTG成像体系来说是很重要的化合物，其作用是为了得到适当的金属银的结构，以获得可接受的黑色调影像。羧酸银作为银源的成像系统，生成的是金黄色或棕色的影像色调。但是，在黑白成像系统中，特别是那些有严格影像质量要求的医用X线胶片，只有真正黑色或蓝黑色的影像才能被接受。历来改进色调的主要途径，是在配方中加入能增强色调的化合物。

通过调色剂的修饰作用来改变最终的银影像色调，是控制影像颜色的主要途径。但是，还有另一种改善影像色调的途径，那就是改变羧酸银本身的纯度和结构，也是改善影像色调的重要方面。

在PTG胶片中最好的调色剂就是酞嗪和邻苯二甲酸这一对化合物，这一对调色剂能非常有效地引发适当的金属银结构，并给出良好的黑色。除此之外，调色剂在银离子迁移成像过程中扮演着重要的角色。到目前为止，各类调色剂化合物与银的反应性仍停留在研究范畴。尽管还不十分清楚，但已有几种方式来表述调色剂PHZ和H ₂PA与有机银离子有很强反应性。已发现，当调色剂肽嗪PHZ与另一个重要的协合调色剂邻苯二甲酸H ₂PA一起应用时，则与羧酸银生成另一络合物［Ag ₂（PHZ） ₂（PA）·H ₂O］，这种络合物很容易与温和的还原剂反应生成黑色的银。但是，要更详细地说明这些络合物在PTG系统整个热显影反应中起什么样的作用，还是当前PTG技术原理研究的重点之一。

常规卤化银感光材料在显影加工后，有定影过程以除去多余的卤化银。而PTG胶片在干式热显影加工后，没有定影过程，感光层中的全部组分仍然存留在胶片中，其中的卤化银、有机酸银及还原剂在热显影之后仍保留一定的活性。在一定条件下，这些组分还会相互作用生成金属银，造成非影像背景区灰雾密度的增长。为此，在PTG材料中必需加入相应的稳定剂和防灰雾剂，使PTG胶片在通常应用及贮存条件下有足够的稳定性。

PTG胶片有三类灰雾：①初始灰雾：指材料刚生产出来时的初始灰雾密度；②自身老化灰雾：指成像之前储存过程中增长的灰雾密度；③加工后的灰雾（影像的稳定性）：指加工后存放过程中影像或背景区出现的灰雾密度的变化。

目前主要应用的稳定剂为三溴甲基衍生物，被认为是显影时的关键组分。这类稳定剂的存在通过将光作用释放的Br ^-转化AgBr（来自羧酸银）从而阻碍了显影。

近年来，发现多卤有机化合物，特别是多溴有机化合物大多能与金属银作用，从而防止Ag ⁰灰雾中心的生成，对防止初始灰雾和自身老化灰雾非常有效。

为了提高显影后影像的稳定性，还可以加入磷酰化合物，如三苯基氧化磷、三（对叔丁基苯基）氧化磷。在热显影加工过程中，其氧化物能与显影还原剂形成氢键络合物，使残留的显影还原剂失去还原活性，从而提高显影后银影像的稳定性。

一种重要的黏合剂聚乙烯醇缩丁醛PVB（分子结构如所示）被首先应用于溶剂性PTG胶片。只是到了近来，采用水性涂层结构，新的一类亲水性黏合剂才变得重要起来。

PTG胶片的种类不像湿式激光打印胶片那样复杂。但是，各公司都有自己专用的胶片（表1-5-2）。

胶片首先经由810nm激光曝光，成像层的卤化银晶体感光生成潜影，然后热敏性银源（山嵛酸银）在加热（120℃左右，15秒）及潜影银的催化下，分解并还原成金属银沉积在潜影上，还原银的多少与潜影的大小（曝光多少）成正比；稳定剂保证了影像的稳定性；调色剂使显影银影像能获得黑色的色调（图1-5-7）。

虽然PTG系统材料已取得了很大的进步。但是，如果没有硬件的配合，要从这些材料得到高质量的影像是不可能的。在PTG系统的硬件方面也得到了许多改进，包括曝光和热显影两个方面。

由于有了可靠和价格便宜的高功率二极管激光器及相应的高质量光学组件，实际上就保证了PTG系统的高分辨力。例如Kodak DryView8900成像设备的扫描精度就达到了650dpi相当于39μm的像素尺寸，灰度深度也达12bit以上，保证了输出影像很高的空间分辨力及密度分辨力，已经达到了可以输出乳腺影像的高质量要求。

目前，实际应用的PTG成像材料及设备都不能直接捕获原始影像，数字影像捕获设备（如CT、CR、DR、MR等）捕获原始影像得到数字影像信息，储存于计算机中。打印机接受这些数据后，用以驱动激光或热打印头，再把图像信息输出到胶片上。对高分辨力图像，系统需要大的数据文件，为了形成可接受的打印图像，需要有较大的存储能力及快速处理能力。目前高速图像处理运算已能在短时间内得到所需要高质量的图像，例如DV8900每小时可输出200幅图像。

以DV8900为例，说明PTG干式激光系统工作流程（图1-5-8）：

PTG胶片首先经由810nm激光二极管扫描形成潜影；再经热辊显影（120℃左右，15秒，所需能量0.1J/cm ²以下），可获得Dmax>3.0及Dmin<0.25的黑白影像。影像质量与传统湿式激光胶片影像质量相当。

系统还有自动影像质量检测（AIQC）功能，通过灰阶密度检测，自动调整设备参数，以保证影像质量的一致性。

激光热成像技术（PTG）之所以发展很快，就是因为该技术显示了操作简单、速度快、影像质量好、无环境污染、网络接驳性好等显著优点，迅速被医疗界的认可，并得到了迅速发展。

这是环保型激光相机发展的必然趋势。干式卤化银激光成像技术；无需废弃药液的处理，减少对环境的污染；节约水电资源；符合环保法规的要求；改善医务人员的工作环境。

免除了外围工程设施，如水管，银盐回收设备，污水处理系统的需要，无需额外费用在暗房，洗片机及洗片机维护，无需额外费用购买及更换化学药液，免除药液浓度不稳定和洗片机所带来的干扰，消除废片。

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具有强大的接驳能力，可以和各种医疗数字成像系统配用，例如CT、MR、DSA、PET、CR、DR等，还可满足影像网络DICOM接口的要求和网络升级的需要。

由于保留了传统卤化银胶片捕获影像信息（感光）的基本原理。所以，也保留了卤化银胶片高品质影像质量。密度分辨力>4096级灰阶，空间分辨力320/650dpi。高一致性的影像质量，具有一致性优于湿式激光胶片；杜绝冲洗设备及化学药液的不稳定因素。

用户按事先设定的成像密度及对比度设定成像参数。在成像时系统会根据用户设定的参数自动调节经由数据转换表而来的影像数据直至参数完全一致，最后经系统确认后在激光头高温作用下成像。