1）.各种医学影像成像技术的信息源有什么差异？ 2）.各种医学影像成像技术的信息载体为什么不同？ 3）....
你问的问题很大，详细点可以写本书，所以简述如下：
第1个问题：首先医学影像成像技术种类繁多，大致有普通X线、计算机体层成像(CT)、磁共振成像(MRI)、发射体层成像(ECT、SPECT)、正电子发射体层成像(PET)、超声成像(US)、数字减影血管成像(DSA)、核素γ闪烁显像等等。其次每一种成像的信息源各有特点，大致分为四种，一种为密度成像，即由X线穿透人体，由于密度不同，剩余X线强度不同而成像，如普通X线成像、CT成像；第二种为组织信号成像，如MRI是根据人体组织弛豫时间长成短不同，形成信号的强弱；第三种为利用组织对超声波回波的强弱回声成像，如B超、M超、多普勒等；第四种为核素类检查，利用引入放射性核素在人体中的分布，收集产生的放射线强度成像。
第2个问题：信息载体有不同，也有相同之处。不同之处在于成像源的不同，信息收集的方式必然不同，比如声波、磁信号、射线三者在原理上的不同，其收集方式必然不同。相同之处在于，随着医学影像数字化的发展，存储方式逐渐向数字化方向发展，所以其数字化存储与传输成为共同之处。比如PACS(图片存储与传输)系统在各级医疗机构中逐渐发展与普及。
第3个问题：不一样，看了第1问、第2问的回答，你应该知道它们的成像源不同，信息收集方式必然不同。比如你不可能用收集磁信号的探测器去收集放射线信号。
第4个问题：数字影像是以数字矩阵排列形成，它由一个个像素组成，每个像素在数字影像上只是一个数字，它反应的是像素的强弱或大小，如果我们不经过数模转换，去看这个图像，它只是由很多的不同数字排列组成，如果你想看到有明暗、黑白、信号强弱对比的影像，就必须进行数模转换，将这代表像素强弱或大小不同数字转换成有对比的影像才能观察。所以数字影像多是在信息收集、处理、传输过程中，它可以保证信息的稳定性、可靠性、准确性，但我们进行影像诊断与观察时则必须转换为模拟影像。
简述到此，希望对你能有所帮助。
红外成像技术原理
红外热成像仪原理
红外线是一种电磁波，具有与无线电波和可见光一样的本质。红外线的发现是人类对自然认识的一次飞跃。利用某种特殊的电子装置将物体表面的温度分布转换成人眼可见的图像，并以不同颜色显示物体表面温度分布的技术称之为红外热成像技术，这种电子装置称为红外热像仪。 红外热像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统（目前先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统）接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元上，在光学系统和红外探测器之间，有一个光机扫描机构（焦平面热像仪无此机构）对被测物体的红外热像进行扫描，并聚焦在单元或分光探测器上，由探测器将红外辐射能转换成电信号，经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。 这种热像图与物体表面的热分布场相对应；实质上是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图由于信号非常弱，与可见光图像相比，缺少层次和立体感，因此，在实际动作过程中为更有效地判断被测目标的红外热分布场，常采用一些辅助措施来增加仪器的实用功能，如图像亮度、对比度的控制，实标校正，伪色彩描绘等高线和直方进行数学运算、打印等 热像仪在军事和民用方面都有广泛的应用。随着热成像技术的成熟以及各种低成本适于民用的热像仪的问世，它在国民经济各部门发挥的作用也越来越大。在工业生产中，许多设备常用于高温、高压和高速运转状态，应用红外热成像仪对这些设备进行检测和监控，既能保证设备的安全运转，又能发现异常情况以便及时排除隐患。同时，利用热像仪还可以进行工业产品质量控制和管理。 此外，红外热像仪在医疗、治安、消防、考古、交通、农业和地质等许多领域均有重要的应用。如建筑物漏热查寻、森林探火、火源寻找、海上救护、矿石断裂判别、导弹发动机检查、公安侦察以及各种材料及制品的无损检查等。
全息成像的原理
采用投影仪或其他显示方法，将光源折射45度成像在膜上，称之为。该技术可以使立体影像不借助任何屏幕或介质 而直接悬浮在设备外的自由空间，可以实现270°或者360°任意角度看都是三维影像展现效果，观众的视线能从锥形空间里看到自由 漂浮的图像。全息投影图像
这种展示手段打破常规的实物展示手段，在真实的空间里营造出亦幻亦真、如梦如幻的立体影像，清晰度及色彩还真度高， 立体感强，因此非常逼真，观看者无需佩戴任何偏光眼镜，可以尽情观看幻影立体，打造出裸眼3D的效果。
单面全息投影技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体的真实的图像记录和再现技术。不仅可以产生空中幻影，还可以自由交换任务或场景，也可出现虚幻的表演者，还可以与表演者产生互动，一起完成表演，产生令人震撼的演出效果，只是这个效果，是针对性的呈现在固定的一个面上。
奢华的三面埋伏，是全息影像的一种。通过服务器画面拓展，利用投影仪将主题视频投影于屏幕内，由于屏幕幕是透明的投影幕组成，所以看起来就像是一个真实的球体在运动。它实现真实的三维图像的记录和再现，包含了被记录物体的尺寸、形状、亮度和对比度等信息，提供视差。观察者可以通过前后、左右和上下移动来观察图像的不同形象如同有个真实的物体在那里一样。
3D三维投影 '给我一个平面，就能投射出一个立体世界。三维投影，在计算机科学中也称为三维可视化。简单来说，是通过计算机图形科学中的平行投影或投影的方法，在二维的平面上显示三维物体(该三维物体包括静止的图像，以及动画)，其过程包含了对被投影物体的取景和观察，来建立相应的三维模型，并对投影机投射的位置、朝向和视野等因素来建立坐标，然后经过投影变换来终实现。全息投影三维
全息视觉,总部位于深圳,是一家专注于全息多媒体整体方案解决性质的服务公司,业务内容涵盖全息投影技术,裸眼3D,全息互动投影,全息数字多媒体展厅,全息舞美,全息宴会厅,沉浸式投影,结构投影,异形投影等服务
成像原理有哪些?它们的区别在哪?
一、摄像机的工作原理
摄像机是一种把景物光像转变为电信号的装置。其结构大致可分为三部分：光学系统（主要指镜头）、光电转换系统（主要指摄像管或固体摄像器件）以及电路系统（主要指视频处理电路）。
光学系统的主要部件是光学镜头，它由透镜系统组合而成。这个透镜系统包含着许多片凸凹不同的透镜，其中凸透镜的中比边缘厚，因而经透镜边缘部分的光线比中央部分的光线会发生更多的折射。当被摄对象经过光学系统透镜的折射，在光电转换系统的摄像管或固体摄像器件的成像面上形成“焦点”。光电转换系统中的光敏原件会把“焦点”外的光学图像转变成携带电荷的电信号。这些电信号的作用是微弱的，必须经过电路系统进一步放大，形成符合特定技术要求的信号，并从摄像机中输出。
光学系统相当于摄像机的眼睛，与操作技巧密切相关，在本章以后的小节里将详细叙述。光电转换系统是摄像机的核心，摄像管或固体摄像器件便是摄像机的“心脏”，有关这一部分的内容，将在第三章里介绍。由于家用摄像机大多是将摄像部分和录像部分合为一体，下面再概述一下录像部分的工作原理。
当摄像机中的摄像系统把被摄对象的光学图像转变成相应的电信号后，便形成了被记录的信号源。录像系统把信号源送来的电信号通过电磁转换系统变成磁信号，并将其记录在录像带上。如果需要摄像机的放像系统将所记录的信号重放出来，可操纵有关按键，把录像带上的磁信号变成电信号，再经过放大处理后送到电视机的屏幕上成像。
从能量的转变来看，摄像机的工作原理是一个光－－电－－磁－－电－－光的转换过程。
二、镜头及其成像原理
是摄像机最主要的组成部分，并被喻为人的眼睛。人眼之所以能看到宇宙万物，是由于凭眼球水晶体能在视网膜上结成影像的缘故；摄像机所以能摄影成像，也主要是靠镜头将被摄体结成影像投在摄像管或固体摄像器件的成像面上。因此说，镜头就是摄像机的眼睛。电视画面的清晰程度和影像层次是否丰富等表现能力，受光学镜头的内在质量所制约。当今市场上常见的各种摄像机的镜头都是加膜镜头。加膜就是在镜头表面涂上一层带色彩的薄膜，用以消减镜片与镜片之间所产生的色散现象，还能减少逆光拍摄时所产生的眩光，保护光线顺利通过镜头，提高镜头透光的能力，使所摄的画面更清晰。
摄像者在自学摄像的过程中，首先要熟知镜头的成像原理，它主要包括焦距、视角、视场和像场。
焦距是焦点距离的简称。例如，把放大镜的一面对着太阳，另一面对着纸片，上下移动到一定的距离时，纸片上就会聚成一个很亮的光点，而且一会儿就能把纸片烧焦成小孔，故称之为“焦点”。从透镜中心到纸片的距离，就是透镜的焦点距离。对摄像机来说，焦距相当于从镜头“中心”到摄像管或固体摄像器件成像面的距离。
焦距是标志着光学镜头性能的重要数据之一，因为镜头拍摄影像的大小是受焦距控制的。在电视摄像的过程中，摄像者经常变换焦距来进行造型和构图，以形成多样化的视觉效果。例如，在对同一距离的同一目标拍摄时，镜头的焦距越长，镜头的水平视角越窄，拍摄到景物的范围也就越小；镜头的焦距越短，镜头的水平视角越宽，拍摄到的景物范围也就越大。
一个摄像机镜头能涵盖多大范围的景物，通常以角度来表示，这个角度就叫镜头的视角。被摄对象透过镜头在焦点平面上结成可见影像所包括的面积，是镜头的视场。但是，视场上所呈现的影像，中心和边缘的清晰度和亮度不一样。中心部分及比较接近中心部分的影像清晰度较高，也较明亮；边缘部分的影像清晰度差，也暗得多。这边缘部分的影像，对摄像来说是不能用的。所以，在设计摄像机的镜头时，只采用视场。需要重点指出，摄像机最终拍摄画面的尺寸并不完全取决于镜头的像场尺寸。也就是说，镜头成像尺寸必须与摄像管或固体摄像器件成像面的最佳尺寸一致。
当摄像机镜头的成像尺寸被确定之后，对一个固定焦距的镜头来说则相对具有一个固定的视野，常用视场来表示视野的大小。它的规律是，焦距越短，视角和视场就越大。所以短焦距镜头又被称为广角镜头。
三、镜头的景深原理
当镜头聚集于被摄影物的某一点时，这一点上的物体就能在电视画面上清晰地结像。在这一点前后一定范围内的景物也能记录得较为清晰。这就是说，镜头拍摄景物的清晰范围是有一定限度的。这种在摄像管聚焦成像面前后能记录得“较为清晰”的被摄影物纵深的范围便为景深。当镜头对准被摄景物时，被摄景物前面的清晰范围叫前景深，后面的清晰范围叫后景深。前景深和后景深加在一起，也就是整个电视画面从最近清晰点到最远清晰点的深度，叫全景深。一般所说的景深就是指全景深。
有的画面上被摄体是前面清晰而后面模糊，有的画面上被摄体是后面清晰而前面模糊，还有的画面上是只有被摄体清晰而前后者模糊，这些现象都是由镜头的景深特性造成的。可以说，景深原理在摄像上有着极其重要的作用。正确地理解和运用景深，将有助于拍出满意的画面。决定景深的主要因素有如下三个方面：
光圈 在镜头焦距相同，拍摄距离相同时，光圈越小，景深的范围越大；光圈越大，景深的范围越小。这是因为光圈越小，进入镜头的光束越细，近轴效应越明显，光线会聚的角度就越小。这样在成像面前后．会聚的光线将在成像面上留下更小的光斑，使得原来离镜头较近和较远的不清晰景物具备了可以接受的清晰度。
焦距 在光圈系数和拍摄距离都相同的情况下，镜头焦距越短，景深范围越大；镜头焦越长，景深范围越小。这是因为焦距短的镜头比起焦距长的镜头，对来自前后不同距离上的景物的光线所形成的聚焦带（焦深）要狭窄得很多，因此会有更多光斑进入可接受的清晰度区域。
物距 在镜头焦距和光圈系数都相等的情况下，物距越远，景深范围越大；物距越近，景深范围越小。这是因为远离镜头的景物只需做很少的调节就能获得清晰调焦，而且前后景物结焦点被聚集得很紧密。这样会使更多的光斑进入可接受的清晰度区域，因此景深就增大。相反，对靠近镜头的景物调焦，由于扩大了前后结焦点的间隔，即焦深范围扩大了，因而使进入可接受的清晰度区域的光斑减少，景深变小。由于这样的原因，镜头的前景深总是小于后景深。
四、变焦距镜头及其原理摄像机的镜头可划分为标准镜头、长焦距镜头和广角镜头。以16毫米的摄影机为例，其标准镜头的焦距是25毫米，之所以将此焦确定为标准镜头的焦距，其主要原因是这一焦距和人眼正常的水平视角（24度）相似。在使用标准镜头拍摄时，被摄对象的空间和透视关系与摄像者在寻像器中所见到的相同。焦距50毫米以上称为长焦距镜头，16毫米以下的称为广角镜头。摄像机划分镜头的标准基本与16毫米摄影机相同。但是，目前我国的电视摄像机大多只采用一个变焦距镜头，即一个透镜系统能实现从“广角镜头”到“标准镜头”以至“长焦距镜头”的连续转换，从而给摄像的操作带来了极大的方便。
距镜头的主要特点之一是具有在一定范围内边疆改变焦距而成像面位置不变的性能，已成为家用摄像机上运用最广泛的镜头。
变集中镜头由许多单透镜组成。最简单的是由两个凸透镜组成的组合镜。现设定两个透镜之间的距离为X，通过实践可以得知，只要改变两个凸透镜之间的距离X的长短，就能使组合透镜的焦距发生变化。这是变焦距镜头的最基本原理。但是，上述组合透镜的缺点是，当改变了X的距离后，不仅使焦距发生了变化，而且成像面的位置也会有所改变。为了使成像面的位置不变，还必须再增加几组透镜，并有规律地共同移动。因此，摄像机中的变焦距镜头至少要有三组组合透镜，即调焦组、变焦组和像面补偿组。如果因为像距太长，成像面亮度不中，需要缩短像距时，还要再增加一组组合透镜，这组透镜叫物镜组。图五是变焦距镜头的结构图。
变焦距镜头在变焦时，视角也发生了改变，但焦点位置与光圈开度不变。通常所说的镜头的就焦倍数，是指变焦距镜头的最长焦距与最短焦距之比。目前，在一些普及型的摄像机中，其变焦距镜头的变焦范围大体上是从10－90（mm），故其倍数约为6－8倍。一些广播级摄像机变焦距镜头的倍数约为14－15倍。另外，有些机器上还装有一个变焦倍率器，使镜头焦距可以在最长焦距的基础上增加一倍，从而延伸了镜头的长焦范围。但是，这种变倍装置会影响图像的质量，使用时要格外谨慎。
在实际拍摄时，当把变焦距镜头从广角端渐渐地变为长焦端时，其画面的视觉效果好像是摄像机离这一景物越来越近，这种效果便是所谓的“推镜头”。相反的变化效果便是“拉镜头”。摄像机镜头进行变焦距的变化有两种控制方法，一是电动变焦，二是手动变焦。电动变焦靠电动推拉杆（T推－W拉）来控制，手在推拉杆上用力的大小可改变镜头运动的速度。电动变焦的特点是镜头在推拉的过程中变化均匀。手动变焦是通过直接用手拨动变焦环实现的，手动变焦一般是在镜头需要急速推拉时才能使用。
变焦距镜头的操作有一定的难度，初学者会更为明显地感到困难，这是因为影响聚焦清晰的因素如镜头焦距、光圈、景深以及主体离摄像机的距离等可能同时都在变化。为了有效地解决这一问题，初学者可以在拍摄中把握这样一点，即先用变焦距镜头最长的焦距对准被摄对象聚焦，然后再恢复到拍摄时所需要的焦距上，这样就能保证被摄对象的清晰。
基于成像技术的成像测井方法原理
成像测井是当今世界测井技术发展的重要成就之一，是现代测井技术的突出标志。它以能直观、清晰地展现井壁及地层内部二维空间地质特征的优点，使测井解释发生了从数字曲线到数字图像的飞跃，为许多复杂或疑难地质问题的解决提供了一种新的有效手段。目前，成像测井的种类可多达十余种，大体上可分为电成像测井、声成像测井和核成像测井几大类。下面对其中的主要几种成像测井作简要介绍。
13.6.1 电成像测井
13.6.1.1 微电阻率扫描成像测井
在地层学高分辨率地层倾角测井（SHDT）基础上迅速发展起来的地层微电阻率扫描（FMS）成像测井和全井眼地层微电阻率成像测井（FMI）是目前电成像测井中应用最广泛的一种方法。它利用贴井壁极板上的钮扣电极阵列记录上百条微电阻率（或电导率）曲线，这些曲线反映了极板所掠过的那部分井壁地层导电性的相对变化特征，具有极高的垂向分辨率（约0.5cm）。
对记录数据进行特殊处理和成像，可以把那些电导率曲线转换成按像素色彩或灰度等级刻度的图像，即微电阻率扫描图像（简称FMI）。进行这种刻度时，通常把大于仪器分辨率（微电导率映射地层特征的能力）的地层特征表示成几个分辨率单位像素，而把小于仪器分辨率的地层特征用一个分辨率单位表示。仪器的分辨率与极板电扣的几何结构，如电扣大小、电扣之间的间距、行距和阵列尺寸等有关，它们决定着扫描图像的清晰程度。在微电阻率扫描图像上，不同的色彩或灰度代表了紧靠井壁地层电阻率的高低，颜色越深，电阻率越小，反之，电阻率越大。因此，利用微电阻率扫描图像，可以像观察岩心图片一样清晰地描绘井壁地层的细微变化，如各种地层学特征、沉积学特征，以及孔洞、裂缝及其产状和方位等。
目前，市场上的这类成像测井仪有多种，典型的有斯仑贝谢公司的地层微电阻率扫描成像测井仪（FMS）和全井眼地层微电阻率成像测井仪（FMI）、西方阿特拉斯公司的微电导率成像测井仪（1022XA）和哈里伯顿公司的电子微成像测井仪（EMI）等，它们的主要技术指标如表13-2所示。
表13-2 几种微电阻率扫描成像测井仪的主要技术特征
13.6.1.2 阵列感应成像测井
阵列感应成像测井采用一种由多个接收线圈组成的阵列感应测井仪，通过对不同探测深度测量结果的信号处理，可产生不同纵向分辨率和不同径向探测深度的阵列感应曲线，利用这些曲线可进一步产生地层电阻率或含油饱和度的二维图像。
目前较成熟的阵列感应成像测井仪（AIT），采用一个发射线圈、8组接收线圈对和相应的电子线路组成，如图13-24所示。发射线圈采用20kHz和40kHz的频率进行工作，8组线圈采用同一频率，其中六组线圈系还采用另一种较高的频率。这样，8组线圈系实际上有14种探测深度的线圈距，每组线圈系测量同相信号R和90°相移信号X，共测出28个原始信号。这些原始信号经井眼校正和“软件聚焦”处理，可得三种纵向分辨率1ft（30.5cm）、2ft（61cm）和4ft（122cm），每一分辨率又有五种径向探测深度10in（25.4cm）、20in（50.8cm）、30in（76.2cm）、60in（152.4cm）和90in（228.6cm）的阵列应测井曲线。
图13-24 阵列感应成像测井仪
利用阵列感应测井提供的丰富测井信息中，高分辨率测井曲线用于薄层解释远优于常规方法，它能分辨出厚度为0.3m的薄地层。五种探测深度的测井曲线，可用四种参数模型进行反演，能求出较可靠的地层真电阻率Rt、过渡带（冲洗带）电阻率Rxo，以及过渡带内径（冲洗带半径）r1和外径r2。另外，通过对阵列感应测井曲线的成像处理，可以得出地层电阻率、视地层水电阻率和含油气饱和度的二维（井的轴向Z和径向r）直观图像。
13.6.1.3 方位侧向成像测井
方位电阻率成像测井（ARI）是在常规双侧向测井基础上演变而成的一种新型侧向测井方法。它在双侧向A2屏蔽电极的中部增加一个由12个互成30°的电极组成方位电极阵列，以测量井周12个方位的定向电阻率值。
12个电极覆盖了井周360°方位范围内的地层，每个电极计算出的电阻率值，相当于每个电极在张开角30°所控制的范围内供电电流所穿过路径上介质的电阻率。因此，它是一种真正的三维测井方法。
将12个方位电极的供电电流求和，还可以提供一种高分辨率的侧向测井（LLHR）。这时12个方位侧向测井的电极可等效为一定高度的圆柱状电极，测得的电阻率相当于井周围介质电阻率的平均值。LLHR的纵向分辨率为8in（20.3cm），明显高于深、浅侧向测井。
方位侧向成像测井同时还保留了深、浅侧向测量，能同时给出LLD、LLS和LLHR三种侧向测井曲线。另外，通过对12条方位电阻率曲线进行成像处理，能得出按电导率刻度的ARI图像，用于分析井孔周围地层的非均质性和裂缝具有重要的意义。
13.6.2 声成像测井
13.6.2.1 井周声波成像测井
井周声波成像测井（CBIL）或称超声井眼成像测井（UBI）采用一个换能器既做发射又做接收。换能器以一定的发射频率（2000～4200/s）垂直向井壁发射2MHz的超声脉冲，并以一定的速率旋转，向井眼四周进行扫描。
在发射脉冲的间隙时间里记录由井壁反射回来的反射波。该反射波的能量取决于井内流体与井壁介质（岩石）的声阻抗差。由于在同一口井中井内流体的声阻抗可视为不变，因此记录的反射波能量可以反映井壁介质声阻抗的变化。显然，声阻抗大的介质，界面反射系数大，反射波能量强，反之反射波能量弱。
记录的反射波幅度是按井眼360°方位进行显示的。通过对整个井壁进行高分辨率成像可获得反映井壁介质物理状况的展开图。这对于探测裂缝、分析裂缝产状，以及了解岩石的非均质性是有益的。
需要指出，在测井过程中，探头将随仪器提升而旋转，以至声波脉冲信号的扫描轨迹是螺纹状的。为确定井壁图的方位，可在磁北极处把这样得到的扫描图截断，展开成井壁声波图像。另外，声波图像的分辨率要受到井径大小，井内泥浆，目的层的表面结构等因素的影响，图像的垂向分辨率则受扫描旋转速度和测井速度的制约。通过采用聚焦换能器、低频或大尺寸换能器以及增加垂向和横向采样率等措施，可以在一定程度上减小这些影响。
13.6.2.2 偶极横波成像测井
常规声波测井所用的换能器都是径向均匀膨胀振动的，称之为单极子声源。使用这种声源在地层横波速度低于井内流体声速时（如速度较低的软地层或泥岩层），由于井壁上没有滑行横波产生而记录不到横波。为了克服声波测井的这一缺陷，发展了偶极子横波成像测井（DSI）技术。
偶极子横波测井的声源由两个相距相近、强度相同，但相位相反的点声源组成。接收器部分为8个彼此相距6in（15.2 cm）的接收测站，每个测站又由互成90°的四个接收器组成，如图13-25所示。当偶极子声源在井内振动时，使井壁的一边增压，另一边减压，从而造成一个微小的井壁挠曲。这样，一方面在地层中激发纵波和横波，另一方面这种挠曲波在井眼流体中沿井轴方向传播，使井眼流体形成压力挠动。偶极子的接收器正是通过对挠曲波的测量来计算地层横波的。
目前的偶极横波成像测井是把单极子和偶极子发射器与8个单极子和偶极子接收器灵活地组合在一起进行测量，最终输出地层纵波、横波和斯通利波速度或时差，连续的泊松比曲线和全波列记录。利用这些垂向分辨率较高的纵、横波速度或时差，可以更好地确定地层孔隙度、计算岩石弹性力学参数和估计地层渗透率；利用声波能量的衰减变化，通过成像处理，可以识别裂缝、判断裂缝方位和地层的各向异性。
图13-25 偶极横波成像测井仪概貌
13.6.3 核成像测井
核成像测井技术中较成熟的一种方法是阵列中子孔隙度-岩性成像测井（APS）。它采用脉冲中子发生器发射14MeV的快中子，由五个氦计数管组成的阵列探测器记录超热中子和热中子。五个探测器用含硼的硬合金屏蔽，其中三个探测器记录近源距超热中子，一个记录远源距超热中子，另一个记录远源距热中子（如图 13-26 所示）。仪器的纵向分辨率可分别达到16.5cm（近源距）和23cm（远源距）。
实际测井时，利用短源距和长源距超热中子探测器，可像补偿中子测井那样由计数率比值法求地层的中子孔隙度。利用双短源距超热中子探测器可以做高分辨率超热中子测井，同时还可测量中子脉冲间隔时间内超热中子计数率的时间分布，其衰减常数是快中子慢化时间的量度，与地层含氢指数有关。利用长源距热中子探测器，可记录热中子计数率的时间分布，并由此求得与岩性有关的热中子宏观俘获截面Σ和热中子寿命τ。
目前医学成像技术可达的最高分辨率是多少？
数字X射线成像技术的发展历史
在1895年，德国物理学家威廉伦琴发现了X射线，被认为是19世纪的重大发现。经过了她几个月的的技术突破，这种"新光线"被应用于检查骨折和确定枪伤中子弹的位置。尽管X射线最初被医学目的使用，但该新技术的理论也被应用到无损检测领域。例如，早期锌板的X射线，暗示了焊接质量控制的可能性，20世纪初期，X射线被应用于锅炉检测。
在下半个世纪，X射线技术---尽管长期不变--没有发生巨大的变化，由射线源发射的X射线穿过物体，然后通过胶片或荧光屏接受。胶片的对比度和空间分辨率，随胶片的速度和X射线源的控制，使用带胶片的荧光增感屏，在低能量下，得到了较好的图像效果。
在20世纪50年代，随着图象增强器的出现，发生了巨大的变化，第一次得到了实时的清晰的图像。通过图像放大器，从荧光屏上采集X射线，聚焦在另外一个屏上，可以直接观察或通过高质量的TV 或CCD摄像机观察。对于实时成像，虽然图象增强器具有强大的性能，直到最近之前仍然选择胶片保存大的图像、高质量的空间分辨率及对比度。
然而，这里的每一项技术都有其自己的缺点。化学处理X射线胶片，从图像的采集到技术人员的检测，通常需要20分钟的滞后时间。如果胶片暴光量不够或透照角度错误，必须重新进行所有的程序，那么仍然需要20分钟时间。如果照射许多的胶片，将需要几个小时。此外，公司必须配备存放地点和经过培训的员工，以保证安全操作、存储和处理胶片冲洗药液。虽然胶片的空间分辨率较好，但是，胶片线性不好和对比度范围狭窄，再加上人的眼睛的局限性，辨别能力不能超过100的灰度级别，已经不可能从一个范围宽广的胶片密度来检测和获得更精确的数据。
对于图象增强器，其应用范围又受其防护体积庞大和视域的限制，而且图像的边沿出现扭曲，只有中心位置的图像对于某些应用才有用。另外，图像增强器的对比度和空间分辨率也不能和其他的技术相提并论。无论胶片还是图像增强器，存档和分发多少也有些不便，对于图像增强器的图像存档，需要将转化为视频格式；对于X胶片则通过扫描。
自从20世纪80年代引入了计算机化的X射线技术（CR），X射线成像发生了巨大的变化。直到此时，才实现了真正的自动化检验、缺陷识别、存储以及依靠人为对图像或胶片的解释。CR提供了有益的计算机辅助和图像辨别、存储和数字化传输，剔除了胶片的处理过程和节省了由此产生的费用。
有源和无源相控阵雷达分别是哪个国家最先发明的？
美国篇：
美国国防部国防科学委员会主席的一份关于发展美国军用机雷达的建议报告中特别强调了有源相控阵技术可以极大地扩展雷达的功能和提高雷达的性能， 21世纪美国的战斗机雷达、预警与监视飞机的雷达都应是AESA体制的。事实上，除了F-22和F-35等新一代战机都毫无例外地装备AESA雷达外，美国对第三代现役战斗机、轰炸机、预警和监视飞机的AESA改进都已列入计划，并得到了相应的财政支持。业内一种普遍的观点认为：从现在起再过十年，不掌握AESA雷达制造能力的厂商将没有立足之地。
接下来就具体的介绍一下美国的几种试验中或者已经取得稳定进展的机型！
1） F-22 机载雷达(AN/APG-77)：
人们常常问什么是第四代战斗机F-22令人印象最深的特性？它在什么领域具有最重要的技术突破？通常的回答是它的隐身和超音速巡航特性。但这些特性实际上在以前的战斗机上已经分别在F-117和SR-71上实现了。谈不上突破。业内人士和F-22飞行员们则普遍认为F-22最大的突破是它的航空电子系统实现了更高程度的综合，AESA雷达首次在战斗机上采用。它使飞机具有更为锐利的眼睛，更为丰富的作战功能。对战斗机目标的作用距离超过200km。可以实现"先敌发现、先敌发射、先敌命中"。F-22雷达可以进行脉间变频、快速扫描，敌方很难检测和定位。同时还可以用时分的方法进行电子情报搜集、实施干扰、监视或通信。这些是以前战斗机雷达所无法实现的。
F-22雷达采用AESA体制，它由美国诺·格公司(Northrop Grumman Corp)和雷神公司(Raytheon Systems Company)共同研制。该雷达将用于21世纪初在美国空军服役的F-22先进战术战斗机，目前F-22是世界最先进的战斗机。F-22能在多种威胁环境下，以低可观测性、高机动性和高灵活性对超视距敌机进行攻击，也能进行近距格斗空战。1998年4月，诺·格公司已交付第一套APG-77雷达硬件和软件给波音飞机公司F-22航空电子综合实验室，对F-22的航空电子设备进行系统综合测试和鉴定试验。作为APG-77计划的工程发展(EMD)阶段的首批11部雷达已交付给诺·格公司马里兰州测试实验室进行系统级综合与测试。全尺寸雷达自1999年开始生产，2005年开始服役。AN/APG-77雷达是一部典型的多功能和多工作方式的雷达，其主要的功能有：
远距搜索(RS)
远距提示区搜索(cued search)
全向中距搜索(速度距离搜索)(velocity range search)
单目标和多目标跟踪
AMRAAM数传方式(向先进中距空空导弹发送制导修正指令)
目标识别(ID)
群目标分离(入侵判断)(RA)
气象探测
雷达可能扩展的功能有：
空/地合成孔径雷达(SAR)地图测绘
改进的目标识别
扩大工作区(通过设置旁阵实现)
2) F-35(JSF)机载雷达(AN/APG-81):
2000年，美国国防部JSF项目办公室授予诺·格公司4200万美元合同为JSF 设计、开发和试飞AESA雷达，它是多功能综合射频系统/多功能阵MIRFS/MFA)计划的一部分。雷达系统采用最先进的AESA天线、高性能的接收机/激励器、商用的处理机(货架产品)。由于采用了最新的技术成果，大量减少了元器件和内部连接器数目，所以JSF雷达的成本和重量都较其前辈(F-22雷达)有大幅度地降低，重量和价格降低了约3/5，制造和维修也比较简单。MIRFS/MFS 计划要求T/R模块能够实现全自动化生产；可靠性比传统的机械扫描雷达提高一个数量级；后勤保障和全寿命费用降低50%。APG-81采用开放式结构，为将来性能增长提供极大空间。JSF的AESA雷达设计的一条重要原则是必须满足JSF对隐身特性的要求。同时强调必须满足军方提出对JSF的"四性"要求，即：经济承受性、致命性、生存性和保障性。
3) F/A-18E/F 雷达AESA改进型(AN/APG-79)：
F-18D/C/E/F原来配装雷达APG-65/73，其AESA改进型编号为 APG-79。该雷达仍由APG-65/73雷达的制造商雷神公司研制。APG-79采用先进的AESA体制，于2003年7月30日在美国中国湖(China Lake)海空作战中心配装在F/A-18上进行成功首飞。新雷达可以同现有F/A-18机载武器相匹配，同时，设计留有日后充分扩展的余地。APG-79 AESA雷达极大地降低了载机的雷达可观测性，即提高了飞机的隐身特性。雷达的可靠性和维护性也得到了根本的改善。雷神公司将于2005年向波音正式交付装机的APG-79雷达。APG-79 AESA雷达具有下述功能和特点：
空对空：
攻击远距目标
通过资源管理器减轻飞行员工作负荷
空对面：
防区外远距高分辨率地图测绘
同时具有多工作方式工作能力
可靠性和成本：
系统可靠性增加5倍
自检系统可以把故障隔离到外场可更换模块(LRM)
通过T/R模块的特殊设计实现系统"完美"降级
运营成本大幅度降低
装备F/A-18E/F的3部AESA雷达系统于2004年6月份开始在中国湖的海空作战中心进行新一轮的试验，并通知试飞小组制定一个有特种作战部队、埃格林空军基地等单位参与的试验计划。还要求演示试验飞机和指挥船之间的通信链路，研究F/A-18E/F和EA-18G可以向指挥船提供什么信息。海军已经建立了一个工作小组，目前要做的是同空军的F-15和JSF方面的人员接触，深入讨论联合试验和性能鉴定等问题以及建立一个工作小组评审有关标准、结构和规约。美国海军和空军目前都在研究AESA究竟能为未来战争带来一些什么变化和收益？他们正在寻求几个关键问题的答案：
目前，AESA雷达的作用距离已经是传统机械扫描雷达的一倍，可供选用的雷达功能已极大地丰富，这样我们可以创造一些什么新的战术？
一个双机或4机编队怎样分工完成空对空和空对地的攻击任务？ 如何由一架装有AESA的战机引领一批没有装载AESA的普通战斗机提高他们的战斗能力。
4) F-16(UAE)雷达AESA改进型(AN/APG-80)：
F-16原来配装APG-66/68，APG-80为其AESA改型，仍由诺·格公司研制。该公司还同时为F-16UAE研制电子战系统。F-16UAE是为阿联酋研制的F-16第60批产品，计划生产80架。2004年到2007年完成交付。由于诺·格公司在此期间几乎同时得到了F-22和F-35的配套雷达研制合同，因此大部分AESA技术和模块都可以移植到APG-80中来。这使其研制周期可以大为缩短。预计2004年7月，雷达可以交付到飞机承包商洛·马公司进行雷达的验收试验。APG-80雷达具有先进的对空和对地两种工作模式，这也是采用诺·格公司第4代发射/接收机模块化技术的第一种产品。APG-80可以连续搜索和跟踪出现在它扫描范围内的多个目标。此外飞行员还可以同时进行空对空的搜索与跟踪、空对地的目标瞄准以及地形匹配飞行。
新的波束捷变技术带来了雷达能力的巨大增长，扩展了飞行员对态势的感知能力，使雷达对目标探测距离更远，并具有高清晰度合成孔径雷达成像能力。雷达的可靠性也比传统的机械扫描雷达高数倍。
5) F-15改进型雷达(AN/APG-63V2)
F-15原来配装AGP-63/70，APG-63V2为其改进型，采用有源相控阵体制。雷神公司已完成向波音飞机公司的最后18架F-15C的APG-63(V)2 AESA雷达的交付。这是世界上首次进入空军服役的战斗机AESA雷达。该雷达消除了原来F-15雷达笨重的液压天线驱动系统，雷达的快速扫描和多目标跟踪能力都得到了数量级的增长。提高了飞行员对战场环境的认知能力。该型雷达能够同现有的飞机武器系统很好地兼容。由于作用距离的增加，使得增程的AIM-120的性能得到充分的发挥，并能在更大的视场范围内(方位和俯仰)制导多枚空空导弹，同时攻击多个目标，包括雷达截面积很小的隐身目标，如巡航导弹等。
俄罗斯篇
俄罗斯Tikhomirov NIIP设计局和印度雷达开发实验室（LRDE）联合开发了Irbis有源相控阵机载雷达，雷达研制成本1.6亿美元。2010年前，该雷达将装备于印度的苏-30MKI战斗机，取代现有的NO11M Bars相控阵雷达（一种无源相控阵雷达）。
Zhuk-MSF（Sokol）是法兹特隆设计局设计的新型雷达。设计局表示，Sokol采用非等距的雷达阵元分布，它不同于传统的等距阵元三角形栅格排列，是传统相控阵雷达成本的1/5。雷达天线直径980mm（增益37dB），重275公斤；可同时跟踪24至30个目标，并攻击其中的6至8个。在水平/垂直方向，雷达电子波束扫描的覆盖范围均为±70
o。雷达峰值输出功率为8kW，平均功率为2~3kW。Sokol雷达具备高可靠性、低截获概率、反电子干扰和频率捷变功能。法兹特隆设计局称，Sokol雷达可在空空和空地模式实现隔行扫描。作用距离的相关数据如下：
速度搜索：245km（迎头战斗机目标）
边测距边搜索，上视模式：180至190km（迎头战斗机目标）
80km（尾追战斗机目标）
下视模式：170km（迎头战斗机目标）
60km（尾追战斗机目标）
边跟踪边扫描模式：150km（迎头战斗机目标）
轰炸机或AWACS飞机等大型目标，Sokol雷达的探测距离超过300km。
Koyopo-F AESA雷达仍在研制中，成本有望比Koyopo-M降低50％。
Koyopo-F的重量更轻、可靠性更高，共有3种型别，分别提供小/中/大探测距离。天线直径40mm，适用于头部较小的飞机或作为苏-30/苏-34系列战斗机的后向探测雷达。雷达发射机的峰值输出功率为4kW，平均功率为0.4kW。据报道，俄罗斯已经将Koyopo-F雷达提供给了印度LCA（轻型战斗机）。
以色列
Elta公司的EL/M-2052雷达特征如下：
a) 多于1500个T/R模块（F-22雷达有2000个）
b) 跟踪多达64个目标
c) 使用空海模式时，能够探测并跟踪160海里以外的地面目标
d) 具有高可靠性、同时多功能、良好的抗干扰能力等特点
e) 可以配装F-15、幻影2000、米格-29、苏-27/30和印度的LCA
以色列的"费尔康"（PHALCON）是全球技术最为先进的机载预警和控制系统。系统由Elta公司生产，采用有源相控阵技术。"费尔康"预警机系统的基本组成包括4个传感器系统：相控阵雷达、相控阵IFF（敌我识别）系统、ESM（电子支援措施）/ELINT（电子情报）和CSM（通信支援措施）/COMINT（通信情报）。独特的融合技术能够连续处理来自不同传感器的数据。当其中一个传感器发现目标后，系统自动启动其它传感器进行搜索。
相控阵雷达系统提供360o的探测范围，能够跟踪高机动目标。雷达可全天候、昼夜探测几百公里外的低空飞行目标。波束灵活性降低了雷达虚警率。跟踪启动时间也由原来的20～40秒降低为2～4秒。
IFF系统采用固态相控阵技术，具备询问、解码、目标探测和跟踪功能。系统将单脉冲技术应用于方位角测量。IFF数据与相控阵雷达数据能够自动融合。
ESM/ELINT系统接收、分析并定位雷达信号，覆盖范围360o；具备高截获概率，方位角测定精度高。系统采用窄带超外差接收机和宽带瞬时测频（IFM）技术，提供高精度、高概率对机载/地面发射机信号截获功能。通过到达时间差（DTOA）测量，系统可提供全部接收信号的高精度方位角信息；还可以搜集并分析电子情报数据。CSM/COMINT系统可接收超高频、甚高频和高频信号，快速搜索和锁定机载、舰载或地面目标信号。DF（定向）功能可定位目标。探测到的敌方信号能够瞬间传输给监听接收机。系统大量使用了计算机技术，减少了飞行员的工作负荷。
欧洲篇
欧洲国际合作
1993年，为弥补"台风"战斗机现有CAPTOR雷达的诸多缺陷，英、法、德三国联合启动了机载多模固态有源相控阵雷达（AMSAR）项目。AMSAR将装备于"台风"和"阵风"（目前"阵风"装备的是RBE-2无源雷达）战斗机。随后，三方成立了GTDAR（GEC-汤姆森-DASA机载雷达）合资公司专门从事AMSAR的研发工作。
AMSAR项目的开发分为3个阶段，预计11年完成。前两个阶段将分析新一代有源阵的可行性和需求以及生产MMIC模块的新方法。模块的目标价格定为400至500欧元（目前为几千欧元）。GTDAR公司通过建造小型相控阵以论证项目的总体可行性。1998年，GTDAR公司完成了144个模块阵列的测试，标志着项目前两个阶段的顺利完成。144个模块阵列的演示非常成功，投资方随即宣布项目进入第3阶段。该阶段采用装备1000个模块的全尺寸设备，在BAE系统公司的航空电子测试机上进行飞行测试。第3阶段目前仍在进行之中，如果项目进展顺利且成本适中，AMSAR即可装备战斗机。系统将极大地改进"台风"战斗机的性能，并降低"台风"被敌方探测到的概率。此外，项目还引进了几个欧洲的合作伙伴（如英国的FOAS项目），加强阵列与飞机的综合，即所谓的保形智能蒙皮（smart skin）阵列。由于使用了高速宽带光学链路和中央处理系统，整个飞机更像一个巨型的综合传感器。尽管这对"台风"战斗机意义不大，但对于项目的深入进展和FOAS项目实现可能会有些帮助。
荷兰
荷兰的TNO物理和电子实验室开发了一种很有特色的、采用AESA体制的小型合成孔径雷达（SAR）如图所示，该雷达体积小、重量轻、精度高，并具有对地面慢动目标检测（GMTI）能力，可用于环境监测和各种军事用途。分辨力达5cm（spotlight）。工作模式：带状地图、Spotlight、GMTI、干涉SAR。
主要参数如下：
* 为低高度无人机和有人驾驶平台使用
* 分辨力：0.3～1 m (带状地图)；0.05 m (spotlight)
* 最低检测速度（MDV）：3km/h；精度为：0.7km/h
* 同时SAR和GMTI，为其它探测传感器提示目标位置
* 提供地形图：精度为 0.4m（垂直）×1m（水平）
* 重量小于50kg
* 采用有源相控阵体制，工作在X波段天线由3块印制板组成（每块宽度为15cm），可以根据不同需求增减尺寸。
有源相控阵T/R模块采用的功率放大器：
* 两级放大器：输出平均功率：6.1 W；效率（PAE）：36%；增益：21 dB；X-波段相对带宽：40%；
* 三级放大器：输出平均功率：6.5W；效率（PAE）：29%；增益：29 dB；X-波段相对带宽：30%
瑞典
瑞典的有源相控阵（AESA）计划命名为NORA, 其英文含义即"不仅仅是雷达"，NORA还同时具有电子战和数据通信的功能。还将采用最新的空时自适应信号处理（STAP）技术。在瑞典国防部支持下于1994年项目启动；一个约有1000个T/R模块的AESA计划2004年进行试飞。研制成功后极有可能对本国的主力战斗机"鹰狮"目前装载的雷达PS-05进行改装。
事实上，瑞典研制的有源相控阵体制的预警雷达PS-890早在1994年即已开始在其空军的小型运输机Saab 340上装备，共装备4架。雷达工作在S波段，相控阵由200个固态收发模块组成，对战斗机目标的探测距离可达300km。长9m的平衡木形状的相控阵天线重达900kg。
法国
在西北欧新一代三大主力战机中，"阵风"战斗机是唯一迄今未在外销战场上有任何斩获，法国为了增加自家宝贝的卖点与吸引力以向外推销，可以说无所不用其极，也因此成为欧洲各国中，最积极、也是最早一批进入研究发展战斗机AESA火控雷达行列的国家。
目前装备"阵风"战斗机配装的雷达型号是RBE-2，采用无源相控阵体制。可以在进行地形回避或地形跟随（TA/TF）的同时，同时搜索和跟踪空中目标；或是在搜索特定空域区域的同时，跟踪位於另外空域的空中目标。
Thales集团于1999年正式提出RBE-2 雷达AESA升级方案，并于2002年4 月间在RBE-2 雷达上开始研制DRAA有源相控阵雷达技术演示样机，该样机采用从美国引进的技术，由1000个GaAs T/R模块组成的AESA天线。2002年12月，欧洲第一部战斗机载AESA火控雷达原型技术演示样机装在一架试验机上进行测试，并且在2003年5月间正式安装于"阵风" B301 上试飞。主要目地是验证未来把RBE-2换装AESA天线时，能达到"即插即用" 。即将RBE-2 雷达的原有的无源相控阵天线拆下换成 DRAA有源相控阵天线，只需要不到3个小时，这是一个其他还在使用机械扫描雷达的竞争者所难以达到的成就；除此之外，根据当时参加测试的试飞员还表示："换装DRAA AESA天线后，极大幅度地提高了RBE-2 雷达的探测距离"。
不过DRAA验证样机所使用的GaAs T/R模块是自美国引进的，无论是自用还是外销竞标都不适宜，因此DGA 与Thales集团签协，于2004年7月间正式开展新一阶段的DRAAMA（D émonstrateur Radar àAntenne Active Modes Avancés，or Advanced Modes Active Array Radar Demonstrator）演示计划，将采用全新的AESA制作工艺，且所有元器件均由欧洲自主独立开发，预定在2007至2008年间完成验证，如有需要，可以自2010年以后起进行AESA阵列天线的换装升级，预计届时其阵列天线上将会拥有1000 至1200 个GaAs T/R模块，对空探测距离可望较目前的无源相控阵雷达RBE-2提高至少50% 以上，雷达水平搜索角度则可从±60度提高至±70度，整体雷达性能水准当与AN/APG-79 相当。
法国在2000年初期竞标韩国与新加坡的F-X 未来攻击战机计划时，曾想效法美国替阿联酋开发F-16E/F BLOCK60 的先例，提出所谓的"阵风" MK2超级战斗机计划：但要求用户出资7亿美元协助开发，到了2006年后，达索便能将使用AESA雷达，M88-3 涡扇的超级"阵风"战机双手奉上。
可惜法国的面子远没美国大，韩国与新加坡都不愿冒此风险，"阵风" MK2超级战机计划最后无疾而终，THALES集团也只好静待法国政府出资，完成所有研发与测试计划后，于2010年以后起开始推动"阵风"战斗机雷达的AESA换装升级。
法国的机载AESA雷达计划显得平实无华。雷达就是雷达，不去追求兼有电子战和通信等其它先进功能，也不去搞加装驱动马达或侧视阵列等新潮花样（如瑞典的NORA），换装机体也不搞任何结构大改工程，只是单纯的把旧天线拆下，再换上新的AESA天线就大功告成了。这样的设计方法，不免在无法充分发挥AESA应有潜力有遗憾，不过其好处也显而易见：技术风险小，研发成本低，换装快且方便，日后飞行员和后勤维护人员在操作／维修训练上也可以大多沿用原有教材与经验，对于大多数中、小国家空军而言，也许这样简单就是美的理念设计才能真正符合其国情所需。