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高考申論題 105年 [醫學工程] 醫學工程概論

第 一 題

📖 題組:
X光和超音波影像系統是臨床上最為普遍的兩種診斷儀器,請回答以下問題:
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

分別描述其成像原理。(10分)

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面對醫療影像原理題,應掌握「物理本質→組織交互作用→硬體收發與成像」的三段式論述邏輯。作答時必須明確指出X光依賴的是電磁波的「衰減(吸收)」機制與比爾-朗伯定律,而超音波則是依賴機械波在不同聲阻抗介面的「反射」與脈衝-回波技術,並輔以硬體架構說明感測器運作方式以獲取高分。

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【破題】X光與超音波的成像基礎截然不同:X光是利用電磁波穿透人體時的衰減差異進行二維投影成像;超音波則是利用高頻機械波在人體組織交界面的反射回波進行深度切面成像。 【論述】 一、X光影像系統 (X-ray Imaging System)

小題 (二)

分別說明在使用上的限制為何?(10分)

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作答此題需先確立兩種儀器的核心物理原理(X光為游離輻射衰減,超音波為機械波反射)。接著依據考題要求,從「安全性(游離輻射 vs 非游離輻射)」、「穿透度(軟組織 vs 聲阻抗極端介面)」及「解析度(2D投影重疊 vs 頻率/深度取捨)」三個維度切入,分點論述其限制。

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【破題】X光影像基於游離輻射的組織衰減差異成像;超音波則利用高頻聲波在不同聲阻抗介面產生的反射回波成像。兩者因其物理性質差異,在安全性、穿透度與解析度上各有其臨床應用侷限。 【論述】 一、X光影像系統之使用限制

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