07.05.2013 Views

Temel Röntgen Fiziği

Temel Röntgen Fiziği

Temel Röntgen Fiziği

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

• X ışın tüpü<br />

• Yapısı<br />

• X ışın oluşumu<br />

• X ışın özellikleri<br />

Öğrenim hedefleri<br />

• X ışınının madde ile etkileşimi<br />

• Tanıda kullanımı ile ilgili özellikleri<br />

• Ranforsatörlerin yapısı<br />

• <strong>Röntgen</strong> filminin yapısı ve film banyosu


Wilhelm Conrad <strong>Röntgen</strong><br />

(1895 X ışının keşfi, 1901 Nobel fizik ödülü)


20. yy mucizesi<br />

X-Işınlarının Keşfi ve <strong>Röntgen</strong>ogram


<strong>Temel</strong> Gereksinimler


X-Işın tüpü<br />

• X-ışın tüpü<br />

• Uygun intensite (akım=mAs) ve enerjide (kVp) akım ile<br />

istenilen miktar ve kalitede (penetran) x ışını üretir<br />

• Cam Tüp<br />

• Anot /Katot<br />

• Yağ tabakası<br />

• Haube<br />

• Kurşun koruyucu<br />

• Metal kılıf<br />

• Pencere (5 cm 2 )


Haube<br />

• Radyasyon:<br />

• Yayılan X ışınlarını izotropik olarak<br />

absorbe eder<br />

• Kaçak: 1 m de


Cam kılıf<br />

• Vakumu sağlar:<br />

• Tüp içinde gereksiz elektron akımını engeller<br />

• Gazın genleşmesi tüpü kırabilir<br />

• Gaz oluşursa tüp yetersiz ışın üretir<br />

• Pyrex Cam:<br />

• Yüksek ısıya dayanıklı<br />

• İnce pencere (~5 cm 2 ) yararlı ışın çıkışını<br />

sağlar<br />

• Yüksek kapasiteli tüplerde metal kılıf olabilir


Katot<br />

• Tüpün negatif ucu<br />

• Filaman<br />

• 2 mm çapta, 1-2 cm uzunlukta<br />

• %98 W + %2 Th alaşımı tel<br />

sargı (TE kalitesini arttırır)<br />

• Foküsleyici başlık<br />

• Elektronları ince bir demet<br />

şeklinde anoda odaklayan Mo<br />

fincan<br />

• Termoiyonik emisyon


Anot<br />

• Tüpün pozitif tarafı<br />

• W-Re (9:1) plak<br />

• Yüksek erime noktası ve<br />

atom numarası<br />

• Mamografi: Mo veya Rh<br />

• Anot, ısı kapasitesini<br />

arttırmak için döner<br />

hale getirilerek hedef<br />

alanı büyütülecek şekilde<br />

disk haline getirilir ve<br />

yüzeyi genişletilir


Anodun yapısı


Anodun başına gelenler


Isı kapasitesi<br />

• Isı birimi (HU):<br />

• Anotta depolanan enerjinin (ısı) birimi<br />

• HU = kVp x mA x sn (tek-faz)<br />

• HU = kVp x mA x sn x 1.35 (3-faz)<br />

• HU enerji birimi = güç (I x V) x zaman<br />

• HU tüpten geçen total elektrik enerjisini hesaplar ve<br />

çoğu (>99%) ısı şeklinde sonlanır<br />

• Hangisi iyi ?:<br />

• Tek ekpojur tüplerde en yüksek olanı<br />

• Seri ekspojur için total süre<br />

• Anodun soğutulma kapasitesi (floroskopi)


Tüp akım şeması


Enerji dönüşümü


• X ışın tüpleri doğru<br />

akımla çalışır.<br />

• Şehir ceryahı<br />

(alternatif akım)<br />

yüksek voltaj<br />

jeneratörleri (100<br />

kVp-1000 mA) ile<br />

• Doğru akıma çevrilir<br />

(Rektifikasyon)<br />

• Voltajı yükseltilir<br />

Enerji


• X ışın tüpleri doğru<br />

akımla çalışır.<br />

• Şehir ceryahı<br />

(alternatif akım)<br />

yüksek voltaj<br />

jeneratörleri (100<br />

kVp-1000 mA) ile<br />

• Doğru akıma çevrilir<br />

(Rektifikasyon)<br />

• Voltajı ve frekansı<br />

yükseltilir<br />

Enerji


AEC


• Katot tarafı<br />

• Termoiyonik emisyon<br />

• Anot tarafı<br />

X ışın oluşumu<br />

• Karakteristik radyasyon<br />

• Frenleme radyasyonu<br />

• Efektif fokal spot<br />

• Topuk etkisi


Termoiyonik emisyon<br />

• Flaman akım verilerek<br />

ısıtılır (2200ºC)<br />

• Filamandan ayrılan<br />

elektronlar elektron<br />

bulutu oluştururlar<br />

• Elektron bulutu<br />

potansiyel farkı ile<br />

hızlandırılır<br />

• Foküsleme başlığı ile<br />

hedef anota (Fokal spot)<br />

odaklanır


Termoiyonik emisyon<br />

• Filaman akımı (FA):<br />

• Flamana uygulanan 10 V, 4 A<br />

akım flamandaki yüksek<br />

direnç nedeniyle 2200 C<br />

ısıya neden olur.<br />

• Uzay yükü ısısı üzerinde,<br />

filaman akımındaki küçük<br />

artışlar tüp akımında (mA)<br />

büyük artışlara neden olur<br />

• 10 V’da filaman akımında<br />

yapılan %2,5’luk artış<br />

(4,1’den 4,2 A), tüp akımında<br />

%23’lük (325’den 410 mA)<br />

artışa neden olur.<br />

Tüp akımı (mA)<br />

400<br />

300<br />

200<br />

100<br />

UY limiti<br />

4.2 A<br />

4.1 A<br />

Tüp voltajı (kV)<br />

0 20 40 60 80 100 120


Termoiyonik emisyon<br />

• Uzay yükü:<br />

• Filaman çevresindeki termoiyonik<br />

emisyona bağlı elektron bulutu<br />

• Elektron bulutu daha fazla<br />

termoiyonik emisyonu engeller<br />

(elektrostatik itme)<br />

• >1000 mA tüp üretimini engeller<br />

• Yüksek FA ve düşük kVp uzay<br />

yükünü sınırlar<br />

• Katot tarafındaki tüm mobil<br />

elektronlar anoda<br />

yönlendirilince satürasyon<br />

oluşur.


• Radyografik kaliteyi<br />

ve tüpün ısı<br />

kapasitesini arttırmak<br />

ve ömrünü uzatmak<br />

için elektronlar anotta<br />

belli bir alana<br />

odaklanır (fokal spot)<br />

Fokal Spot


Efektif fokal spot<br />

• Anottaki belli bir alana<br />

(fokal spot) çarpan<br />

elektronlar yarattığı X<br />

ışını demeti ise efektif<br />

fokal spotu oluşturur<br />

• Çizgi-fokus prensibi ile<br />

anota açı (7°-18°)<br />

verilerek fokal spotun<br />

izdüşümü olan efektif<br />

fokal spot küçültülebilir


Topuk Etkisi (Heel effect)<br />

• Anot açılanması<br />

nedeniyle X-ışınlarının<br />

şiddetinin katot<br />

tarafında, anot<br />

tarafına göre daha<br />

fazla olmasıdır.<br />

• Film-fokus mesafesinin<br />

artması ile azalır.<br />

• Aynı film-fokus<br />

mesafesinde küçük<br />

filmlerde büyüklere<br />

göre daha azdır.


X-Işınlarının Oluşumu<br />

• Elektronların anota<br />

(Fokal spot) çarpması<br />

sonucu:<br />

• Isı (%99,8)<br />

• X-Işınları (%0,2)<br />

• Karakteristik radyasyon<br />

• Frenleme radyasyonu


Karakteristik Radyasyon


Frenleme (Bremsstrahlung)<br />

Radyasyonu


Frenleme Karakteristik<br />

• Foton enerjisi<br />

başlangıçtaki elektron<br />

enerjisi kadardır<br />

• Hedefin Z 2 kadar oluşma<br />

olasılığı var<br />

• >100 kVp’de ışın demetinin<br />

%85’ni oluşturur<br />

• Enerji arttıkça<br />

spektrumun açısı dikleşir<br />

• X ışın enerjisi<br />

heterojendir<br />

• Foton enerjisi iki yörünge<br />

arasındaki bağlanma<br />

enerjisi farkına eşittir<br />

• Hedefin Z 2 kadar oluşma<br />

olasılığı var<br />

• 70 kVp altında oluşmaz<br />

• 100 kVp’de ise X-ışın<br />

demetinin %15’ni<br />

oluşturur<br />

• Oluşan X ışını monoenerjetiktir


X-Işın Miktarı (Kantite)<br />

• Işın demetindeki fotonların sayısı ile<br />

enerjilerinin çarpımıdır.<br />

• <strong>Röntgen</strong>*/dk ile ölçülür.<br />

• Işın demetinin şiddetini belirleyen faktörler<br />

• X-ışını tüpünün akım şiddeti (mAs)<br />

• X-ışını tüpünün gerilimi (kVp)<br />

• Hedef anot materyali<br />

• Filtrasyon<br />

• Tüp voltajının dalga şekli<br />

• Mesafe (Ters ilişki)<br />

**1 <strong>Röntgen</strong>, 1 santimetre küp havada 2.08x10 9 iyon çifti oluşmasına yol açabilen radyasyon şiddetidir.


X-Işın Kalitesi<br />

• X ışınının maddeden geçebilme özelliği<br />

• Yarılanma değeri: X ışınının sayısal değerini<br />

yarıya indirecek emilimi sağlayan kalınlık<br />

• 80 kVp için 1 mm Cu, 3-5 mm Al, 4-8 cm YD<br />

• X-ışın kalitesine etki eden faktörler:<br />

• X-ışın tüpünün gerilimi (kVp)<br />

• Filtrasyon<br />

• Hedef anot materyali<br />

• X-ışın sınırlandırıcıları


X-Işın spektrumunu etkileyen<br />

faktörler<br />

• Spektrumun şekli ve<br />

pozisyonu kVp, mAs,<br />

filtrasyon, hedef materyali ve<br />

voltaj dalga formuna göre<br />

değişiklik gösterir<br />

• Spekturmun amplitüdü<br />

arttıkça daha yüksek x-ışın<br />

intensitesi ( ışın miktarı) elde<br />

edilir.<br />

• Spekturm enerji aksı boyunca<br />

sağa doğru kaydıkça daha<br />

fazla nüfuz edilebilirlik (ışın<br />

kalitesi) elde edilir.


X-Işın spektrumunu etkileyen<br />

• Tüp akım şiddeti (mA)<br />

arttıkça spektrumun<br />

amplitüdü artar.<br />

• Akım şiddeti ile<br />

üretilen X-ışın miktarı<br />

(kantite) doğru<br />

orantlıdır.<br />

• Kantite : mA 2 kat<br />

artınca, X ışın miktarı<br />

da 2 kat artar.<br />

faktörler


X-Işın spektrumunu etkileyen<br />

• kVp arttıkça<br />

spektrumun amplitüdü<br />

artar, sağa kayar<br />

• Kantite : %15 artış,<br />

kantiteyi 2 kat <br />

• Kalite : Elektron<br />

enerjisi için<br />

geçirgenlik <br />

(Yarılanma değeri )<br />

faktörler


X-Işın spektrumunu etkileyen<br />

• Filtrasyon arttıkça<br />

amplitüd azalır, sağa<br />

kayar.<br />

• Kantite : Düşük<br />

enerjili ışınlar elimine<br />

edilir.<br />

• Kalite : Yüksek<br />

enerjili ışınlar geçer.<br />

faktörler


X-Işın spektrumunu etkileyen<br />

• Hedefin atom<br />

numarası arttıkça<br />

spektrumun amplitüdü<br />

artar, sağa kayar,<br />

karakterisitik yüksek<br />

enerji çizgileri oluşur.<br />

• X ışınının λ , enerji ,<br />

• Kantite <br />

• Kalite <br />

faktörler


X-Işın spektrumunu etkileyen<br />

• Akım tek fazdan üç<br />

faza dönünce,<br />

spektrumun amplitüdü<br />

artar, sağa kayar<br />

• % 12 kazanç<br />

• Kalite <br />

• Kantite <br />

faktörler


Başımızın derdi:<br />

Düşük enerjili X-ışınları<br />

• Düşük enerjili < 15-20 keV<br />

• Görüntü oluşumuna etkisi çok az çünkü hastadan<br />

geçip filme ulaşacak gücü yok<br />

• Hastada fazladan enerji depolatır (radyasyon<br />

dozunu arttırır)<br />

• İlk birkaç cm içinde tümü absorbe olur<br />

• Filtrasyon ile ana ışın demeti içindekiler<br />

temizlenebilir (hasta dozu azalır)<br />

• Filtrasyon polikromatik X ışın demetinin<br />

ortalama enerjisini yükseltir


Filtrasyon düzeyleri<br />

• Yapısal ( ~1 mm):<br />

• Hedef<br />

• Cam tüp<br />

• Yağ (varsa)<br />

• Kurşun kılıf penceresi<br />

• Kolimatör aynası<br />

• Eklenmiş:<br />

• Genelde Al<br />

• Bazen Cu+Al


Filtrasyonun etkisi<br />

18 cm kalınlığında fantom çalışması<br />

60 kVp ışın<br />

Al filtrasyon (mm) Deri dozu (mRem) Dozdaki azalma (%)<br />

0 2380 ---<br />

0,5 1850 22<br />

1 1270 47<br />

3 465 80<br />

kVp değeri Gerekli filtrasyon (mm Al)<br />

50 altında 0.5 mm<br />

50-70 arası 1.5 mm<br />

70 üzeri 2.5 mm


Farklı X-ışın kullanımları<br />

Kullanım Potansiyel Hedef Kaynak ~ FE<br />

Kristalografi 40 kV<br />

60 kV<br />

Tanısal<br />

Radyoloji<br />

Güvenlik<br />

Dedektörleri<br />

Cu<br />

Mo<br />

Tüp 8 keV<br />

17 keV<br />

Mamografi 26-30 kV Rh/Mo Tüp 20 keV<br />

Diş 60 kV W Tüp 30 keV<br />

Konvansiyonel 50-140 kV W Tüp 40 keV<br />

BT 80-140 kV W Tüp 60 keV<br />

Havaalanı 80-160 kV W Tüp 80 keV<br />

Gümrük 450 kV<br />

20 MV<br />

W Tüp<br />

LA<br />

150 keV<br />

9MeV<br />

Yapısal analiz 150-450 kV W Tüp 100 keV<br />

Radyoterapi 10-25 MV W/Diğer LA 3-10 MeV


EMR<br />

Elektromanyetik Radyo radyasyon<br />

dalgaları<br />

Noniyonizan<br />

λ ≥ 10 -7 m<br />

FE < 12eV<br />

İyonizan<br />

λ ≤ 10 -7 m<br />

FE > 12eV<br />

Mikrodalgalar<br />

Kızılötesi ışınlar<br />

Görünür ışık<br />

Morötesi ışık<br />

Ultraviyole<br />

Elektromanyetik<br />

Partiküler<br />

X ışınları<br />

Gama ışınları<br />

Alfa partikülleri<br />

Elektron (β)<br />

partiklülleri<br />

Nötron, Proton, Mezon<br />

ve Ağır İyonlar


EMR Özellikleri<br />

• Fotonlardan oluşan enerji dalgalarıdır<br />

• Kütleleri ve ağırlıkları yoktur<br />

• Hızları 300.000 km/sn (ışık hızı)<br />

• Boşlukta düz çizgi şeklinde yayılırlar<br />

• Enerjileri boşlukta mesafenin karesi<br />

ile ters orantılı azalır<br />

• Geçtikleri ortama f ile doğru orantılı,<br />

λ ile ters orantılı enerji aktarır<br />

• Dokuları geçer (Penetrasyon),<br />

geçerken intensiteleri azalır<br />

(Absorpsiyon+saçılma)


X-Işınlarının Özellikleri<br />

• Elde edilişlerinden dolayı heterojen<br />

yapıdadırlar<br />

• λ = 0.001-10 Å olup gözle görülmezler<br />

• Enerjileri 1.2 KeV-12.4 MeV<br />

• Yüksüz olup manyetik alanda sapmazlar<br />

• Çeşitli maddelerle kimyasal etkileşime<br />

girerler<br />

• Biyolojik etkilere sahiptirler<br />

• İyonizan etkiye sahiptirler<br />

• Fotoğrafik özelliği vardır<br />

• Luminesans özellik taşır


X-Işınlarının obje ile etkileşimi<br />

• Absorpsiyon<br />

• X-ışınlarının şiddeti <br />

• Görüntü oluşumu için dokular<br />

arasında absorbsiyon<br />

farklılıkları olmalıdır<br />

• X ışın enerjisi arttıkça<br />

absorpsiyon <br />

• Transmisyon<br />

• X-ışın enerjisi (KALİTE) ile<br />

orantılıdır<br />

• Saçılma


Absorbsiyonu etkileyen faktörler<br />

• Görüntülemede hastanın değişik noktalarındaki<br />

absorbsiyon farklılıkları hastaya ait kontrast<br />

farkını oluşturur. Buradaki temel etkileşim<br />

fotoelektrik etkidir.<br />

• X ışın faktörleri<br />

• Enejisi<br />

• Doku faktörleri<br />

• Dansite (g/cm 3 )<br />

• Atom numarası<br />

• Elektron sayısı/gram<br />

• A = h. Z 3 . λ 3 . K (Kalınlık). D (Yoğunluk)


Saçılma<br />

• Saçılan radyasyon hasta hakkında yararlı bilgi taşımayan<br />

ve filmde bulanıklığa yol açan istenmeyen bir unsurdur.<br />

• Saçılan radyasyonu etkileyen başlıca 3 faktör:<br />

• kV ( saçılmayı azaltır ancak kV mAs hastanın aldığı radyasyon<br />

dozu )<br />

• Kalınlık (Azaldıkça saçılan radyasyon azalır-Kompresyon bantları)<br />

• Alan (Alan küçüldükçe saçılan radyasyon azalır)<br />

• Saçılma değişik şekillerde oluşabilir:<br />

• Klasik (Koheran) saçılma<br />

• Kompton saçılması (%50-90)<br />

• Çift oluşumu<br />

• Fotodisintegrasyon (Foto ayrışma)


Doku etkileşim tipleri<br />

• Fotodisintegrasyon:<br />

• > 7-10 MeV ışın gerektirir<br />

• Çift oluşumu:<br />

• > 1.02 MeV ışın gerektirir<br />

• Klasik saçılma: Nadir<br />

• Fotoelektrik etki<br />

• Compton saçılması


Fotodisintegrasyon<br />

Recoil<br />

Çekirdek<br />

parçası


Çift oluşumu<br />

Annihilasyon<br />

0,51<br />

MeV<br />

0,51<br />

MeV


Klasik saçılma


Klasik saçılma<br />

• Düşük enerjili foton (


Fotoelektrik etki<br />

İç (K-shell) elektron ile<br />

etkileşim<br />

• Son ürünler :<br />

• Enerjetik fotoelektron<br />

KE = Ex - BE<br />

• Karakteristik radyasyon<br />

• İyonize atom<br />

Elektron ve karakteristik<br />

fotonlar tüm enerjilerini<br />

fotoelektrik etkide kaybeder


Fotoelektrik etki<br />

• Dokuda:<br />

• FE ~ 1/(x-ışın enerjisi, keV) 3<br />

• FE 30 keV 8 x FE 60 keV<br />

• FE ~ (Atom Numarası, Z) 3<br />

• FE Kemik 8 x FE Yumuşak doku<br />

• Z eff(Kemik) 14<br />

• Z eff(Doku) 7<br />

• Genelde: FE ~ 1/(E X-ışın – E BE) 3<br />

• E X-ışın > E BE %100 FE , E X-ışın < E BE %0 FE<br />

• İyotun K-e - BE = 33 keV. Çok küçük miktar I çok<br />

fazla fotoelektrik etkiye neden olur.


Fotoelektrik etki<br />

Hava Kemik


Fotoelektrik etki<br />

• < 30-35 keV’de dokudaki baskın etkileşim şekli<br />

• Dokuda olasılık (keV) 3 ile azalır, (Z) 3 ile artar<br />

• Görüntü kalitesi için iyi: Doku kontrastını arttırır ve<br />

saçılmayı azaltır<br />

• Doz için kötü: Etkileşim yerinde tüm enerji depolanır,<br />

hasta dozu artar<br />

• Değişik kVp’larda sınırlı FE etki tanısal olarak kullanılır<br />

• Düşük kVp değerlerinde yetersiz penerasyon olsa da hasta dozu<br />

açısından bu kabul edilebilir sınırlardadır<br />

• Düşük enerjili x ve γ ışınlarını absorbe etmek için Pb gibi<br />

yüksek atom numaralı metallerin kullanımını açıklar


Compton saçılması<br />

• E X-ışın > BE<br />

• Son ürünler<br />

• Saçılmış X ışını<br />

• Atık elektron<br />

• İyonize atom


Compton saçılması<br />

• Tanısal X ışın enerjilerinin (> 35 kV) ve RT<br />

uygulamalarının çoğunda baskın etkileşim şekli<br />

• Olasılık keV azaldıkça azalır<br />

• Z’den bağımsızdır, doku ne olursa olsun absorbsiyon<br />

miktarı eşittir.<br />

• Çarpışma “bilardo topu” ekisi: saçılma olasılığı en çok<br />

elektron derişimine (elektron dansitesi, e/cm 3 ) bağlıdır<br />

• Görüntü kalitesi için kötü: Düşük yumuşak doku kontrastı<br />

ve daha fazla saçılmaya neden olur<br />

• Hasta dozu için iyi: Enerjinin büyük bölümü dokudan<br />

uzaklaşır


Sonuç olarak<br />

• Tanısal X-ışınları ile olan etkileşimlerin çoğu Compton<br />

saçılmasıdır<br />

• Elektron dansitesine bağlıdır<br />

• Elektron dansitesindeki farklılık dokunun fiziksel özelliklerinden<br />

kaynaklanır<br />

• Düşük enerjide Fotoelektrik, yüksek enerjide ise<br />

Compton etki belirgindir<br />

• Kontrast maddelerde yüksek atomik numara nedeniyle<br />

esas etkileşim olarak fotoelektrik etki gözlenir<br />

• Doku dansitesindeki farklılık radyogramlarda oluşan<br />

görüntünün temel nedenidir. Dansite e/cm 3 ile ifade<br />

edilir ve dokunun içinden geçen X ışınını durdurma<br />

gücünü belirler.


Radyogramlardaki Beş Ana Yoğunluk<br />

• Çok Radyolüsent Hava-Gaz<br />

• Radyolüsent Yağ<br />

• Ara Yoğunluk Su-Yumuşak dokular<br />

• Radyoopak Kals.-Kemik-Taş<br />

• Çok Radyoopak Metal-Kontrast mad.


Saçılan Radyasyonun Kontrolü<br />

• Yararlı bilgi taşımayan, filmde bulanıklığa yol<br />

açarak film kontrastını azaltan olumsuzluk<br />

• Saçılan radyasyonu azaltmak için:<br />

• Işın sınırlayıcılar<br />

• Apertura (açıklık) diyaframı<br />

• Kon ve silindirler<br />

• Kolimatörler<br />

• Gridler (Saçılan radyasyonun filme ulaşmasını engeller)<br />

• Hareketsiz<br />

• Hareketli<br />

• Hava aralığı (Air gap) tekniği


Gridler<br />

• 1913 yılında Gustav Bucky<br />

• İnce kurşun şeritler (50-80 )<br />

ve arasına yerleştirilmiş Xışınını<br />

geçirgen (Al veya plastik)<br />

maddeden oluşur<br />

• Saçılan radyasyonun filme<br />

ulaşmasını (%80-90) engeller<br />

• Emilim yüzdesi (%): T/T+D<br />

• Grid oranı (R): h/D=8:1-12:1<br />

• Oran arttıkça saçılan<br />

radyasyonu önleme artar<br />

• Grid frekansı: Kurşun şeritlerin<br />

sıklığı (24-60 çubuk/cm)<br />

T D<br />

kVp Grid oranı Doz<br />

70-80 6:1 x2<br />

70-100 8:1 x3<br />

80-120 12:1 x4<br />

100-150 16:1 x5<br />

h


• Hareketsiz<br />

• Lineer<br />

• Foküslü<br />

• Çapraz<br />

Grid Çeşitleri<br />

• Hareketli (Potter-Bucky)<br />

• Tek darbeli<br />

• İleri-geri<br />

• Osilasyonlu<br />

• Frekansı 40’ın üzerinde


DR’de kullanılan gridler<br />

• Pb/Bi alaşımlı grid çubukları + plastik/karbon<br />

aralık dolgusu<br />

• Al gridlere göre<br />

• Geçirgenlik oranı %10 <br />

• Ek radyasyon %25 <br />

• Görüntü keskinliği %12 <br />

• High transmission cellular (HTC) grid


Paralel grid


Foküslü ve çapraz gridler


Grid kazancı<br />

Grid yok 8:1 12:1


Off-focus


Off-level


Off-center


Ters grid


Hava Aralığı (Air Gap) Tekniği<br />

• Obje ile film mesafesinin<br />

10-15 cm kadar açılması<br />

şeklinde gerçekleştirilir.<br />

• Saçılan radyasyonun filme<br />

ulaşma ihtimali 7:1 gride<br />

yakın oranda azaltılır.<br />

• Magnifikasyon<br />

radyografisi ve toraks<br />

çekimlerinde kullanılabilir.


Görüntü Kaydedici (İmaj Reseptörü)<br />

• <strong>Röntgen</strong> fimi<br />

•(Kaset-Film-Ranforsatör)<br />

• Floroskopi ekranı<br />

• Görüntü plağı (CR)<br />

• Detektörler (DR, DF)


Ranforsatör (Intensifying Screen)<br />

• Filme ulaşan remnant radyasyonun etkisini<br />

arttırmak için kullanılır.<br />

• X-ışını enerjisini görünür ışığa çevirerek etki<br />

gösterir.<br />

• Baryum platinosiyanid – W. Roentgen<br />

• Kalsiyum Tungstat – Edison1972<br />

• Rare-earth (eser element)<br />

• Gd, La, Yt, Eu- günümüzde tümü


Ranforsatör (Intensifying Screen)<br />

Baz ( 1000 )<br />

• Fosfora destek oluşturur<br />

• Polyester yapısındadır<br />

• Sağlam, neme dayanıklı, kimyasal olarak inaktif,esnek,<br />

Fosfor (150-300 )<br />

X-ışınını görünür ışığa çeviren kristaller<br />

Koruyucu katman (10-20 )<br />

Film


Film Emülsiyonu<br />

Film Emülsiyonu


Ranforsatör (Intensifying Screen)


Ranforsatör (Intensifying Screen)


Lüminesans<br />

• Herhangi bir enerji verildiğinde görünür ışık<br />

üreten maddelere lüminesan maddeler, bu olaya<br />

da lüminesans adı verilir.<br />

• En dış orbital elektronları yüksek enerjili<br />

duruma geçerler, eski konumlarına dönerken ışık<br />

fotonu üretirler (Elektron dönüşü 10 -8 sn )<br />

• Floresans: yalnızca stimülasyon sırasında ışıma<br />

• Fosforesans: enerji aktarımı kesildikten sonra da<br />

devam eden ışıma


Screen Özellikleri<br />

• X-ışını absorpsiyon etkinliği –<br />

• Conversion (Dönüştürme) etkinliği - %15-20<br />

• İntensifikasyon faktörü:<br />

• IF=Screensiz ekspojur dozu / screenli ekspojur dozu<br />

• Hız: İmaj reseptörünün radyasyon duyarlılığı (100, 200,<br />

400, 800, 1000)<br />

• Rezolüsyon: iki çizgiyi birbirinden ayırdedebilme özelliği<br />

(lp/mm)<br />

• Hız 1/ Rezolüsyon<br />

• Kalın fosfor, büyük kristal- yüksek hız<br />

• Noise: görüntüde istenmeyen ancak engellenemeyen<br />

bozulma


Film<br />

%20 absorpsiyon


Film<br />

Film<br />

x 2x<br />

Dönüştürme etkinliği


Screen-film avantajları<br />

• Hasta dozu<br />

• Mesleki doz<br />

• Tüp ısı oluşumu<br />

• Tüp ekspojur zamanı<br />

• Tüp mA<br />

• kVp genişliği<br />

• Radyografik kontrast<br />

• Tüp ömrü


<strong>Röntgen</strong> filminin pozlandırılması


Latent görüntü oluşumu<br />

Işık fotonu Br elektronu<br />

tarafından emilir<br />

Elektron “sensitivity<br />

speck”de hapsolur<br />

Neg. elektron serbest<br />

Ag + iyonunu çeker<br />

Ag+ ve e - birleşerek<br />

doğal (siyah) Ag olur<br />

Eğer speck üzerinde<br />

>6-10 Ag 0 birikirse<br />

latent görüntü oluşur


Latent görüntü oluşumu<br />

• Direkt ekspojur:<br />

• 100 x-ışını x 0.05 absorbsiyon = 5 x-ışını<br />

• 5 x-şını x 1 LIC/x-ışını = 5 LIC<br />

• Screen: (0.4 Abs. Kat., 0.15 Dön. Fak.)<br />

• 100 x-ışını x 0.4 absorption = 40 x-ışını<br />

• 40 x-ışını x 50 keV/x-ışını = 2000 keV absorbe olan<br />

• 2000 keV x 0.15 Dön. Fak = 300 keV<br />

• 300 keV = 120,000 ışık photons (2.5 eV/photon)<br />

• 120,000 ışık hf x 0.4 screen etkeni= 50,000 ışık hf<br />

• 50,000 ışık hf x 1 LIC/100 ışık hf = 500 LICs


İşleme<br />

• Islak (Film Banyosu)<br />

• El Banyosu<br />

• Otomatik Banyo<br />

• Day-ışık Banyo<br />

• Kuru (Dry) Sistem printerler


İndirgeme


İçerik Kimyasal madde Görevi<br />

Geliştirici ajan Fenidon-Hidrokinon İndirgeme<br />

Aktivatör Na karbonat Ortamı alkali yapar<br />

Sınırlayıcı (Tutucu) Na-K bromid Antifog<br />

Koruyucu Na sülfid Oksidasyonun kontrolü<br />

Çözücü Su Kimyasalların çözünmesi<br />

Sertleştirici Glutaraldehit Solüsyonun şişmesini önler<br />

İçerik Kimyasal madde Görevi<br />

Sabitleyici ajan<br />

(Temizleyici)<br />

Na-Amonyum<br />

tiosülfat (Hipo)<br />

Non-ekspoze gümüş halidi<br />

ortamdan uzaklaştırmak<br />

Aktivatör Asetik Asit Ortamı asidik yapar<br />

Setleştirici Potasyum alum Jelatinin sertleştirir<br />

Koruyucu Sodyum sülfid Kimyasal dengeyi sağlamak<br />

Çözücü Su Kimyasalların çözünmesi


Film Baskısı (Kuru Sistem=Dry)


• Aşağıdakilerden hangisindeki artış X<br />

ışınının enerji spektrumunda sağa doğru<br />

kaymaya neden olmaz?<br />

a)kVp<br />

b)mAs<br />

c)Filtrasyon<br />

d)Hedefin atom numarası<br />

e)Akım faz sayısı<br />

Soru 1


• X ışını doku ile etkileştiğinde<br />

aşağıdakilerden hangisi olmaz?<br />

a)Çift oluşumu:<br />

b)Klasik saçılma<br />

c)Fotoelektrik etki<br />

d)Karakteristik radyasyon<br />

e)Compton saçılması<br />

Soru 2


• Radyografik kontrastı oluşturan temel<br />

etkileşim aşağıdakilerden hangisidir ?<br />

a)Çift oluşumu<br />

b)Fotodisintegrasyon<br />

c)Klasik saçılma<br />

d)Fotoelektrik etki<br />

e)Compton saçılması<br />

Soru 3


• Birinci banyoda ekspoze olmuş gümüş<br />

iyonunu indirgemeye neden olan madde<br />

hangisidir?<br />

a)Na hipo süfit<br />

b)Fenidon-Hidrokinon<br />

c)Potasyum alum<br />

d)Sodyum sülfit<br />

e)Asetik asit<br />

Soru 4


• Screen-film kombinasyonu<br />

kullanıldığında aşağıdakilerden hangisi<br />

azalmaz?<br />

a)Hasta dozu<br />

b)Mesleki doz<br />

c)Tüp ısı oluşumu<br />

d)Tüp ekspojur zamanı<br />

e)Tüp kVp<br />

Soru 5

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!