Upload
henrique-cruz
View
115
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
1
RECEPTORES DE IMAGENS
TELA INTENSIFICADORA
Prof. Henrique Cruz
Tela Intensificadora
� Devido a baixa sensibilidade do filme a exposição direita dos raios x é comum convertermos a imagem aérea em luz, para isso utilizamos a tela intensificadora ou écran.
� Localizada nas duas paredes do chassis, onde colocamos o filme
Tela Intensificadora - Conceito
� Placa de papelão ou plástico revestida de material fluorescente, que sob a exposição de raios x, produz luz em espectro vísível de cor azul ou verde.
� Atua como um amplificador da radiação emergente que sensibilizará o filme.
Fluorescência x Fosforescência
� Fluorescência:– Propriedade física de um material de produzir luz
imediatamente à exposição aos raios x. Essa produção deve cessar imediatamente ao fim da exposição (< 10-8s)
� Fosforescência:– Propriedade física de um material de produzir luz
imediatamente e após, à exposição aos raios x. Essa produção deve cessar decorrido algum tempo do fim da exposição (> 10-8s)
Fluorescência x Fosforescência
� Resumo:
A maior diferença entre fluorescência e fosforescência é o tempo entre a absorção da
energia e a emissão do fóton de luz, sendo que quando o intervalo de tempo é curto, o
processo é chamado fluorescência e quando o tempo é longo, o processo chama-se
fosforescência.
Fluorescência x Fosforescência
� Exemplos:– Ponteiros do Relógio???– Luz negra e roupa branca???– Lâmpada tubular???– Interruptor de luz???– Adesivos???– TELA INTENSIFICADORA???
2
Fluorescência x Fosforescência
� Exemplos:– Ponteiros do Relógio??? - FOSFORESCENTE– Luz negra e roupa branca??? - FLUORESCENTE– Lâmpada tubular??? - FLUORESCENTE– Interruptor de luz??? - FOSFORESCENTE– Adesivos??? - FOSFORESCENTE– TELA INTENSIFICADORA??? - FLUORESCENTE
Tela Intensificadora - Composição Tela Intensificadora - Composição
Base
Camada Refletora
Fósforo
Camada Protetora
Tela Intensificadora - Composição
� Base:– Serve como suporte mecânico para a camada de
fósforo fluorescente.– É fabricada em poliéster ou cartolina de alta
qualidade– Tem em torno de 1mm de espessura
Tela Intensificadora - Composição
� Base – características:– Deve ser forte e resistente a umidade– Não deve ser sensível aos raios x de modo a
desbotar-se com o tempo, perdendo sua coloração.
– Deve ser flexível– Não pode conter impurezas e deformações que
causem artefatos no filme.– Quimicamente inerte
3
Tela Intensificadora - Composição
� Camada Protetora:– Protege a camada de fósforo contra a
manipulação e possível estragos (arranhões, gotas, umidade,...)
– Ajuda na limpeza, permitindo o uso de soluções anti-estáticas, sem deteriorar o fósforo...
– Composta a plástico e celulose misturada com outros polímeros
– Naturalmente, é transparente a luz.
Tela Intensificadora - Composição
� Camada Refletora;– Camada entre a base e o fósforo, que redireciona
os fótons de luz espalhados pelo sal componente do fósforo.
– Melhora a eficácia da tela;– Existente apenas nas telas de Tungstato de
Cálcio;
Tela Intensificadora - Composição
� Fósforo:
Camada ativa da tela intensificadora, composta por material fluorescente, emite
fótons de luz visível, quando estimulados pelos raios x.
Tela Intensificadora
RX RX RX
Tela Intensificadora - Composição
� Fósforo – Propriedades:– Deve ter alto número atômico (Z) para ter uma maior
absorção do feixe de raios x;– Deve emitir uma grande quantidade de luz pela absorção
dos raios x (eficácia de conversão)– Não deve produzir luz após cessar a exposição, essa deve
ser mínima (emissão residual)– Não deve ser afetado pelo calor, umidade ou outros fatores
do ambiente (resistência física)– A luz emitida por ele deve corresponder a sensibilidade do
filme (correspondência espectral)
Tela Intensificadora - Composição
� Fósforo – Tipos:– Tungstato de Cálcio: fósforo emissor de luz de
espectro compreendido entre o azul e o ultravioleta (maior sensibilidade dos haletos de prata)
– Terras Raras: fósforos emissores de luz verde, usados com filmes ortocromáticos, são eles:
� Gadolínio (Gd2O2S:Tb)� Lantânio (LaOBr:Tm)� Ítrio (YTaO4:Nb)
4
Tela Intensificadora - Função
Reduzir a quantidade de raios x necessário para
realização de uma boa radiografia
Tela Intensificadora - Função
� Apenas 1% do feixe de raios x vai contribuir para a formação da imagem no filme, os outros 99% serão sensibilizados pela luz emitida dos ecrans
� Destes 99% há uma eficácia de conversão de aproximadamente 15-20%
Tela Intensificadora - Vantagens
� Aumentam:– Flexibilidade na seleção de kV;– Ajuste do contraste;– Resolução espacial usando pontos focais
menores;– Vida do tubo de raios x
Tela Intensificadora - Vantagens
� Diminuem:– Dose no paciente;– Exposição ocupacional;– A produção de calor no tubo;– Tempo de exposição;– mA do tubo;– Tamanho do ponto focal possível
Tela Intensificadora
Sem as telas intensificadoras a maioria das radiografias
médicas seriam impossíveis
O uso da tela intensificadora reduz a exposição (mAs) e consequentemente a dose do
paciente, e diminui o tempo de exposição
Tela
Tela
Filme (dupla emulsão)
5
Tela Intensificadora
Tela Intensificadora
� Fatores que afetam a emissão do ecran:– Absorção de RX� Tipo de fósforo� Quantidade de fósforo� Qualidade do feixe� Combinação simples ou dupla– Tamanho da partícula de fósforo– Camadas absorventes ou refletoras– Pigmentos Absorventes ou corantes– Conversão eficiente do ecran– Concentração de cristais de fósforo– temperatura
Absorção de raios x
� Tipo de fósforo– Número atômico alto e densidade alta– A densidade é importante para determinar a
espessura da camada de fósforo
Quanto maior a energia de raios x absorvida ou depositada no ecran, maior a intensidade da
luz emitida
Absorção de raios x
� Espessura do fósforo:– Uma camada de fósforo mais espessa aumenta a
absorção do raio x e a emissão de luz,– O limite da espessura é dado pelo aumento da
borrosidade da imagem, ou seja, quanto mais espessa a camada pior a qualidade da imagem gravada no filme
Discussão
� LUZ!!!� luz são radiações eletromagnéticas que a
visão humana consegue perceber
6
Discussão
� Raio de Luz???– Representação gráfica da propagação da luz, em
direção e sentido,
Discussão
� Feixe de luz...– Conjunto de raios de luz...– Fonte puntiforme.
Feixe divergente
Discussão
� Sombra e Penumbra
Absorção de raios x
� Espessura do fósforo:– Uma camada de fósforo mais espessa aumenta a
absorção do raio x e a emissão de luz,– O limite da espessura é dado pelo aumento da
borrosidade da imagem, ou seja, quanto mais espessa a camada pior a qualidade da imagem gravada no filme
Borrosidade
� É formada pela difusão da luz gerada pelo grão de fósforo da tela intensificadora. E quanto mais distante este grão estiver do filme maior será essa dispersão... Devido a divergência do feixe...
7
Difusão da Luz
Difusão da Luz
Difusão da Luz
Difusão da Luz Absorção de raios x
� Qualidade do feixe;– kV e forma de onda aplicada no tubo– Filtragem do feixe– Parte do corpo a ser examinada (radiação
dispersa e atenuação)– Uso de grade antidifusora– Filtragem do feixe pelo chassis e ou mesa de
exame
Absorção de raios x
� Qualidade do feixe– O efeito da qualidade do feixe na absorção do
raio x e a saída de luz depende da estrutura atômica e da densidade dos elementos químicos
que compõem o fósforo
Absorção de raios x
� Combinação simples ou dupla:– É evidente que se duplicarmos a camada do
ecran, ou seja, colocarmos dois ecrans um de cada lado do filme, teremos uma maior absorção do feixe de raios x
– Algumas configurações de telas são feitas se colocando um ecran mais espesso na parte posterior para que absorva com maior eficácia o que sobrou de radiação.
8
Tamanho do fósforo
� O aumento do tamanho dos cristais de fósforo tende a aumentar a intensidade da luz emitida pelo écran
� 4 a 8 � m
Tamanho do fósforo
Tamanho do fósforo Camadas absorventes/refletoras
� Quando um fóton de raios x é absorvido pela tela, os fótons de luz resultantes dessa interação, emergem do cristal em todas as direções...
Camadas absorventes/refletoras
� Aproximadamente 50% será direcionado para a parte posterior do écran, se afastando da superfície de contato com o filme
� Com a adição de uma camada refletora entre a base e o fósforo, esses raios seriam redirecionados para o filme
Camadas absorventes/refletoras
� Quando um fóton de raios x é absorvido pela tela, os fótons de luz resultantes dessa interação, emergem do cristal em todas as direções...
� Causam uma maior borrosidade no filme, devido a uma maior difusão da luz
9
Camadas absorventes/refletoras
� Pode também ser adicionado uma camada absorvente entre a base e o fósforo, essa camada absorveria os fótons de luz gerados na direção oposta ao filme
Camadas absorventes/refletoras
Pigmentos ou corantes no fósforo
� Pigmentos usados para reduzir a emissão de fótons de luz lateralmente, sendo esses absorvidos por este pigmento.
� Esse artifício visa reduzir a borrosidade no filme, porém diminui a quantidade de luz gerada pela tela
Rendimento de conversão
� É a relação entre a energia de luz emitida pelo ecran e a energia de raio x que ela absorve.
� Não podemos confundir com a eficiência de conversão do fósforo. Pois essa conversão será reduzida pelos materiais componentes da tela.
Concentração dos Cristais
� Uma maior concentração de cristais produz uma taxa maior de conversão de raios x em luz visível, logo ela contribui para a eficiência de conversão.
Caminhos da luz do ecran
1. Direto para o filme2. Absorvido ou refletido pela camada entre a
base e o fósforo3. Ser absorvido pela própria camada de
fósforo4. Ser absorvido por pigmento ou corante5. Atravessar a primeira emulsão do filme e
atingir a emulsão posterior (cruzamento ou cross-over)
10
Cruzamento
� O cruzamento é um dos fatores que aumentam a borrosidade do filme, devido a difusão da luz atéatingir a emulsão posterior do filme
� Ele é reduzido com o uso de material absorvente de luz (pigmento) colocado abaixo da emulsão do filme. Não permitindo a passagem da luz.
� Os ecrans produtores de luz ultravioleta são menos suscetíveis ao cruzamento, pois estes fótons são mais absorvidos pela prata.
Cruzamento
Pigmento azul
Contato tela-filme
� Importante fator para diminuição da dispersão da luz do écran
� Pode ser causado por:– Retenção de ar entre tela e filme– Matéria estranha na tela– Chassis ou trincos danificados– Telas incorretamente montadas