18/03/2009
Radiografia... NO INÍCIO...
TECNOLOGIA
RADIOLÓGICA
Prof. Walmor Cardoso Godoi, M.Sc.
http://www.walmorgodoi.com
Aula 03 – Detectores de Radiação
Causas de Atenuação do Feixe
Fundamentos de Radiografia
Princípio da Radiografia e Gamagrafia
Formação da Imagem
Lambert-Beer
I = I 0 . exp(μΔx )
I0
I
1
18/03/2009
Fundamentos de Radiografia
Efeito Penumbra
Exercício
• Num exame de raios X o paciente está a
80 cm da fonte (foco 4 mm). A fonte
encontra-se a 1,2 m do detector. Calcule o
comprimento da penumbra
penumbra.
Como minimizar o efeito?
•Escolhendo uma fonte de microfoco $
•Posicionando objeto próximo ao
detector
•Reduzir o foco com colimadores
Detectores de Radiação
Detector Geiger - Muller
Detectores de Radiação
Detector Geiger - Muller
• Constituem de uma câmara contendo
mistura gasosa geralmente álcool etílico
e halogênios, com volume variando
conforme sua aplicação
aplicação, produzem pulsos
elétricos com amplitudes constantes
independentes da energia ou da natureza
da radiação que iniciou o processo de
ionização no interior da câmara.
2
18/03/2009
Detectores de Radiação
Detector Geiger - Muller
São exemplos de aparelhos detectores de
radiação que utilizam o G.M:
· monitores de área
· detetores portáteis de radiação
· integradores eletrônicos
· medidores de nível
· detector
d t t sonoro ( Bip
Bi )
Câmaras de Ionização
• São exemplos de detetores de radiação
que utilizam a câmara de ionização:
– dosímetros de bolso ( canetas dosimétricas)
– monitores de áreas , em instalações
nucleares
Câmaras de Ionização
• São detectores usados para medir pequenas
intensidades de radiação ionizantes.
• A variação da tensão na câmara de ionização , pressão
ou temperatura , acarreta variações nas leituras do
aparelho.
aparelho
• O sinal proveniente da câmara devido a ionização
produzida pela passagem da radiação, é de pequena
intensidade e proporcional a energia das radiações
absorvidas no meio gasoso da câmara de ionização.
Deste modo é possível discriminar as radiações
segundo suas energias.
Dosímetros de Leitura Indireta
• São detectores que possuem a
propriedade de acumular efeitos físicoquímicos proporcionais à quantidade de
exposição às radiações recebida , num
intervalo de tempo. Assim portanto, estes
detectores possuem a finalidade de
registrar as doses recebidas por
trabalhadores, durante um período de
tempo
3
18/03/2009
Dosímetros de Leitura Indireta
• Podem ser do tipo filmes fotográficos ( similar ao
utilizado pelos dentistas ) , que enegrecem
proporcionalmente à quantidade de radiação recebida
• Existem também os chamados TLD "Dosímetros
Termoluminescentes" que contém um cristal ,
Termoluminescentes
geralmente sulfato de lítio , que armazena a quantidade
de radiação recebida , e libera proporcionalmente esta
resposta na forma de fluorescência , quando aquecido
na faixa de temperatura de 200o C.
Nosso Sensor de Imagens
O Olho Humano
• Detectores de Raios X
• Para Formação da Imagem
O olho humano
Cones
7 milhões, Três tipos
Fóvea
Cor
Bastonetes
125 milhões
Diferem intensidade
„
Organização da retina:
„
A retina capta os sinais luminosos e os transforma em impulsos nervosos.
„
A retina contém dois tipos diferentes de fotorreceptores: cones (rodopsina)
e bastonetes.
4
18/03/2009
Ilusões
Sensores de Raios-X
Formação da Imagem
Sensores de Raios-X
Formação da Imagem
Sensores de Raios-X
Formação da Imagem
5
18/03/2009
Sensores de Raios-X
Formação da Imagem
Fundamentos de Radiografia e Tomografia
Detectores de raios X - Filmes
Fundamentos de Radiografia e Tomografia
Fundamentos de Radiografia e Tomografia
Detectores de raios X – Filmes Industriais
Detectores de raios X – Filmes - Granulação
A imagem nos filmes radiográficos é formada por uma série de partículas
muito pequenas de sais de prata, os quais não visíveis a olho nu.
Entretanto, essas partículas se unem em massas relativamente grandes que
podem ser vistas pelo olho humano ou com auxílio de pequeno aumento.
Esse agrupamento das partículas de sais de prata da emulsão cria uma
impressão chamada de “Granulação”
Granulação .
6
18/03/2009
Fundamentos de Radiografia e Tomografia
Fundamentos de Radiografia
Detectores de raios X – Filmes – Densidade óptica
Raios X atravessando o corpo humano rm Filmes
A imagem formada no filme radiográfico possui áreas claras e escuras
evidenciando um certo grau de enegrecimento que denominamos de Densidade.
Matematicamente expressamos a densidade como sendo logaritmo da razão entre
a intensidade de luz visível que incide no filme e a intensidade que é transmitida e
visualmente observada.
Detectores de Estado Sólido
Detectores de Estado Sólido
• Os detectores de estado sólido são
formados pela parte superior que contém
um material a base de fósforo que emite
luz (cintilação) pela passagem da
radiação, que por sua vez incide no
núcleo do detector que por efeito fotoelétrico emite elétrons, dando origem a
uma corrente elétrica no terminal do
detector, que é proporcional ao fóton de
radiação de entrada.
7
18/03/2009
Fundamentos de Radiografia
Fundamentos de Radiografia e Tomografia
Sensores de raios X – Flat Panel
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010110031013
Imagem radiografia da mão obtida num detector digital
(Flat Panel). A radiografia digital representa um mapa
das variações de intensidade
Detectores
Flat Panels
em TC
Funcionamento
8
18/03/2009
Sistema Digital
Fundamentos de Radiografia e Tomografia
Equipamentos no LACTEC
Hamamatsu Photonics K.K. Solid
State Division
•Área efetiva de 120 mm x 120 mm;
•Tamanho de pixel de 50 μm;
•Resolução de 8 line pairs/mm;
•Dimensão da matriz imagem de
2400 x 2400 pixel;
i l
•Saída digital resolução de 12 bits;
•Taxa de amostragem de 9 frames/s.
Fundamentos de Radiografia e Tomografia
Equipamentos no LACTEC
Detectores Tomografia
Gerador de raios X
Microfoco
Kevex X-ray modelo PXS5-722SA
•Máxima tensão e corrente no tubo
- 70kV - 0,1mA ;
•Dimensão
Dimensão do feixe (spot size) 10μm;
•Tensão de alimentação - 12V±3V;
•Consumo de corrente na tensão;
nominal - 2,4 A;
•Material do alvo – tungstênio;
•Peso – 3,2 kg.
9
18/03/2009
Flat Panels em TC
Detectores
Flat Panels
em
Tomografia
Tipos de Detectores
Tipos de Detectores
• Escaneamento por Linha
– Características
・ Only 50 mm in ticknes
・ Spatial resolution (1/1280 or 1/2560)
・ Maximum
M i
d t ti
detection
width
idth : approx. 7.5m
7 5 (Stand
(St d
ard : 256mm or 512mm)
・ 200 um pitch camera
・ Low energy type (10kV to 40kV) (option)
・ High speed (max. 100m/min for 0.4mm pitch s
ensor) (option)
・ Camera Link interface
• Sistemas de alta resolução
Características (features)
・
・
・
・
・
Easy to exchange scintillators
Possible to detect low X-ray energy
Small size and light weight
Remote controllable focus adjustment
High resolution
Aplicações:
・ X-ray CT
・ Phase contrast X-ray CT
・ Angiography
10
18/03/2009
Tipos de Detectores
Tipos de Detectores
Aplicações Odontológicas
Aplicações da Radiografia
Digital
Aplicações da Radiografia Digital
Indústria de Alimentos
11
18/03/2009
Aplicações da Radiografia Digital
Aplicações da Radiografia Digital
Indústria de Alimentos
Indústria Farmacêutica
• FIM
• Perguntas?
12
Download

TECNOLOGIA RADIOLÓGICA Causas de Atenuação do Feixe