Röntgenteknik. Vad är röntgenstrålning? - Joniserande strålning - Vad behövs för att få till denna bild? Vad behövs för att få till en röntgenbild?

Transkript

1 joniser ande part ikelst rålni definit ion Röntgenteknik Vad behövs för att få till denna bild? Danielle van Westen Neuroröntgen, USiL Vad behövs för att få till en röntgenbild? Röntgenstrålning ioniserande strålning Vad är det? Hur alstras det? Ett objekt Hur interagerar röntgenstrålning med objektet En detektor som fångar upp strålningen så att bilden blir till Vad är röntgenstrålning? - Strålning är överföring av energi utan medverkan av något medium /NE Joniserande strålning - Produceras av radioaktiva atomkärnor och röntgenrör Indelas i partikelstrålning o elektromagnetisk strålning Beskriver ett energiinnehåll (> 13,6 ev för väteatom), dvs det energiinnehåll som krävs för att strålningen kan vara joniserande Joniserande strålning - Partikelstrålning: Är en ström av partiklar ( -, -, eller neutronstrålning) från sönderfallande atomkärnor Elektromagnetisk strålning: Röntgenstrålning gjord på konstgjord väg i röntgenrör; gammastrålning kommer från atomkärnorna i radioaktiva ämnen. Nagasaki 1945

2 RÖNTGENRÖRET SIMPSON 2. Hur alstras röntgenstrålning Röntgenteknik Accelererade elektroner interagerar med atomer i en metallyta, vilket ger värme och röntgenstrålar (fotoner) Glödström Glödström vid katoden Fria Fria elektroner Skapar ett moln av fria elektroner kring katoden Accelereras av spänningen mellan anoden och katoden Anoden Atomer Atomer i anoden Inbromsning av elektronerna pga interaktion med anodens atomkärnor och elektroner i de innersta skalen frigör energi i form av värme och fotoner. Elektronerna bombarderar anoden och interagerar med anodens atomer.

3 Ström och spänning Mängden fria elektroner vid katoden är relaterad till rörströmmen och deras acceleration till rörspänningen 10 V 10 A kv 0, ma 2000 C mas = milliampèresekund strömmen vid katoden frigör elektroner från katoden mas = elektroner mas bestämmer hur många strålar svärtan i bilden Vad är skillnaden? kv = kilovolt spänningen mellan anod/ och katod ökar elektronernas hastighet kv = acceleration kilovolten bestämmer styrkan på strålningen kontrasten i bilden Teknikaliteter vid anoden 1% av tillförd energi blir röntgenstrålning Anoden utgörs av wolfram (smältpunkt > 3000º C) Snedfasad skiva ökar bestrålningsytan utan att öka storleken på fokus Rotation fördelar värmen Detektorn Detektorn kan vara film, bildplatta, CCD; bearbetning av informationen från detektorn ger röntgenbilden Vilka alternativ bidrar till bildinformationen? Vilka är direkt kontraproduktiva? Vad ser detektorn? objekt detektor Vad ser detektorn? Absorberad foton ger oexponerad detektoryta (fotoelektrisk effekt) Penetrerande foton påverkar detektorn och ger kontrast Spridd strålning påverkar detektorn men man vet inte varifrån fotonen kommer.

4 Blylameller mellan patient och detektor minskar effekten av den spridda (Compton) strålningen. Raster Detektorn Bildplatta (Computed Radiography) Genomlysning (Fluoroscopy) DDR (Direct Digital Radiography) - CCD med förstärkningsskärmar Fluorescerande skärm Fluorescerande skärm Infallande fotoner De fluorescerande förstärkningsskärmarna är monterade i en kassett och omvandlar med hög verkningsgrad röntgenfotoner till monokromatiskt ljus som får påverka en ljuskänslig film Bildplatta När kassetten utsätts för röntgenstrålar, exciteras bildplattan i relation till mängden infallande strålning. Bildplattan belyses av en laserstråle, vilket resulterar i en deexcitation. Samtidigt utsänds ljus som avläses av en fotodetektor och används för att skapa bilden. Bildplattan neutraliseras innan nästa exponering. Röntgenbild Röntgenutrustning Fast röntgenapparat (rör + bildplatta) Mest använd för diagnostik Mobil röntgen Bilder på avd Genomlysning (rör + bildförstärkare) levande bild vid us Mag-tarm undersökning Angiografi Interventioner

5 Användningsområde Oändligt! Men minskande till förmån för CT/MR Fördelar: Snabbt Billigt Nackdelar ioniserande strålning