감광학 노트정리

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제1장 방사선사진 영상의 개요

1. 성립

1단계: 불가시 X선상을 형성

조직구조에 의해 선속의 각부분이 감약되며 환자를 투과한 균등하지 않은 선속이 정보를 기록

2단계: 불가시 X선상에서 가시영상으로 전환

①필름에 X선 사진작용을 적용

- 직접조사 X선필름

②증감지에 대한 X선의 형광작용을 적용

- 증감지형 X선필름

③전자방사선 사진과정을 적용

④광자 자극된 냉광과정을 적용

영상판 ⇨ energy 흡수 ⇨ 빛방출 ⇨ digital 신호 ⇨ 컴퓨터영상 ⇨ 레이져영상

3단계: 가시영상의 관찰, 판단 및 해석

2. 의학영상법

ⓛ아날로그 X선영상법

증감지/필름 방사선촬영법

유방촬영법

투시촬영법

②디지털 영상법

디지털 X선영상법

전산화단층촬영법

감마선영상법

자기공명영상법

초음파영상법

제2장 불가시 X선상의 특징

1. 피사체대조도의 조건

①해부구조의 두께의 차이

②실효원자번호와 물리적 밀도의 차이

③조영제의 사용

원자번호나 밀도가 불충분하면 인위적인 차이 만들기 위해서 사용

양성조영제: 요오도, 황산바륨계

음성조영제: 공기

④X선관전압의 적용

관전압의상승 ⇨ 광전흡수양감소 ⇨ 피사체대조도감소

⑤X선속의 여과

여과의증가 ⇨ 유효광자에너지감소 ⇨ 피사체대조도감소

⑥산란선

2. 선예도

대조도: 영상의 인접한 두부분사이의 흑화도

선예도: 인접한부분의 경계부에서 급격한 흑화도변화

3. 기하학적 불선예도(Ug)

영향인자- 초점의 크기, 피사체/필름간 거리(OFD)

초점/피사체간 거리(FOD)

영상의 확대, 반음영, 왜곡등...

FFD의 증가가 영상의 기하학적불선예도를 감소시킴

4. 흡수 불선예도(Ua)

흡수체의 끝부분을 통과하면서 생긴다.

단투과에 의해 점차적인 감도의 변화도 불선예하다.

5. 운동 불선예도(Um)

환자는 동적인 존재이다.

6. 잡음(노이즈,Noise)

종류: fog - 산란선

양자적노이즈 - X선속의 양자특성

전자적노이즈 - 영상의 전자적처리에 있어서

제한성에 의해 발생

7. 해상도

피사체의 밀집된 공간구조물을 영상에서 실제로 분리하여 식별할 수 있는 능력

공간주파수로 표현하며 ㎜당 선쌍(line pairs)의 수로 나타낸다. (lp/㎜)

제3장 광화학

Grotthus-Drapper의 법칙 (광화학제1법칙)

- 반응계는 흡수된 빛 또는 에너지만이 광화학 반응을 일으킬 수 있다.

Vant Hoff의 법칙

- 광화학 반응은 흡수된 빛이나 에너지 양에 비례

1. 잠상

노출후 그러나 현상전에 감광재료에 만들어진 불가시상으로서 변화된 할로겐화은의 기록인 모든정보로서 은원자 집합의 크기가 가장 크다.

2. 유제의 할로겐화은

∘유제란 할로겐화은과 젤라틴 내 불순물의 현탁액이다

∘할로겐화은은 Ⅶ족에 속하며 가전자 수는 7개이다

∘AgX의 종류

Br 브롬 Cl 염소 I 요오드

F 불소, 불루오르 At 아스타틴

∘할로겐화은 결정의 평균크기는 1.0～1.5㎛

∘할로겐화은의 분자량크기

AgF < AgCl < AgBr < AgI

∘브롬화은 결정의 격자간격은 .02884㎚이다

∘할로겐화은 결정은 결정계 분류에서 등축정계이다

3. 젤라틴의 효과

①화학적 불순물

젤라틴의 불순물 중에는 황화은을 형성하는 유황화합물이있고 이것은 브롬화은 결정안에서 활성영역을 만든다.

②결정격자의 물리적결함 (Frenkel결함)

격자결함은 격자구조에 전자포획을 하는데 기여한다

③결정성장의 매개체

브롬화은 핵의 형성과 성장을 유지시킨다.

④현탁액과 결합제

필름지지체 위에 도포될때 브롬화은을 위한 현탁액과 결합제로 작용한다

∘젤라틴은 구조식중에서 아미노기()와 카르복실기() 가 있는 아미노산이다

4. 과다한 브롬화은의 효과

①결정의 형태변화

보다 더 많은 결정결함을 만들고 결과적으로 전자포획을 증가시킨다.

②결정표면의 장벽을 증가

현상주약의 노출된 와 미노출된 사이에 선택적 작용을 돕는다.

5. 잠상형성기전

①Gurnny-Mott 이론

노출에 의해 방출된 전자는 포획중심에 의해 쥐어져있고 이동성인 양전하를 띈 은이온이 이 중심으로 이동해오고 은원자를 형성한다.

②Mitchell 이론

하나의 유리 은이온은 얕은 전자포획 가까이와서 그것이 깊은포획이 된다. 이것을 전잠상핵이라 한다.

6. 브롬화은 결정에 대한 현상액의 작용

노출된 할로겐화은을 금속은으로 환원

노출된 와 미노출된 사이에서 선택적으로 작용한다. 이것을 선택도라 한다.

제4장 감광재료

빛: 전자기복사선

빛의 이중성: 입자성, 파동성

1. 전자파 스펙트럼

①전자파 방사선이 전달되는 주파수의 범위

저주파인 라이오파에서부터 고주파인 우주선까지

②광자의 에너지

E=hF

E=에너지

h=Plank 상수 6.63 * Js

F=방사선의 주파수

③입자의 속도(플랑크상수)는 항상 일정하므로 광자에너지는 주파수에 비례한다

2. 가시광선의 스펙트럼

①가시광선이란 육안으로 색깔변화를 따른 파장변화를 식별할수 있다

②가시광선의 스펙트럼범위는 대략 400～700㎚

③가시광선의 구분

400～500㎚ - 청자색

500～600㎚ - 녹색

600～700㎚ - 적색

④X선 필름은 적색, 등색의 장파장의 가시광선에는 감광되는 않는다.

3. 필름유제의 구조

지지체+현탁액

현탁액 : 젤라틴 + AgBr (감광성 염)

3-1 할로겐화은

①할로겐화은결정의 평균크기: 1㎛

② 이온반경 1.96Å 이온반경 2.2Å

③할로겐화은의 광흡수는 온도에 따라 다르다

물이나 유기 용제에 대한 용해도는 염화은이 가장 높다. 용해도는 결정성장과 관계가 있다.

전기전도성은 온도상승에 따라 커진다.

3-2 브롬화은

①브롬화은의 격자간격 0.2884Å

②가시광선영역에서 480㎚의 최저감도와 430㎚의 최대감도를 나타낸다.

③브롬화은을 단독으로 사용하지 않고 대략 2～4%(1～10%) 정도의 요오드화은(AgI) 을 첨가

유제의 감도를 증가시키고 스펙트럼의 감도를 장파장쪽으로 확산시키는 효과가 있다.

3.3 염화은

다른 할로겐화은보다 신속히 현상되는 장점이 있다

3.4 요오드화은

브롬화은과 함께 사용될때 유제감도가 증가하고 스펙트럼감도가 장파장쪽으로 넓어지는 장점이 있다

4. 분광감도

- 유제가 반응하는 전자파 스펙트럼의 파장범위

유제가 잠상으로 기록되는 전자파 파장의 범위

4-1 단색성 유제 (청색감성, 비정색성, Blind유제)

①구형입자로 구성

②텅스텐산 칼슘 증감지, 청색형광을 방출하는 희토류증감지 및 자외선 형광을 방출하는 증감지시스템에서 사용

4-2 정색성 유제

①녹색부분을 포함하는 감색성 (녹색감성)

②녹색형광을 방출하는 희토류증감지, 모니터 사진촬영, 간접X-선 촬용, 영화용필름등에서 사용

4.3 전정색성 유제

①가시광선 전파장에서 감광

②항공사진, 과학적 전문사진, 의료관련 사진 및 기타 특수한 사진효과를 내는 용도로 사용

5. 분광증감

- 유제에 염료를 첨가하여 분광파장영역을 확장시키는 방법

①장점

필름스펙트럼 감도의 한계로 적절한안전광 사용가능

필름을 좀 더 쉽게 처리 할수 있다

②할로겐화은의 자연적인 감도를 확장하기 브롬화은에 요오드화은이나 증감색소를 첨가하는 방법이 있다

6. 입자기술

6-1 구형입자

①단색성유제(청색감성)에서 사용

②불선예도를 과도하게 증가시키지 않고 좋은흡수력

③높은 감도

6-2 판형입자

①정색성유제에서 사용

②넓은 표면적을 제공하여 흡수량을 증가

③높은 해상도로 감도 증가

④은코팅 무게가 감소하여 필름을 쉽게 경막

⑤T-Matt형 유제

선예도가 현저히 개선(입상성증가)되었으며 crossover의 양이 정색성유제의 75% 정도에서 37%정도로 감소

⑥Structured twin 유제

브롬화은과 요오드화은이 홉합되어 사용되며 결정체 표면이 증감색소를 보다 잘 흡수되도록 함

crossover를 감소시키며 선예도를 증가

⑦장점

해상도의 증가

은 코팅무게의 감소

이론상 45초 자동현상처리에 적합

7. 입자의 크기 및 분포

7-1 대조도

①입자크기 분포 즉 입자크기의 범위에 좌우

②입자크기의 범위가 작을 경우 대조도가 높은 필름을 생성하고 단일 입자크기를 가진 필름은 grey scale은 적으나 대조도가 높은 필름 생성

7-2 감도

①입자의 평균크기에 의해 좌우

②입자의 크기가 클수록 필름은 노출에 더욱 민감해지며 감도도 높아진다.

7-3 입상성

①유제 제조기술이나 현상 결과에 관계

②필름의 감도가 높을수록 입자밀도가 크다

8. 젤라틴

8-1 물리적 특성

①현상처리 단계에서 수분을 흡수하고 팽윤을 하며 분자구조가 열리며 현상처리액이 쉽게 침투하도록 한다. (팽윤-용제를 흡수하여 체적이 증가)

②브롬화은 입자의 응집을 감소시킨다.

③유제를 필름base에 결합시킨다. (결합제의 역할)

④제조 중 할로겐화은이 기대크기로 성장하도록 돕는다. (결정성장에 도움)

8-2 사진학적 특성

①황화은의 활성물질인 유황의 불순물을 제공

(결정구조의 결함을 일으켜 전자포획증가)

②결정결함을 형성하여 전자포획을 가능케함

③노출되는 동안 분리된 브롬화은 이온이 다시 재결합하는 것을 방해한다.

④잠상퇴행 현상을 감소시킨다.

(잠상퇴행 - 피폭후 현상되기 까지의 기간이 길수록 흑화농도가 감소하는 현상으로서 고온고습에서 잘 생긴다. 감광재료의 종류, 노출종별, 노출후 감광재료의 보관조건에 영향을 받는다. 저온저습에서는 정전기 현상이 발생한다.)

8-3 Age fog

황화은을 유제 내에 축적시켜 일부 황화은이 결정화 되어 Age fog를 발생시킨다.

필름의 유효기간이 지났을경우에도 나타난다.

제5장 기록계:X-선 필름

1. 양면유제 필름

1-1 지지체(Base)

폴리에스테르(PET)의 장점

①입체적인 안정성

②광학적 투명성

③방수

④높은 장력

⑤유연성

⑥화학적 메모리

⑦현상처리액에 불활성

⑧난영성(불에 잘 타지 않는다)

1-1.1 푸른색 지지체

①미학적으로 유쾌한 느낌

②관찰자의 눈을 피로하게 하지 않는다

③투명한 지지체보다 약간 높은 가시적 대조도

④황색빛을 내는 뷰박스에서 관찰시 지지체포그발생

1-1.2 투명한 지지체

①매우 낮은 지지체 포그

②필름특성곡선의 족부에서 인식력이 약간 증가

초음파 영상용으로 적합

③약간 낮은 가시적 대조도

④지속적인 관찰은 눈을 피로하게 한다

1-2 하도포층 또는 하인층

지지체에 유제를 접착시키는 역할

1-3 감광유제

감광유제는 보호교질인 젤라틴과 감광물질인 할로겐화은이 결합한 혼합물이다

1-4 보호막

투명하고 견고한 젤라틴의 얇은 층으로서 유제층 위에 도포되어 기계적 손상으로부터 유제를 보호하는 역할

∘필름 지지체의 양쪽에 유제가 도포된 필름

∘양면 유제 필름의 구조

보호막

감광유제층(5～6㎛)

하도포층

지지체(150～250㎛)

하도포층

감광유제층(5～6㎛)

보호막

2. 증감지형 양면유제 필름

2-1 표준대조도형 유제

표준대조도형 유제의 특성

Base+fog=0.18

평균계조도()=2.6

최대농도()=3.5～4.0

감도 log It 1.53(net density 1.0에서)

2-2 Half 감도형 유제

Half 감도형 필름은 감도(1.83)을 제외하고 모든 특성이 표준 대조도형 필름과 비슷

5-3 관용도 또는 `L`형 유제

①흉부 X-선촬영 사진에서 말초부를 자세히 관찰하기 위한 목적으로 사용

②높은 농도영역에서 피사체 대조도를 감소시키고 노출관용도를 증가시킨다.

③고/저농도 영역 모두에서 필름의 높은 수용력이 만들어지고 이는 흉부X-선촬영을 할때 폐야부분의 선예도 향상

④평균계조도(2.2)만 제외하고 표준 대조도형필름과 비슷

5-4 해상도

감도가 증가할수록 해상도 감소

5-5 상반법칙 불성립

높은 강도의 짧은 노출시간이나 낮은 강도의 매우 긴 노출시간일 경우 성립

3. 양면유제의 장점

3-1 필름 감도의 증가

∘노출될수 있는 유제의 양을 두배로 하는 것은 시스템의 감도를 증가시킨다.

∘필름감도의 증가의 장점

환자에 대한 선량 감소

노출시간의 감소로 운동에 의한 불선예도 감소

소초점사용으로 기하학적 불선예도 감소

의료진에 대한 피폭선량 감소

3-2 대조도증가

필름에서 근접한 두 부분사이의 농도차 증가

양면유제 필름은 단면유제 필름보다 높은 대조도

4. 양면유제의 단점

시차효과에 의해(필름을 관찰하는 시선의 각도에 따라) 사진의 선예도 저하

5. 기타 양면 유제

5-1 대조도 또는 C형 유제

∘대조도가 낮고 표준대조도형 필름과 유사한 포그 및 감도특성을 가진 단색성 또는 정색성유제

∘흉부 X-선촬영을 하는데 알맞고 grey scale이 넓다

5-2 고감도 유제

높은감도상태에서 높은 해상도를 유지. 정색성필름

6. 필름의 포맷과 포장

6-1 필름의 크기

18*24㎝ 24*30㎝ 30*40㎝

15*30㎝ 35.5*35.5㎝ 35.5*43㎝

6-2 필름의 포장

필름의 보관조건

섭씨 10℃～15℃(화씨 50°F)

습도 40～60%

시원하고 건조한곳.......에서 약 1년정도

7. 직접 조사 양면유제 필름

①무증감지형 필름이라고도 하며 의료용과 산업용으로 사용

②증감지형 유제와의 차이점

높은 해상도

높은 은 코팅무게

낮은 감도

높은 최대농도

높은 대조도

8. 단면유제 필름

∘단면유제 필름의 구조

보호막

감광유제층(5～6㎛)

하도포층

지지체(150～250㎛)

Curl 및 Halation 방지층

8-1 구조

∘지지체 한쪽면에 유제층이 도포

∘은 코팅무게가 적고 510㎚이하의 파장에 민감

8-2 컬링 방지막

현상하는 동안 필름이 꼬이지 않도록 하는 역할

8-3 할레이션 방지층

①할레이션이란 공기가 있는 지지체의 경계선에서 빛이 반사되어 일어나는 현상으로 이 빛이 반사되어

유제층을 다시 노출시킴으로서 해상도를 감소시킨다

③할레이션 방지색소는 뷰박스에서 빛 흡수가 일어나므로 현상처리중에 제거 되어야 한다

8-4 Irradiation

Irradiation이란 유제층 안에서 빛이 옆으로 흩어지는 현상으로 할레이션방치층으로 이 효과를 방지 못한다

8-5 유제면의 확인

필름의 가장자리 부분을 V자형으로 조금 잘라내어져 확인할수 있다

9. 특수용 필름

레이저 프린팅 필름

모니터 사진술

Cine radiography

영상증배관 시진법 및 간접X-선촬영

치과용 필름

복사 또는 복제필름

10. 필름의 제조과정

∘의 화학반응

-

∘필름의 제조단계

①감광유제 제조

②물리 숙성(전숙성, 제1숙성)

③분쇄

④수세

⑤화학숙성(제2숙성)

⑥첨가제의 첨가

⑦도포

10-1 감광유제의 제조

∘젤라틴과 KBr의 혼합물에 용액이 첨가되어 AgBr의 결정이 만들어진다

∘유제의혼합법에는 싱글제트법과 더블제트법이 있다

제조시에는 질산은과 할로겐화알카리를 사용한다

10-2 물리숙성

∘유제를 일정온도에 일정시간동안 유지시키므로서 할로겐화은 결정이 성장한다

∘이 과정을 통해 입자크기가 커지고 유제의 감도도 증가한다

∘온도, pH, 농도, 숙성시간 및 교반도 등이 영향

10-3 분쇄

고형화된 감광유제는 작은 noodles로 잘라지고 수세과정에서 분자체로 통과

10-4 수세

가용성 와 과량의 을 제거. 증류수 이용

10-5 화학숙성

∘감광핵(유리전자를 포획하는 역할)을 형성하여 유제의 감도를 증가

∘AgBr 결정의 크기가 모양은 변하지 않는다

∘일정온도 일정시간 놔두면 화학숙성이 끝난다

10-6 첨가제의 첨가

∘첨가제의 종류

증감색소 경막제 살균제 Wetting agent

가소제 포그방지제 거품방지제 대전방지제

∘증감처리(제조시)

황화증감, 환원증감, 금증감, 분광증감

∘유황증감이란 할로겐화은 결정중에 감광핵으로 작용하는 를 생성하는 증감처리이다

10-7 도포

지지체물질로는 폴리에스테르를 사용하며 도포과정의 최종단계는 젤라틴층을 첨가하는것으로 보호막 생성

제6장 기록계:증감지

1. 일반적인 고려사항

1-1 증감지의 필요성

증감지는 노출시 X선을 가시광선으로 변환

1-2 증감지의 작용

흡수 ⇨ 변환 ⇨ 방출 또는 재방출

2. 냉광

∘냉광이란 단파장 복사선을 흡수하여 가시영역 또는 근가시영역 스펙트럽의 장파장 복사선을 방출하는 발광현상

Fluorescence(형광)	Phosphorescence(인광)
No lag(지체현상이 없다) < seconds (less than)	Afterglow(지체현상이있다) > seconds (greater than)

∘냉광의 분류

2-1 형광

지체현광과 계속되는 빛 방출이 초보다 적다면 형광을 낸다라고 불리운다.

초 값은 빛 광자를 생산하는 에너지준위 사이의 전자전이로 고려되는 시간의 대력적인 대응값

2-2 인광 또는 잔광

여기 방사선이 멈출지라도 빛 방출이 연속되는 현상

문턱값 초 이후 빛 방출을 계속한다면 이것을 인광이라 한다.

3. 형광체 안의 불순물

3-1 활성제

∘활성제는 형광체를 자극해서 빛 방출, 활성제의 양과 종류의 선택에 따라 형광체의 형광 방출이 조절될수 있으며 그래서 필름의 최고 분광감도를 맞출 수 있다

∘형광체 다음의 full stop 뒤에 표시

ex) 테르븀으로 활성화한 브롬화 산소 란탄은 LaOBr∙Tb 으로 표시

3-2 소거제

인광의 원이이 되는 결정영역을 조절하기 위해 형광체 구조에 사용, 잔광을 조절하기 위해 사용된다

4. 증감지의 구조

보호층(8㎛)

형광체층(150㎛)

하도포층

반사층 또는 흡수층(30㎛)

지지층(250㎛)

4-1 지지층

대부분의 필름지지체 폴리에스테르로 구성

자동필름 연속교환기에서 사용하는 증감지의 두께는 대략 175㎛

4-2 반사층과 흡수층

①반사층

필름/증감지의 감도를 높여 피폭선량을 줄이는 장점이 있으나 불선예도를 증가시키는 단점이 있다.

, 등의 화합물로 얇게(30㎛) 도포

②흡수층

필름.증감지 스템의 감도는 낮아지지만 영상의 불선예도는 개선시킨다

4-3 하도포층

지지층에 형광체층을 부착시키는 역할(결합제의 역할)

4-4 형광체층

①적당한 바인더 안의 형광체 결정의 현탁제

②바인더(결합제)물질로 acetate acrtlate를 사용

③coating weight란 단위부피당 형광체의 수

높은 coating weight의 증감지는 얇게 만들 수 있어 선예한 영상을 만들 수 있는 상관관계가 있다

4-5 보호층

증감지를 보호하는 층으로 cellulose acetobiturate 등 화합물로 얇게 도포

5. 증감계수

- 증감지의 증감력을 나타냄

증감계수=

①증감계수는 어떤 필름을 사용할 때 증감지를 쓰면 증감지를 사용하지 않을 때와 비교하여 얼마만큼 노출(또는 노출시간)을 줄일 수 있는지를 알려줌

②모든 증감지는 선질(Kv)에 의존성이 있다

6. 증감지의 감도와 선예도

①증감지의 감도와 선예도는 서로 상호보완적(반비례적)이다②필름/증감지 결합의 감도가 증가하면 선예도는 감소한다 (불선예도가 증가)

③증감지의 감도에 영향을 주는 인자

형광체의 종류-효율

형광체의 두께/coating weight

흡수층/반사층

형광체 binder 또는 보호층에서 색소의 유무

노출조건/형광체 입자의 크기

6-1 형광체의 종류-효율

와 같은 낮은 흡수도를 가진 형광체를 LaOBr․Tb 와 같은 높은 흡수도를 가진 결정으로 변화하면 효율이 높아지고 빛 방출이 증가하며 감도도 높아진다

6-2 형광체의 두께

①같은 형광체라도 형광체층의 두께가 두꺼울수록 증감지의 감도는 높지만 영상의 선예도는 감소한다

②coating weight (코팅 무게)

주어진 부피에서 더 많은 형광체 입자가 있으므로 그만큼 X-선을 흡수하고 빛 방출이 많아지므로 coating weight가 높지면 증감지의 감도도 높아진다

6-3 흡수층/반사층

①반사층

증감지로부터 나오는 모든 빛을 필름에 다시 비춰져 필름의 노출에 기여하지만 내적반사의 값이 높아져 영상은 불선예 해진다

②흡수층

반사층과 반대작용이다. 필름으로부터 나오는 빛을 흡수하므로서 증감지의 감도는 떨어뜨리지만 불선예도는 감소시킨다

6-4 binder 내의 색소

증감지의 감도와 불선예도를 조절하는 보편적인 방법

6-5 노출조건

희토류 형광체는 선질(Kv) 의존적으므로 증감지에서 최고효율을 만들기 위해서는 특정 Kv번위 내에서 증감지를 이용하여야 한다

6-6 형광체 입자의 크기

①형광체 입자의 크면 클수록 빛을 더 많이 방출한다

보다 더 작은입자의 증감지보다 감도가 좋지만 불선예도가 증가한다.

②대략 4～8㎛크기의 형광체 입자의 증감지를 사용

7. 교차효과 (Crossover Effect)

①양면유제필름에서 두 번째 유제층이 노출되면서 이 확산된 빛에 의해 영상의 질이 감소되는 현상

②교차의 정도는 백분율로 표현

백분율로서 표현되어지는 필름 base의 반대쪽까지 전해지는 빛의 양, 15～25% 에서 60% 까지 변화

8. 해상도

1㎜마다 분해되어 식별할 수 있는 선쌍으로 측정

단위는 line lairs per mm (1p․)로 표현

9. 사진반점

방사선사진반점의 구성요소

필름 입상성

양자반점

구조반점

9-1 필름 입상성

유제에서 전체적으로 농도를 형성하는 은 결정의 굵은 구조 때문에 일어난다

9-2 양자반점

때때로 잡음으로 불리우며 증감지에서 나오는 불균일한 빛의 방출에 의해서 생성되는 영상을 형성하는 X-선양자의 무질서한 분포에 의해 일어난다

9-3 증감지의 구조반점

증감지 제조공정의 특징이며 binder 중간물을 통하여 형광체 결정을 균등하게 분산시키는 것이 불가능

10. 상반법칙과 상반법칙불괘

①상반법칙

필름에 생선된 사진농도의 양이 단지 적용된 빛 에너지의 총량에만 의존

노출량(E)은 강도(I)와 노출시간(t)의 곱

E=It ․․․․상반법칙(Bunsen-Roscoe의 법칙)

E가 상수라면 어떤 I와 t의 결합도 똑같은 농도를 만들어 낸다

②상반법칙불괘

매우 길거나 짧은 노출시간에서 결과적인 농도값은 때때로 기대치보다 적다

=I* ․․․․Schwarzschild의 법칙

: 노출효과 I : 강도 t : 노출시간

p : Schwarzschild의 지수(p≠1.0, 상수)

매우 높은 mA와 짧은 노출시간 또는 매우 낮은 mA와 긴 노출시간이 노출조건의 단위로서 농도측면에서 똑같은 결과를 나타내지 않는다는 것을 의미

11. 증감지 비대칭성

①일부 증감지의 특성

②카세트 안의 두 증감지가 같으면 X-선관에 가까운 증감지가 도달하는 X-선의 일부를 흡수하고 일정량의 빛을 만들어낸다. 후면 증감지는 많은 X-선양자를 받지 않고 따라서 빛 방출량은 더 적어진다. 따라서 전면증감지가 후면증감지보다 더 높은 사진농도를 만들어낸다

③높은 X-선 흡수능을 가진 희토류 시스템에서는 전면 증감지보다 후면 증감지가 좀 더 높게 감도가 만들어진다

12. 스페트럼 방출

12-1 텅스텐산칼슘

활성제를 필요로 하지 않으며 가시광선 스펙트럼의 청색 부분인 약 425㎚에 최고감도를 보이는 연속스펙트럼을만들어 낸다.

12-2 희토류

방사선부문에 이용되는 형광체의 일반적인 원소

①란탄(lanthanum, La): 원자번호 57, 원자량 138.91 전자배치 2,8,18,9,2

②유로퓸(europium, Eu): 원자번호 63, 원자량 151.96 전자배치 2,8,18,25,8,2

희토류 형광체의 증감지의 주요한 활성제로 작용

③가돌리늄(radolinium, Gd): 원자번호 64, 원자량 157.25 전자배치 2,8,18,25,9,2

④테르븀(terbium, Tb): 원자번호 65, 원자량 157.92

전자배치 2,8,18,26,9,2

증감지 형광체의 활성제로 사용

⑤이트륨(yttrium, Y): 원자번호 39, 원자량 88.905

전자배치 2,8,18,9,2

12-3 희토류 스펙트럼 방출

①증감지에 사용되는 모든 희토류 형광체는 선 스펙트럼을 만들어냄

②활성제는 주 형광체 화학식과 full stop뒤에 쓴다

ex) 테르븀-활성 브롬화 산소란탄 : LaOBr․Tb

③희토류 형광체의 선 방출이 가시광선 스펙트럼의 전체영역까지 확장 그러나 필름에는 가장 강도가 센 선이 기록된다 (LaOBr․Tb에서는 청색형광)

④희토류 형광체에서 각 선의 비강도는 활성제의 종류와 양에 따라 조절, 일반적으로 활성제의 농도를 증가시키면 스펙트럼이 가시광선의 적색 끝쪽에서 피크 방출을 변화시킨다

12-4 관전압에 대한 영향

①모든 증감지의 감도는 kV 의존성이 있다

②희토류 시스템은 80 85kVp에서 최고감도를 60 65kVp에서 감소감도를 60kVp에서는 가파른 하향선을 보인다.

③희토류 증감지에 의해 제공되는 감소의 유용성을 최대로 살리기 위해서는 kV의 적절한 선택필요