film dengan intensifying screen dalam kaset

63
Film dengan intensifying screen dalam kaset Film sensitif terhadap Sinar X Foton energi rendah 2 – 3 ev (cahaya tampak) Sensitivitas film terhadap sinar X > cahaya tampak Film dengan screen, intensification factor Faktor intensifikasi didefinisikan sebagai Paparan yang dibutuhkan tanpa screen Paparan yang dibutuhkan dengan screen untuk penghitaman film yang sama. Kaset Fungsi screen : Absorp sinar x datang Memancarkan cahaya yang akan diterima film Efesiensi konversi fosfor/intensifying screen didefinisikan sebagai fraksi energi yang diserap yang diubah menjadi cahaya tampak. Fosfor CaWO 4 (digunakan mulai permulaan 1900) mempunyai efesiensi konversi sekitar 5%, sedangkan fosfor Gd 2 O 2 S:Tb (fosfor tanah jarang digunakan permulaan 1970) mencapai sekitar 15%. Cahaya yang dipancarkan oleh Gd 2 O 2 S:Tb mempunyai panjang gelombang 545 nm yang sesuai dengan 2.7 eV. Dengan efesiensi konversi 15%, jumlah cahaya hijau yang diproduksi pada saat menyerap satu foton (andaikan) 50 keV dapat dikalkulasi sebagai berikut: 50 000 eV x 0.15 = 7 500 eV. 7 500 eV/2.7 eV = 2 800 foton Meskipun jumlah foton yang dipancarkan 2 800, namun yang mencapai emulsi film sekitar 200 sampai 1000 foton. Tidak semua sinarx yang datang akan diserap oleh intensifying screen. Quantum detection effeciency (QDE) didefinisikan sebagai fraksi sinar x datang yang berinteraksi dengan screen. Peningkatan ketebalan screen akan menaikkan QDE, namun akan menambah ketidaktajaman citra.

Upload: kekecassievi4231

Post on 31-Jul-2015

1.037 views

Category:

Documents


22 download

TRANSCRIPT

Film dengan intensifying screen dalam kasetFilm sensitif terhadap

        Sinar X        Foton energi rendah 2 – 3 ev (cahaya tampak)

Sensitivitas film terhadap sinar X > cahaya tampak

Film dengan screen, intensification factorFaktor intensifikasi didefinisikan sebagai

Paparan yang dibutuhkan tanpa screen

Paparan yang dibutuhkan dengan screen

untuk penghitaman film yang sama.KasetFungsi screen :

        Absorp sinar x datang        Memancarkan cahaya yang akan diterima film

Efesiensi konversi fosfor/intensifying screen didefinisikan sebagai fraksi energi yang diserap yang diubah menjadi cahaya tampak. Fosfor CaWO4 (digunakan mulai permulaan 1900) mempunyai efesiensi konversi sekitar 5%, sedangkan fosfor Gd2O2S:Tb (fosfor tanah jarang digunakan permulaan 1970) mencapai sekitar 15%. Cahaya yang dipancarkan oleh Gd2O2S:Tb mempunyai panjang gelombang 545 nm yang sesuai dengan 2.7 eV. Dengan efesiensi konversi 15%, jumlah cahaya hijau yang diproduksi pada saat menyerap satu foton (andaikan) 50 keV dapat dikalkulasi sebagai berikut:

50 000 eV x 0.15 = 7 500 eV.7 500 eV/2.7 eV = 2 800 foton

Meskipun jumlah foton yang dipancarkan 2 800, namun yang mencapai emulsi film sekitar 200 sampai 1000 foton. Tidak semua sinarx yang datang akan diserap oleh intensifying screen. Quantum detection effeciency (QDE) didefinisikan sebagai fraksi sinar x datang yang berinteraksi dengan screen. Peningkatan ketebalan screen akan menaikkan QDE, namun akan menambah ketidaktajaman citra.

Tebal fosfor umumnya dinyatakan dalam g/cm2 yang merupakan perkalian tebal sebenarnya (cm) dikalikan dengan densitas massa (g/cm3). Pada umumnya radiografi menggunakan 2 screen dengan ketebalan masing-masing sekitar 60 g/cm2, sehingga tebal total sekitar 120 g/cm2. Untuk resolusi tinggi dan sinar X kualitas rendah seperti mammografi, digunakan hanya screen tunggal dengan ketebalan sekitar 35 g/cm2.Screen yang lebih tebal mengakibatkan foton akan menyebar ke arah lateral lebih panjang sebelum mencapai ke permukaan screen. Difusi cahaya lateral ini yang akan meningkat dengan kenaikan ketebalan screen, dan akan mengakibatkan kekaburan citra.

Ketebalan screen akan menambah sensitivitas, namun akan mengurangi resolusi spasial, sehingga perlu kompromi antar keduanya. Resolusi spasial sering dinyatakan secara teknis sebagai modulation tranfer function (MTQ), yang karakternya dapat dilihat dalam gambar berikut.

Film-screen unsharpnessPenggunaan screen mengurangi resolusi spasial. Efesiensi konversi screen-film total akan tergantung pada:

        Efesiensi konversi intrinsik fosfor        Efesiensi penyebaran cahaya dalam screen menuju permukaan        Efesiensi film menyerap cahaya yang diproduksi screen

Karena penyebaran lateral cahaya dalam fosfor berakibat menurunkan resolusi spasial, maka untuk mengurangi sebaran lateral tersebut ditambahkan light-absorbing dye. Kehadiran pewarna (dye) akan mengurangi efesiensi konversi. Cara lain dengan menggunakan a reflective layer, yang diletakkan antara screen dan support/bantalan, namun reflective layer ini akan mengurangi resolusi spasial.

Paparan pada kaset (film-screen) tergantung pada         Intensitas, kV dan mA        Waktu

Film tanpa screen, mAs sama mengakibatkan kehitaman sama, meskipun waktu (s) berbeda. Film-screen, mAs sama waktu (s) lebih panjang mengakibatkan penghitaman film lebih rendah

dibanding dengan menggunakan s pendek (akibat fading/peluruhan terjadi pada laju foton datang pada film lebih lama, mengakibatkan kisi Ag Br berubah menjadi normal kembali).

Laju screen-film menunjukkan sensitivitas, yang pada umumnya didefinisikan sebagai kebalikan jumlah radiasi yang dibutuhkan untuk menghasilkan densitas 1 pada film (di atas fog/kabut). Dengan demikian film cepat membutuhkan radiasi lebih sedikit dibanding dengan film lambat. Laju film tergantung pada

        Ukuran grain (kumpulan kristal) emulsi        Energi sinar X

Perhatikan, kurva A dan B adalah karakteristik 2 film dengan kecepatan yang berbeda. Eksposi yang menghasilkan densitas = 1.0 + base + fog adalah 0.6 mR untuk kurva A dan 2.0 mR untuk kurva B. Kecepatan absolut film A dan B adalah 1 667 R-1 (1/0006R) dan 500 R-1(1/0.002 R). Kecepatan abolut sering digunakan dalam diskusi ilmiah. Dalam praktek kecepatan ditentukan secara relatif. Penggunaan intensifyer CaWO4 yang sering dipakai, dan dikenal dengan par speed diberi nilai 100. Film lain diberi kecepatan relatif terhadap nilai par speed. Saat ini dengan menggunakan intensifyer unsur tanah jarang, hampir semua institusi menggunakan film dengan

kecepatan 400. Kombinasi intensifyer-film dengan kecepatan rendah (100) sering dipakai untuk radiografi tulang ekstremitas. Jangkauan laju film-screen untuk radiografi meningkat berdasarkan skala logaritma. Resolusi tinggi mempunyai laju 100 – 150.Speed class 100 200 400 800Logarithm 2.0 2.3 2.6 2.9

Faktor gamma berguna untuk menerangkan sifat kontras film. Gambar di bawah menunjukkan dua kurva karakteristik screen-film yang berbeda kontras. Screen-film dengan kurva A mempunyai kontras lebih tinggi dibanding screen-film dengan kurva B, ditunjukkan oleh faktor gamma yang relatif lebih besar. Dalam radiografi kontras diperlukan namun harus dibuat kompromi dengan nilai latitude. Kontras tinggi akan menyempitkan latitude, yang berisi jangkauan eksposi. Latitude juga dikenal sebagai jangkauan dinamik. Sistem A yang mempunyai kontras lebih tinggi, namun latitudenya lebih sempit akan mengakibatkan penentuan eksposi lebih sulit sehingga kemungkinan retake menjadi tinggi. Sebagai contoh, dalam pembuatan citra thorax.akan sulit memperoleh kontras yang cukup antara mediastinum dan paru dalam sistem dengan latitude sempit. Resolusi spasial film tanpa screen mendekati sempurna. Penggunaan screen mengurangi resolusi spasial, namun mengurangi dosis pasien. Fosfor Gd2O2S dengan ketebalan 120 g/cm2 dan sebagai contoh dijatuhi sinar X 80 kV akan mendeteksi 29.5% energi datang, sedangkan film hanya 0.65%. Pada umumnya dalam prosedur radiografi (80–100 kVp) kehadiran intensifying screen akan meningkatkan faktor efesiensi sekitar 50. Ini berarti menurunkan dosis pasien dengan faktor 50. Disamping itu output pesawat juga dapat diturunkan, yang akan mengurangi daya generator sinar X dan kapasitas panas tabung yang tentunya menurunkan keseluruhan biaya. FluoroskopiFluoroskopi langsung saat ini jarang digunakan, karena dosis pasien tinggi. Resolusi tergantung pada ukuran grain/ kristal pada layar fluoresensi (ZnS: Cd). Spektral radiasi yang dipancarkan oleh layar fluoresensi sebagian besar sesuai dengan spektral cahaya tanggapan mata untuk cone vision

Untuk membentuk sensitivitas “rods” pada penglihatan ungu, mata harus dalam lingkungan gelap ~ 20 – 40 menit. Cara lain, kaca mata merah digunakan dalam lingkungan cahaya tampak, karena rods tidak sensitive terhadap pada cahaya merah, sehingga sensitivitas cahaya ungu tidak terganggu.

Penggunaan fosfor dengan penguat citraIntensitas cahaya yang dipancarkan oleh layar fluoresensi dapat ditingkatkan

        menaikkan paparan (menaikkan dosis pasien)        menambah ketebalan layar fluoresensi (menurunkan resolusi)

Image intensifier (penguat citra), meningkatkan cahaya ketingkat penglihatan “cone” sehingga tidak diperlukan penglihatan dalam kondisi gelap (daerah rods sensitive).

Material fluoresensi CsI, dengan absorpsi K edge/tepi, Cs (36.0 keV) dan I (33.2 keV) sesuai dengan penggunaan diagnostik. Kristal disusun seperti pipa cahaya agar diperoleh resolusi tinggi.Dibelakang material fluoresensi diletakkan fotokatoda (mengubah cahaya menjadi elektron)Elektron dipercepat, difokuskan, dan dijatuhkan pada layar fluoresensi (ZnCdS:Ag)

Dosis pasien rendah, akibat intensifikasi tinggi

Dibelakang layar fluresensi diletakkan kamera atau film, yang langsung dihubungkan dengan sistem optik dan TV

Efek pemakaian Intensifying screen ( I S )1.Terjadi ketidak tajaman gambaran.Sebuah pola yang tajam / dalam Berkas sinar-x menghasilkan gambaran yang tajam pada film bila (a) tidak pakai tabir , tetapi gambaran yang kabur  ( tidak tajam)  bila (b) dipakai tabir. Pemakaian tabir penguat dengan If tinggi mengakibatkan pengurangan eksposi  tabung (mAS ) dan dosis pasien yang besar , akan tetapi menghasilkan pola yang kabur pada film.. Foton sinsr-x yang diserap dalam lapisan tabir penguat menghasilkan foton cahaya yang dipancarkan kesegala jurusan . Tidak seluruh foton sinar-x akan mencapai film, hanya yang sampai ke film yang akan membentuk gambran latent.Dalam praktek keadaan ini menjadi lebih buruk dengan adanya sinar hambur yang terjadi pada tabir. Pemasukan bahan cat kedalam tabir akan mengurangi hamburan tersebut.Pada pembuatan tabir , pabrik akan mengatur tebalnya tabir , besar ukuran  kristal , dan jumlah cat untuk menghasilkan kombinasi optimum dari IF dan ketidak tajaman tabir.

1.        MottleMottle adalah adalah perbedaan densitas yang tidak beraturan pada gambaran RontgenMottle dapat timbul karena :

-          Ketidak sama-rataan lapisan screen , sehingga radiograf tidak mendapatkan intensitas yang sama. Ini disebut dengan screen mottle

-          Pemancaran sinar-x adalah proses yang random, seingga walaupun dalam berkas uniform, jumlah rata-rata foton sinar-x yang sampai kesetiap bagian tabir tidak sama / tidak meratanya intensitas sinar-x sampai ke Intensifyaing screen . Ini disebut Quantum Mottle Efek penyinaran sinar-x pada gambaran RadiografiPola pada film sinar-x mempunyai tingkat kekelabuan yang berbeda-beda berkisar dari film  yang hampir terang berasal dari bagian pasien  dimana sinar-x  hampir seluruhnya diatenuasi  dan tak sampai ke film yang hampir hitam berasal dari bagian-bagian dimana banyak radiasi melalui pasien dan mencapai film. Demikian pula  tabir fluoroskopi mempunyai brightness  berkisar dari daerah yang sangat  suram dimana sedikit sinar-x  mencapai tabir  kedaerah  sangat terang dimana banyak sinar-x mencapainya.

Dari tingkat kekelabuan dan brightness  berbeda-beda ini para Radioloog dapat mengirakan mengenai tebal dan jenis bahan yang dilalui  sinar-x  dan membuat  diagnosa  klinis.

                                                                 Bila sinar-x yang keluar dari pasien itu kecil                                                                  maka bagian pasien yang dilaluinya adalah                                                                 sangat tebal dan pekat dan /atau dari bahan                                                                 yang tidak begitu menyerap.                                   X o             

                                                              Setelah melalui  tulang ( 1 ) intensitas sinar-x

                                                              berkurang dari X0 menjadi X1 , sedangkan melalui otot ( 2 ) dari X0

menjadi X2.                                     Perbedaan intensitas ini X1 dan X2                                      membentuk pola berkas sinar-x.                                   X1               X2 

                   

   Transmisi sinar-x  oleh dua bahan                                            yang berbeda  Fluoroskopi.Dalam fluoroskopi pola intensitas yang diteruskan dan disebabkan oleh pasien diarahkan ketabir fluoroskopi.Brightness ( L ) cahaya yang dipancarkan setiap titik pada tabir sebanding dengan intensitas ( X ) sinar-x  mengenai titik tersebut pada tabir. Jadi pola intensitas dalam berkas sinar-x diproduksi sebagai  pola dari pancaran cahaya tampak yang berbeda.Bila terdapat banyak sinar-x terdapat pula banyak cahaya dan sebaliknya.Faktor-faktor  penting yang mempengaruhi pola tersebut adalah :

         Kualitas ( kV ) sinar-x         Tebal bahan penyerap ( pasien )         Nomor atom dan densitas berbagai bahan.

Sinar-x pada waktu melalui bahan akan mengalami pengurangan intensitas sesuai dengan hukum eksponensial .Jadi hubungan     X1 , X2  dan X0 adalah                                 X1    =  X0 e -

1x

                                  X2  =   X0 e -2x

  1  dan 2  = koefisien atenuasi linear kedua bahan               x     = tebal bahanDari kedua persamaan diatas maka :                       X1   <  X 2 , maka                         X0 e -

1x    <   X0 e -

2x

                   - µ1 x    Log e        <   -  µ2 x  log e                                                 - µ1   <  -  µ2

                    jadi  ,                µ1         >      µ2

Kombinasi film dengan screen

Energi sinar-x sebelum mengenai film terlebih dahulu menegnai kristal foosfor pada screen , terjadilah peristiwa penyerapan , tenaga foton sinar-x diubah menjadi foton cahaya . Kemudian energi foton cahaya diserap oleh emulsi film , digunakan untuk megurai AgBrmembentuk bayangan latentSebuah foton sinsr-x diubah menjadi sejumlah foton cahaya tampak  .Dalam hal tersebut , maka kebutuhan yang ingin di penuhi adalah :

1. Jenis pencahayaannya harus sesuai dengan sensitifitas AgBr.

Berbagai jenis  warna  cahaya dapat dihasilkan melalui proses pencahayaan pada intensifying screen , mulai dari ultra violet , violet , biru dan hijau.Sementara ketebalan emulsi dan structure kristal AgBr nya dapat didesain dan dikonstruksi sedemikian rupa , sehingga sesuai untuk salah satu jenis pencahayaan diatas. 

2. Jumlah pencahayaannya mencukupi untuk density yang diinginkan . Jumlah pencahayaan yang banyak , menghasilkan nilai density yang tinggi, tetapi tidak semua radiograf  ( gambar Rontgen ) menghendaki nilai density yang tinggi.

Emisi spectral Kesesuaian  antara kebutuhan film/ penggambaran dengan kemampuan pencahayaan oleh screen dapat dijelaskan dengan emisi spectral berikut  :

 

Keterangan gambarKurva A : menunujukkan sensitifitas film radiograf terhadap cahaya,  Berawal dari panjang                  gelombang     rendah sampai 500 nm.

Kurva B : menunjukkan kemamampuan emisi pencahayaan oleh Intensifying screen pada spectrum                   cahaya  dari 350 nm sampai 550 nmKurva C : menunjukkan kemampuan emisi pencahayaan oleh  fluoresence screen  pada spectrum                   Cahaya   dari 450 nm  sampai  650 nm                  Kurva D : menunjukkan sensitifitas / kemampuan mata terhadap cahaya , yang berkisar antara 430 nm                  sampai 700 nm.Kurva A sesuai berpasangan dengan kurva B dan kurva C sesuai berpasangan dengan kurva D , sebab puncaknya sama , masing-masing pasangan berada pada daerah spectrum yang relative sama, sehingga disebut sesuai dalah hal :--------- antara emisi cahaya intensifying screen dengan sensitifitas film--------- antara emisi cahaya fluoresence screen  dengan sensitifitas mata.Sensitifitas film blue dan green terhadap emisi cahaya CaWO4 dan Gd2O2S:Tb                                      

 

              I                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  400                       500                       600                      700                   (nm)                Keterangan gambar :

1. Film blue  dan film green dapat menangkap emisi cahaya CaWO4 , walaupun intensitas emisi      CaWO4 relatif kecil

2. Film blue tidak dapat menangkap emisi Gd2O2S:Tb khususnys pada daerah yang intensitasnya  paling besar

3. Film green sangat baik dalam menangkap emisi  Gd2 O2 S: Tb , khususnya pada daerah yang

        intensitasnya paling bear.Kesesuaian kombinasi antara film dan screen , untuk kebutuhan pemeriksaan secara spesifik , harus dipertimbangkan berdasarkan kualitas film dan screen itu sendiri. Pemilihan tidakdapat dilakukan dengan menilai film dan screen secara terpisah

KONTRAS

•         Kontras adalah perbedaan densitas antara bagian yang gelap dengan bagian yg terang dari gambaran radiologi Dalam penilaian terhadap kontras dibedakan atas :

-         Kontras obyektif-         Kontras subyektif

Kontras Obyektif  tidak selalu dapat diterima oleh mata , harus melampaui harga ambang. Diatas nilai ambang ini barulah dapat dibedakan secara subyektif.Kontras obyektif dapat ditentukan dengan perhitungan dan pengukuran, sedangkan  kontras subyektif ,berbeda setiap orang ,tergantung dari penglihatan seseorang.Kontras dalam ilmu radiografi  dapat kita bedakan sebagi berikut :- Kontras Radiasi - Kontras subyek- Kontras film- Kontras gambar ( radiografi )*Kontras Radiasi adalah nilai perbandingan antara intensitas sebelum mengenai obyek ( bahan ) (=  I0 ) dengan intensitas yang menembus bahan  ( I t )   Kontras Radiasi  =  I0  /  I t                                       It = I0  e-x

                                  X = tebal bahan.                                  =  faktor atenuasi  bahan Kontras radiasi tergantung pada :

-          tebal bahan-          kerapatan / nomor atom bahan-          kualitas radasi

Pada penyinaran film Rontgen  , dimana  x adalah menunjukkan ketebalan film dan     adalah angka serap linear emulsi film ( factor atenuasi film ) ,. maka nilai logaritma dari kontras radiasi adalah  adalah nilai densitas film                                I0             D    =  Log---------                                I t

*Kontras Subyek adalah perbedaan Intensitas radiasi yang telah menembus bahan  tergantung pada ketebalan / kerapatan obyek ( organ ) dalam suatu bahan  Oleh karena dadalam obyek yang disinar terdiri dari structure ketebalan maupun kerapatan yang bermacam-macam , maka intensitas yang keluar setelah menembus obyek itu juga bermacam-macam . Dengan demikian obyek yang disinar berfungsi sebagai subyek , maka terjadilah perbedaan intensitas radiasi.Perbedaan ini disebut dengan kontras subyek.

      A  <  B  <    CMaka            I1       >     I2            >      I3

  Kontras subyek   :                                                I1                                I2                                                AB  =  -----     ;   BC       =  -------                                                 I2                                 I3

Pada radiograf obyek-obyek yang disinar senantiasia memiliki variasi ketebalan, kerapatan , sehingga selalu menghasilkan kontras subyek. Kontras subyek yang dihasilkan dapat dikontrol dengan nilai kV yang diberikan . kV yang semakin tinggi akan mengurangi nilai kontras subyek yang dihasilkan. Dengan naiknya nilai kV , tingkat penyerapan photo listrik akan berkurang , attenuasi bahan berkurang , sehingga kontras yang dihasilkan juga berkurang.( menurun )Kontras subyek dalam radiografi sangat penting  , sebab tanpa adanya kontras subyek ,pola yang didapat pada radiograf tidak akan terbentuk.Faktor-faktor yang mempengaruhi kontras subyek adalah :

1. Variasi ketebalan bahan 2. Perbedaan nilai  ketebalan bahan

3. Variasi densitas bahan

4. Perbedaan antar densitas dalam bahan

5. Daya tembus radiasi.

*Kontras filmKontras film adalah perbedaan nilai densitas optik yang dapat dicatat oleh suatu film.Kontras film dapat dinyatakan dengan sudut kemiringan garis pada kurva karakteritik. Sudut kemiringan yang baik dalam radiografi  adalah    =45 0

               

*Kontras gambar Kontras gambar adalah pola distribusi penghitaman ( opasitas dan lusensi ) gambaran tiap tiap organ , yang dimiliki oleh suatu gambar radiografi,Kontras gambar adalah suatu gambaran organ atau struktur obyek tertentu pada suatu hasil radiografi, yang dapat diamati secara visual ( oleh pengamat ) ,dan dapat dinyatakan nilainya secara subyektif. Faktor-faktor yang mempengaruhi kontras gambar adalah :

-          Ketebalan pasien-          Penggunaan grid-          Jenis film dan IS -          Faktor eksposi-          Teknik posisi-          Teknik kompressi-          Teknik air-gap-          Teknik kV tinggi-          Teknik bahan kontras-          Teknik pencucian film.

Kontras gambar merupakan perpaduan seluruh pengaruh tersebut , baik positif maupun negative , yang disimpulkan dalam suatu penglihatan.  Dengan demikian penentuan akhir dari nilai kontras radiografi ini sangat mengandalkan keseimbangan dan keharmonisan antara keseluruhan factor-faktor pengaruh tadiIlustrasi diatas menunjukkan ketebalan obyek yang berbeda dan  nomor atom / angka serapnya yang berbeda  ( X11  , 2 X2 ).Untuk keadaan diatas maka persamaan kontras dapat dinyatakan sebagai berikut :                        C  = 0.4343ý. (1x1 – , 2 x2 ) Apabila ketebalannya berbeda tetapi materialnya sama  ( 1 ==  2 ) maka persamaannya menjadi  :                         C  =  0.4343  ý      (X1  --  X2 )  Apabila ketebalannya sama      (X1  = X2)  , tetapi materialnya berbeda , maka persamaannya menjadi    :                        C  =  0.4343  ý   ( 1 --  2 )   X

MAGNIFIKASI DAN DISTORSIApabila dilakukan pemotretan terhadap objek ( dalam pembuatan photo Rontgen ) , maka gambaran yang kita dapatkan akan terjadi perubahan baik bentuk ( shape ) ataupun ukuran ( size ) dari objek yang kita maksudkan. Dalam  ilmu radiografi , perubahan ini kita kenal dengan  magnifikasi dan distorsi.Magnifikasi adalah perubahan ukuran suatu objek dimana gambaran yang terbentuk akan menjadi lebih besar dari pada benda aslinya.Distorsi adalah perubahan bentuk dari objek yang kita maksud dimana bentuknya menjadi tidak sama dengan bentuk benda aslinya.

                                                               F                                                              F

                                                                                     objek 

                                                          Distorsi                                                 MagnifikasiGambar dari kepingan uang logam diatas , dengan mengatur posisi bidang uang logam tersebut tegak lurus bidang film , maka hasilnya tidak lagi berbentuk  lingkaran , melainkan berbentuk batang , tetapi bila kepngan uang logam terebut diataur  posisinya horizontal  , sejajar dengan bidang film , maka hasil gambarannya adalah berupa lingkaran , hanya ukurannya akan lebih besar dari lingkaran sebenarnya .  Dalam radiografi , distorsi dan magnifikasi adalah dua hal yang senantiasa terjadi bersamaan dalam satu gambaranPengukuran dan perhitungan magnifikasi 

                            

                                                                                                     Magnifikasi adalah perbandingan                                                                                                      antara bayangan dengan obyek                          A B      m        = ------------                            a b

             f

                             f       m      = --------------                           h

                                b

                                                                                                   d           

                     A                                             B                                                         f       m    = -------------------                     f – d

makin besar / bertambah besar bila :-           Jarak objek film ( d ) bertambah , pada jarak fokus film  konstan-           Jarak fokus film ( f ) berkurang , pada jarak objek film ( d )  konstan.

Grafik hubungan antara magnifikasi m dengan jarak objek film d , pada jarak fokus film yang berbeda-beda Pada sinar oblique

                                   

                                                                     a                    b                                                                                                                                 A                  B

                                                                  A B                      f    Pembesaran oleh sinar oblique  m =   --------------   = -------------                                                                   a b                  f – d

 anak panah  , yang sejajar film dan pada jarak yang sama dari film , memberikan bayangan  yang sama besar dimanapun diletakkan.

Jadi bila objek sejajar film, maka gambaran yang diperbesar  (bayangan) akan berbentuk sama dengan objek pada film.

Magnifikasi dalam makro Radiografi .                                                                                                                            f                                                                  ,                                         m  = ----------------                                                                                                                         f – dBila dikehendaki suatu gambar dengan megnifikasi   1,5 kali ( 150 % ) , untuk f = 100 cm , maka jarak objek film film  ( d )  :                                                                  f                                                  .m =    ----------                                                                f – d                                                                                                                                    100                                                   150 - 100

                                                  .1,5 =    ----------                            d   =      ----------------  = 33,3 cm                                                                100 – d                                                   1,5Efek inklinasi objek Gambar diatas memperlihatkan objek ( benda ) tidak sejajar dengan film, dengan membentuk sudut sebesar dengan film. Ternyata bayangan benda ( ab ) pada film ( AB ) lebih kecil dari bayangan benda  (a’b’ = ab )  yang ditunjukkan dengan A’B’  yang sejajar film dengan rata-rata  jarak yang sama terhadap film. Pengurangan  ukuran bayangan tergantung dari besarnya sudut    ( inklinasinya ). Bila  nya besar , maka  ukuran besar bayangan berkurang dan dapat lebih kecil dari ukuran objek yang sebenarnya. Bentuk bayangan juga berubah dari lingkaran menjadi elips Bentuk dan besarnya ukuran bayangan tergnatung dari sudut inklinasi  ( ) dari objek lingkaran ke film dan juga apakah sinar-x yang dipakai secara sentral atau oblique.Ukuran dan bentuk bayangan dari objek miring tergantung dari posisi lateralnya dalam berkas sinar-x.

Inklinasi dengan sudut ( ) , dan ab = a’b’             AB  >  A’B’Makin besar sudut inklinasinya ( ) , maka :

-          Ukuran bayangannya makin pendek-          Ukuran bayangan dapat lebih pendek dari bendanya.

Distorsi : Perubahan bentuk bayangan karena posisi objekJika

 

 

 Jika 2 objek yang sama besar dan sejajar film  , tetapi jarak terhadap film tidak sama , maka pembesaran tidak sama.   Ukuran dan bentuk bayangan dari 3 bola yang sama besar dan sejajar film , tergantung dari letak lateralnya. Semakin lateral ( semakin jauh dari sumbu sinar ) semakin panjang bayangan ellipsnya.Pada objek yang tipis datar , memungkinkan menempatkannya sejajar dengan film, tidak demikian halnya dengan benda yang tebal dan bentuknya yang tidak beraturan , sehingga bayangannya pada setiap bagian akan  mendapat pembesaran yang berlainan, tergantung pada jarak ke film sehingga bentuk keseluruhan akan berubah.Distorsi dari bentuk dan posisi dapat dibuat sekecil munkin dengan pemakaian jarak fokus film yang besar dan jarak objek film yang kecil dan berkas sinar-x yang tegak lurus film ditujukan pada bagian ( objek ) yang diperiksa.

Ketidak tajaman gambaran  atau pengaburan

Salah satu unsur penilaian terhadap kualitas gambar radiografi adalah ketajaman gambar. Ketajaman secara subyektif didefinisikan sebagai kemampuan mata mengamati gambar radiografi dalam dalam mengekspresikan struktur anatomi tubuh / organ tertentu.Secara obyektif ekspresi ketajaman dapat diukur pada media pencatat gambar. Salah satu tolok ukur dari ketajaman adalah kemampuan media pencatat gambar dalam menampakkan jumlah pasang garis persatuan lebar tertentu Dalam radiografi unsur ketajaman sangat dibutuhkan , disamping juga kontras gambar radiografi sebagai unsur lain dari penilaian kualitas gambar radiografi. Tiap gambar radiografi menghendaki formula ketajaman dan kontras berbeda-beda , sehingga kontribusi ketajaman dan kontras terhadap  suatu gambaran Radigrafi perlu diatur sedemikian rupa , agar gambar tersebut dapat disebut sebagai gambaran yang berkualitas baik.Ketajaman gambar dalam radiografi dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai  1.Faktor geometri Beberapa hal yang termasuk dalam unsur-unsur proyeksi pembentukan gambar , seperti , ukuran fokus, jarak antara obyek dengan film ( OFD ) , Jarak fokus dengan film ( FFD ). Besarnya penumbra, dapat mempengaruhi ketajaman gambar radiografi ( sharpness ) Pengaruh yang posisitf dapat meningkatkan ketajaman  gambar .Pengaruh negtifnya , dapat mengurangi ketajaman gambar atau bahkan menghasilkan ketidak tajaman gambar radiografi ( unsharpness ). Oleh sebab itu ketidaktajaman gambar yang disebabkan faktor geometri disebut geometric unsharpness  ( U g ) .    Ketidak tajaman geometri bertambah bila :

a.       Ukuran fokus efektif bertambahb.       Jarak fokus film  ( FFD ) berkurang ( semakin dekat )c.       Jarak obyek film  ( O F D ) bertambah ( semakin jauh

2. Faktor pergerakan Salah satu komponen dari struktur radiografi ( misalnya tabung , obyek, kaset/film ) mengalami pergerakanselama eksposi , maka hasil gambarnya akan menjadi kaburHal tersebut menyebabkan gambar tidak tajam . Jadi pergerakan menyebabkan ketidak tajaman oleh pergerakan yang disebut movement unsharpness ( U m )3. Faktor kombinasi film –screen Kombinasi film-screen sangat besar artinya dalam menghasilkan kontras gambar, walaupun pengaruh nya kurang menguntungkan terhadap ketajaman gambar. Ketidak-tajaman gambar yang diakibatkan oleh pemanfa’atan kombinasi film-screen disebut film-screen unsharpness , atau disebut juga photographic unsharpness  ( U f )Disamping ketiga faktor tersebut diatas , penyebab ketidak tajaman gambar juga dipengaruhi oleh   jenis fim emulsi ganda ( double emulsion ) dan ketidak tajaman dalam.Pengaruh dari emulsi ganda adalah terbentuknya gambaran pada kedua sisi lapisan emulsi ,dimana walaupun sangat tipis tetapi memiliki keduanya batas yang berbeda. Ketidak tajaman  yang dihasilkan menjadi lebih besar ketika film masih basah , dimana lapisan emulsinya masih mengembang.Pada sa’at film sudah kering , nilai ketidak tajaman menjadi sangat kecil. Ketidak tajaman tersebut dinamakan ketidak tajaman paralax ( Paralax usharpness ) .Pada ketidak tajaman dalam ,dimana hampir semua organ anatomi dalam pasien tidak terbuat dari obyek dengan ketebalan yang sama dan dengan tepi-tepi yang tidak tajam , tetapi dengan tepi-tepi bundar akan menghasilkan ketidak tajaman gambar.Perbedaan transmisi pada tepi obyek bulat menimbulkan pola densitas yang serupa tetapi berbeda dengan ketidak tajaman sebenarnya. Pola ini timbul karena radiasi melalui bermacam-macam tebal bahan dengan atenuasi yang terus berkurang bila mndekati tepi. Sebetulnya walaupun kelihatan seperti ketidak tajaman , ini bukan ketidak tajaman tetapi kontras yang berbeda-beda.Evaluasi ketidak-tajaman ini dapat disatukan kedalam photographic unshapness.Ketiga faktor yang mempengaruhi ketajaman gambar tersebut , secara bersama-sama andil dalam setiap gambar radiografi.. Perihal berapa besar andil dari tiap-tiap faktor diatas sangat tergantung pada proses pembuatan gambar radiografi yang bersangkutanDengan demikian apabila terjadi ketidak tajaman pada suatu gambar radiografi , maka hal tersebut terjadi oleh karena konstribusi kumulatif dari ketiga penyebab ketidaktajaman, yaitu ketidaktajaman geometri , ketidak tajaman pergerakan dan fotografi. Seluruh ketidak tajaman yang terlihat pada gambar radiografi kemudian disebut sebagai ketidak tajaman total atau total unsharpness (U T ) .   

                                                        3                                        

  U T           =           U g  3       +  U m 3     U f  3

Ketidak tajaman geometri

                                               FOKUS AKTUAL 

                                                                                              

a  = fokus efektif                                                                                              h  =  Jarak fokus – obyek ( FOD )a                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     d   = Jarak obyek – film   ( OFD )                                                                                             f =  Jarak fokus – film  ( FFD ) 

                                    h                                                                                                                                                                        Obyek disinar :                                              P1   dan P2 adalah struktur                 f                                  penghitaman semu , antara gambar

obyek                                                                  obyek  yang sebenarnya dengan densiti luar obyek.Densiti luar obyek   =  D opDensiti dibawah obyek  =  D min

P1 = penghitaman peralihan dari D op ke D min ( menurun )

P1      UMBRA        P2

Umbra = D min ( dibawah obyek )

P2  = penghitaman peralihan dari D min ke D op ( meningkat )  Jadi  P1 dan P2 adalah pola penghitaman yang menyebabkan gambar tidak tajam, jadi penyebab ketidak tajaman gambar.

  P1  ,  P 2  =   U g

   Penumbra             d                      Ug            d                                                           d

----------------- =  --------                 -------   = ---------                              Ug  =  a. ----------         a.                    h                         a          (f – d )                                                ( f – d )

 

Ketidak tajaman pergerakan  

                 

                                                                                  Benda P Q selama penyinaran                                                                bergerak posisinya menjadi  P1 Q1

                                       menempuh lintasan sepanjang PP1  =  Q Q1  = xDiuar obyek  = D Optimum

                                                                                                               Dibawah PP1 ( x1 ) densitinya                                                                                              menurun   = Dx1

 Q

                                                                                           Dibawah P1 Q  = D minimum

Dibawah QQ1 ( x2 ) densitinya meningkat  = D x 2

     d.

                                                                                            Dx1 dan Dx2 adalah pola

                                                                                            penghitaman  yang menyebabkan Um                                     Um                                          ketidak tajaman akibat pergerakan

D

Jadi Dx 1  = Dx 2  =  U m

Padahal kesebendingan geometri :

 

      U m                     f   -----------    =   ------------ 

x.                                       h                                                                                             

D op     Dx1        D min               Dx 2     D optimum

 

x = lintasan  gerak obyek  = v.t                   v. = kecepatan dalam satuan cm/det   , t = waktu pergerakan dalam detikh.  =  f – d  maka rumus menjadi :

        U m                       f----------------  =   ---------------        v.t                      ( f – d  )

                                           f                    U m    = -------------  . v t                                     ( f – d  )Contoh  : Bandingkan besarnya ketidak tajaman pergerakan antara radiografi jantung dan lambung, apabila diketahui masing-masing  organ tersebut  bergerak dengan kecepatan 50 mm/det dan 5 mm / det   . Jarak obyek film masing-masing cm , waktu eksposi  0,05 detikPenyelesaian  :                                                  f.Rumus   :             Um  = ----------  v.t                                             ( f – d )Pada radiografi jantung                                               100 cm                          U m   ---------------------- 50 mm / det   .  0.05 det       =   2,6  mm                                     100cm  -  5  cm    Pada radiografi  lambung      100  cm                         U m   =   ---------------------5 mm / det  . 0.05           =  0,26   mm                                        100 cm  -  5 cmDengan demikian radiograf jantung pada teknik diatas menghasilkan ketidak tajaman pergerakan jauh lebih besar ( 10 kali ) dibandingkan dengan radiografi lambung.Dari rumus diatas dapat disimpulkan bahwa untuk mengurangi ketidak tajaman pergerakan utamanya adalah dengan mempersingkat waktu penyinaranPada kenyataannya , pergerakan beberapa organ dalam radiografi tidak dapat dikontrol, walaupun ada juga yang dapat diupayakan tidak bergerak selama dilakukan penyinaran.Oleh karena itu dalam radiogfari perlu dicari waktu penyinaran yang tepat untuk setiap jenis organ, agar gambar yang dihasilkan ketidak tajaman pergerakan yang mungkin terjadi dapat diminimalkan.

Tabel organ dan lamanya waktu penyinaran  maximal yang disarankan  :Organ yang tidak dapat dikontrol

t.(detik )

Organ yang gerakannya dapat dikontrol

t. ( detik )

Thorax untuk jantung Lambung dan usus halusUsus besar

0.050.51.0

Genetalia dan urinariaPelvis dan tulang belakangAnggota gerak

2510

Upaya lain untuk mengurangi ketidak tajaman pergerakan pada setiap gambaran radiogarafi, adalah dengan melakukan teknik pengaturan nafas selama penyinaran dilakukan atau dengan melakukan immobilisasi terhadap organ yang akan disinar.Teknik pengaturan nafas pada radiografi thorax , yaitu dengan menginstruksikan tarik nafas dan tahan nafas selama penyinaran , maksudnya adalah :Tarik nafas bertujuan agar volume paru mengembang, sehingga daerah pengamatan terhadap jaringan paru menjadi lebih luas. Tahan nafas , bertujuan agar paru dan tubuh secara keseluruhan diam , tenang , sehingga tidak terjadi pergerakan selama penyinaran. Meskipun demikian jantung masih tetap berdenyut selama penyinaran. Oleh karena itu waktu penyinaran kurang kurang dari 0,05 detik sangat dianjurkan.Teknik pengaturan nafas pada radiografi abdomen , yaitu dengan menginstruksikan keluarkan nafas dan tahan nafas selama penyinaran., maksudnya adalah :Keluarkan nafas bertujuan agar diaphragma naik , volume rongga abdomen mengembang , sehingga daerah pengamatan organ-organ abdomen menjadi lebih luas. Tahan nafas , bertujuan sama seperti pada radiografi thorax diatas .Meskipun demikian peristaltik lambung dan usus masih terus bekerja , sehingga waktu penyinaran kurang dari 0,5 detik tetap dianjurkan.Teknik immobilisasi dimaksudkan untuk mencegah terjadinya pergerakan obyek yang akan disinar ,dengan menggunakan alat-alat bantu atau alat-alat fiksasi tertentu.Sebagai contoh  , head clamp untuk radiografi kepala , sand bag dan spon untuk radiografi ekstremitas , bahkan pengganjal dan lain sebagainya yang dapat digunakan untuk maksud tersebut.Aat kompressi pada I V P , selain berfungsi menyetop / membendung aliran kontras pada ureter , juga sekali-gus dapat berfungsi sebagai immobilisasi.Ketidak tajaman fotografi( fotographic unsharpness =  U f )     Ketidak tajaman fotografi disebabkan oeh film dan screen serta kombinasi keduanya dalam pemanfaatannya dalam penggambaran. Masing-masing faktor ketidak tajaman tersebut memiliki penyebab tertentu.Ketidak tajaman oleh karena faktor film ditentutukan oleh hal-hal berikut :

1.  Ketebalan lapiasan emulsi film. Lapisan emulsi yang lebih tebal, mengakibatkan ketidak tajaman fotografi semakin besar

2. Jenis emusi film. Jenis emulsi ganda ( double emulsion ) lebih besar dalam mengakibatkan ketidak tajam fotografi.

3.  Ukuran   kristal Ag Br.Ukuran kristal yang lebih besar mengakibatkan ketidak tajaman fotografi lebih besar.

4.    Speed film. Speed yang lebih tinggi , menghasilkan ketidak tajaman fotografi ebih besar5.       effek paralax. Film basah , menghasilkan keidak tajaman fotografi lebih besar

Ketidak tajaman oleh karena  faktor screen , ditentukan oleh hal-hal berikut  :

1. Ketebalan lapisan fosfor. Lapisan fosfor yang lebih tebal , mengakibatkan ketidak tajaman fotografi lebih besar

2. Jenis kristal fosfor   Kristal fosfor yang lebih aktif , menghasilkan ketidak tajaman tografi lebih besar  

3. Ukuran kristal fosfor. Ukuran kristal yang lebih besar , menghasilkan ketidak tajaman fotografi lebih besar.

4. Speed screen. Speed yang lebih tinggi, menghasilkan ketidak-tajaman fotografi lebih besa

Ketidak tajaman oleh karena faktor kombinasi film-screen , ditentukan oleh hal-ha berikut :1. Speed kombinasi film screen yang digunakan. Speed yang lebih tinggi menghasilkan

ketidak tajaman fotografi yang lebih besar,walaupun beberapa jenis kristal , fosfor tertentu dapat tetap mempertahankan ketajaman , walaupun speednya tinggi.

2. Kesalahan kurang kontak( rapat ) antara film dengan screen. Pada bagian yang terjadi kurang rapatnya film dengan screen , maka pada tempat itu ketidak tajaman fotografi meningkat.

Tabel perbandingan penggunaan kombinasi film-screen , antara penyinaran pada non screen dengan penyinaran dengan berbagai speed :

Tipe kombinasi  film screen

Ketidak tajaman fotografi

Karakteristik lain

Non screen

Slow speed / fine detail

Par / medium speed

High speed

Ultra high speed

Dapat diabaikan

0,25 mm

0,35 mm

0,45 mm

0,55 mm

Latitude eksposi besarDosis peyinaran besar

Latitude eksposi berkurangDosis penyinaran berkurang

Latitude ekposi berkurang Dosis penyinaran berkurang

   Latitude eksposi berkurang Dosis penyinaran lebh rendah

Latitude eksposi terendahDosis penyinaran terendah

 Dari tabel diatas dapat dipahami bahwa :1. apabila speed makin meningkat , maka ketidak tajaman fotografi menurun2. Apabila speed makin meningkat , maka latitude ekposi menurun, berarti kontras gambar

meningkat

3. Apabila speed makin meningkat , maka dosis penyinaran yang dibutuhkan makin  kecil /menurun

Effek-efek dan pengawasan radiasi hambur. 

Bila kita melakukan pemotretan dengan menggunakan , tidak semua sinar-x diserap atau diteruskan oleh obyek ( pasien ) , banyak yang dihamburkan sehingga sinar primer yang datang dari tabung Rontgen dan sampai  ke film berubah menjdi beberapa macam sinar yang berjalan dalam arah yang berbeda-beda dan dengan kekuatan ( tenaga ) dan daya tembus berbeda pulaRadiasi yang keluar dari pasien dan mengenai film , kemungkinan –kemungkinan yang akan terjadi adalah :

Radiasi primer Radiasi sekunder

Radiasi hambur.

Radiasi primer , adalah sinar-x yang keluar dari tabung Rontgen sebelum mengenai obyek dan kemungkinan sampai kefilm apabila sinar itu langsung mengenai film.

    P       H        S   H        S            S      H 

  Radiasi sekunder, adalah radiasi yang keluar dari tabung sinar-x melalui obyek ( pasien )

dengan tidak berubah arah, tapi kualitas dan kuantitasnya sudah berkurang dari radiasi primer , karena adanya penyerepan (absorpsi ) oleh tubuh pasien . berkas radiasi ini akan membentuk pola pada film.

Radiasi hambur, adalah radiasi yang keluar dari obyek ( pasien ), tapi tidak searah dengan radiasi primer. Ini terbentuk dalam tubuh pasien ( obyek ) terutama sebagai hasil hamburan Compton. Radiasi ini umumnya tidak berpola dan menyinari seluruh daerah film secara tidak merata atau pola yang tidak berarti. Efek radiasi hambur yang tidak berpola ini akan mengurangi kontras pada gambaran ( radiografi )  yang kita buat.

  Produksi radiasi hamburPada dasarnya produksi radiasi hambur dibedakan atas :

a. Hamburan klasik , hanya terjadi pada kV yang sangat rendah dalam rentang  kV  radiografi

b. Hamburan  Comptom, makin tinggi kV makin banyak produksi hamburan

Penyebab terjadinya hamburan adalah :-          Tebal obyek-          K V-          Luas lapangan penyinaran

Radiasi hambur mempunyai tenaga jauh lebih kecil dari foton primer dan daya tembusnya tentu jauh lebih kecil. Meskipun radiasi hambur bergerak kesegala arah , paling sedikit setengahnya bergerak menuju film . Banyaknya radiasi yang akan terjadi bertambah bila volume jaringan yang disinar bertambah dan kenaikan kV dari 50 – 100 , radiasi hambur dapat 5 -10 kali  lebih banyak dari radiasi primer .Karena radiasi hambur ini merusak kontras gambaran , maka perlu kita batasi jumlahnya dengan jalan :-   Mengurangi pembuatan radiasi hambur-   Mengurangi jumlah radiasi hambur sampai ke film.-   Mengurangi efek radiasi hambur pada film.Dalam praktekny acara pengurangan radiasi hambur yang merusak kontras pada film dapat dilakukan dengan cara :

Pengurangan luas  lapangan , radiasi hambur dapat diperkecil dengan pengurangan ukuran lapangan penyinaran, sebab faktor terpenting banyaknya radiasi hambur adalah volume bahan yang disinar. Pembuatan ukuran lapangan dengan konus atau diaphragma adalah cara yang paling efektif untuk memperbaiki kontras radiografi

Kompresi pasien , dapat mengurangi banyaknya jaringan yang disinar dan banyaknya hamburan yang dihasilkan

Pemilihan kV yang cocok , usahakan pemakaian kV optimum . Bila kV rendah tidak hanya kontras yang bertambah besar , tetapi efek hambur juga tidak begitu besar.

Memakai grid . Daam pemakaian grid, seumah radiasi hambur akan diserap disamping sebagian kecil radiasi primer akan diserapoleh grid, sehingga dalam pemakaian grid memerlukan penambahan faktor eksposi agar densitas film tetap.

Teknik air gap. Pada teknik pemotretan ini dimana kita lakukan dengan memperbesar jarak antara obyek dengan film , sehingga kita harapkan radiasi hambur tidak sampai pada film, tapi gambaran yang kita dapatkan terjadi pembesaran . Teknik ini kita pakai untuk pemotretan makroradiografi.

Ukuran berkas     Dalam praktek kita harus membiasakan menggunakan berkas sinar-x  yang ukurannya sama atau kurang sedikit dari ukuran film yang dipakai. Cara ini tidak hanya mengurangi dosis radiasi kepada pasien juga menghasilkan radiograf yang baik.

 

                                                                                          g.      

                                 f              a. 

                                                                                                          a.                 g                                                                                                       -------     =  -------

                                                                      X           f

                                               x

Gb. Konus                                                    Gb. Kolimator variabelDipakai untuk mengarahkan berkas sinar         Hubungan antara separasi (a) dari daun-daun penentuanKeukuran dan bentuk yang diingini                  berkas dan ukuran berkas pada film ditentukan oleh                                                                             Jarak fokus kedaun dan fakus kefilmDalam praktek dipakai 2 ( dua ) sistim penetuan berkas  (kolimator )   ialah :

1. Konus

Konus memberikan ukuran berkas tertentu , jadi harus mempunyai 1 set konus dari berbagai ukuran yang dipakai bersama ukuran film tertentu.

2. sistim diaphragma

Sistim diaphragma terdiri dari 2 pasang lempengan logam yang dapat digeser-geser , dimana sepasang lempengan tegak lurus terhadap yang lainnya, hingga membentuk berkas empat persegi panjang , lobang ( a ) pada gambar dapat dihitung dengan rumus :                      a.               g                  ---------  =   --------                     X               f

                                            

 a.  =     X . g / fsistim diaphragma bergerak biasanya dilengkapi dengan sistim cahaya tampak, sehingga ukuran berkas sinar-x pada pasien kelihatan ebagai berkas cahaya tampak. Lampu dan cermin diletakkan sedemikian rupa sehingga berkas cahaya searah dan ukuran sama seperti berkas sinar-x.Ini diperoleh dengan menempatkan cermin 45 0 terhadap berkas sinar-x dan lampu berjarak sama dengan fokus ke cermin.Cermin terbuat dari kaca berlapis perak atau logam dipoles dan pengurangan intensitas sinar-x melalui cermin tidak besar.

                                                                            fokus

 

                                                                           cermin

lampu 

                                                                                              diaphragma   

 Gb. Kolimator variable dengan penunjukkan berkas cahaya

PENGARUH FAKTOR-FAKTOR EKSPOSI

Dalam bab ini akan di identifikasi pengendalian faktor-faktor yang mempengaruhi densitas dan kontras dari gambar Rontgen ( radiografi ). Radiografer sangat berkepentingan dengan faktor-faktor ini , dimana radiographer memiliki pengaruh yang sangat besar dalam cara-cara bagaimana faktor-faktor tersebut dapat dimanipulasi untuk memperoleh kondisi yang tepat untuk

mendapatkan gambar Rontgen yang diinginkan. Gambaran Rontgen yang dihasilkan baik oleh sinar-x langsung pada emulsi film , atau oleh cahaya fluoresens dari lembar penguat .Perobahan yang didapat pada densitas merupakan konsekuensi dari absorpsi tenaga oleh emulsi. Absorpsi tenaga dipengaruhi oleh sejumlah variable yang harus dinilai oleh Radiografer didalam pemilihan teknik-teknik radiogarafi . Variabel-variabel ini dikelompokkan kedalam dua kategori yaitu : factor eksposi yang dikendalikan langung dan yang tidak dikendalikan . Faktor-faktor yang dikendalikan langsung oleh radiographer adalah : kV , mAS dan jarak ( FFD ), sedangkan factor-faktor yang tidak langsung dikendalikan adalah : film , intensifying screen ,grid ,prosesing dan lain sebagainya.Disini kita hanya akan membicarakan Faktor-faktor eksposi yang dikendalikan langsung oleh radiographer .Banyak factor yang mempengaruhi kuantitas dan distribusi tenaga radiasi yang mencapai reseptor  gambar yang harus dikendalikan .Faktor-faktor tersebut , pertam-tama adalah pembangkitan sinar-x pada tabung Rontgen, kemudian berkas sinar-x dan perjalanannya dari focus tabung sampai ke reseptor gambar ( film ). Radiografer mengendalikan kuantitas dan kualitas sinsr-x terutama dengan memilih factor-faktor listrik yang dipakai untuk pembangkitkan sinsr-x yaitu kiloVoltase (kV) dan milliAmper-sekonde ( mAS )

Kilovoltase ( kV )

Dengan merubah kiloVoltase akan mempengaruhi dua karakteristik berkas sinar-x  yang diemisikan dari bidang sasaran tabung : yaitu kualitas dan intensitas berkas sinsr-x.

Kualitas

Kualitas berkas sinsr-x adalah pernyataan tenga foton efektif dari berkas sinsr.Pentingnya dalam pencitraan radiografi mencakup tiga  hal, yaitu :

1. Kualitas mempengaruhi kemampuan berkas sinar-x menembus bahan .menaikkan kV tabung akan menaikkan daya penetrasi .Jadi secara umum kV yang lebih tinggi diperlukan untuk jaringan  yang lebih tebal atau yang kerapatannya tinggi.

2. Kualitas mempengaruhi kontras radiografi . kV tabung mempunyai efek pada attenuasi diferensial dari berkas sinar ,oleh karenanya berpengaruh juga terhadap kontras subyek Penurunan kV cenderung meningkatkan kontras radiografi.

3. Kualitas mempengaruhi dosis radiasi pada pasien.Pada umumnya dosis radiasi dalam batas-batas berkas primer dapat dikurangi jika kV dinaikkan

Intensitas ( I )

Intensitas berkas sinar yang diemisikan dari bidang sasaran tabung sinar-x merupakan pernyataan laju aliran tenaga sinar-x peratuan luas yang menyilang tegak lurus berkas sinar tersebut. Menaikkan kV akan menaikkan intensitas radiasi yang diemisikan dari bidang sasaran tabung dan intensitas radiasi yang mencapai film , sehingga dapat menaikkan densitas gambar .

Milli Amper –sekonde ( mAS )

Merubah mAS akan mempengaruhi tenaga berkas sinar-x secara total yang dihasilkan oleh tabung sinar-x selama eksposi ; perubahan mAS tidak merubah kualitas berkas sinar-x . Keluaran sinar-x dari tabung dan tenaga yang dilepaskan pada reseptor gambar selama eksposi akan berbeda langsung dengan mAS. Sebagai contoh , jika mAS di duakalikan maka sistim film screen akan menerima duakali tenaga .Sementara umum bagi radiographer memperlakukan mAS sebagai factor tunggal, sesungguhnya merupakan hasil dari dua kuantitas yaitu :

1. Arus (mA) yang mengalir dari katoda ke anoda tabung sinar-x selama eksposi.2. Waktu lama eksposi dalam sekonde ( detik )

Jadi berapapun nilai individual mA dan waktu ( S ) eksposi , jika hasilnya konstan , tenaga yang mengenai reseptor gambar adalah sama , sebagai contoh :

20      mA  selama  1 detik40      mA  selama  0,5 detik

80   mA  selama  0,25 detik200 mA  selama  0,1 detik500 mA  selama  0,04 detik      Semua kombinasi menghasilkan 20 mAS dan semuanya menghasilkan tingkat tenaga radiasi yang sama yang mencapai film ( dengan asumsi factor-faktor lainnya tidak ada yang dirobah ).Sebagai ketentun umum, radiographer lebih menyukai menggunakan kombinasi mA dan waktu eksposi , dimana waktu sesingkat mungkin , untuk memperkecil ketidaktajaman gerakan. Untuk suatu nilai mAS yang terpilih kebanyakan sistim kontrol sinar-x  yang modern akan secara otomatis menggunakan kobinasi mA maksimum dan waktu minimum, kecuali dikehendaki yang lain.Peralatan eksposi otomatis ( Automatic exposure device = AED) , seperti Iontomat , juga menggunakan mA  maksimum dan waktu eksposi minimum

Fokus

Sangat erat dengan pemilihan mAS  adalah pemilihan ukuran bidang focus.Kebanyakan tabung sinar-x menawarkan dua alternative ukuran fokus effektif , dikenal dengan fokus kecil dan fokus besar. Kombinasi ukuran bervariasi dalam tabung sinar-x yang berbeda , tetapi pasangan fokus yang umum teredia adalah : 0,6 dan 1,2 mm ; 0,3 dan 1,2 mm ; 1.0 dan 2.0 mm.Fokus kecil ( small/fine focal spot ) harus dipilih bila faktor-faktor geometric diinginkan untuk membatasi kualitas gambar, sebagai contoh jarak obyek film besar, focus yang sangat kecil ( 0,3 mm ) diperlukan untuk radiogarafi makro.Fokus besar ( large/broad focus harus dipilih bila factor geometric lebih disukai dan jika tidak tampak keuntungan yang akan diperoleh jika digunakan focus kecil. Fokus besar dapat memberikan beban tabung yang lebih besar dan menjamin penggunaan mA yang lebih besar .Jadi focus besar diperlukan bila digunakan mAS tinggi dan waktu eksposi minimum. Sayangnya , gambaran dari sistim control yang digunakan dalam unit sinar-x modern  radiogafer tidak harus secara sadar  memilih ukuran focus dan oleh karenanya tidak sadar focus mana yang digunakan.

Filtrasi

Ketika berkas sinar-x keluar dari tabung akan termodifikasi karena efek dari filtrasi inheren dan tambahan . Hanya pada kasus-kasus  tertentu seperti  mammografi    , filtrasi dapat diatur dan dibawah control langsung radiographer . Dalam keadaan ini menambah filtrasi berkas sinsr akan meningkatkan kualitas dan mengurangi intensitas berkas sinar-x yang keluar dari tabung sinar-x. Hanya intensitas berkas sinar-x yang sampai ke reseptor gambar dipengaruhi secara signifikan oleh perubahan filtrasi , kecuali kalau factor yang lain seperti misalnya kV yang mempengaruhi langsung terhadap kualitas berkas transmisi dirubah.

Jarak focus film ( FFD )

Sifat difergensi dari berkas sinar-x primer menyebabkab intensitasnya berkurang dengan bertambahnya jarak. Tenaganya di sebarkan ke area yang semakin luas jika jarak dari sumbernya dinaikkan. Dibawah kondisi khusus dapat terjadi hubungan kuadrat terbalik antara intensitas ( I ) dan jarak ( d ) dari sumber sinar-x |:                                           I 1                    d2

2

                           ---------    =  ---------                              I2                     d1

2

Kolimasi

Tenaga radiasi yang diterima oleh reseptor gambar Selama eksposi berasal dari dua sumber  yaitu radiasi primer dan radiasi hambur.Kolimasi yang lebih ketat terhadap berkas sinar-x mempunyai efek mengurangi kapangan radiasi primer dan oleh karenanya juga volume jaringan pasien yang terkena radiasi yang pada gilirannya mengurangi jumlah radiasi hambur yang sampai ke film.Konsekuaensinya jika ukuran lapangan penyinaran dikurangi dengan kolimasi tidak hanya kontras berkas subyek yang meningkat , tetapi juga intensitas berkas sinar-x yang mencapai film juga berkurang , sehingga diperlukan kompensasi menaikkan kV atas mAS.

Attenuasi oleh daun meja pemeriksaan

Dalam konstruksi meja pemeriksaan sinar-x dipergunakan berbagai jenis bahan dan ketebalan Karena pebedaan ini menyebabkan perbedaan attenuasi.Pemotretan pasien dengan meja pemeriksaan yang berbeda menambah variable eksposi yang harus dipertimbangkan oleh Radiografer .dewasa ini lebih disukai menggunakan teknologi serat karbon ( carbon fibre ) yang mengurangi attenuasi berkas sinsr-x dan membantu dalam meminimalkan dosis radiasi pada pasien.

Grid.   

Grid radiasi sekunder memodifikasi jumlah tenaga radiasi yang sampai ke reseptor gambar (film).Rusuk-rusuk radiopoaque dari grid meng-atenuasi radiasi hambur dan oleh karenanya

mengurangi tenaga total yang diterima oleh film. Akan tetapi radiasi primer / sekunder juga di-atenuasi ketika menembus bahan antara yang relative radiolucencs atau ketika mengenai rusuk-rusuk radiopaque. Efek grid dalam mengurangi intensitas radiasi yang sampai ke film, dinyatakan sebagai factor grid. Faktor grid tergantung pada kualitas radiasi ( kVp ) dan juga pada karakteristik desainnya .Grid dengan rasio yang tinggi akan meng-atenuasi lebih jika dibandingkan dengan grid rasio  sedang, sedangkan grid dengan garis halus akan meng-atenuasi lebih banyak pula dibandingkan dengan grid kasar.Dewasa ini penggunaan serat karbon sebagai  bahan antara  grid telah meningkatkan sifat transmisinya.Satu factor yang kritis yang belum diperhitungkan adalah factor pasien. Pasien umumnya tidak dipandang sebagai faktor eksposi , tetapi penilaian terhadap jenis jaringan dan ketebalan jaringan jelas merupakan hal yang penting dalam menentukan faktor eksposi yang dipilih.Harus ditekankan bahwa dari delapan faktor yang mempengaruhi eksposi diatas , hanya dua yang yang pertama  ( kV dan mAS ) digunakan oleh radiographer untuk secara langsung mengontrol densitas gambar  Rontgen, dan hanya kVp , kolimasi dan grid digunakan untuk mengontrol kontras. Faktor-faktor lainnya yang tersisa dibedakan untuk alasan-alasan yang lain dan efeknya pada densitas dan kontras walaupun penting adalah bersifat incidental.

Faktor-faktor film screen

Telah diuraikan bahwa faktor-faktor film screen adalah faktor-faktor yang mempengaruhi cara tenaga radiasi yang diterima reseptor gambar ( film ) , dimana disini berlaku system film langsung sinar-x atau kombinasi film screen , diserap dan diubah kedalam densitas dan kontras gambar. Terdapat perbedaan fundamental antara kondisi–kondisi eksposi langsung sinar-x dan sistim film screen, yang akan diuraikan secara terpisah Film langsung eksposi sinar-xpenyinaranEfek photografik yang terjadi dalam film eksposi langsung  ( film non screen ) dihasilkan hanya oleh akasi langsung dari sinar-x pada emulsi film.Film eksposi langsung secara indifidual dibungkus dalam amplop kertas kuat , kedap cahaya yang hampir sepenuhnya radiolusence. Jadi tidak ada attenuasi berkas sinar-x ketika menembus amplop.Kriteria utama yang harus diperhitungkan untuk memilih eksposi adalah kecepatan (speed ) film .

Speed film relative

Proporsi yang setinggi mungkin tenaga sinar-x yang diserab oleh emulsi film merupakan hal yang sangat esensial. Karakteristik ini kadang-kadang dikaenal sebagai efisiensi deteksi kuantum ( quantum detection effeicience = QDE ) dari film.     Setelah tenaga diserap, efek radiografik bersama dengan pembangkitan  kimiawi , harus mengubah tenaga kedalam densitas gambar yang cukup.Karakteristik film yang demikian ini disebut efisiensi konfersi. Efek efisiensi deteksi kuantum dan efisiensi konversi dikombinasikan dalam menyatak speed film.Tidak banyak metoda yang dapat diterima untuk menyatakan speed film secara absolute. Speed relative dapat berguna dalam mempertimbangkan kebutuhan eksposi, sebagai contoh  fil A memiliki speed dua kali film B, memerlukan eksposi hanya separoh untuk menghasilkan gambar dengan densitas rata-rata yang sama. Speed relative cenderung berbeda dalam nilai pada kilovoltage tabung yang berbeda, tetapi walaupun demikian ini merupakan factor yang dapat digunakan secara baik dalam kalkulasi ekaposi.

Resiprositas.

Respon fotografik terhadap sinar-x dari film eksposi langsung sinar-x tergantung tenaga total yang diterima seama eksposi. Hal ini bergantung langsung pada mAS yang dipilih. Respon akan sama apakah tenaga diterima pada intensitas rendah selama periode waktu panjang atau pada intensitas tinggi selama periode waktu pendek.Sepanjang semua faktor-faktor eksposi tetap konstan setiap kombinasi mA dan waktu yang mempunyai nilai MAS yang sama akan menghasilkan densitas gambar yang sama. Repon demikian dikatakan mengikuti hukum Resiprositas

Sistem-sistem   film screen

Sistem  film screen terdiri dari film sinar-x jenis screen digunakan bersama dengan satu atau sepasang lembar penguat. Efek photografik pada emulsi film dihasilkan hampir seluruhnya oleh cahaya dari lembar penguat. Kombinasi film screen selalu berada dalam kaset yang dirancang khusus untuk menjaga kontak yang rapat antara film dan lembar penguat, dan kedap cahaya . Kaset membentuk bagian integral dari reseptor gambar.Attenuasi kaset.Sinar-x harus melewati dinding kasette depan agar dapat mencapai dan mengaktifkan lembar penguat yang ada didalamnya . Bahan-bahan yang memiliki sifat attenuasi yang berbeda digunakan untuk konstruksi dinding kaset bagian depan. Bila menggunakan kaset dengan dinding depan terbuat dari campuran aluminium memerlukan eksposi lebih besar jika dibandingkan dengan bila terbuat dari serat Karbon , walaupun keduanya memiliki kombinasi film screen yang sama . Cara yang mudah membendingkan sifat atenuasi dari kaset adalah menyatakan kesetaraan dengan aluminium pada kilovoltage tertentu , sebagai contoh 1 mm Al pada 60 kV . Pengaturan eksposi yang diperlukan untuk mengkompensasi akibat penggunaan kaset yang berbeda biasanya dilakukan secara empiric, sehingga sebaiknya dalam satu bagian radiology tidak menggunakan kaset yang berbeda terlalu banyak.Kecepatan ( speed ) lembar penguat.Kecepatan lembar penguat adalah besaran luminansi yang diahasilkan dari eksposi tertentu . Hal ini tergantung pada efisiensi absorpsi terhadap foton-foton sinar-x ( QDE ) dan pada efisiensi konversi.. Indikasi kecepatan lembar penguat yang berbeda dinyatakan dengan kuantitas yang dikenal dengan fakotr Intensifikasi 

Faktor IntensifikasiDidefinisikan sebagai perbandingan eksposi sinar-x yang diperlukan untuk menghasilkan densitas tertentu pada film jenis screen dan eksposi sinar-x yang diperlukan untuk mendapatkan densitas yang sama bila  menggunakan lembar penguat. . Karena film jenis screen harus tidak digunakan tanpa menggunakan lembar penguat , maka factor intensifikasi penggunaannya bersifat teoritis. Namun demikian factor intensifikasi berguna untuk membandingkan kecepatan dari lembar penguat yang berbeda. Sebagai contoh , jika lembar penguat A memiliki factor intensifikasi dua kali lembar penguat B yang berarti dua kali lebih cepat dan memerlukan eksposi hanya separuhnya untuk menghasilkan densitas yang sama bila digunakan jenis film yang sama .Tetapi bila digunakan jenis film yang berbeda maka factor intensifikasi menjadi tidak valid lagi.

Kecepatan ( speed ) film.Kecepatan film jenis screen adalah besaran eksposi cahaya yang diperlukan untuk memperoleh densitas gambar tertentu. Ini tergantung pada kemampuan emulsi penyerap cahaya dan pada efisiensi dimana densitas gambar dihasilkan oleh proses fotografik.Kegagalan resiprositas ( reciprocity failure )Respon film terhadap eksposi cahaya tidak selalu mengikuti hukum resiprosits . Eksposi 25 mA elama 3 detik tidak menghasilkan densitas yang sama seperti 750 mA selama 0,1 detik walaupun nilai keduanya adalah 75 mAS. Pada penggunaan waktu eksposi ekstrim atas dan bawah respon fotografik berkurang dibandingkan pada nilai waktu diantaranya , yaitu bahwa kecepatan film bervariasi sepanjang rentang waktu eksposi, dan mempunyai nilai maksimum pada nilai rentang tengah.  Didalam praktek radiografi kegagalan resiprositas jarang ditemui sebagai sebab kesalahan radigraf karena eksposi , hal ini desebabkan menipulasi eksposi normalnya tidak berada dalam rentang waktu eksposi yang ekstrim , dan efek kegagalan resiprositas dapat diabaikan.

Kecepatan ( speed ) systemKonsep kecepatan relative dari film merupakan nilai yang meragukan dalam membandingkan kecepatan film jenis screen, karena tidak dapat memperhitungkan perbedaan-perbedaan yang mungkin dan perpaduan antara film dan lembar penguat.Dalam praktek, lembar penguat dan film digunakan bersama-sama , sehingga harus dipertimbangkan kecepatan system kombinasi film screen. Dalam konteks ini memadukan karakteristik film dan lembar penguat memberikan pengaruh yang vital terhadap keceapatan system. Cara yang paling tepat dalam menyatakan kecepatan kombinasi film-screen adalah membandingkan  kecepatan relative dari system secara keseluruhan, termasuk efek atenuasi kaset. Sehingga kecepatan relative system A terhadap system B dapat didefinisikan sebagai resiprokal rasio nilai eksposi sinsr-x yang diperlukan untuk menghasilkan densitas yang sama dalam kondisi eksposi yang sama :                                                         Eksposi ( mAS )  BSpeed A relative terhadap B   =  ---------------------------------                                                         Eksposi ( mAS )  AUntuk memberikan densitas yang sama pada kV yang sama .Catatan :  Nilai kecepatan relative bervariasi dengan perubahan  kV

Kontras 

Sistem film screen menunjukkan respon kontras yang lebih tinggi dibandingkan dengan film langsung sinar-x..Pabrik memasarkan berbagai pilihan kombinasi film screen , sehingga dapat dipilih system dengan kontras dan latitude yang sesuai denga kebutuhan atau yang diinginkan , tetapi dalam satu bagian radiology pilihannya mungkin terbatas. Mungkin hanya terdapat dua system yang dapat dipilih untuk radiografi umum, sebagai contoh system cepat ( fast system ) dan system yang lebih rendah ( slower high definition system ).Kriteria dalam pengambilan keputusan agaknya pada kecepatan dan resolusi dibandingkan kontras. Kontras radiografik menjadi factor yang dapat dipengaruhi hanya melalui pengendalian kontras subyek. Perioritas yang lebih tinggi dalam pemilihan karakteristik kontras dari system film screen diperlukan dalam kasus-kasus khusus seperti mammografi.

Manipulasi factor-faktor eksposi.                               

Pertimbangan varitas yang tidak terbatas dari bentuk, ukuran dan jenis pasien yang akan dilakukan pemeriksaan membuatnya tidak dapat dipahami bahwa radiographer dapat mengingat semua kombinasi yang mungkin dari faktor-faktor eksposi yang diperlukan untuk menghasilkan gambar dengan ekposi yang tepat.Dalam praktek , tugas ini dibuat lebih mudah dengan membatasi pilian yang ada, sebagai contoh disediakan dua atau tiga system film screen , FFD distandarisasi 90 atau 180 cm, hanya digunakan satu jenis grid dan sebagainya. Radiografer dapat mengingat kombinasi factor eksposi yang mewakili untuk teknik-teknik dengan rentang terbatas, yang dapat dipakai untuk pasien rata- rata.Untuk itu dapat dibuat juga dalam setiap ruang pemeriksaan sinar-x chart yang berisi factor-faktor eksposi untuk rentang-rentang pemeriksaan dan proyeksi. Setiap pasien baru dinilai dan eksposi dapat diestimasi. Keterampilan yang diperlukan untuk menilai pasien dapat dikembangkan melalui pengalaman.Manipulasi factor eksposi diperlukan bila kondisi berbeda dengan kondisi stendar , misalnya :

1.       Pasien tidak bisa diam selama eksposi , radiographer harus memodifikasi factor-faktor untuk meminimalkan waktu eksposi.

2.       Pasien dengan luka yang parah,: Dapat digunakan kaset-grid ( gridded cassette ) kalau teredia sebagai pengganti dari Bucky

3.       Photo thorax AP mungkin harus dilakukan dengan FFD sedikit kurang dari standar 180 cmDalam setiap kasus ini radiographer memiliki dua pilihan  : baik mencoba mengingat set factor eksposi yang berbeda untuk setiap set keadaan , atau belajar begaimana menyesuaikan dengan keadaan-keadaan baru.Dalam kebanyakan kasus , modifikasi dibuat dengan memilih mAS dan / atau kV untuk meyakinkan bahwa dosis radiasi yang tepat dapat diterima oleh reseptor gambar.Beberapa contoh modifikasi : Modifikasi waktu eksposi ; 1. Mengurangi waktu eksposi dari eksposi standar agar dapat dihindari ketidak tajaman gerakan2. Menaikkan waktu eksposi untuk teknik autotomografi.Contoh 1, misalnya eksposi standar yang diperlukan untuk photo Pelvis AP pada pasien pria ukuran rata-rata 65 kV , 200 mA 0,2 detik  FFD 90. Pasien tidak dapat diam dan tidak dapat dilakukan immobilisasi dengan baik.Bagaimana factor eksposi dapat dimodifikasi dengan mengurangi waktu eksposi menjadi 0,05 detok agar kemungkinan  terjadinya ketidaktajaman gerakan dapat diminimalkan.

Koreksi mA

Pemecahan yang paling sederhana adalah menaikkan mA sementara mAS dan kV tetap, dimana hal ini dapat menghasilkan gambar dengan densitas dan kontras yang sama seperti pada eksposi standar ,                                                         mAS standar                         mA baru     =  -------------------------------                                                         waktu baru                                         =  40 / 0,05                         

                                         =  800 mA

Koreksi kV

Menaikkan kV memerlukan pemecahan yang lebih rumit. Jika dilakukan dengan akurat metoda ini masih dapat menghasilkan gambar dengan densitas rata-ratayang sama walupun kontras radiografik akan berkurang.

Aturan 10 kV

Aturan kerja yang sederhana yang dikenal dengan aturan 10 kV dapat digunakan dengan baik dan mudah dalam praktek.Aturan ini berbunyi bahwa menaikkan / menurunkan kilovoltase 10 kV memiliki efek lebih kurang sama pada densitas gambar dengan menurunkan separoh / menaikkan dua-kalinya mAS. Perlu diingat baha hubungan 10 kV ini hanya berlaku dengan tepat pada  rentang pertengahan kilovoltage diagnostic , yaitu antara 50 – 75 kVpKita ingin mengurangi waktu eksposi dengan factor empat ( separoh dari separohnya ). Effek pada densitas gambar dengan mengurangi separoh waktu eksposi ( juga mAS ) dapat dikoreksi dengan menaikkan 10 kV . Jadi 65 kV , 200 mA dan 0,2 detik dapat dimodifikasi menjadi 75 kV , 200 mA dan 0,1 detik . Selanjutnya dapat dimodifikasi lagi menjadi 85 kV , 200 mA dan 0.05 detik dengan hasil densitas rata-rata masih sama . Akan tetapi dalam set factor eksposi yang terakhir akan terjadi penurunan kontras.Sebagai alternative , tetapi kurang praktis dalam estimasi pengaturan kV yang diperlukan untuk kompensasi perubahan dalam mAS adalah hubunganberikut ini :( kV baru ) 4                     mAS lama                             waktu eksposi lama-------------------     =   -------------------------   =     ---------------------------------( kV lama ) 4                      mAS baru                              waktu eksposi baru     Dimana factor eksposi lama merupakan factor eksposi standarCatatan : Hubungan diatas hanya berlaku untuk system film screen, untuk sistim eksposi sinar-x langsung ( teknik non screen ) factor kV4 diganti dengan kV2.Dengan menggunakan hubungan diatas problem seperti contoh diatas dapat dipecahkan sebagai berikut :      ( kV baru  )4                              0,2-------------------------            =   -------------            ( 65 ) 4                                 0,05 ( kV baru ) 4                       =  4  x  ( 65 ) 4

   Kv baru                    =  1,4  x  65

                                    =92  kV       Jadi, factor eksposi baru diperlukan 92 kV , 200 mA dan 0,05 detik. Perbedaan 7 kV dengan cara  aturan 10 kV dapat dijelaskan bahwa pada dasarnya penggunaan pangkat 4 merupakan aproksimasi.

Koreksi kombinasi mA dan kV

Dianjurkan meningkatkan mA dan kV jika waktu eksposi sangat dipersingkat. Pada contoh problem diatas , pengurangan waktu eksposi dengan factor 4 dapat ditempuh dengan menaikkan mA,  menjadi 2 kali , sementara juga menaikkan kV dengan 10 kV, yaitu set factor eksposi  65 kV , 200 mA  , 0,2 detik dimodifikasi menjadi 75 kV , 400 mA dan 0,05 detikDengan membatasi kenaikan kilovoltase dapat menghindari hilangnya kontras dan dengan membatasi arus tabung  ( mA ) menghindari beban filament  yang berlebihan.

Modifkasi jarak fokus film.  

Pada umumnya pemotretan dilakukan dengan jarak ( FFD ) standar, sebagai contoh 180 , 100 atau 90 cm. Kadang-kadang harus dilakukan pemotretan tidak pada FFD standar , sehingga eksposi yang sesuai dengan FFD standar harus dimodifikasi agar dapat diperoleh densitas gambar yang tepat.Contoh : Terhadap pasien yang tidak dapat dipindahkan dari temapt tidurnya dilakukan pemotretan thorax AP supine dengan menggunakan pesawat sinar-x mobile. Faktor eksposi yang digunakan adalah  55 kV , 4 mAS pada FFD 120 cm, Diminta photo thorax follow up pada hari berikutnya , tetapi karena pada tempat tidur pasien harus dipasang perlengkapan traksi sehingga hanya dapat dilakukan dengan FFD 100 cm. Berapa mA harus dimodifikasi agar tetap dapat diperoleh photio torax dengan densitas yang sama.Untuk pemecahan problem ini digunakan hukum kuadrat jarak terbalik ( inverse square law ) untuk memperoleh hubungan antara mAS yang diperlukan.                                      mAS baru                                        ( FFD baru ) 2

                                   ------------------                 =       ------------------------------                                     mA lama                                           ( FFD  lama ) 2

Dalam contoh problem diatas  :FFD  lama 120  cm                                                FFD  Baru   100  cmmAS  lama  4 mAS                                                mAS  baru    =   ?

                       m AS baru                             1002

----------------         =     ------------------                            4                                      1202

                                                                  100                                            mAS baru       =    ----------------- x  4                                                                  144                                                                                               =   3   mAS Dari perhitungan diatas maka untuk kondisi yag baru harus digunakan set factor eksposi 55 kV , 3 mAS dan FFD 100 cm agar tetap diperoleh densitas gambara yang sama. Dalam hal ini perlu diperhatikan agar tidak terjadi kesalahan dalam pengukuran FFD sehingga tidak terjadi kesalahan medifikasi mAS.Faktor eksposi yang cocok untuk satu kombinasi film screen dapat dikonversi dengan mudah untuk kombinasi yang lain.Konversi ini diperlukan jika dipergunakan sistim film screen baru. Untuk itu perlu menentukan kecepatan relative dari kedua system.Contoh :Bagian radiology mengganti system tradisional fast tungstate screen film blue sensitive ( monochromatic ) dengan system rare earth screen film green sensitive  ( orthochromatic ). Pada 75 kV diketahui bahwa system baru 2,5 kali lebih cepat dibandingkan system lam. Faktor eksposi sebelumnya untuk proyeksi Lumbal  Lateral  adalah 75 kV dan 200 mAS pada FFD 90 cm.

Bagaimana factor eksposi ini dapat dimodifikasi dengan penggunaan system yang baru.Karena system yang baru 2,5 kali lebih cepat , maka eksposi yang diperlukan 2,5 kali lebih kecil untuk memperoleh densitas yang sama. Jadi mAS baru dapat dihitung sebagai berikut :                                        mAS  baru                                   1                                    ----------------------       =        ---------------                                    .   mAS  lama                                  2,5

                                   .    mAS baru                                    1                                    ---------------------        =           -----------------                                            200                                          2,5

                                                                                       200                                              mAs  baru          =    ------------------                                                                                        2,5                                                                                                                       =       80 mAS Oleh karena itu factor eksposi yang diperlukan pada system yang baru adalah 75  kV dan 80 mAS pada FFD  90 cm.Catatan :  Jika konversi eksposi diperlukan pada kV bukan 75 kV , kecepatan relative dari kedua                sistem harus dinilai  kembali.Dalam praktek penilaian dilakukan pada interval 15 kV                 dalam rentang diagnostic agar dapat diperoleh konversi eksposi yang tepat.

Mengganti grid.

Grid radiasi sekunder memiliki karakteristik transmisi berkas sinar yang berbeda , ditentukan oleh bahan yang digunakan dalam konstruksinya dan detail perancangannya.Oleh karena itu penggunaan grid yang berbeda memerlukan modifikasi factor eksposi, misalnya bila merobah dari teknik bucky ke kase-grid, atau bila merobah dari teknik grid ke teknik tanpa grid.

Faktor gridFaktor grid menyatakan jumlah dimana radiasi diatenuasi pada saat melewati grid. Faktor grid disefinisikan sebagai ratio eksposi ( mAS ) yang diperlukan untuk menghasilkan densitas gambar tertentu bila menggunakan grid terhadap eksposi yang diperlukan untuk memperoleh densitas yang sama dengan system film screen yang sama bila tanpa menggunakan grid , yaitu :                                                               Eksposi  ( mAS ) dengan grid                            Faktor grid  =       ------------------------------------------                                                                Eksposi  ( mAS ) tanpa grid  Semua factor yang lain termasuk kV harus konstan.Contoh : radiographer menghasilkan photo Rontgen sendi bahu AP menggunakan factor eksposi 55 kV , 10 mAS pada FFD 90 cm dengan menggunakan system film screen high resolution . Photo Rontgen memiliki densitas rata-rata  yang tepat tetapi radiographer merasa kontras gambar perlu diperbaiki dengan menggunakan grid. Bila factor grid pada 55 kV adalah 3 : 1 , maka berapakah mAS yang harus digunakan  ?Dari definisi , grid dengan factor 3 : 1 memerlukan mAS tiga kali lipat untuk memperoleh densitas yang sama.Jadi mAS baru dapat diperoleh dengan :                    mAs baru ( dengan grid )  = mAS lama (tanpa grid )  X  factor grid

                                                            =   10  X  3                                                             = 30 mASJadi eksposi yang diperlukan adalah 55 kV , 30 mAS dengan factor lainnya tetap.

Moving grid Sering dikatakan bahwa teknik moving grid memerlukan eksposi lebih tinggi dibandingkan dengan teknik grid stationer. Pada kenyataannya tidak demikian, walaupun eksposi yang diperlukan memang berbeda. Perbedaan ini disebabkan karena  :

1. Karakteristik yang berbeda antara grid yang digunakan pada meja bucky ( Potter-Bucky ) dengan pada grid stationer

2. Adanya attenuasi radiasi oleh meja jika dipergunakan mekanisme Potter-Bucky.

Perubahan-perubahan eksposi multipleKadang-kadang diperlukan modifikasi beberapa aspek eksposi ketimbang hanya factor tunggal. Efek kombinasi dari perubahan perubahan dapat dikalkulasi dengan memperhitungkan efek masing-masing perubahan secara terpisah, tahap demi tahap.Photo thorax dihasilkan dengan menggunakan factor eksposi 55 kV , 6 mAS pada FFD 180 cm dengan kaset pada chest stand; tidak menggunakan grid. Bagaimana eksposi harus dipilih bila pasien yang sama dilakukan photo dengan menggunakan Bucky tegak ( grid factor 4 : 1 ) pada FFD 100 cm.Langkah 1Efek penggunaan grid pada eksposi.Faktor grid 4 : 1 menunjukkan baha mAS harus dinaikkan dengan factor 4 untuk memperoleh densitas yang sama, yaitu 4 x 6 = 24 mAS , jika hanya ini perubahannya , eksposi yang diperlukan menjadi 55 kv , 24 mASLangkah 2Efek perubahan FFD             mAS baru                           ( FFD baru ) 2

            ---------------------   =       ---------------------------             mAS lama                           ( FFD lam ) 2

2

Kita gunakan 24 mAS sebagai mAS lama , jadi  :

                mAS baru                  1002

               ------------------   =   ---------                       24                        1802

                                                   1002

mAS baru      =   ----------- X 24                                1802

                      =  7 mA                     Jadi eksposi yang diperlukan pada kondisi yang baru adalah 55 kV dan 7 mAS pada FFD 100 cm dengan menggunakan Bucky tegak.

Faktor-faktor eksposi terprogram

Pemilihan factor-faktor eksposi secara akurat oleh radiographer memerlukan keterampilan dan keputusan yang tinggi.Apabila dilakukan kesalahan kualitas gambar akan menderita adalah pasiendan phot harus diulang. Dan dosis radiasi mpada pasien akan bertambah Pada saat ini telah dilakukan usaha untuk menghilangkan kesalahan eksposi dengan memprogram kedalam memori unit pesawat sinar-x berbagai kombinasi factor-faktor eksposi yang sesuai dengan proyeksi –proyeksi radiografi yang berbeda dari rentang region anatomis tubuh.Sistem radiografi terprogram secara anatomis ( anatomically programmed radiography = APR ) menjadikan radigrafer tidak perlu lagi mengingat sejumlah besar factor-faktor eksposi.Sistem APR digunakan dalam kaitannya dengan peralatan eksposi otomatis , menyederhanakan pemilihan factor eksposi dan harus menuju kepada berkurangnya pengulangan eksposi.Bagaimanapun terdapat resiko bahwa manfaat yang tidak diragukan dari eksposi terprogram adalah diperoleh dengan ongkos hilangnya fleksibilitas dalam pemilihan factor eksposi.