방사선 이미지는 어떻게 생성됩니까?
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방사선 필터링/강화로 대조에 영향을 줍니다
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방사선 효과를 강화하여 대조를 향상시킵니다
방사선 이미지는 어떻게 생성되나요?
X-선 또는 감마선의 빔 강도는 방사선의 흡수와 산란으로 인해 개체를 통과하면서 국소 감쇠를 겪게 됩니다. 균일한 개체의 경우 1차 빔의 감쇠 또한 균일하며 필름은 고르게 노출됩니다. 개체에 결함이 있거나 두께가 일정하지 않으면 필름의 표면이 고르지 않게 노출되어 개체의 섀도 이미지와 결함이 나타납니다. 필름을 처리할 때 방사선 강도의 차이는 필름 밀도의 차이로 나타납니다. 방사선 강도가 높을수록 필름 밀도 또한 높아져 네거티브 X-선 영상이 생성됩니다(그림 1-6 참조).
1차 빔이 부분적으로 개체에 흡수되면 일부 방사선(그림 2-6 참조)이 산란되며 간접 경로에 따른 2차 방사선으로 필름에 도달합니다. 이처럼 산란된 방사선은 방사선 사진의 품질을 저하시키므로 그 효과를 최소화해야 합니다.
따라서 필름상의 임의 지점 P에서, 해당 지점에 도달하는 총 방사선량은 구멍 영상을 형성하는 일부 투과된 1차 방사선(N), “영상 형성”- 또는 간접 방사선 강도 Ip 및 일부 2차 “비영상 형성”, 산란 방사선, 강도 Is로 구성됩니다. 따라서 P 지점에서의 총 방사선 강도는 (Ip + Is)입니다.
Is/Ip 비율을 “산란 방사율”이라고 하며 두꺼운 벽의 최대값은 10입니다. 이는 산란 방사선이 영상 구성 방사선보다 10배 더 높음을 의미합니다. (Ip+Is )/Ip = 1+Is/Ip 비율은 “축적 인자”라고 하며 결함을 검출하는 데 매우 중요한 지표입니다. 일반적으로 방사선 에너지와 개체 두께에 따라 2 ∼ 20 범위의 값을 갖습니다.
또한 검사 대상 개체와 가까이 있는 개체(테이블, 벽, 지면 등)에 감마선 또는 X-선이 닿아 "후방 산란"의 형태로 이들 방사선의 부분적인 영향을 받게 되며 결과적으로 필름을 뿌옇게 만들 수 있다는 사실에 유의해야 합니다.
검사 대상 개체로부터의 후방 산란은 산란을 야기한 1차 방사선보다는 약하며 개체와 필름 사이에 금속 필터를 두어 차단할 수 있습니다. 필름 근처의 개체에서 산란된 방사선은 필름 카세트 후면의 납 보호 시트로 차단할 수 있습니다.
산란 방사선은 원통형 물체의 방사선 검사에서도 나타납니다(그림 3-6 참조).
산란 방사선의 영향은 다음과 같은 방법으로 줄일 수 있습니다.
- 관 창 앞에 다이어프램을 설치하여 방사선 빔의 크기 최소화
- 원뿔형 물체(시준기)를 사용하여 빔의 위치 파악
- 마스크 사용: 물체 가장자리를 리드 스트립으로 둘러쌈