O que é radiografia computadorizada (CR)?

A radiografia digital que usa placas de fósforo de armazenamento é conhecida como “Radiografia Computadorizada”
ou por sua abreviação CR. Essa técnica “sem filme” é uma alternativa para o uso de filmes de raios X de granulação média a grossa. Além de possuir uma faixa dinâmica extremamente ampla em comparação ao filme convencional, a técnica de CR é muito mais sensível à radiação, necessitando, assim, de uma dose menor, consulte as figuras 6-16 e 13-16. Isso resulta em tempos de exposição mais curtos e em uma área de segurança reduzida.
CR é um processo de duas etapas. A imagem não é formada diretamente, mas através de uma fase intermediária
, como é o caso dos filmes de raios X convencionais. Em vez de armazenar a imagem latente em
cristais de haleto de prata e revelá-la quimicamente, a imagem latente com CR é armazenada (a
fase intermediária) em uma camada de fósforo sensível à radiação.
A informação da imagem é, em outro local e posteriormente, convertida em luz no scanner de CR por
estimulação a laser e só depois é transformada em imagem digital.
A camada de fósforo composta por grãos finos foi aplicada sobre um transportador flexível e transparente
e foi fornecida com um revestimento protetor.
Uma camada laminada adicional determina principalmente as propriedades mecânicas, como a flexibilidade, que, no entanto, não é tão flexível quanto a de um filme de raios X.
A Figura 2-16 mostra a estrutura em camadas desse tipo de placa, que geralmente é chamada de
placa de imagem ou às vezes chamada erroneamente de tela de imagem.
Nota: no mundo dos NDTs, telas feitas de chumbo ou outro metal são usadas para intensificar
o efeito da radiação incidente ou para reduzir o efeito da radiação (dispersa).

Como resultado da radiação incidente de raios X ou raios gama no fósforo de armazenamento, parte de seus
elétrons são excitados e presos em um estado semiestável de energia mais alta. Isso cria a
imagem latente. Esses elétrons presos podem ser liberados novamente pela energia do feixe de laser, emitindo
luz visível, que pode então ser capturada por um PMT (tubo fotomultiplicador).
O comprimento de onda do feixe de laser e o da luz visível gerada são, obviamente,
diferentes para separar os dois um do outro.

A digitalização (revelação) da imagem latente é realizada por um dispositivo de digitalização a laser, contendo o PMT e sua eletrônica, que digitaliza o sinal de luz analógico gerado. Esse processo ocorre no scanner de fósforo ou o chamado “scanner de CR”. Existem vários tipos de scanners. Nos scanners mais profissionais, basta inserir um cassete na bandeja de entrada e a máquina completa automaticamente o ciclo de processamento. Quando esse processo é concluído, incluindo o apagamento da imagem latente, o cassete é liberado do scanner de CR e está pronto para reutilização. A Figura 3-16 mostra um scanner automatizado típico do tipo torre - grande.

Em modelos de scanner de mesa menores e portáteis
destinados ao uso em locais remotos, por exemplo, em plataformas offshore, a placa de imagem de CR é removida manualmente do cassete e inserida no
scanner, o que aumenta ligeiramente o risco de as
placas serem danificadas.
Para esse fim, o cassete pode ser aberto, conforme mostrado
na figura 4-16.

As placas de CR podem ser expostas a luz suave por um período
de alguns minutos sem consequências para a qualidade da imagem
. A imagem digitalizada é finalmente feita
visível em um monitor de alta resolução (tela de
computador) da estação de trabalho, consulte a figura 18-16.

A placa é escaneada em um padrão linear idêntico à formação de uma imagem de TV.
Dependendo da distância da linha selecionada, normalmente 50 ou 100 mícrons, a velocidade de digitalização é de
5 a 10 mm por segundo. Isso é semelhante à velocidade de digitalização de uma radiografia.
No scanner, a imagem latente não é apenas lida, mas também posteriormente apagada (redefinida) e
, portanto, a placa de imagem de CR fica imediatamente disponível para a próxima exposição.

O cassete de CR, um tanto flexível, pode ser reutilizado muitas vezes (> 1000 vezes), desde que
seja tratado com cuidado. Os cassetes estão disponíveis com ou sem telas de chumbo.

Aqueles desenvolvidos especialmente para o mercado de NDT possuem telas intensificadoras de chumbo integradas
no lado da fonte e uma segunda tela de chumbo na parte traseira para absorver a radiação causada por
retrodifusão. Esses cassetes multicamadas não são mais flexíveis, mas podem ser reutilizados mais
frequentemente do que os cassetes flexíveis (várias 1000 vezes).

A Figura 5-16 mostra uma seção transversal da placa de imagem de CR em um cassete. O aço e
as placas magnéticas garantem que as várias camadas sejam pressionadas de maneira uniforme e próximas umas das outras.

Os cristais de fósforo em uma placa de CR reagem quase linearmente à radiação incidente, enquanto
um filme convencional, os cristais de haleto de prata reagem exponencialmente, veja a figura 6-16. Como
resultado, a faixa dinâmica de uma placa de CR é muito mais ampla do que a do filme convencional, o que
torna os tempos de exposição menos críticos, reduzindo retrabalhos e permite que várias espessuras de material sejam examinadas ao mesmo tempo. Além disso, a sensibilidade à dose (velocidade)
também é cinco a 10 vezes maior, compare os pontos A e B com uma densidade de 2 (veja também a figura
13-16), permitindo tempos de exposição mais curtos ou fontes mais fracas, reduzindo a área controlada,
ou mesmo para algumas exposições de paredes finas, aplique outras fontes, por exemplo, Iridium192 para substituir
Cobalt60, o que pode ser uma vantagem do ponto de vista da segurança radiológica.
Infelizmente, a qualidade da imagem diminui. Iridium192, com energia menor que
Cobalt60, requer um tempo de exposição mais longo e isso, por sua vez, reduz a qualidade da imagem devido
à maior quantidade de radiação dispersa.

Nota: as placas de CR são mais sensíveis a essa dispersão (mais ruído) do que o filme convencional.

Para aplicações no fluxo Iridium
pode substituir o cobalto por tubos com um
diâmetro de até 150 mm (6”), com ainda
uma qualidade de imagem aceitável ou mesmo
200 mm (8”) no caso de tubo de parede fina.
A regra geral é: quanto mais curto for o
tempo de exposição, menor será a dispersão, portanto
melhor será a qualidade da imagem.

Devido aos esforços contínuos de melhoria
, a qualidade relativa da imagem da
placa de fósforo é, entretanto,
igual à qualidade obtida com um filme de raios X convencional de grão médio,
veja a figura 13-16. Em filmes de granulação fina, a granulação é de apenas alguns mícrons, enquanto nas placas de fósforo
(2006) atuais ainda é consideravelmente maior (25 mícron).

Após a exposição, a intensidade das
informações armazenadas, na então semi
camada de fósforo estável, diminui ao longo
tempo. Digitalizar dentro de 1 hora após a exposição
certamente fornece os melhores resultados, normalmente metade das informações é perdida após
24 horas. Assim, para evitar esse desbotamento,
a digitalização da placa de CR não deve ser
atrasada mais do que o necessário.

Para otimizar o uso de placas de imagem de CR
na prática, um pequeno terminal portátil
, conforme mostrado na figura 7-16,
foi desenvolvido para sobrepor informações específicas de projeto e exposição às imagens. Para esse fim, o cassete contém um
microchip que pode receber informações (sem fio) do terminal. No local e antes
da exposição, a informação relevante é enviada desse terminal para o micro-chip no
cassete. Os dados específicos são finalmente adicionados à imagem no scanner de CR.
Assim que os dados do microchip forem apagados, o cassete estará pronto para ser reutilizado.