O que determina a falta de nitidez geométrica nas radiografias?
1. Efeitos geométricos:
- Tamanho da fonte
- Distância fonte-objeto
- Distância defeito-filme
2. Propriedades do filme (que regem a qualidade da imagem):
- Granulação
- Contraste
- Névoa
- Falta de nitidez inerente
3. Qualidade da radiação aplicada.
O que determina a falta de nitidez geométrica nas radiografias?
Falta de nitidez geométrica
Tubos de raios X e fontes radioativas sempre produzem radiografias com certa quantidade de desfoque – a “nitidez geométrica”, Ug na fig. 1-11, devido às dimensões finitas do ponto focal ou do tamanho da fonte.
A magnitude dessa falta de nitidez, Ug, é dada na seguinte equação:
O valor máximo de Ug relativo a um defeito situado a uma distância máxima do filme (e para o qual a = t) pode ser calculado a partir da fórmula:
Nessa situação, as imagens não nítidas de cada uma das duas bordas do defeito podem se sobrepor, como mostra o exemplo C. O resultado é que a imagem C não apenas fica sem nitidez, mas também sofre uma redução no contraste em relação à imagem A, feita com uma fonte pontual, e à imagem B, feita com uma fonte relativamente pequena.
Falta de nitidez inerente
Não apenas os cristais de haleto de prata diretamente expostos à radiação X são formados em grãos de prata, mas também (embora em menor grau) o volume circundante da emulsão. Essa área transversal representa a “falta de nitidez inerente” ou “falta de nitidez do filme” Uf.
Assim, mesmo na ausência de nitidez geométrica, se a energia da radiação for suficientemente alta, pode ocorrer nitidez do filme: a chamada “nitidez inerente”. Se uma placa de teste de aço com uma transição acentuada de espessura for radiografada com raios X de alta energia, haverá uma transição gradual da densidade do filme por meio da imagem do “degrau” de A para B.
Sem a nitidez inerente, o filme mostraria uma transição absolutamente nítida entre as duas densidades, como mostra a figura 3a-11. Na prática, a mudança de densidade na imagem é mostrada nas figuras 3b, 3c e 3d-11.
A largura dessa área de transição (Uf), expressa em mm, é uma medida da falta de nitidez do filme.
A Tabela 1-11 e a figura 4-11 mostram valores determinados experimentalmente de nitidez inerente para filmes expostos a vários níveis de energia de radiação. Esses valores baseiam-se na utilização de filtros e telas finas intensificadoras de chumbo; telas mais grossas produzem valores ligeiramente mais altos. Se nenhuma tela de chumbo for usada, Uf é 1,5 a 2 vezes menor. Uf é influenciado principalmente pela intensidade da radiação e pelo tipo de telas intensificadoras usadas; o tipo de filme dificilmente tem qualquer consequência.
A distância entre o filme e a tela intensificadora é de grande importância para o valor de Uf.
Um bom contato entre o filme e a tela intensificadora é fundamental e pode ser conseguido embalando-se a vácuo o filme e as telas juntos.
A partir das informações acima, pode-se deduzir que Uf aumenta em energias de radiação mais altas.
Falta de nitidez total
A falta de nitidez total do filme Ut é determinada pela combinação de Ug e Uf. Os dois valores não podem ser simplesmente somados para chegar a um valor para Ut.
Na prática, a fórmula a seguir produz a melhor aproximação para a nitidez do filme Ut:
Em termos gerais, se um valor de falta de nitidez (Ug ou Uf) for mais que o dobro do valor do outro, a falta de nitidez total será igual ao maior valor único; se ambos os valores de falta de nitidez forem iguais, a falta de nitidez total será de cerca de √2 = 1,4 vezes o valor único.
Se necessário, Ug pode ser reduzido aumentando a distância do foco ao filme. Isso só pode ser feito até certo ponto porque, devido à lei do inverso do quadrado, os tempos de exposição se tornariam extremamente longos. Como compromisso, é escolhida uma distância ideal entre foco e filme F, em que Ug = Uf .
Consequentemente, Ug pode ser reduzido para qualquer valor necessário aumentando a distância fonte-filme. No entanto, tendo em conta a lei do inverso do quadrado, esta distância não pode ser aumentada sem limitações, pois resultariam em tempos de exposição extremamente longos. A fórmula também indica que a falta de nitidez geométrica assume cada vez mais importância à medida que a distância entre o defeito e o filme aumenta.
Um caso especial surge, entretanto, quando se utiliza um tubo de raios X de micro foco com um tamanho de ponto focal na faixa de 10-50 µm. Com um tamanho de foco tão pequeno, a imagem pode ser deliberadamente ampliada usando uma distância curta entre a fonte e a amostra e uma distância grande entre a amostra e o filme, e ainda reter um valor aceitavelmente pequeno de Ug.
A vantagem desta técnica, denominada “método de ampliação projetiva”, é que a granulação sempre presente em uma imagem fotográfica é um fator menos perturbador na discernibilidade de defeitos muito pequenos.
A Figura 2-11 mostra o efeito da falta de nitidez geométrica na imagem de um defeito menor que o tamanho do foco.
