Flera olika typer av material och apparater kan detektera röntgenstrålar tack vare sin förmåga att interagera med och reagera på röntgenstrålning. Här går vi igenom några av de vanligaste metoderna och detektorerna som används för röntgendetektion inom medicin, industri och forskning.
Traditionell röntgenfotografering bygger på fotografisk film som placeras bakom objektet som ska undersökas. Röntgenstrålar som passerar genom objektet skapar latenta bilder på filmen, som därefter framkallas för att ge fram en synlig röntgenbild.
En kassett för röntgenfilm innehåller den fotografiska filmen inkapslad i ett ljusdukt material, tillsammans med så kallade intensiverande skärmar som ökar känsligheten för röntgenstrålar och minskar den stråldos som behövs.
Inom fluoroskopi används en fluorescerande skärm belagd med material som zinksulfid eller kadmiumvolframat. När röntgenstrålarna träffar skärmen får de den att avge synligt ljus, vilket möjliggör observation i realtid av rörliga objekt – exempelvis under operationer – utan att enskilda bilder behöver fångas.
Bildförstärkare förstärker den svaga röntgensignalen med hjälp av fotomultiplikatorrör och omvandlar röntgenstrålarna till ljusstarka bilder i synligt ljus. Tekniken används ofta inom fluoroskopi och i medicinska bildsystem som så kallade C-bågar.
Dessa detektorer, även kända som digitala detektorer eller platta detektorpaneler, använder halvledarmaterial som amorft kisel eller kadmiumtellurid. När röntgenstrålar interagerar med materialet genereras elektriska laddningar som registreras och bearbetas till digitala bilder. Idag är detta standardtekniken i de flesta moderna röntgensystem.
Scintillationsdetektorer består av kristallina material som natriumjodid (NaI) eller cesiumjodid (CsI), som avger ett kort ljusblixt – så kallat scintillationsljus – när de träffas av röntgenstrålar. Ljuset detekteras sedan av fotomultiplikatorrör eller fotodioder och omvandlas till elektriska signaler.
Jonisationskamrar mäter den jonisering som röntgenstrålarna alstrar i en gasfylld kammare. Förändringen i jonisationsströmmen är proportionell mot röntgenintensiteten och kan detekteras och kvantifieras med specialiserade instrument. Dessa kamrar används bland annat för dosimetrisk mätning av strålnivåer.
Geiger-Müller-räknare används ofta för att detektera och räkna enskilda röntgenfotoner. Instrumentet innehåller ett gasfyllt rör som producerar elektriska strömpulser varje gång röntgenstrålar joniserar gasen, vilket möjliggör både detektering och räkning av händelserna.
Det är värt att notera att dessa metoder oftast fångar upp röntgenstrålningen på ett indirekt sätt. När röntgenstrålar interagerar med detektormaterialet – film, scintillatorer eller halvledare – skapas synligt ljus, elektriska signaler eller jonisationshändelser. Dessa svar förstärks och bearbetas sedan till tolkningsbara bilder eller exakta mätvärden.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online