Förståelse av Off-fokus (Extrafokal) strålning
Off-fokus strålning avser röntgenstrålning som uppstår från områden på anoden utanför den utsedda fokuspunkten. Den försämrar bildkvalitet, ökar patient/personal dos och minskar kontrast.
Primära orsaker
- Elektronbackspridning: Elektroner som slår mot anoden sprids bakåt, träffar andra anodeytor och producerar röntgen från större yta.
- Bremsstrålning från spridda elektroner: Retardering av spridda elektroner genererar kontinuerligt-spektrum röntgen utanför fokusbana.
- Karakteristisk strålning från fluorescens: Primära röntgenstrålar återexciterar anodeatomer, orsakar sekundär karakteristisk emission från bredare region.
Påverkan på bildgivning och säkerhet
- Geometrisk oskärpa: Effektiv fokuspunktstorlek ökar → minskad rumsupplösning.
- Kontrastminskning: Extrafokala fotoner adderar jämn dimma, sänker ämneskontrast.
- Ökad dos: Onödig strålning till patient och spridning till personal.
- Artefakter: Spökbilder eller skuggning i beräknad radiografi/DR.
Minskande strategier
- Optimerad kollimering: Blygert diaphragms/aperturer dimensionerade för att avfånga off-fokus fotoner samtidigt som stråldivergens (konform spridning från fokuspunkt) tillgodoses. Kollimatorgeometri måste matcha rördesign och SID.
- Anoddesign: Branta anodvinklar (t.ex. 7–12°) med grova/spårade ytor minskar backspridning.
- Röralignment & QA: Regelbunden verifiering av fokuspunktsposition, kollimator kongruens, och strålningsfiltrering.
- Tilläggsfiltrering: Ökad inneboende/tilläggsfiltrering (Al, Cu) härdar strålen, dämpar disproportionalt lägre-energi off-fokus fotoner.
- Avskärmning: Blyavskärmning runt rörhus; blyglas i kontrollbodar.
Stråldivergens övervägande
Elektroner lämnar katoden i varierande vinklar, producerar en konisk röntgendistribution. Kollimatorer måste vara tillräckligt stora för att släppa primärstrålen vid avsett fältstorlek samtidigt som de blockerar off-fokus strålning. Överdrivet stram kollimering skär av primärstrålkanter (vignettering); otillräcklig kollimering släpper in off-fokus fotoner.
Minimering av off-fokus strålning är en nyckelfaktor för att uppnå ALARA (As Low As Reasonably Achievable) dosprinciper och diagnostisk bildkvalitet.