RADIOLÓGICA. Prof. Walmor Cardoso Godoi, M.Sc.

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1 TECNOLOGIA RADIOLÓGICA Prof. Walmor Cardoso Godoi, M.Sc.

2 EMENTA Produção de Raios X : O Tubo de Raios X Sistema de geração de imagens por raios X Formação de Imagem radiográfica (convencional e digital) Qualidade d radiográfica Interação dos raios X com a matéria Equipamentos de radioterapia Formação de Imagem radiográfica (convencional e digital) Qualidade radiográfica Interação dos raios X com a matéria Equipamentos de radioterapia Noções básicas de Ressonância Magnética, Ultrassom, Tomografia Computadorizada, PET, SPECT

3 Avaliação Prova escrita 80 % Trabalhos e exercícios 20% Material no site ou Xerox

4 Produção de Raios X O Tubo de Raios X

5 Tubo de raios X

6 Como Produzir raios X

7 Rotating Anode X-ray Tube

8 Tubos de raios X Tubo de Vácuo: Cátodo e ânodo em tubo de vidro que produzem raios-x quando elétrons do filamento (cátodo) são acelerados através de alta voltagem e bombardeiam o alvo (ânodo). Objetivo: Prover fluxo de elétrons (corrente do tubo, ma) e energia (voltagem do tubo, kvp) para produzir raios X de desejada quantidade e qualidade (penetrabilidade).

9 Circuito do Tubo de raios X raios X

10 Tubo e Radiação emitida

11 Radiação: Proteção no Tubo Absorver os raios X emitidos Blindagem: <100 mr/h a 1 metro (FDA) Feixe emitido através da window ( janela ) Calor: (depende do design do tubo): PODE TER: Óleo(isolador elétrico e também absorve calor) Ventiladolres (collers) Troca de calor ativa por óleo ou água

12 Tubo de Vidro Mantém o Vácuo: Mantém o Vácuo: Fluxo de elétros Expansão de gases poderia quebrar o tubo Alguns tubos tem isolamento em metal ou pirex

13 Tubo de raios X Cátodo & Filamentos

14 Cátodo (Negativo) Filamento: 0.2 mm (fio de tungstênio) Emissão Termiônica (ET) se aquecimento está acima de 2200 o Alto ponto de fusão (3370 o para Tungstênio) Baixa tendência a vaporizar(ponto de fusão está muito da temperatura de emissão termiônica) Liga com 1-2% de tório aumenta a eficiência da ET

15 Cátodo Foco: Negativo foca elétrons num alvo de área bem pequena

16

17 Foco

18 Foco Dual

19 Deve prover: Ânodo (Positivo) Condução elétrica (parte do circuito de alta voltagem) Alvo para elétrons (i.e, produção de raios X) Capacidade termal alta (>99% da energia dos elétrons é dissipada em calor no ânodo)

20 Princípio do Foco Linear

21 Ângulo do ânodo versus Tamanho Focal da Fonte (Spot Size)

22 Ângulo do ânodo versus Tamanho Saída Focal

23 Efeito Heel

24 Efeito Heel

25 Tipos de ânodos Estacionário: Pequeno alvo de tungstênio target (para produção de raios X) envolto de cobre (para condução de calor) Limitado a poucos usos(odonto, industrial) Ânodo rotacionário: Anel de tungstênio ring provê grande área de alvo Disco de molibdênio e (algumas vezes) grafite reduz peso, aumenta capacidade calorífica Rotor: parte do motor de indução ( , rpm)

26 Area Focal Avaliada para calor

27 Área do Ânodo versus Tamanho do disco

28 Construção do Ânodo

29 Motor de Indução do Ânodo Estacionário

30 Ânodo Estacionário

31

32 Capacidade Calorífica Unidade de Calor (HU - Heat Unit): Unidades de energia (calor) depositada no ânodo HU = kvp x ma x seconds (fase única) HU = kvp x ma x seconds x 1.35 (tri-fásico, alta frequência) HU é uma unidade de energia: potência (I x V) x tempo HU calcula a energia elétrica total que atravessa o tubo assume isto (>99% calor dissipado)

33 Radiographic Rating Chart

34

35 Fundamentos de Radiografia e Tomografia Escolha da fonte de radiação gerador de raios X ou fonte radioativa? Energia (kev) Coeficientes de absorção dos materiais do objeto, Dimensões do objeto Intensidade da fonte (fótons / s) Tempo de obtenção da radiografia (tempo de integração) Tamanho focal da fonte (spot size) Resolução espacial desejada efeito penumbra

36 Tubos de raios X Industriais Modelo Tensão e Corrente Penetração e Tamanho Focal Massa MHF 200 D kv, 1-8 ma 42 mm Fe 1,5 x 1,5 mm 21 Kg

37 ITEM Gilardoni Hamamatsu Tamanho do Foco Minifoco 0.4 x 0.4 mm 2 Microfoco 10 x 10 µm 2 Janela Be Be Alvo W W Faixa de Tensão 10 a 160 kv 20 a 70 kv Faixa de Corrente 0 a 10 ma 0 a 0.1 ma

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