CHƯƠNG 4 KỸ THUẬT GHI NHẬN ẢNH DÙNG PHIM

PHÂN LOẠI PHIM CHỤP ẢNH BỨC XẠ Các đặc trưng của phim Tốc độ* Cấu trúc hạt Độ tương phản LOẠI I Dùng cho quá trình kiểm tra được yêu cầu nghiêm ngặt sử dụng điện thế cao hơn và để kiểm

CHƯƠNG 4

KỸ THUẬT GHI NHẬN ẢNH DÙNG PHIM

VÀ KHÔNG DÙNG PHIM

4.1 CẤU TẠO CỦA PHIM CHỤP ẢNH BỨC XẠ.

Phim chụp ảnh bức xạ gồm có một lớp nền dẻo dễ uốn, trong suốt bằng chất dẫn suất cellulose sạch hoặc chất tương tự Một hoặc cả hai mặt của lớp nền này được phủ một lớp nhũ tương muối bạc halogen nhạy sáng dưới dạng huyền phù nằm trong lớp glatine Muối bạc halogen được phân bố đều trong lớp nhũ tương dưới dạng tinh thể rất mịn và cấu trúc vật lý của nó sẽ bị biến đổi bởi các quá trình chiếu xạ, như bức xạ tia X, tia gamma hoặc ánh sáng nhìn thấy Về bản chất, sự biến đổi này ta không thể phát hiện (nhìn thấy) được bằng những phương pháp vật lý thông thường và sự biến đổi này được gọi là “ảnh ẩn” Tuy nhiên, khi phim được xử lý tráng rửa trong một dung dịch hoá học (được gọi là thuốc hiện) thì xuất hiện một phản ứng tạo ra các hạt bạc kim loại nhỏ li ti có màu đen Các hạt kim loại bạc nhỏ li ti này nằm lơ lửng trong lớp glatine ở hai mặt của lớp nền, tạo thành hình ảnh Hình 4.1 mô tả chi tiết cấu tạo một phim chụp ảnh thông thường

Hình 4.1 Cấu tạo của phim chụp ảnh bức xạ.

Lớp phủ (bảo vệ) ngoài cùng của phim là một lớp mỏng glatine sạch được làm cứng để bảo vệ cho lớp nhũ tương nằm bên dưới khỏi bị xước (hư hỏng) trong quá trình cầm nắm bình thường Lớp nhũ tương là lớp quan trọng nhất của phim do nó nhạy với bức xạ tia X, tia gamma, ánh sáng, nhiệt độ, áp suất và một số chất hoá học khác Lớp nhũ tương bao gồm một

số lượng lớn các hạt bromua bạc nhỏ li ti (muối bạc halogen) dày khoảng 0.025mm, được phủ lên một môi trường nền là lớp glatine Những loại phim hiện nay thường chứa một lượng nhỏ iodide bạc kết hợp với bromua bạc để làm tăng độ nhạy cho phim Khi bức xạ tương tác với lớp nhũ tương gây sự biến đổi cấu trúc vật lý của các hạt Hiệu ứng này được gọi là “ảnh ẩn”

Lớp phủ ngoài cùng

Lớp nhũ tương Lớp glatin

Lớp nền

Lớp glatin Lớp nhũ tương

Lớp phủ ngoài cùng

Ta không thể phát hiện (nhìn thấy) được bằng bất kỳ các phương pháp vật lý thông thường nào Lớp nằm bên dưới lớp nhũ tương là một hỗn hợp chất glatine và chất kết dính, để đảm bảo lớp nhũ tương mỏng dính chặt vào lớp nền trong quá trình xử lý tráng rửa phim Điều này đặc biệt quan trọng trong kỹ thuật xử lý tráng rửa tự động ở nhiệt độ cao và quá trình xử lý tráng rửa trong những điều kiện ở vùng nhiệt đới Lớp nền là rất cần thiết do lớp nhũ tương nhạy rất mềm, dể bị nhũn và bản thân nó không thể giữ được do đó phải đặt vào giữa lớp nhũ tương một miếng đệm chắc chắn Những miếng đệm như vậy đầu tiên được làm bằng những tấm thủy tinh nhưng chúng nặng, dòn dễ vỡ và được thay thế bằng các tấm cellulose acetate Phần lớn các lớp nhũ tương trong phim chụp ảnh bức xạ đang sử dụng hiện nay được phủ trên một tấm đệm làm bằng chất cellulose triacetate hoặc polyester , thí dụ như chất “estar” có dạng trong suốt, dẻo, nhưng uốn cong được.

BẢNG 4.1 PHÂN LOẠI PHIM CHỤP ẢNH BỨC XẠ

Các đặc trưng của phim Tốc độ* Cấu

trúc hạt

Độ tương phản LOẠI I

Dùng cho quá trình kiểm tra được yêu cầu nghiêm ngặt

sử dụng điện thế cao hơn và để kiểm tra các vật liệu

kim loại nhẹ và hợp kim của nó

Rất chậm Cực kỳ

LOẠI II

Dùng để kiểm tra các vật liệu kim loại nhẹ ở dải điện

thế thấp hơn và các chi tiết thép nặng hơn ở điện thế

1000 và 2000KV

LOẠI III

Có khả năng cho tốc độ cao nhất, khi sử dụng nguồn

gamma hoặc tia X điện thế cao, không dùng với màn

chì (trực tiếp) hoặc có dùng với màn chì tăng cường

Trung bình Trung bình Trung bình

LOẠI IV

Có khả năng cho tốc độ cao nhất và độ tương phản cao

khi được sử dụng với màn tăng cường huỳnh quang

Độ tương phản thấp hơn khi được sử dụng trực tiếp

hoặc cùng với màn tăng cường bằng chì

Nhanh Trung

bình

Trung bình

4.2 CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA PHIM CHỤP ẢNH BỨC XẠ :

Phim chụp ảnh bức xạ được sản xuất bởi rất nhiều công ty khác nhau nhằm đáp ứng được những yêu cầu rất đa dạng Mỗi loại phim được thiết kế để đáp ứng được những yêu cầu kỹ thuật nhất định và chúng được chỉ định bởi các tình huống kiểm tra như : (a) Mẫu vật kiểm tra, (b) loại bức xạ được sử dụng, (c) năng lượng của bức xạ, (d) cường độ của bức xạ và (e) mức độ kiểm tra yêu cầu Không một loại phim nào có khả năng đáp ứng được tất cả những yêu cầu đặt ra cùng một lúc Do đó, các công ty sản xuất ra những loại phim khác nhau và tất

cả các loại phim này đều có những đặc trưng khác nhau, việc lựa chọn phim là quá trình kết hợp giữa kỹ thuật chụp ảnh bức xạ và phim để đạt được kết quả mong muốn

Những hệ số phim phải xét đến khi lựa chọn phim đó là : tốc độ, độ tương phản, dải bề dày thay đổi rộng (lattitude) và độ hạt Bốn hệ số này có quan hệ mật thiết với nhau; bất kỳ một hệ

số nào cũng là một hàm gần đúng của ba hệ số kia Những loại phim có kích thước hạt lớn thì

có tốc độ cao hơn so với phim có kích thước hạt mịn hơn Cũng như vậy, những loại phim có

độ tương phản cao thường có kích thước hạt mịn hơn và có tốc độ chậm hơn so với những loại phim có độ tương phản thấp Ta cần phải lưu ý, độ hạt có ảnh hưởng tới độ xác định chi

tiết hình ảnh Đối với các loại phim có cùng độ tương phản thì phim có kích thước hạt nhỏ hơn sẽ có khả năng phân giải chi tiết hơn loại phim có kích thước hạt lớn hơn.

Khi một hình ảnh được tạo ra bởi ánh sáng và các dạng bức xạ khác như tia gamma hay tia X, các tính chất của hai loại bức xạ sau cùng là một đặc trưng khác biệt và do đó lớp nhũ tương của phim sử dụng với các loại bức xạ này khác hẳn với lớp nhũ tương của phim được sử dụng với các loại bức xạ khác trong chụp ảnh bức xạ Tất cả các loại phim chụp ảnh bức xạ có thể được phân nhóm dựa trên bốn hệ số đã được trình bày ở trên (tốc độ, độ tương phản, dải bề dày thay đổi rộng và độ hạt)

4.3 ĐỘ ĐEN CỦA ẢNH CHỤP BỨC XẠ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO

Một cách định lượng, mật độ quang học của ảnh chụp bức xạ được định nghĩa như là mức độ làm đen một ảnh chụp bức xạ sau khi xử lý tráng rửa phim Ảnh chụp bức xạ càng đen thì ta nói rằng độ đen của ảnh chụp bức xạ càng lớn

Theo một cách định lượng thì độ đen được xác định theo mối quan hệ sau :

Độ đen = D = log 10 (I 0 /I t )

Trong đó :

I0 = cường độ ánh sáng tới phim

It = cường độ ánh sáng truyền qua phim

Tỷ số I0/It được gọi là độ cản sáng của ảnh chụp bức xạ trong khi đó ngược lại : It/I0 được gọi

là độ truyền ánh sáng qua ảnh chụp bức xạ

Bảng 4.2 chỉ ra rằng nếu cường độ ánh sáng truyền qua phim bằng một nửa cường độ của ánh sáng tới phim (độ truyền ánh sáng qua ảnh chụp bức xạ trên phim = 0.5) thì độ đen chỉ là 0.3 , và đối với độ đen bằng 1 thì cường độ ánh sáng truyền qua ảnh chụp bức xạ trên phim chỉ bằng 1/10 cường độ ánh sáng tới Độ đen của một ảnh chụp bức xa có thể đo được bằng

cách so sánh với một tấm phim chuẩn (thang độ đen) hoặc dùng thiết bị gọi là máy đo độ đen.

BẢNG 4.2 MỐI QUAN HỆ CỦA ĐỘ ĐEN VỚI ĐỘ CHẮN SÁNG VÀ ĐỘ TRUYỀN ÁNH

SÁNG QUA ẢNH CHỤP BỨC XẠ

Độ đen Log (I 0 /I t )

Độ cản sáng của ảnh chụp bức xạ (I 0 /I t )

Độ truyền ánh sáng qua ảnh chụp bức xạ (I t /I o )

có thể gây ra sai số lớn trong quá trình đánh giá do người quan sát Những điều kiện mà trong

đó tấm phim chuẩn và ảnh chụp bức xạ được quan sát cũng gây ra một ảnh hưởng lớn tới kết quả nhận được

Ví dụ nếu vùng cần đánh giá nằm ở trung tâm của một tấm ảnh chụp bức xạ kích thước lớn, thì ta không thể nào đặt tấm phim chuẩn sát không được đặt lên với vùng đó mà không chồng

phim chuẩn lên vùng khác của ảnh chụp bức xạ được Trong tình thế này thì không thể đánh giá chính xác được Tuy nhiên, tấm phim chuẩn chỉ được sử dụng như là một hướng dẫn hữu ích về độ đen trong những trường hợp không thể dùng được máy đo độ đen

Những thiết bị gọi là máy đo độ đen dựa trên nguyên lý quang học hoặc quang điện và được

sử dụng để đo độ đen của ảnh chụp bức xạ chính xác hơn Các máy đo độ đen quang học hiện nay thường kết hợp với một thang bậc độ đen chuẩn bao trùm một dải độ đen thích hợp, nghĩa

là từ 0.0 đến 3.0, và với dải độ đen này thì có thể so sánh được độ đen ảnh chụp bức xạ cần

4.3 ĐƯỜNG CONG ĐẶC TRƯNG CỦA PHIM

Đường cong đặc trưng phim, hay còn được gọi là đường cong độ nhạy hoặc đường cong D&H (sau khi Hurter và Drifield sử dụng lần đầu tiên vào năm 1890), để biểu diễn mối quan

hệ giữa liều chiếu cho một phim chụp ảnh bức xạ độ đen của ảnh chụp bức xạ đạt được sau khi xử lý tráng rửa Một đường cong như vậy được xây dựng bằng cách chiếu lên phim một loạt những liều chiếu biết trước, xác định giá trị các độ đen tạo ra bởi những liều chiếu này và

vẽ một đường cong độ đen theo thang logarit của liều chiếu tương đối (để xây dựng đường cong đặc trưng này hãy xem mục 6.5.2.1) Hình 4.2 và 4.3 biểu diễn các đường cong đặc trưng phim điển hình cho các loại phim trực tiếp (không dùng màn tăng cường) và các loại phim dùng màn tăng cường (các chủng loại phim hãy xem phần 4.10)

Hình 4.2 Đường cong đặc trưng điển hình của một phim tia X, loại trực tiếp.

Hình 4.3 Đường cong đặc trưng điển hình của một phim tia X, màn tăng cường bằng muối.

Liều chiếu tương đối được sử dụng bởi vì không có những đơn vị thuận lợi phù hợp với tất cả các dải điện thế và các điều kiện tán xạ, mà trong đó để biểu diễn các liều chiếu chụp ảnh bức

xạ Do vậy, liều chiếu cho một phim sẽ được biểu diễn theo những thuật ngữ của một số liều chiếu riêng biệt và vì vậy người ta xây dựng một thang đo tương đối Việc sử dụng thang logarit của liều chiếu tương đối thích hợp hơn là sử dụng liều chiếu tương đối và bản thân nó

đã có một số những ưu điểm Mặt khác ta có thể giảm được một thang đo dài; và tỷ số giữa các liều chiếu hay giữa các cường độ bức xạ, chỉ đơn thuần được xác định bằng một phép trừ logarit đơn giản, do vậy chúng thường có ý nghĩa thực tế hơn

Những đặc tính quan trọng của đường cong đặc trưng đó là :

(i) Không bắt đầu từ giá trị độ đen bằng 0, nghĩa là ngay cả khi không bị chiếu thì phim đã có một giá trị độ đen nào đó nếu xử lý tráng rửa

(ii) Có vùng chân nơi các đường cong bắt đầu đi lên

(iii) Có một khoảng gần như là đường thẳng

(iv) Có một vùng chiếu quá liều hay còn gọi là vùng vai, ở đó độ đen sẽ giảm xuống khi liều chiếu tăng lên Đối với loại phim trực tiếp (không dùng màn tăng cường) thì vùng này thường xuất hiện ở độ đen khoảng bằng 10 hoặc lớn hơn, ngược lại đối với loại phim dùng màn tăng cường thì vùng này xuất hiện ở độ đen nằm trong khoảng 2 - 3

4.5 ĐỘ MỜ

Khi một phim chụp ảnh bức xạ không bị chiếu vẫn có một độ đen nào đó sau khi xử lý tráng rửa phim được gọi là độ mờ hay còn gọi là mức độ mờ của phim Có hai lý do gây ra độ mờ : Một là độ đen sẵn có trong lớp nền của phim, bởi vì lớp nền của phim không trong suốt hoàn toàn; và Hai là độ mờ hoá học, mà thực sự là do một số hạt có khả năng tự hiện ngay cả khi không bị chiếu Độ mờ phim thực sự biến đổi theo loại và tuổi của phim chụp ảnh bức xạ, cũng như với những điều kiện trong quá trình hiện Các giá trị độ mờ tiêu biểu của một phim chụp ảnh bức xạ, trong một quá trình hiện bình thường, nằm trong khoảng từ 0.2 đến 0.3

4.6 TỒC ĐỘ PHIM

Theo thang đơn vị tuyệt đối, tốc độ phim được định nghĩa là nghịch đảo của liều chiếu toàn phần tính bằng roentgen, của một phổ bức xạ đặc trưng mà có thể tạo ra một độ đen cho trước trên phim Những phương pháp để xác định tốc độ phim bao gồm những tiêu chuẩn của

Mỹ PH2 8 – 1964, trong tài liệu của viện hàn quốc tế IIS/IIW – 184 – 65 và tiêu chuẩn của Anh BS 5230, 1975

Theo phương pháp trong tiêu chuẩn của Mỹ , phim sẽ được chiếu đến một dải độ đen nào đó (lớn hơn độ mờ) khoảng 0.20 đến 3.0 bởi một nguồn phóng xạ xác định rõ Mỗi liều chiếu

1 2 3 4

được đo một cách thích hợp theo Roentgen bằng cách sử dụng một buồng ion hoá Sau đó các giá trị độ đen được vẽ theo thang logarit của liều chiếu để có được một đường cong đặc trưng;

và từ một đường cong đặc trưng như vậy ta xác định được liều chiếu cần thiết để tạo ra một

độ đen 1.5 trên mức độ mờ Tốc độ của phim nhận được là giá trị nghịch đảo của liều chiếu này

Hình 4.4 Ảnh hưởng của sự thay đổi chất lượng bức xạ lên đường cong đặc trưng phim

Structurix D2.

Tốc độ của phim trong một điều kiện hiện bình thường, phụ thuộc vào kích thước hạt và năng lượng của bức xạ Nhìn chung, phim có kích thước hạt càng lớn thì có tốc độ càng cao Tốc

độ phim giảm xuống khi năng lượng bức xạ tăng lên và được minh họa trong hình 4.4

Do có một số khó khăn khi đo tuyệt đối để xác định tốc độ phim đối với hầu hết những mục đích ứng dụng Nên để tiện lợi và có hiệu quả thì người ta sử dụng tốc độ phim tương đối Tốc

độ tương đối của phim được xác định bằng vị trí đường cong đặc trưng dọc theo trục log E, tương ứng với các đường cong đặc trưng của những loại phim khác

Hình 4.5 Các đường cong đặc trưng của ba loại phim tiêu biểu, dùng trong công nghiệp.

1.0

2 0 3.0 4.0

1.0 1.5

2 0

2 5 3.0 3.5

Hình 4.6 Đường cong đặc trưng điển hình cho phim tia X loại ‘trực tiếp’.

Trong hình 4.5 biểu diễn những đường cong đặc trưng cho những loại phim chụp ảnh bức xạ khác nhau, nằm cách nhau dọc theo trục Log của liều chiếu tương đối Khoảng cách của những đường cong này chỉ ra sự khác biệt về tốc độ tương đối – đường cong của các loại phim có tốc độ nhanh hơn nằm về phía bên trái và đường cong của các loại phim có tốc độ chậm nằm về phía bên phải Từ những đường cong liều chiếu tương đối này sẽ cho ra một giá trị độ đen cố định có thể đọc được Tốc độ tương đối của phim sẽ tỷ lệ nghịch với những giá trị liều chiếu này

Tốc độ tương đối của phim không nhất thiết phải giống nhau tại các giá trị độ đen khác nhau, bởi vì có sự khác nhau về hình dáng giữa đường cong này với đường cong khác Những giá trị tốc độ tương đối cũng biến đổi theo chất lượng của chùm tia bức xạ Điều này là do những loại phim khác nhau không có khả năng phản ứng như nhau đối với chùm tia bức xạ có dải năng lượng khác nhau Các hãng sản xuất phim luôn cung cấp các giá trị tốc độ phim tương ứng với một loại phim mà họ cho là chuẩn

4.7 ĐỘ TƯƠNG PHẢN PHIM

Độ tương phản phim hay còn gọi là gradient của phim: là một hệ số được dùng để xác định độ tương phản ảnh chụp bức xạ tại một độ đen nào đó (được xác định trên đường cong đặc trưng của phim), bằng cách tìm độ dốc của đường cong tại giá trị độ đen đó (hình 4.6)

Độ tương phản của ảnh chụp bức xạ còn được định nghĩa là sự khác biệt về độ đen giữa hai vùng kế cận nhau trên một ảnh chụp bức xạ Hình 4.7 và 4.8 minh họa tầm quan trọng của độ tương phản phim

α

tan α = G

D = 3

Độ mờ 1 2 3 4

Hình 4.7 Đồ thị minh họa sự ảnh hưởng khi sử dụng độ đen cao trên một phim chụp ảnh bức

xạ:

A là sự khác nhau độ đen trên ảnh của một lỗ rỗng sau khi chiếu chụp trong một thời gian ngắn B là sự khác nhau độ đen trên ảnh của một lỗ rỗng sau khi chiếu chụp với một thời gian dài hơn

Trong hình 4.7 : thực hiện hai lần chiếu (chụp) trên cùng một loại phim cho cùng một mẫu vật , nhưng một lần có thời gian chiếu dài hơn sao cho một vùng của đường cong đặc trưng thể hiện độ đen phim cao hơn trên phim B Do hình dạng của đường cong đặc trưng, nên cùng một lỗ rỗng trong một mẫu dạng tấm, nhưng sự khác nhau về độ đen trên phim B lớn hơn trên phim A, do đó ta có thể nhìn thấy rõ ràng hơn và ta nói rằng ảnh chụp bức xạ trên phim B có

độ tương phản lớn hơn ảnh chụp bức xạ trên phim A

Hình 4.8 Đồ thị minh họa việc sử dụng một phim có gradient lớn hơn tại độ đen đánh giá A là

sự khác nhau về độ đen trên ảnh chụp bức xạ của phim A B là sự khác nhau về độ đen trên ảnh chụp bức xạ của phim B

Đường cong đặc trưng của phim

Hình 4.8 minh họa ảnh hưởng của việc thực hiện cùng một phép chiếu lên hai phim có đường đặc trưng khác nhau Mẫu vật được chụp như nhau trong cả hai trường hợp Trên phim A có đường đặc trưng dốc hơn, thì sự chênh lệch về độ đen sẽ lớn hơn trên phim B, điều đó có nghĩa là độ tương phản của phim A tốt hơn phim B.

Như đã thấy rõ từ thí dụ trong hình 4.7 : trong quá trình chụp ảnh bức xạ nên chọn các giá trị

độ đen nằm trên phần đường thẳng tuyến tính của đường cong đặc trưng Trước đây việc xác định độ nhạy của phim bằng cách chiếu sáng phim, thì phần “đường thẳng tuyến tính” được coi là một đường thẳng thực sự và độ dốc của nó (độ tương phản) được gọi là “hằng số gamma” Nhưng những thí nghiệm tỉ mỉ hơn đã chỉ ra rằng đối với bức xạ tia X thì phần đường thẳng tuyến tính này trên đường cong đặc trưng sẽ đi lên một cách từ từ Nếu đo được

độ dốc của đường cong thì ta nhận được một giá trị tăng dần và điều này nói lên tại sao độ dốc của phần “đường thẳng tuyến tính” trên đường cong đặc trưng hiện nay được gọi là gradient của phim mà không gọi là hằng số gamma Độ tương phản của phim nhận được bằng cách xác định độ dốc của đường cong đặc trưng, điều đó có nghĩa là độ tương phản của phim tăng khi độ đen tăng lên dọc theo phần đường thẳng tuyến tính trên đường cong đặc trưng.Phần đường thẳng tuyến tính trên các đường cong đặc trưng của những loại phim trực tiếp hoặc không dùng màn tăng cường sẽ kéo dài đến những giá trị độ đen cao hơn Những loại phim sử dụng với các màn tăng cường bằng muối thường có độ tương phản bị giới hạn và độ tương phản của những loại phim như vậy chỉ đạt tới một giá trị cực đại ở dải độ đen tương đối thấp (hình 4.9)

Hình 4.9 Đồ thị biểu diễn độ tương phản theo độ đen của phim cho các loại phim khác nhau

‘A’ phim sử dụng với màn tăng cường bằng muối ’B’phim có tốc độ trung bình sử dụng với màn tăng cường kim loại hoặc không dùng màn tăng cường ‘C’ là phim

có kích thước hạt mịn sử dụng với màn tăng cường kim loại hoặc không dùng màn tăng cường.

Từ những điều đã được trình bày ở trên thì ta thấy rằng đối với những loại phim trực tiếp, sử dụng một độ đen cao hơn là lựa chọn hợp lý, nhưng đối với các giá trị độ đen lớn hơn hoặc bằng 3.0 thì phải sử dụng đèn đọc phim có độ sáng cao Những đèn đọc phim như vậy bắt buộc phải được làm nguội và vì thế nó có giá thành cao Dải độ đen thích hợp nhất nằm trong khoảng từ 1.7 đến 3.0 và vì vậy dải độ đen này thường được kiến nghị trong hầu hết tất cả các tiêu chuẩn Đối với loại phim sử dụng màn tăng cường dải độ đen tối ưu được kiến nghị trong khoảng từ 1.3 đến 2.3

A

B C

1 2 3 4 5 6

Hình 4.10 Phép đo độ dốc (độ tương phản) được coi như giá trị trung bình giữa hai độ đen.

Mặc dù độ tương phản phim (độ dốc tại bất kỳ điểm nào trên đường cong đặc trưng) là hữu ích nhưng ta khó có thể xác định được một cách chính xác Trong thực tế, độ tương phản trung bình (hoặc gradient trung bình) xác định được dễ dàng hơn do độ dốc của nó là một đường được nối giữa hai điểm riêng biệt trên đường cong đặc trưng (hình 4.10) Độ tương phản trung bình được tính bằng cách lấy hiệu giữa hai độ đen riêng biệt chia cho hiệu giữa hai giá trị Log của liều chiếu tương đối được xác định từ đường cong đặc trưng

4.8 ĐỘ XÁC ĐỊNH CỦA PHIM.

Độ nét của hình ảnh ghi nhận được trên phim sẽ phụ thuộc vào kích thước và sự phân bố của các hạt bạc được hiện trong lớp nhũ tương Nhìn chung khi các hạt nhỏ, mịn hơn thì có thể phân giải được chi tiết hơn

Hai yếu tố ảnh hưởng đến độ xác định của phim là độ hạt và sự tác động của các electron thứ cấp Độ hạt là một điều kiện chủ quan gây ra bởi sự thăng giáng thống kê theo số hạt bạc được hiện trên một đơn vị diện tích của phim đang quan sát Độ hạt phụ thuộc vào :

(a) Loại phim được sử dụng : Phim có tốc độ nhanh hoặc phim có kích thước hạt lớn cho cảm giác về độ hạt lớn hơn phim có tốc độ chậm

(b) Chất lượng của bức xạ dùng để chiếu chụp : Tăng năng lượng bức xạ kết quả là làm tăng độ hạt

(c) Mức độ hiện : Thời gian hiện dài hơn làm cho độ hạt càng lớn Sử dụng thời gian hiện dài hơn khi cần bổ chính cho nhiệt độ thuốc hiện (khi nhiệt độ thấp cần tăng thời gian hiện và ngược lại) sẽ không gây ảnh hưởng thực sự lên độ hạt

(d) Loại màn tăng cường : Độ hạt của ảnh chụp bức xạ sử dụng loại màn tăng cường huỳnh quang tăng lên đáng kể khi năng lượng bức xạ tăng lên Điều này sẽ hạn chế việc

sử dụng màn tăng cường huỳnh quang ở mức năng lượng thấp Các màn tăng cường bằng chì ít gây ảnh hưởng đến độ hạt của hình ảnh tại bất kỳ năng lượng nào của bức xạ

Sự tác động của những electron thứ cấp, tạo ra bởi quá trình hấp thụ năng lượng của lượng tử tia X hoặc tia gamma, và chiếu vào các hạt nhũ tương nằm gần với các hạt mà ban đầu chúng hấp thụ lượng tử sơ cấp Sự khuếch tán của những electron này là nguyên nhân làm mờ ảnh Hiệu ứng này được gọi là độ nhòe hay độ nhòe nguyên thủy của phim, Uf Khi năng lượng của bức xạ tăng lên sẽ làm tăng độ nhòe nguyên thủa của phim do động năng của các electron thứ

D 1 1.0

2 0

D 2 3.0

cấp tăng lên Bảng 4.3 cung cấp những giá trị độ nhòe đo được trên các loại phim trực tiếp trên những dải năng lượng bức xạ khác nhau.

BẢNG 4.3 ĐỘ NHÒE CỦA PHIM Ở NHỮNG DẢI NĂNG LƯỢNG BỨC XẠ TIA X VÀ

TIA GAMMA KHÁC NHAU

Bức xạ tia gamma Ytterbium – 169 0.07 – 0.10a

a : Giá trị phụ thuộc vào bề dày của tấm lọc

4.9 ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH HIỆN LÊN NHỮNG ĐẶC TRƯNG CỦA PHIM CHỤP ẢNH BỨC XẠ

Hình 4.11 biểu diễn đường cong đặc trưng của một phim chụp ảnh bức xạ điển hình được đặt

ở những khoảng thời gian hiện khác nhau trong thuốc hiện có nhiệt độ là 200C

Hình 4.11 Những đường cong đặc trưng của một phim tia X dùng trong công nghiệp,

được hiện ở thời gian 2, 3, 5, 8 và 10 phút.

10 8 5 3 2 phút

0 0.5 1.0 1.5 2 0 2 5 3.0 0.5

1.0 1.5

2 0

2 5 3.0 3.5 4.0

Log liều chiếu tương đối

4.10 LOẠI PHIM

Những phim sử dụng trong chụp ảnh bức xạ trong công nghiệp được chia thành hai nhóm :

4.10.1 Loại phim sử dụng với màn tăng cường bằng muối :

Loại phim này được sử dụng với màn tăng cường bằng muối (Các loại màn tăng cường xem trong phần 4.13) và có khả năng ghi nhận được ảnh chụp bức xạ với liều chiếu nhỏ nhất Chúng ít khi được sử dụng trong công nghiệp nhưng có những ưu điểm về giảm thời gian chiếu một cách đáng kể nhất

4.10.2 Loại phim trực tiếp:

Đây là loại phim được dùng cho quá trình chiếu chụp trực tiếp bằng bức xạ tia X hoặc tia gamma hoặc các quá trình chiếu chụp có sử dụng màn tăng cường bằng chì Một số trong

0.2 0.4

20 60 100 140 180