R

1
RÖNTGEN CIHAZLARI ve FIZIK PRENSIPLERI 3

• Dr Gülçin Dilmen

2
X-ISINI CIHAZLARININ TEMEL YAPISI
3
X-ISINI CIHAZININ TEMEL KISIMLARI

• 1. X-isini tüpü
• 2. Kontrol konsolü
• 3. Yüksek voltaj jeneratörü

4
X-ISINI TÜPÜ

• X-isini tüpü, televizyon tüpleri gibi, elektron
  iletimini saglayan bir vakum tüpüdür.
• X-isini tüpünün temel görevi hizli hareketi
  saglanan elektronlarin kinetik enerjisinin bir
  kismini elektromanyetik enerji çesidi olan
  x-isinina dönüstürmektir.

5
X-ISINI TÜPÜ ÖZELLIKLERI

• Tüpün cami yüksek isiya dayaniklidir.
• 20-35 cm uzunlukta ve 15 cm çapindadir.
• Vakumlu olmasi uzun ömür ve etkili x-isini
  üretilebilmesi için gereklidir.
• Tüpün negatif tarafini katot, pozitif tarafini
  ise anot olusturur.
• Yaklasik 5 cm2lik bir tüp penceresi vardir.
• Çevreye gereksiz x-isini yayilimini önlemek için
  tüp kursun koruyucu (haube) içine
  yerlestirilmistir.

6
(No Transcript)
7
KORUYUCU METALIK MUHAFAZA 1

• Röntgen tüpünün en disinda yer alan metalik
  kiliftir.
• Belli basli görevleri
• fazla radyasyonu absorbe etmek,
• elektrik sokunu engellemek,
• yüksek isiyi absorbe ederek çevre ortama yaymak
• cam tüpe mekanik koruma saglamaktir.

8
KORUYUCU METALIK MUHAFAZA 2

• Anodda olusan x-isinlari isotopik olarak yani her
  yöne dagilirlar.
• Kullanilmak istenen isin, cam tüp ve metalik
  muhafazanin penceresinden geçen isin demetidir.
• Diger yönlere dagilan primer ve sekonder
  radyasyon metalik muhafaza tarafindan absorbe
  edilerek kullanici ve hasta fazla radyasyondan
  korunur.

9
KORUYUCU METALIK MUHAFAZA 3

• Uygun üretilmis muhafazada, röntgen tüpü maksimal
  akim ve potansiyel ile çalistirildiginda bir
  metre mesafedeki sizinti radyasyon 100
  mR/saatten az olmalidir.
• Metalik muhafazada yüksek gerilim kablolarinin
  topraklanmasini saglayan baglantilar mevcut olup
  kullaniciyi elektrik sokundan korur.
• Cam tüpe mekanik destek saglayarak tüpün darbe
  ile zarar görme tehlikesini azaltir.

10
KORUYUCU METALIK MUHAFAZA 4

• Metalik muhafaza ve cam tüp arasinda elektrik
  yalitici ve termal yastik olarak ince yag
  tabakasi bulunur.
• Anodda olusarak cam tüpe iletilen isi, yag
  araciligi ile metalik muhafazaya oradan da dis
  ortama yayilir.
• Bazi tüplerde metalik muhafazaya fan
  yerlestirilerek soguma hizlandirilmistir.

11
X-ISINI TÜPÜ PARÇALARI

• 1. Koruyucu Metalik Muhafaza
• 2. Cam Tüp
• 3. Katod
• 4. Anod

12
KORUYUCU METALIK MUHAFAZA 5

• Incelemeler sirasinda metalik muhafaza
  ellenmemeli ve tüpe pozizyon vermek için yüksek
  voltaj kablolarindan çekilmemelidir.

13
CAM TÜP 1

• 20-25 cm uzunlukta, 15 cm çapta, vakumlanmis ve
  isiya dayanikli Pyrex camindan yapilmistir.
• Yaklasik 5 cm2 büyüklükte ve daha ince camdan
  yapili pencere kismi bulunur.
• Pencereden hastaya yöneltilen x-isini demeti
  geçer.

14
CAM TÜP 2

• Cam tüpün her iki yanina karsilikli olarak anod
  ve katod yerlestirilmistir.
• Katod ve anodun baglantilari ile camin isiyla
  genlesmesi birbirine yakin olup cam içinde
  vakumun isinip genlesme sonucu bozulmamasi
  saglanir.

15
(No Transcript)
16
KATOD

• X-isini tüpünün negatif terminalidir.
• Katoda filaman adi da verilir.
• Gerçekte katodda filamanin yanisira fokuslayici
  fincan ve baglanti kablolari yer alir.
• Filaman 2 mm çapta, 1-2 cm uzunlukta tungsten
  bilesiginden yapili tel sargidir.

17
TERMIONIK EMISYON

• Filamandan yeterli miktarda akim geçirilirse
  tungsten atomlarinin dis yörünge elektronlari
  isiya absorbe ederek metal yüzeyinden adeta
  kaynayarak hafifçe ayrilir.
• Bu olaya termionik emisyon adi verilir.
• Emisyon için filamanin en az 2200 oCa isitilmasi
  gerekir.
• Tungstenin thorium bilesigi 3410 0Cda erir ve
  kolay buharlasmaz.

18
ALAN YÜKÜ

• Filaman yüzeyinden ayrilan elektronlar yüzeyin
  hemen üstünde elektron bulutu olustururlar.
• Negatif yüklü bu buluta alan yükü adi verilir.
• Alan yükünün negatif etkisi yeni elektronlarin
  filamandan ayrilmasini engeller.
• Bir süre sonra filamandan ayrilan elektronlarla
  dönen elektronlar arasinda denge olusur.

19
TÜP AKIMI

• Katoddan ayrilan elektronlar olusturulan
  potansiyel farki ile anoda dogru hizlandirilir.
• Anoda akan eletronlar x-isini tüp akimini
  olustururlar ve bu akimin birimi miliamperdir.
• 1 Amper, 1 snde 1 Coulomb yani 6.25x1018
  elektron yükünün akimidir.

20
FOKUSLAMA FINCANI 1

• Katoddan anoda hizlandirilan elektronlar negatif
  yükleri nedeniyle birbirlerini iterek saçilirlar.
  
• Bu saçilmayi engellemek ve elektronlari anodda
  belirli bir alana yöneltmek için filaman
  fokuslama fincani denilen metalik bir yuvaya
  yerlestirilmistir

21
FOKUSLAMA FINCANI 2

• Molibdenden yapili fokuslama fincaninin negatif
  potansiyeli filamanla esit tutularak
  elektronlarin ince bir demet seklinde targete
  fokuslanmasi saglanir.
• X-isini cihazi açildigi zaman filamandan düsük
  bir akim geçirilerek filaman isitilir ve filaman
  yüksek isi sokuna hazirlanir.
• Sutlama aninda akim yükseltilerek termionik
  emisyon arttirilir ve istenilen tüp akimi
  saglanir.

22
(No Transcript)
23
FILAMAN

• Birçok x-isini tüpünde yanyana yerlesitrilmis
  çift filaman mevcuttur.
• Daha yüksek tüp akimlari için büyük filaman
  kullanilir.

24
(No Transcript)
25
(No Transcript)
26
(No Transcript)
27
Ders 3
28
X-ISINI TÜPÜ PARÇALARI

• 1. Koruyucu Metalik Muhafaza
• 2. Cam Tüp
• 3. Katod
• 4. Anod

29
ANOD 1

• X-isini tüpünün pozitif elektrodudur.
• Anod x-isinlarinin olusturdugu target denilen
  tungsten plak ve onun yerlestirildigi metalik
  destekten olusur.
• Sabit ve döner tipleri mevcuttur.
• Sabit anod dis üniteleri ve portatif cihazlar
  gibi yüksek tüp akimi gerektirmeyen cihazlarda
  kullanilir.

30
ANOD 2

• Anodun elektrik iletken, isi iletken ve mekanik
  destek fonksiyonlari mevcuttur.
• Katoddan çikan elektronlar anod tarafindan tekrar
  yüksek voltaj tankina iletilir.
• Tüp akimini olusturan elektronlarin kinetik
  enerjilerinin 99u anodda isiya, 1 veya daha
  azi ise X-isini enerjisine dönüstürülür.

31
SABIT ANOD 1

• Bakir kütlesi içinde yerlestirilmis 2-3 mm
  kalinlikta tungsten plagidir.
• Boyutlari 1 cm civarinda dikdörtgen veya kare
  seklindedir.
• Target denilen bu plak elektronlarin çarptigi
  alandir.

32
SABIT ANOD 2

• Tungstenin target olarak seçilmesinin 3 nedeni
  mevcuttur
• 1. Atomik numarasinin yüksek olusu (74)
  Yüksek atomik numara yüksek enerjili x- isini
  olusumunu saglar.
• 2. Yüksek erime derecesi Bakirin erime
  derecesi 1083 iken tungsten 3410 dereceye kadar
  dayanabilir. X-isini olusumunda anod isisi 2000
  oCa kadar yükselmektedir.
• 3- Iyi isi iletkeni olmasi Tungstenin isi
  iletkenligi bakira yakindir.

33
SABIT ANOD 3

• Tungsten plagin gömülü oldugu bakir kütle anodun
  termal kapasitenini arttirir ve isiyi hizla cam
  tüpe ve onun araciligi ile çevresindeki yag ve
  metalik muhafazaya iletir.

34
(No Transcript)
35
DÖNER ANOD 1

• X-isini enerjisinin ve miktarinin
  arttirilabilmesi için anodun isi kapasitesinin
  arttirilmasi gerekmektedir.
• Bunun için döner anodda target alani büyütülerek
  disk haline getirilmis ve yüzeyi
  genisletilmistir.
• Ortalama 75-100 mm çaptaki diskin çevresine
  yerlestirilen target alanina isi yayilarak isi
  kapasitesi birkaç yüz misli arttirilabilmektedir.

36
DÖNER ANOD 2

• Diskler ortalama dakikada 3600 devir dönerek disk
  yüzeyindeki her nokta 1/60 snde bir bombardiman
  edilmekte kalan zaman isinin dagitilmasinda
  kullanilmaktadir.
• Yüksek kapasiteli tüplerde dönüs hizi dakikada
  10.000 devire kadar çikmaktadir.

37
(No Transcript)
38
DÖNER ANOD 3

• Döner anod elektromanyetik indüksiyon motoru ile
  döndürülür.
• Anodun arkasindaki cam tüpün boyunun çevresinde
  statör sargilar yer alir.
• Bu sargilardan geçirilen akimin yarattigi
  manyetik alan boynun içinde yer alan bakirdan
  yapili rotorda indüksiyon akima yolaçmakta ve
  rotoru döndürmektedir.

39
DÖNER ANOD 4

• Rotorun dislilerindeki sürtünmeyi minimuma
  indirmek için metalik kayganlastirici olan isiya
  dayanakli gümüs kullanilmaktadir.
• Döner aanodda olusan isinin dislilerde kilitlenme
  yapmamasi için anodun boynu isi yalitkan
  molybdenumdan yapilir.
• Böylece isi vakum araciligi ile cam tüpe ve daha
  sonra çevreye iletilir.

40
(No Transcript)
41
DÖNER ANOD 5

• Radyografide anodun yeterli hiza erismesi 0.5-1
  sn kadar zaman almaktadir.
• Dolayisiyla sutlamada bu kadar süre beklenerek
  anodun optimal hiza ulasmasi beklenir ve daha
  sonra elektron bombardimani baslatilir.
• Sutlamadan sonra anodun durmasi da belirli zaman
  almaktadir.

42
ÇIZGI-FOKUS PRENSIBI 1

• Tüp akimi esnasinda tungsten targetin tamami
  degil, fokal spot denilen belirli bir alani
  bombardiman edilmektedir.
• Elektronlarin kinetik enerjilerinin büyük kismi
  isiya dönüstügü için isi kapasitesinin arttirmak
  için fokal spotu mümkün oldugu kadar genis tutmak
  gerekir.

43
ÇIZGI-FOKUS PRENSIBI 2

• Buna karsin radyografik ayrintiyi arttirmak için
  fokal spot küçük olmalidir.
• Aradaki bu çeliski 1918 yilinda gelistirilen
  çizgi-fokus prensibi ile çözülmüstür.
• Buna göre targete açi verilerek bunun izdüsümü
  olan efektif fokal spot küçültülmektedir.
• Effektif alandaki küçülme anod açisinin sinüsü
  ile orantilidir.

44
ÇIZGI-FOKUS PRENSIBI 3

• Açik küçüldükçe effektif fokal spot alani da
  küçülmektedir.
• Diagnostik tüplerde anod açisi 7-20 0 arasinda
  degisir.
• 0,3 mm fokal spotlu (efektif) tüplerde anod açisi
  6-7 derece civarindadir.
• Anod açisindaki küçülmeyi heel (topuk) etkisi
  sinirlamaktadir.

45
(No Transcript)
46
HEAL (TOPUK) ETKISI 1

• X-isini tüpünden çikan x-isinlarinin siddeki
  isin demetinin her yerinde ayni degildir.
• Targette olusan x-isinlari isotropiktir yani her
  yöne dagilir.
• Anoddaki açilanma nedeniyle yüzeye yakin
  x-isinlari target yüzeyince absorbe edilmekte ve
  anoda yakin x-isini siddeti azalmaktadir.

47
HEAL (TOPUK) ETKISI 2

• Degisik kalinliktaki anatomik kisimlarin
  radyografisinde heel etkisi gözönüne alinmalidr.
• Hastanin kalin kismi tüpün katod tarafina
  yerlestirilirse daha homejen bir grafi elde
  olunabilir.
• Dolayisiyle yan lumbosakral grafide hastanin
  kalin olan pelvik kismi katoda dogru
  yerlestirilmelidir.

48
HEAL (TOPUK) ETKISI 2

• Heel etkisinin iki önemli özelligi mevcuttur.
• 1. Film-fokus mesafesinin artmasi ile heel etkisi
  azalir.
• 2. Ayni film-fokus mesafesinde heel etkisi küçük
  filmlerde büyüklere göre daha azdir.
• Santral isin civarinda x-isin siddeti daha
  homojen oldugu için küçük filmlerde heel etkisi
  azalir.

49
(No Transcript)
50
(No Transcript)
51
Radyolojik görüntüleme yöntemleri
52
X-ISINI CIHAZININ TEMEL KISIMLARI

• 1. X-isini tüpü
• 2. Kontrol konsolü
• 3. Yüksek voltaj jeneratörü

53
KONTROL (KUMANDA) KONSOLÜ

• Kontrol konsolünde cihazin açma-kapama dügmesi,
  operatörün istedigi miktar ve siddette x-isini
  elde edilmesini saglayan kontrol dügmeleri,
  expojur zaman seçici dügmesi gibi düzenekler
  bulunur.
• Ayrica konsolde sutlama esnasindaki gerçek kVp ve
  mA degerlerini gösteren metreler, cihazi
  sutlamaya hazirlayan dügme ve cihaza gelen akimi
  kompanze eden regülatör dügmesi gibi kontroller
  bulunabilir.
• Bu kontrol ve dügmeler bazi cihazlarda tuslar
  seklinde ve analog olarak, modern cihazlarda ise
  dijital göstergeler seklindedir.

54
(No Transcript)
55
HAT KOMPANZATÖRÜ

• Sehirden gelen input voltajin 220 volta
  ayarlanmasini saglayan düzenektir.

56
Jeneratör içinde

• Yüksek voltaj transformatörü,
• Voltaj düsürücü transformatör,
• Rektifiye ediciler bulunur.

57
Voltaj düsürücü transformatör

• Flamanin istenen derecede isinmasini saglar.
• Konsuldeki mA seçici ile kumanda edilir
• kVp x isininin siddetini, mA miktarini belirler.

58
OTOTRANSFORMATÖR 1

• Tanim olarak transformatör bir devredeki voltaji
  azaltan veya arttiran cihazdir.
• Röntgen cihazinda filamanin isitilmasi için
  yaklasik 10 voltluk potansiyel farki, buna
  karsilik tüp akimi olusturmak için 40-150 kVp
  potansiyel farki gerekmektedir.
• Transformatörler sehirden gelen 220 Vluk
  potansiyeli azaltarak veya çogaltarak istenilen
  degere getirirler.

59
OTOTRANSFORMATÖR 2

• Transformatörlerde demir bir halkanin her iki
  tarafina sarili sargi telleri bulunur.
• Sarginin birinden akim geçirilmesi ile onun
  olusturdugu manyetik alan ikinci sargida
  elektrik akimi indükler.
• Bu ikinci akimin indüklenmesi yani olusturulmasi
  için manyetik alan degisken olmali yani azalmali
  ve çogalmalidir.
• Alternatif akimda voltaj devamli degisken oldugu
  için devamli degisen manyetik alan olusur.
• Dolayisiyla alternatif akim ikinci sargida da
  alternatif bir akim olusturmaktadir.

60
(No Transcript)
61
(No Transcript)
62
OTOTRANSFORMATÖR 3

• Yükseltici transformatörlerde ikinci sarginin tel
  sargi orani birinciden fazladir, dolayisiyla
  ikinci devrede voltaj yükseltilir, akim azalir.
• Azaltici transformatörde ise ikinci devrede sargi
  sayisi azdir voltaj azaltilir, akim yükseltilir.
  
• X-isini cihazina gelen voltaj önce
  ototransformatöre ugrar.
• Otoransformatör, yüksek voltaj tankinda yer alan
  yükseltici transformatör devrelerine degisken
  miktarlarda voltaj saglanmasini temin eder.

63
OTOTRANSFORMATÖR 4

• Konsolde bulunan major kVp ve minor kVp tuslari
  ototransformatörde belli baglantilari
  saglamaktadir.
• Bunlar araciligi ile sehirden gelen 220 V,
  basamaklar halinde 100-400 V degerleri arasinda
  ayarlanabilmektedir.
• Bu çikis voltaji yüksek voltaj tankindaki
  yükseltici transformatörün giris (input)
  voltajini saglamaktadir.

64
OTOTRANSFORMATÖR 5

• Tüp akimini saglayan, filaman isinmasi ile ortaya
  çikan termiyonik emisyondur.
• Termiyonik emisyon için filamana 10 voltluk
  potansiyel farki, 4-6 A0 akim vermek gerekir.
• Konsolde bulunan degisken ve hassas dirençlerle
  gelen voltaj basamaklar halinde ayarlanir ve daha
  sonra yüksek voltaj tankinda bulunan azaltici
  transformatöre yollanir.
• Bu transformatörde voltaj düsürülürken akim
  arttirilmis olur.
• Konsoldeki degisken dirençler mA seçici görevini
  görürler.

65
EKSPOJUR ZAMANLAYICILAR 1

• X- isini ekspojur zamani, zamanlayicilar ve
  anahtarlar ile kontrol edilir.
• Zaman seçici dügme veya tusu kontrol konsolünde
  yer alir, zamanlayicinin kendisi ise kontrol
  konsolünde olabilecegi gibi yüksek voltaj tankina
  da yerlestirilebilir.
• Zamanlama düzenegi konsolde iki ekspojur
  dügmesi, bir de zaman seçici tusu ile
  belirlenmistir.

66
EKSPOJUR ZAMANLAYICILAR 2

• Operatör zaman seçici tusu ile ekspojurun devam
  edecegi süreyi belirler.
• Dügmelerden biri filamanin isitilarak anodun
  dönmeye baslamasini saglar.
• Diger dügme ise zamanlayiciyi aktive eder ve
  ekspojuru baslatir.
• Zamanlayici önceden belirlenmis süre sonunda
  ekspojuru keser.
• Zamanlayicilar anahtarlara devreyi ne zaman açip
  ne zaman kapayacagini bildirirler.

67
ANAHTARLAR 1

• Mekanik ve elektronik olabilir.
• En basit mekanik anahtarlar kontaktörlerdir.
• Bunlar ekspojur zamanlayicilarin aktive ettigi
  elektromiknatislardir.
• Çift olarak kullanildiklarinda bir devreyi
  kapayarak ekspojuru baslatir digeri ise açarak
  sonlandirir.
• 1/12 snden daha uzun ekspojur zamanlari için
  kullanilirlar.

68
ANAHTARLAR 2

• Elektronik anahtarlara tiratron da denilir.
• Tiratronlar 3 elektrodu olan (anod, katod ve
  grid) argon veya neon gaziyla doldurulmus küçük
  tüplerdir.
• Katod yine termionik emisyon görevi görür.
• Grid elektronlarin akimini negatif potansiyelle
  engeller.
• Belli esik degerde grid elektronlari tutamaz, tüp
  içindeki gazin da ionize olmasi ile tüp akimi
  baslatilir.
• Katod ve anod arasindaki potansiyel farkinin
  kaldirilmasi akimi keser.
• Son yillarda silikondan yapilmis solid-state
  (kati) tiratronlar kullanilmaktadir.

69
(No Transcript)
70
ZAMANLAYICILAR

• Önceden belirlenmis süre sonunda ekspojuru kesen
  cihazlardir.
• 1. Mekanik zamanlayicilar
• 2. Sekrenöz (eszamanli) zamanlayicilar
• 3. Elektronik zamanlayicilar
• 4. Fotozamanlayicilar

71
MEKANIK ZAMANLAYICILAR

• Portatif cihazlar ve dis ünitlerinde kullanilan
  yay yardimi ile kurulan cihazlardir.
• Yayin bosanma zamani ekspojur süresini olusturur.
  
• 250 msnden uzun ekspojurlar için kullanilan ve
  fazla hassas olmayan cihazlardir.

72
SENKRENÖZ (es zamanli) ZAMANLAYICILAR

• Sehir ceryani frekansi ile esit hizda dönen bir
  mil yardimiyla zamanlama yapilir.
• Dolayisiyla yaklasik 0.1 snden uzun ekspojur
  zamanlari için kullanilirlar ve her ekspojurdan
  sonra sifirlama gerektiginden seri ekspojur için
  kullanilamazlar.

73
ELEKTRONIK ZAMANLAYICILAR

• Degisken bir direnç yardimi ile bir kapasitörün
  yüklenmesi için gereken zaman ilkesi ile
  çalisirlar.
• Kapasitör elektronik anahtarin (tiratron) gridini
  kontrol eder.
• Degisken direnç eksposur zamani tusu ile
  kontrol edilir.
• Bu zamanlayicilar hassas olup 1 msnlik
  ekspojuru kontrol edebilirler ve seri
  çalisabilirler.

74
FOTOZAMANLAYICILAR 1

• Zamanlama seçiminde operatör hatasini elimine
  etmek için gelistirilmistir.
• Hastadan geçen radyasyonu ölçerek, geçen
  radyasyon daha önce belirlenmis bir degere
  ulasinca ekspojuru keserler.
• Fotomultiplier tüp ve iyonizasyon kutusu olmak
  üzere iki tipi mevcuttur.

75
FOTOZAMANLAYICILAR 2

• Fotomultiplier tüpte filmin arkasina
  yerlestirilmis floresans bir ekran filme gelen
  radyasyon ile orantili olarak isik saçar.
• Bu isik küçük bir elektrik akimina
  dönüstürülerek yine kapasitörü yüklemede
  kullanilir.
• Kapasitör önceden belirlenmis degere ulastiginda
  elektronik anahtar araciligi ile eksposur
  sonlandirilir.
• Fotomultiplier tüpde degisken direncin yerini
  bizzat hasta almistir.

76
FOTOZAMANLAYICILAR 3

• Iyonizasayon kutusunda cihaz radyolüsen olup film
  ve hasta arasina yerlestirilir.
• Filmde artefakt olusmaz.
• Bu nedenle floroskopide spot film radyografisi
  için idealdir.
• Iyonizasyon kutusunda kapasitör görevi gören iki
  plak mevcut olup geçen radyasyon kutudaki havayi
  iyonize eder.
• Iyonlarin olusturdugu elektrik akimi ile belli
  degere ulasildiginda ekspojur sonlandirilir.

77
FOTOZAMANLAYICILAR 4

• Fotozamanlayicilar fantomlar araciligi ile
  önceden belli degerlere kalibre edilirler.
• Genelde birden fazlasi birlikte kullanilarak
  radyografik alanin tamaminda homojen ekspojur
  elde edilmesi saglanir.
• Fotozamanlayicilara yerlestirilmis güvenlik
  zamani ile maksimum ekspojur devresi kontrol
  edilir ve aksama durumunda hasta ve tüp asiri
  ekspojurdan korunur.

78
(No Transcript)
79
RÖNTGEN CIHAZLARI ve FIZIK PRENSIPLERI 6

• Dr. Gülçin Dilmen

80
X-ISINI CIHAZININ TEMEL KISIMLARI

• 1. X-isini tüpü
• 2. Kontrol konsolü
• 3. Yüksek voltaj jeneratörü

81
YÜKSEK VOLTAJ JENERATÖRÜ (TANKI)

• Siklikla röntgen odasinin bir kösesine
  yerlestirilen yagla dolu tankdir.
• Içinde voltaj yükseltici transformatör, filaman
  transformatörü ve rektifiye ediciler
  (dogrultmaçlar) yer alir.
• Yag elektrik yalitkani görevi görerek bu
  elemanlarin yanyana yerlestirilmesini saglar.

82
(No Transcript)
83
YÜKSEK VOLTAJ TRANSFORMATÖRÜ

• Ikinci taraftaki sargi orani ile orantili olarak
  voltaji yükseltir.
• Konvansiyonel transformatörlerde sargi orani
  500-1000 arasindadir.
• Konsoldeki kVp seçici ototransformatörden gelen
  voltaj yükseltilerek 40-150 kVp degerlere
  çikarilir.

84
VOLTAJ DÜSÜRÜCÜ (FILAMAN) TRANSFORMATÖR

• Konsoldaki mA seçici degisken dirençlerinden
  gelen voltaj düsürülerek filaman devresinde
  yüksek akim elde olunur.

85
REKTIFIYE EDICILER (DOGRULTMAÇLAR)

• Dogrultmaç alternatif akimi direkt akima çeviren
  cihazdir.
• Dolayisiyla akimin sadece bir yöne geçmesine
  izin verir.
• Röntgen tüpünün bizzat kendisi de bir
  dogrultmaçtir.
• Günümüzde dogrultmaç olarak diod tüpler yerine
  silikondan yapilan solid-state dogrultmaçlar
  kullanilmaktadir.
• Bunlar ucuz, küçük ve uzun ömürlüdür.

86

• Frekansi 60 Hz olan alternatif akimda voltaj
  saniyede 60 kez geri döner. 1/60 sn lik bir dalga
  siklusunda bir negatif ve bir pozitif puls
  vardir. Dogrultmaçlar elektron akiminin katoddan
  anoda devamli olmasini saglar. Yarim dalga
  dogrultmada geri akimin oldugu negatif puls
  olmaz. Tam dalga dogrultmada negatif puls da
  pozitif olur.

87
(No Transcript)
88
TRIFAZE JENERATÖRLER 1

• Voltaji hemen hemen sabit tutarlar.
• Ticari elektrik trifaze olarak dagitilir.
• Trifaze güç birbiri üstüne yerlestirilmis ve
  aralarinda faz farki olan 3 sinüs dalgasi
  seklindedir.
• Bu trifaze gücün dogrultulmasi ile saniyede 6
  puls ve 12 puls gösteren oldukça stabil bir
  enerji elde edilir.

89
(No Transcript)
90
TRIFAZE JENERATÖRLER 2

• Ripple faktör denilen voltajin maksimal ve
  minimal degerler arasinda oynamasi 6 pulsta 13,
  12 pulsta 3tür.
• Trifaze güç ile elde olunan x-isininin hem
  kalitesi hem de kantitesi artar.
• Yüksek enerjili elektron akimi, yüksek enerjili
  ve daha fazla x-isini olusumunu saglar.

91
Trifaze jeneratörlerin avantajlari

• 1.Anod yüklenmesi daha düsüktür.
• 2.Tüp isinmasi ve anod hasari daha azdir.
• 3.Bu jeneratörle olusan x isininin kalitesi ve
  kantitesi daha yüksektir.

92
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 1

• Tüpte anottaki hedefte olusan isi önce anot
  materyaline geçer, buradan anot baglantilarina
  geçerek sogutucu sistemle iliskilendirilir.
• Tungstenin dayanabilecegi maksimum isi 3000 0C
  dir.
• Bu düzeyeden sonra erime ve buharlasma ortaya
  çikar.
• Elektrik akiminda isi olusmasi voltaj, akim ve
  süre çarpimi kadardir ve birimi isi ünitesidir.

93
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 2

• Monofaze cihazlarda bir isi birimi
• HU akim (mA) x kVp x sn
• Trifaze cihazlarda isi olusumu daha fazladir.
• HU l.35 x mA x kVp x sn

94
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 3

• Bir x-isini tüpüne uygulanabilecek isi 3 faktörde
  belirlenir
• 1. Tüpün tek ekspojura dayanakliligi
• 2. Tüpün birden fazla ve hizli ekspojura
  dayanakligi
• 3. Tüpün uzun süreli ve multipl ekspojura
  dayanikligi

95
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 4

• Tüpün tek ekspojura dayanakliligi tüm tüplerle
  birlikte verilen tüp degerlendirme grafiklerinde
  belirtilir.
• Bu grafilerde maksimum ekspojur süresi ile mAin
  hangi kVp ile kullanilabilecegi belirtilmistir.
• Tüpün uzun süreli multipl ekspojura dayanikliligi
  anod isi depolama karakteristikleri ile saptanir.
  Bu karakteristik grafik ile gösterilir.
• Bu grafik anodun sogumasi için geçen zamani
  gösterir.

96
(No Transcript)
97
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 5

• Ayrica tüpün muhafazasininin da isi kapasitesi
  mevcuttur.
• Bu kapasite çok daha fazla olup 1.500.000 HU
  civarindadir.
• Tüp muhafazasi sogumasi yaklasik 1-2 saat zaman
  gerektirebilir.
• Muhafazaya yerlestirilmis fanlar sogumayi
  hizlandirirlar.

98
TÜP HASARININ NEDENLERI 1

• X-isini tüp hasarinin nedenlerinin hemen hepsi
  isi ile ilgilidir.
• Döner anodun ömrü genelde targetin elektron
  bombardimani sonucu yüzeyinin asinmasi ile
  olusur.
• Bu hasar termal stress ile ortaya çikar.
• Targetin yüzeyi ve derini arasinda isi ile
  genlesme farkliliklari ortaya çikar.
• Bu farkliliklar yüzeyde distorsiyona yol açar.
• Distorsiyonlar sonucu degisken ve azalmis
  x-isini olusur.

99
TÜP HASARININ NEDENLERI 2

• Yüzeyde olusan erimelerle tungsten buharlasarak
  cam tüpün iç yüzeyini kaplar.
• Eski tüplerde tüp bronz rengini alir.
• X-isinlari bu tungsten kaplama ile filtre edilir.
  Bir süre sonra kisa devre olusabilir.
• Tüp hasarinin diger bir nedeni ani isi
  farkliliklari ile anodun dönmesinin bozulmasi
  dislilerin sürtünmesi ve kilitlenmesidir.
• Filaman ayni aydinlatma ampullerindeki gibi
  incelerek kopabilir.

100
TÜP HASARININ NEDENLERI 3

• Tüpün uzun ömürlü olmasi için mümkün oldugu kadar
  düsük kVp, mA ve eksposur zamani ile kullanilmasi
  gerekir.
• Soguk anod hiçbir zaman maksimal parametrelerde
  kullanilmamali tüp önce düsük degerlerde
  isitilmalidir.
• Tüpün kullanma grafiklerine dikkat etmeli tüp isi
  kapasitesi asilmamalidir.
• Ayrica anod uzun süreli yüksek isida
  birakilmamali, tüpün sogumasi için zaman
  taninmalidir.

101
RÖNTGEN CIHAZLARI ve FIZIK PRENSIPLERI 6

• Dr. Gülçin Dilmen

102
X-ISINI CIHAZININ TEMEL KISIMLARI

• 1. X-isini tüpü
• 2. Kontrol konsolü
• 3. Yüksek voltaj jeneratörü

103
YÜKSEK VOLTAJ JENERATÖRÜ (TANKI)

• Siklikla röntgen odasinin bir kösesine
  yerlestirilen yagla dolu tankdir.
• Içinde voltaj yükseltici transformatör, filaman
  transformatörü ve rektifiye ediciler
  (dogrultmaçlar) yer alir.
• Yag elektrik yalitkani görevi görerek bu
  elemanlarin yanyana yerlestirilmesini saglar.

104
(No Transcript)
105
YÜKSEK VOLTAJ TRANSFORMATÖRÜ

• Ikinci taraftaki sargi orani ile orantili olarak
  voltaji yükseltir.
• Konvansiyonel transformatörlerde sargi orani
  500-1000 arasindadir.
• Konsoldeki kVp seçici ototransformatörden gelen
  voltaj yükseltilerek 40-150 kVp degerlere
  çikarilir.

106
VOLTAJ DÜSÜRÜCÜ (FILAMAN) TRANSFORMATÖR

• Konsoldaki mA seçici degisken dirençlerinden
  gelen voltaj düsürülerek filaman devresinde
  yüksek akim elde olunur.

107
REKTIFIYE EDICILER (DOGRULTMAÇLAR)

• Dogrultmaç alternatif akimi direkt akima çeviren
  cihazdir.
• Dolayisiyla akimin sadece bir yöne geçmesine
  izin verir.
• Röntgen tüpünün bizzat kendisi de bir
  dogrultmaçtir.
• Günümüzde dogrultmaç olarak diod tüpler yerine
  silikondan yapilan solid-state dogrultmaçlar
  kullanilmaktadir.
• Bunlar ucuz, küçük ve uzun ömürlüdür.

108

• Frekansi 60 Hz olan alternatif akimda voltaj
  saniyede 60 kez geri döner. 1/60 sn lik bir dalga
  siklusunda bir negatif ve bir pozitif puls
  vardir. Dogrultmaçlar elektron akiminin katoddan
  anoda devamli olmasini saglar. Yarim dalga
  dogrultmada geri akimin oldugu negatif puls
  olmaz. Tam dalga dogrultmada negatif puls da
  pozitif olur.

109
(No Transcript)
110
TRIFAZE JENERATÖRLER 1

• Voltaji hemen hemen sabit tutarlar.
• Ticari elektrik trifaze olarak dagitilir.
• Trifaze güç birbiri üstüne yerlestirilmis ve
  aralarinda faz farki olan 3 sinüs dalgasi
  seklindedir.
• Bu trifaze gücün dogrultulmasi ile saniyede 6
  puls ve 12 puls gösteren oldukça stabil bir
  enerji elde edilir.

111
(No Transcript)
112
TRIFAZE JENERATÖRLER 2

• Ripple faktör denilen voltajin maksimal ve
  minimal degerler arasinda oynamasi 6 pulsta 13,
  12 pulsta 3tür.
• Trifaze güç ile elde olunan x-isininin hem
  kalitesi hem de kantitesi artar.
• Yüksek enerjili elektron akimi, yüksek enerjili
  ve daha fazla x-isini olusumunu saglar.

113
Trifaze jeneratörlerin avantajlari

• 1.Anod yüklenmesi daha düsüktür.
• 2.Tüp isinmasi ve anod hasari daha azdir.
• 3.Bu jeneratörle olusan x isininin kalitesi ve
  kantitesi daha yüksektir.

114
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 1

• Tüpte anottaki hedefte olusan isi önce anot
  materyaline geçer, buradan anot baglantilarina
  geçerek sogutucu sistemle iliskilendirilir.
• Tungstenin dayanabilecegi maksimum isi 3000 0C
  dir.
• Bu düzeyeden sonra erime ve buharlasma ortaya
  çikar.
• Elektrik akiminda isi olusmasi voltaj, akim ve
  süre çarpimi kadardir ve birimi isi ünitesidir.

115
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 2

• Monofaze cihazlarda bir isi birimi
• HU akim (mA) x kVp x sn
• Trifaze cihazlarda isi olusumu daha fazladir.
• HU l.35 x mA x kVp x sn

116
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 3

• Bir x-isini tüpüne uygulanabilecek isi 3 faktörde
  belirlenir
• 1. Tüpün tek ekspojura dayanakliligi
• 2. Tüpün birden fazla ve hizli ekspojura
  dayanakligi
• 3. Tüpün uzun süreli ve multipl ekspojura
  dayanikligi

117
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 4

• Tüpün tek ekspojura dayanakliligi tüm tüplerle
  birlikte verilen tüp degerlendirme grafiklerinde
  belirtilir.
• Bu grafilerde maksimum ekspojur süresi ile mAin
  hangi kVp ile kullanilabilecegi belirtilmistir.
• Tüpün uzun süreli multipl ekspojura dayanikliligi
  anod isi depolama karakteristikleri ile saptanir.
  Bu karakteristik grafik ile gösterilir.
• Bu grafik anodun sogumasi için geçen zamani
  gösterir.

118
(No Transcript)
119
X-ISINI TÜP DEGERLENDIRME CETVELLERI 5

• Ayrica tüpün muhafazasininin da isi kapasitesi
  mevcuttur.
• Bu kapasite çok daha fazla olup 1.500.000 HU
  civarindadir.
• Tüp muhafazasi sogumasi yaklasik 1-2 saat zaman
  gerektirebilir.
• Muhafazaya yerlestirilmis fanlar sogumayi
  hizlandirirlar.

120
TÜP HASARININ NEDENLERI 1

• X-isini tüp hasarinin nedenlerinin hemen hepsi
  isi ile ilgilidir.
• Döner anodun ömrü genelde targetin elektron
  bombardimani sonucu yüzeyinin asinmasi ile
  olusur.
• Bu hasar termal stress ile ortaya çikar.
• Targetin yüzeyi ve derini arasinda isi ile
  genlesme farkliliklari ortaya çikar.
• Bu farkliliklar yüzeyde distorsiyona yol açar.
• Distorsiyonlar sonucu degisken ve azalmis
  x-isini olusur.

121
TÜP HASARININ NEDENLERI 2

• Yüzeyde olusan erimelerle tungsten buharlasarak
  cam tüpün iç yüzeyini kaplar.
• Eski tüplerde tüp bronz rengini alir.
• X-isinlari bu tungsten kaplama ile filtre edilir.
  Bir süre sonra kisa devre olusabilir.
• Tüp hasarinin diger bir nedeni ani isi
  farkliliklari ile anodun dönmesinin bozulmasi
  dislilerin sürtünmesi ve kilitlenmesidir.
• Filaman ayni aydinlatma ampullerindeki gibi
  incelerek kopabilir.

122
TÜP HASARININ NEDENLERI 3

• Tüpün uzun ömürlü olmasi için mümkün oldugu kadar
  düsük kVp, mA ve eksposur zamani ile kullanilmasi
  gerekir.
• Soguk anod hiçbir zaman maksimal parametrelerde
  kullanilmamali tüp önce düsük degerlerde
  isitilmalidir.
• Tüpün kullanma grafiklerine dikkat etmeli tüp isi
  kapasitesi asilmamalidir.
• Ayrica anod uzun süreli yüksek isida
  birakilmamali, tüpün sogumasi için zaman
  taninmalidir.