対策ノート

エックス線撮影機器学

X線高電圧装置 - インバータ式 / 制御装置

X線発生装置 ├― X線源装置|  └―― X線管装置 + 照射野限定器|├― X線用高電圧ケーブル|└― X線高電圧装置   └―― 高電圧発生装置 + X線制御装置X線高電圧装置インバータ式高電圧装置インバータ式高電圧装置の分類 (61.9)・変圧器形 据置形(出力30~100kW) :電源設備からX線照射エネルギーを供給する・エネルギー蓄積形 コンデンサエネルギー蓄積形 :胃部・胸部集団検診に用いる間接撮影用装置  電池エネルギー蓄積形(移動形) :出力15kW程度インバータ式高電圧装置の特徴(77pm75、72am8、71am10、70pm7、69am6、69pm6、68am5、67am6、64.13、64.14、63.9、62.13、60.14)1,X線照射中に交流電力を直流電力に変換してから高周波交流電力に変換して、高電圧を得る→ 出力の調節2,単相電源でも3相(12ピーク形)装置と同等のX線出力が得られる インバータ式装置では単相、3相、コンデンサ式、直流電源などに関わらず、低いリプル百分率が得られる → 軟線成分が少なく、大出力のX線が得られる3,電源位相に関係なくX線...
エックス線撮影機器学

自動露出機構(AEC)

自動露出機構(AEC) 被写体透過後のある領域のX線を検出、その量に応じて照射条件(管電圧・管電流・照射時間)を自動制御制御対象 撮影:「照射時間」 透視:「管電流」「管電圧」 X線CT:「管電流」X線量の検出方式1)フォトタイマ方式:蛍光体からの発光を電気信号に変え、光電流を検出する X線制御は撮影時間で行う バックアップタイマの設定が必要2)イオンタイマ方式:電離箱からの電離電流を検出する3)半導体タイマ方式:半導体検出器からの電離電流を検出する4)I.I.方式:I.I. → X線TVカメラからの映像信号の大きさで制御する※CT装置:位置決め用スキャンデータから照射条件を決定する※バックアップタイマ:自動露出機構の動作不良時に対応するための最大撮影時間 指定のX線負荷(負荷時間)に達した時、照射を終了させるX線検出部の位置 (72pm14、69am7、68pm7、61.12) 検出方法により管電圧に対する写真濃度への影響が異なる1)前面検出方式→ 被写体 →  → カセッテ フィルム透過前のX線を検出するため、X線検出部自身の自己吸収や厚みによる影響がある 管電圧が低いほど写真濃度...
エックス線撮影機器学

X線映像装置

X線TV装置{イメージインテンシファイアを用いたもの}X線TV装置の構成 (67am7)①イメージインテンシフアイア(I.I.):人体透過X線を明るい可視像に変換②タンデムレンズ:I.I.の出力像を忠実にTVカメラに入力する光学レンズ③撮像管・固体撮像素子(CCD):I.I.の可視光(像)を電気信号に変換④映像回路:電気信号から電子ビームを走査するための映像信号を作成⑤TVモニタ:映像信号により電子ビームを走査して動画像を表示I.I.の構造 (72am14、66.13、64.15、61.91)  電圧を切り替えることによって入力視野を小さくすることにより、出力像を拡大表示できる 集東電極=フォーカス電極、陽極≒加速電極など、問題ごとに言い方が変化する・内部:高真空・入力窓:硼珪酸ガラス,アルミニウム,チタニウム・入力蛍光面:CsIの微細柱状構造(厚み400μm) 横方向への光散乱防止 蛍光体にはCsI:Naを用いる・出力蛍光面:硫化亜鉛系(Zn、Cd)S:Ag・入力蛍光面・出力蛍光面が厚いと → 高感度になりX線- 光変換効率が向上する  → 光の拡散によるボケ増加で、空間分解能が低下...
エックス線撮影機器学

X線画像装置

CR装置(75pm12、74am8、72am7、71am12、67am8、66.14、64.16、61.92)・CR装置の動作 IPをレーザービームで走査することで画像情報を蛍光として取り出し、蛍光を光電子増倍管で電気信号に変換しAD変換して画像処理を行う リアルタイムでの観察はできない 撮影後のIPは自色光を当てて画像を消去できる 撮影時は遮光と保護のため専用カセッテに収納して使用 両面集光方式では発光の検出効率が向上する・CR装置の読取り装置構成部品(73pm10、65.14、62.19)・イメージングプレート(73am8)・輝尽性蛍光体(BaFX:Eu2+、X:Cl、Br、I):バリウムフルオロハライド化合物 X線の照射によりエネルギーを蓄積した物質が,その後の可視光・赤色光(He –Neレーザ:633nm)の照射(輝尽励起光)により,波長が短く(400nm)放射線量に比例した光量で発光する蛍光体・二次励起光を照射すると青紫色に発光する・消去光(白色光)によってくり返し使用可能・有効発光時間:2~3µsFPD装置 (77am77.pm74、76pm9、62.20、61.19) 半...
エックス線撮影機器学

X線特殊撮影装置:乳房撮影用 / 集団検診用 / 歯科用 / 可搬形 / 断層撮影

乳房撮影用X線管 (77am80、76pm7.73、75am83pm91、74pm10、71am14、70am6.am72、67am9、67pm8、66.18、65.10、64.18、62.15.pm70、61.14、60.15)1、軟部組織の撮影のために必要な軟X線を発生させる低管電圧用X線管(30kV)を用いる2、X線放射口(窓):発生X線を低減するためにベリリウムを使用3、ターゲット(焦点部分):主にMoを用いる 特性X線を利用のためMoフィルタと組み合わせる4、付加フィルタ:乳房の大きさや乳腺の状態に合わせて以下のような組み合わせを用いるターゲットMoRhWKα17.420.259Kβ19.6 22.767K吸収端20.023.2  *W:最近利用され始めた・付加フィルタの組み合わせ「Rh陽極+Rhフィルタ」「W陽極+Rhフィルタ」「Mo陽極+Moフィルタ」「Mo陽極+Rhフィルタ」 *乳腺含有率の高い場合、乳房圧の厚い場合:Rhフィルタを使用する5、電極間距離:管電圧が低いため以下のことが起こる エミッション特性が悪く、小焦点を実現するため、電極間距離は一般撮影より短い(約1...
エックス線撮影機器学

散乱X線除去用グリッド

散乱X線除去用グリッド・定義 (77am83、69am84) X線受像面に入射する散乱X線の量を減少させることにより、X線像のコントラストを改善する 受像面の前に置く・散乱X線の性質 散乱X線含有率は照射野の大きさと被写体の厚さに依存する 高管電圧ほど高グリッドが必要・構造 (65.16)  薄い鉛箔とX線吸収の少ない中間物質(アルミ)の薄い板を交互に配置 散乱線除去用グリッドの中間物質はX線吸収の少ないものを使う → アルミニウム、紙、木、合成樹脂 ・種類1、直線グリッド:箔を長手方向に平行になるように構成 2、平行グリッド:箔の延長が互いに平行で入射面に垂直 →  集束距離は無限大   集束型よりもカットオフが多い3、集束グリッド:箔の面の延長が1つの直線に集束4、クロスグリッド:2枚の直線グリッドをそれらの箔の方向がある角度を持つように一体形成したもの5、運動グリッド:ブッキーブレンデともいう※病室撮影ではグリッドに対してX線が斜入する可能性が高いため 低格子比のグリッドがよい・幾何学的性能(77pm77、75pm5、73pm8、72am11、68pm10、67pm7、63.13...
エックス線撮影機器学

JIS規格、装置管理

JIS規格・JIS Z 4701  X線管焦点皮膚間距離 (73am9、71am13.14、64.28、62.28、60.28)↓WEB版PDFリンクJIS Z 4701 医用X線装置通則  透視装置 手術中:20cm以上     その他::30cm以上 移動型及び携帯型X線装置:20cm以上 乳房撮影用X線装置:60cm以上 乳房撮影用(拡大撮影に限る)X線装置:20cm 循環器用撮影装置(拡大撮影に限る):30cm 歯科用パノラマ断層撮影装置:15cm以上 口こう外X線受像器をもち皮膚焦点間距離が短い歯科用撮影装置:6cm 公称最高管電圧60kVを超えるの歯科用X線装置:20cm以上 公称最高管電圧60k未満の歯科用X線装置:10cm以上 CT装置:15cm以上 拡大撮影で用いる患者支持器面での拡大率:2 以下 焦点外X線の制限 (76am6) 焦点から1m離れた平面で外側に15cmを超えない (乳房用及び立体撮影用を除く) X線装置の総ろ過 歯科用X線装置(70kV未満) :1.5mmAl当量以上  乳房用X線装置(50kV未満) :0.5mmAl当量以上  または0.03mmM...
対策ノート

放射性壊変 / 核分裂

放射性壊変放射性壊変と放射能(73pm71、72am71、66.44、65.43、64.44、63.2)・放射能A   A = -dN/dt = λ×N・壊変定数λ λ = loge2/T = 0.693/T T:半減期・原子数N  N = w/W×6.02×1023 w:放射性物質の質量 W:対象物質の原子量・分岐比λ  λ=λ1+λ2+λ3+…… λ1,λ2,λ3:部分半減期 分岐比 → λ1:λ2=T2:T1・平均寿命τ τ=1/λ=1.44×T・放射線壊変図(72am3)放射平衡(75pm2,64.2)・放射平衡 娘核種の放射能A2、原子数N2$$A_{ 2 }=\frac { λ_{ 2 } }{ λ_{ 2 }-λ_{ 1 } } ×A_{ 1 }^{ 0 }×({ e }^{ -λ_{ 1 }t }-{ e }^{ -λ_{ 2 }t })+A_{ 2 }^{ 0 }×{ e }^{ -λ_{ 2 }t }$$$$N_{ 2 }=\frac { λ_{ 1 } }{ λ_{ 2 }-λ_{ 1 } } ×N_{ 1 }^{ 0 }×({ e }^{ -λ_{ 1 }t }...
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RIの分離とその保存

共沈法 (77am11、76am2、74am3、68am3、67am3、66.4、65.6、64.5、63.4)・同位体担体:必要なRIの安定同位体の担体・非同位体担体:不必要なRIの安定同位体の担体・スカベンジャー:不必要なRIを沈殿させるための担体・保持担体:必要なRIを溶液に留めるための担体・捕集剤:必要なRIを沈殿させるための担体・溶解度積 共沈法では溶解度積の小さい反応が選ばれる 溶解度積  =「溶解した塩の濃度」×「溶解しなかった塩の濃度」・共沈法の実例溶液中のRI捕集剤保持担体沈殿物140Laと140BaFe3+Ba2+140La90Yと90SrFe3+Sr2+90Y32Sと32PFe3+SO42-32P*沈殿物は分離後、溶媒抽出することで無担体にできる溶媒抽出法(76pm2、72am4、65.7、64.4、61.4) 分離が(イオン交換等より)早く、トレーサ量からマクロ量まで対応が可能・分配比 水相を基準として有機相に何倍多く抽出されるかを表す 分配比D=Co/Cw Co:有機相のRI濃度   Cw:水相のRI濃度・抽出率 RIがどれほど有機相に抽出されたかを表す 抽出...
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放射化分析 / 合成法,標識法

放射化分析 (75pm4、73pm34、72pm3、69pm4、68pm4、66.8、61.7)放射化分析の利点 「検出感度が良い」 「試薬などの汚染がない」 「核反応なので元素の化学的性質に影響されない」 「多元素同時分析ができる」 「非破壊分析ができる」放射化分析の欠点 「精度が低い」 「副反応による妨害がある」 「自己遮蔽の影響がある」 「原子炉など中性子発生源が必要」生成放射能の計算 (72pm4、64.8、60.7)・試料を時間t照射して、直後に得られる放射能A A = f×σ×N×(1-e-λt)   = f×σ×N×(1-(1/2)t/T) f:照射粒子束密度(n/cm2・s) σ:放射化断面積 N:試料の原子数 ・原子数N N = θm/M × 6.02 × 1023 θ:存在比 m:試料質量 M:試料原子量 また、t<<Tの場合 A = f×σ×N×(0.693×t/T)・照射終了後、時間d経過後の放射能Ad Ad = A×e-λd =A×(1/2)d/T・放射線計測 「Ge(Li)」または「Ge」半導体検出器つき多重波高分析器を使用する  → γ線に対するエネルギー...
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