Friday 20 January 2012


ACCEPTANCE TESTING
AUTOMATIC EKSPOSURE CONTROL
Pei-Jan Paul Lin
Department Of Radiology Northwestern University Medical School

Respon kinerja dari peralatan AEC ditentukan oleh desain peralatan dan kalibrasi pada saat pemasangan. Sebagian pabrik melakukan kalibrasi peralatan AEC pada Kv 80/90 dengan menggunakan phantom dengan ketebalan tertentu (user harus mengetahui instruksi manual dari pesawat AEC tersebut untuk melakukkan test).
  1. Persiapan Testing
Peralatan untuk test seperti dilukiskan pada gambar 2. dibutuhkan  dual trace storage oscilloscope untuk memonitor tegangan tabung, arus listrik dan waktu exposi. Tingkat kinerja ditentukan oleh optical density yang dihasilkan pada radiograf. Optical density yang dihasilkan merupakan hasil gabungan dari fungsi-fungsi screen speed (SS), tegangan tabung X-ray (kVp), luas lapangan penyinaran( radiation field size[RF]), dan ketebalan phantom (phantom thickness[PT]). Sehingga dapat ditulis dengan rumus :

            O.D. = O.D. ( SS, kVp, RF,  PT )
 
                                                                        X-Ray Tube


 












                                                                        Plastic Phantom
   Table top                                                                       


 
                                                                              Grid / AEC Tray                      
Film casssette                    

                   Gbr 2. Pengujian pada AEC device

O.D menurun sejalan dengan dengan penurunan kVp, PT(Phantom Thickness), sesuai dengan casete yang digunakan untuk pengujian. Caset yang telah dilengkapi dengan IS  dan ukuran kaset menentukan luas lapangan radiasi ketika system PBL ( Positive Beam Limiting) digunakan.

  1. Prosedur Pengujian
Optical Density diperoleh dengan menggunakan range tegangan tabung antara 50 kVp sampai 150 kVp dengan penambahan tiap 10 kVpdan phantom thickness  dari 1 inch sampai 10 inch dengan penambahan tiap 1 inch. Data yang diperoleh kemudian  dicatat seperti pada gambar 3.

Gambar 3. Curva optical density pada pengujian AEC system.

Gambar 3 diperoleh dari pengujian pada system AEC yang dicalibrasi dengan baik. Curva pada 50 kVp tidak  ketebalan phantom 6 inch ketika pada pengaman 600mAs back-up timer memutus exposi secara otomatis. Ini merupakan fitur standar system AEC. Untuk exposi pada 90 kVp dan 120 kVp curva berada pada phantom thickness 3 inch, dengan optical density berkisar 1,0 O.D.
Dapat dsimpulkan bahwa waktu exposi minimum yang diperoleh dengan system AEC adalah lebih lama dibanding  waktu exposi yang benar untuk memperoleh densitas film yang dapat diterima. Nilai O.D. sangat dekat kepada 1,0 karena peralatan AEC normalnya dikalibrasi untuk menghasilkan nilai O.D 1,0.
Prosedur pengujian ini harus diulang untuk berbagai type screen dan/atau ukuran caset, dengan kata lain, screen speed (SS) dan luas lapangan radiasi (RF) harus bervariasi untuk sehingga didapatkan nilai O.D yang lengkap sebagai hasil dari SS, kVp, RF, dan PT.

  1. Penyetelan peralatan AEC
Ion chambers pada peralatan AEC harus bekerja seimbang sehingga O.D yang diperoleh dengan berbagai kombinasi ion chambers sebagai sensor radiasi akan dapat menghasilkan hasil yang sama. Keseimbangan  merupakan salah satu pengaturan yang penting selama proses pemasangan peralatan.
Hasil O.D yang dihasilkan oleh response ion chamber yang tidak seimbang untuk ion chambers I,II dan III ( bekerja terpisah) pada peralatan AEC dilukiskan pada gambar 4. Ion chamber II diatur dengan baik, sementara ion chamber I dan II diatur under sensitive dan over sensitive.


Gambar 4. Contoh hasil pengujian sensitivitas ion chambers.

Kompensator kVp dirancang untuk mengkoreksi respon ion chambers dan IS terhadap kualitas berkas sinar sehingga pengaruh dari perubahan tegangan tabung tidak mempengaruhi nilai O.D pada radiograf secara signifikan.
Pengaturan kompensator kVp yang tidak benar akan menghasilkan variasi yang luas dari nilai O.D seperti ditunjukkan pada gambar 5.


Gambar 5. Hasil test pada kompensator AEC yang tidak diadjust dengan benar.
  
Bagaimanapun kompensator tidak akan sesuai dengan sempurna dengan kualitas berkas sinar tergantung pada ionchamber/ screen film system yang digunakan. Berbagi variasi metode kompensator digunakan oleh berbagai vendor pada peralatan AEC yang mereka produksi.

  1. Teknik Radiographic Pre-program
Pemilihan teknik radiographic pre-program harus disesuaikan dengan faktor-faktor sebagai berikut :
    1. kVp
    2. mA
    3. Pemilihan ion chamber
    4. pemilihan ukuran focal spot
Tegangan tabung dan arus tabung dapat diketahui dengan osciloscop selama dilakukan pengujian. Jika pemilihan program ini ditujukan untuk penggunaan pada jenis pemeriksaan yang spesifik, maka phantom thickness yang digunakan juga harus bervariasi disesuaikan dengan ketebalan anatomi bagian-bagian tubuh.

  1. Pengecekan pada interkoneksi
Kadang-kadang, ion chambers pada peralatan AEC tidak terhubung dengan benar ke tombol pemilih chamber pada control table. Kesalahan koneksi ini dapat dideteksi dengan mudah dengan menempatkan beberapa lembar lembaran Pb  1/8 inch untuk menutupi , misalnya chamber I dan II. Pilih ion chamber III dan lakukan exposi. AEC akan menghentikan exposure pada waktu yang cukup, daripada tetap hidup sampai 600 mAs hingga safety back- up timer aktif untuk menghentikan exposi secara otomatis untuk menghindari exposi lebih lanjut. Prosedur ini diulang ntuk chamber yang lain.
Timer pengaman 600 mAs harus dicek  dengan menggunakan MAS meter atau system pembagi voltase tegangan  tinggi. Peralatan AEC ditutup dengan menggunakan lembaran Pb setebal 1/8 inch , atau x-ray tube diposisikan menghadap ke dinding dengan collimator ditutup. Exposi seharusnya berhenti sebelum melebihi batasan tube rating 600 mAs.
Batasan hasil uji yang dapat diterima :
Kinerja hasil uji AEC dapat diterima jika hasil seluruh pengujian memenuhi ketentuan sebagai berikut :
1.      Tidak terdapat misconnections antara ion chambers pada peralatan AEC.
2.      Pemilihan ion chambers pada control table AEC sesuai dengan yang didinginkan dalam hal ini ion chambers yang bekerja pada AEC sesuai dengan yang dipilih pada control table.
3.      Variasi O.D yang dihasilkan dalam rentang ± 0.15, untuk seluruh variasi pengujian. Normal density yang dihasilkan untuk masing-masing pengujian adalah 1,0 untuk sebagian besar pemeriksaan radiology.
4.      Waktu reaksi minimum dari peralatan AEC harus lebih pendek dari waktu exposi pemeriksaan radiografi secara umum. Contohnya ketika dilakukan radiografi thorax dengan kV tinggi dengan IS ultra high speed, waktu exposi yang digunakan harusnya hanya 6 mSec. Karena itu switching time dari generator dan AEC harusnya hanya berlangsung beberapa mili-second, sehingga berbagai variasi yang luas dari ketebalan pasien ( misalnya pada pasien yang kurus dan pasien yang gemuk ) dapat diakomodir.

SCHEMATIC DIAGRAM
SYSTEM  AUTOMATIC EXPOSURE CONTROL
         


Phototube
 


AEC device dan file selektor
 

Signal comparator
 

Screen speed selektor
 

Eksposure termination signal generator
 

KVp dependent compensation
 

Eksposure termination signal generator
 

Timer circuitry
 

Pasien thickhness correctio
 

generator
 

Eksposure switch
 


 


 
35 mm cine         100 mm                                 Three field type          Two-field type

 Camera              photo-spot               











































Base density control
 























 






































No comments:

Post a Comment