Showing posts with label TEKNIK PESAWAT RONTGEN. Show all posts
Showing posts with label TEKNIK PESAWAT RONTGEN. Show all posts

Thursday, 1 November 2012

 HEAT AND COOLING - PROF SPRAWLS

INTRODUCTION AND OVERVIEW

   To produce x-radiation, relatively large amounts of electrical energy must be transferred to the x-ray tube. Only a small fraction (typically less than 1%) of the energy deposited in the x-ray tube is converted into x-rays; most appears in the form of heat. This places a limitation on the use of x-ray apparatus. If excessive heat is produced in the x-ray tube, the temperature will rise above critical values, and the tube can be damaged. This damage can be in the form of a melted anode or a ruptured tube housing. In order to prevent this damage, the x-ray equipment operator must be aware of the quantity of heat produced and its relationship to the heat capacity of the x-ray tube.
The heat produced during x-ray production can be a limiting factor:
  • In the use of small focal spots that are desirable for good image detail, one example is magnification mammography.
  • In CT, especially with spiral scanning of relatively large anatomical regions.
One of the major challenges in developing x-ray tubes for modern, high performance, CT systems is to provide design features to accommodate the high levels of heat produced.
   The figure below identifies the factors that affect both heat production and heat capacity.

Factors That Determine the Amount of Heat Produced and the
Three Areas of an X-Ray Tube That Have Specific Heat Capacities

  HEAT PRODUCTION

    Heat is produced in the focal spot area by the bombarding electrons from the cathode. Since only a small fraction of the electronic energy is converted in x-radiation, it can be ignored in heat calculations. We will assume all of the electron energy is converted into heat. In a single exposure, the quantity of heat produced in the focal spot area is given by
Heat (J) = KVe x MAS
or
Heat (J) = w x KVp x MAS.
Where  KVe   is the effective KV value and KVp is the peak KV value.
   In this relationship, w is the waveform factor; its value is determined by the waveform of the voltage applied to the x-ray tube. Values for most waveforms encountered in diagnostic x-ray machines are: constant potential, 1.0; three-phase, 12 pulse, 0.99; three-phase, 6-pulse, 0.96; single-phase, 0.71.
   Although the joule is the basic unit for energy and heat, it is not always used to express x-ray tube heat. The special heat unit (HU) was introduced when single-phase equipment was common to make it easy to calculate heat.

 The relationship between a quantity of heat expressed in heat units and in joules is given by
Heat (HU) = 1.4 x heat (J).
Note: A heat unit is a smaller quantity of heat than a joule since one joule is equal to 1.4 heat units.
   Since the product of the joules-to-heat unit conversion factor (1.4) and the waveform factor for single-phase (0.71 ) is equal to 1, the following relationship is obtained:
Heat (HU) = KVp x MAS.
   Here it is seen that for single-phase operation, the heat produced in heat units is the product of the KVp and MAS. In fact, this is why the heat unit is used. In the earlier days of radiology, when most equipment was single-phase, it was desirable to calculate heat quantities without having to use a waveform factor. This was achieved by introducing a new unit, the heat unit. For three-phase, six-pulse equipment, the heat in heat units is given by
Heat (HU) = 1.35 x KVp x MAS.
The factor of 1.35 is the ratio of the waveform factors, 0.96/0.71.
The rate at which heat is produced in a tube is equivalent to the electrical power and is given by
Power (watts) = w x KVp x MA.
The total heat delivered during an exposure, in joules or watt-seconds, is the product of the power and the exposure time

HEAT CAPACITY

   In order to evaluate the problem of x-ray tube heating, it is necessary to understand the relationship of three physical quantities: (1) heat, (2) temperature, and (3) heat capacity. Heat is a form of energy and can be expressed in any energy units. In x-ray equipment, heat is usually expressed in joules (watt-seconds) or heat units.
   Temperature is the physical quantity associated with an object that indicates its relative heat content. Temperature is specified in units of degrees. Physical changes, such as melting, boiling, and evaporation, are directly related to an object's temperature rather than its heat content.
   For a given object, the relationship between temperature and heat content involves a third quantity, heat capacity, which is a characteristic of the object. The general relationship can be expressed as follows:
Temperature = heat / heat capacity.
   The heat capacity of an object is more or less proportional to its size, or mass, and a characteristic of the material known as the specific heat. As heat is added to an object, the temperature increases in proportion to the amount of heat added. When a given amount of heat is added, the temperature increase is inversely proportional to the object's heat capacity. In an object with a large heat capacity, the temperature rise is smaller than in one with a small heat capacity. In other words, the temperature of an object is determined by the relationship between its heat content and its heat capacity. This is illustrated below.

Relationship Among Heat, Temperature, and Heat Capacity
   In x-ray tube operation, the goal is never to exceed specific critical temperatures that produce damage. This is achieved by keeping the heat content below specified critical values related to the tube's heat capacity.
   In most x-ray tubes there are three distinct areas with critical heat capacities, as shown below. The area with the smallest capacity is the focal spot area, or track, and is the point at which heat is produced within the tube. From this area, the heat moves by conduction throughout the anode body and by radiation to the tube housing; heat is also transferred, by radiation, from the anode body to the tube housing. Heat is removed from the tube housing by transfer to the surrounding atmosphere. When the tube is in operation, heat generally flows into and out of the three areas shown. Damage can occur if the heat content of any area exceeds its maximum heat capacity.


The Three Critical Heat Capacities in an X-Ray Tube

FOCAL SPOT AREA

   The maximum heat capacity of the focal spot area, or track, is the major limiting factor with single exposures. If the quantity of heat delivered during an individual exposure exceeds the track capacity, the anode surface can melt, as shown below.

A Rotating Anode Damaged by Overheating
The capacity of a given focal spot track is generally specified by the manufacturer in the form of a graph, as shown below. The curves on the graph show the maximum power (KV and MA) that can be delivered to the tube for a given exposure time without producing overload. Graphs of this type are generally designated tube rating charts. From this graph, it is seen that the safe power limit of a tube is inversely related to the exposure time. This is not surprising, since the total heat developed during an exposure is the product of power and exposure time. It is not only the total amount of heat delivered to the tube that is crucial, but also the time in which it is delivered.


Rating Charts for an X-Ray Tube Operated under Different Conditions
(Focal Spot Size, Rotation Speed, and KV Waveform)
   X-ray tubes are often given single power ratings (in kilowatts, kW). By general agreement, an exposure time of 0.1 second is used for specifying a tube's power rating. Although this does not describe a tube's limitations at other exposure times, it does provide a means of comparing tubes and operating conditions.
The significance of a power rating is that it specifies the maximum rate (how fast) energy can safely be applied to a tube.  This can limit how short exposure times can be made to reduce motion blurring because a short exposure time requires a higher power (increased MA) to produce the necessary exposure.
   A number of different factors determine the heat capacity of the focal spot track. The focal spot track is the surface area of the anode that is bombarded by the electron beam. In stationary anode tubes, it is a small area with dimensions of a few millimeters. In the rotating anode tube, the focal spot track is much larger because of the movement of the anode with respect to the electron beam. The figure below shows a small section of a rotating anode.


Section of a Rotating Anode Showing Relationship
of Focal Spot Track to Electron Beam and Anode Angle

Focal Spot Size

   From the standpoint of producing x-ray images with minimum blur, a small focal spot is desired. However, a small focal spot tends to concentrate heat and give the focal spot track a lower heat capacity. The only advantage of a larger focal spot is increased heat capacity. Many x-ray tubes have two focal spot sizes that can be selected by the operator. The small focal spot is generally used at relatively low power (KV and MA) settings. The large focal spot is used when the machine must be operated at power levels that exceed the rated capacity of the small focal spot. The specified size of an x-ray tube focal spot is the dimensions of the effective or projected focal spot shown in the figure above. Notice that the actual focal spot, the area bombarded by the electron beam, is always larger than the projected, or effective, focal spot. For a given anode angle, the width of the focal spot track is directly proportional to the size of the projected spot. The relationship between heat capacity and specified focal spot size is somewhat different. In many tubes, doubling the focal spot size increases the power rating by a factor of about 3.

Anode Angle

   The actual relationship between focal spot width (and heat capacity) and the size of the projected focal spot is determined by the anode angle. Anode angles generally range from about 7° to 20°. For a given effective focal spot size, the track width and heat capacity are inversely related to anode angle. Although anodes with small angles give maximum heat capacity, they have specific limitations with respect to the area that can be covered by the x-ray beam. X-ray intensity usually drops off significantly toward the anode end because of the heel effect. In tubes with small angles, this is more pronounced and limits the size of the useful beam. The figure below shows the nominal field coverage for different anode angles. When specifying an x-ray tube for purchase, the anode angle should be selected by a compromise between heat capacity, especially for smaller focal spots, and field of coverage.


Variation of X-Ray Intensity and Maximum X-ray Beam Size Because of the Anode Heel Effect

  Anode Rotation Speed

   In rotating tubes, the anode assembly is mounted on bearings and actually forms the rotor of an electric motor. The x-ray tube is surrounded by a set of coils that form the stator of the motor. When the coils are energized from the power line, the rotor spins. The speed of rotation is determined by the frequency of the applied current. When the stator coils are operated from the 60-Hz power line, the speed of rotation is approximately 3,000 rpm. By using a power supply that produces 180-Hz current, rotation speeds of approximately 10,000 rpm can be obtained. This is commonly referred to as high-speed rotation.
   The effective length of the focal spot track is proportional to the speed of rotation for a given exposure time. High-speed rotation simply spreads the heat over a longer track, especially in short exposure times. High-speed rotation generally increases the power capacity of a tube by approximately 60%.

KV Waveform

   Another factor that affects the heat capacity of the focal spot track is the waveform of the KV. Single-phase power delivers energy to the anode in pulses, as shown below. Three-phase and constant potential generators deliver the heat at an essentially constant rate, as indicated. The figure below compares the temperatures produced by a single-phase and a constant potential machine delivering the same total heat. Because of the pulsating nature of single-phase power, some points on the anode surface are raised to higher temperatures than others. These hot spots exceed the temperature produced by an equal amount of three-phase energy. When an x-ray tube is operated from a single-phase power supply, the maximum power must be less than for constant potential operation to keep the hot spots from exceeding the critical temperature. In other words, constant potential operation increases the effective focal spot track heat capacity and rating of an x-ray tube.


Approximate Distribution of Temperature along the Focal Spot Track
for Single-Phase and Three-Phase Operation
   The effect of KV waveform on tube rating should not be confused with the effect of waveform on heat production, which was discussed earlier. However, both factors should be considered to determine if there is any advantage, from the standpoint of tube heating, to using three-phase or constant potential power. In comparing three-phase or constant potential and single-phase operation, three factors should be considered:
1. Constant potential operation permits a tube to be operated at a higher power level because of the uniform distribution of heat.
2. Constant potential operation produces more x-radiation and increased penetration at a given KV  and MAS setting.
3. Constant potential operation produces more heat for a given KV and MAS setting.
   The real advantage of constant potential operation is related to the first two factors. Because of the increased efficiency of x-ray production, and the increased penetrating ability of the radiation, a lower KV or MAS value is required to produce a given film exposure. This more than compensates for the increased heat production associated with constant potential operation. The increased rating, or maximum permissible power, associated with the constant potential waveform also adds to the advantage. An x-ray tube can generally be operated at a higher power level when the power is supplied from a three-phase or constant potential power supply, and it will also produce radiation more efficiently.
   A rating chart for an x-ray tube operated at different waveforms and rotation speeds is shown in the figure titled, Rating Curves for an X-Ray Tube Operated under Different Conditions. The highest power capacity is obtained by using three-phase power and high-speed rotation; notice that the real advantage occurs at relatively short exposure times. As exposure time is increased, overlapping of the focal spot track and the diffusion of heat make the difference in power capacity much less significant.
   The actual rating charts supplied by an x-ray tube manufacturer are shown in the figure referred to in the previous paragraph. It is common practice for each of the four operating conditions (wave-form and speed) to be on a separate chart. Each chart contains a number of different curves, each representing a different MA value. The vertical scale on such a rating chart is KV. A chart of this type is still a power rating chart. Each combination of KV and MA represents a constant power value. Such a chart is easier to use, since it is not necessary to calculate the power. The rating chart is used by the operator to determine if the technical factors, KV, MA, and exposure time, for a given exposure will exceed the tube's rated capacity.
   Most rotating anode tubes contain two focal spots. As mentioned previously, the size of the focal spot significantly affects the heat capacity. Remember that a given x-ray tube has a number of different rating values, depending on focal spot size, rotation speed, and waveforms. Some typical values are shown in the table below.
Heat Rating (in Joules) for Typical X-Ray Tube
for Exposure Time of 0.1 sec and
 Focal Spot Sizes of 0.7 mm and 1.5 mm

Single-phase
Three-phase
3,600 rpm
700 (0.7 mm)
1,050 (0.7 mm)
2,300 (1.5 mm)
3,400 (1.5 mm)
10,800 rpm
1,100 (0.7 mm)
1,700 (0.7 mm)
3,900 (1.5 mm)
5,800 (1.5 mm)

ANODE BODY

   The heat capacity of the focal spot track is generally the limiting factor for single exposures. In a series of radiographic exposures, CT scanning, or fluoroscopy, the build-up of heat in the anode can become significant. Excessive anode temperature can crack or warp the anode disc. The heat capacity of an anode is generally described graphically, as shown below. This set of curves, describing the thermal characteristics of an anode, conveys several important pieces of information. The maximum heat capacity is indicated on the heat scale. The heating curves indicate the build-up of heat within the anode for various energy input rates. These curves apply primarily to the continuous operation of a tube, such as in CT or fluoroscopy. For a given x-ray tube, there is a critical input rate that can cause the rated heat capacity to be exceeded after a period of time. This is generally indicated on the graph. If the heat input rate is less than this critical value, normal cooling prevents the total heat content from reaching the rated capacity.


Anode Heating and Cooling Curves
   The cooling curve can be used to estimate the cooling time necessary between sets of exposures. Suppose a rapid sequence of exposures has produced a heat input of 90,000 HU. This is well over 50% of the anode storage capacity. Before a similar sequence of exposures can be made, the anode must cool to a level at which the added heat will not exceed the maximum capacity. For example, after an initial heat input of 90,000 HU, a cooling time of approximately 3.5 minutes will decrease the heat content to 30,000 HU. At this point, another set of exposures producing 90,000 HU could be taken.
   The cooling rate is not constant. An anode cools faster when it has a high heat content and a high temperature. In CT scanning, when anode heating is a limiting factor, a higher scan rate can be obtained by operating the anode with the highest safe heat content since the cooling rate is higher for a hot anode and more scans can be obtained in a specific time than with a cool anode.
 Most CT systems have a display that shows the anode heat content as a percentage of the rated capacity during and after a scan.
   The anodes in most radiographic equipment are cooled by the natural radiation of heat to the surrounding tube enclosures. However, anodes in some high powered equipment, such as that used in CT, are cooled by the circulation of oil through the anode to a heat exchanger (radiator).
   Anode damage can occur if a high-powered exposure is produced on a cold anode. It is generally recommended that tubes be warmed up by a series of low energy exposures to prevent this type of damage.

TUBE HOUSING

   The third heat capacity that must be considered is that of the tube housing. Excessive heat in the housing can rupture the oil seals, or plugs. Like the anode, the housing capacity places a limitation on the extended use of the x-ray tube, rather than on individual exposures. Since the housing is generally cooled by the movement of air, or convection, its effective capacity can be increased by using forced air circulation.
   The housing heat capacity is much larger than that of the anode and is typically over 1 million HU. The time required for a housing to dissipate a given quantity of heat can be determined with cooling charts supplied by the manufacturer.

CLINICAL APPLICATIONS

   The heat characteristics of x-ray tubes should be considered when tubes are selected and specified for specific clinical applications and should be used as a guide to proper tube operation.
It is often the heat in the focal spot that limits the use of small focal spots that are desirable for good image detail.
The rapid accumulation of heat (because of high power operation) in the anode can be a limiting factor in CT.  It depends on the design characteristics of the tube.
Many x-ray systems, including CT, have built-in safety features that will not allow the equipment to be operated in an "overheated" condition.

Wednesday, 22 February 2012

Tegangan Line
Tegangan line adalah tegangan atau catu daya yang mensupply suatu alat/pesawat agar alat tsb dapat berfungsi. Tegangan Line dapat berupa tegangan AC maupun DC. Tegangan Line AC pada umunya diperoleh dari tegangan PLN
Line Voltage Compensator.
Line Voltage Compensator (LVC) sering disebut juga Line Selector.
LVC ini berada pada rangkaian awal dari power supply sebuah pesawat rontgen.
Tujuan LVC ini adalah mengatur agar tegangan yang masuk ke pesawat Rontgen sesuai dengan tegangan yang dibutuhkan oleh pesawat itu sendiri.
Kadang tegangan supply yang dari PLN nilainya dapat kurang atau lebih dari standar, maka LVC ini mengaturnya agar sesuai yang akan dikomsumsi pesawat tsb. Line Selector pada umumnya diatur secara manual oleh operatornya
Auto Trafo (Automatic Transformer).
Auto trafo bentuknya hampir sama dengan biasa, namun pada trafo ini jarang dijumpai adanya lilitan primer maupun sekundernya yang terpisah, lilitannya hanya lilitan tunggal yang terlilit pada inti besi, namun terdapat beberapa terminal pengaturan tegangan output.
Transformator.
Transformtor biasanya orang menyingkatnya dengan kata trafo, gunannya adalah untuk menaikkan atau menurunkan tegangan AC.
Pada hakekatnya trafo terdiri dari teras atau lempengan besi lunak yang disusun rapat
, lilitan primer dan lilitan sekunder.
Lilitan primer adalah gulungan /lilitan kawat tembaga yang dialiri arus / tegangan yang masuk (input), sedangkan lilitan sekunder adalah gulungan kawat tembaga yang mempunyai tegangan output setelah inputnya diberi tegangan.
Kenaikkan/penurunan tegangan output sebanding dengan perbandingan jumlah lilitan pada primer maupn sekunder.
Tabung sinar x
Jenis tabung x dibedakan 2 jenis yaitu : Tabung rontgen degan anoda putar (Rotating anode) dan tabung rontgen dengan anoda diam (Stationary anode). Beberapa bagian yang terdapat pada tabung rontgen antara lain : Katoda, Anoda, Rotor (berada diluar insert tube), Stator, Target (piring anoda terbuat dari wolfram), Tangkai Molybdenum, Rumah tabung (tube housing, Expansion diaphragma, Tombol pengaman (safety switch), Tube windows( jendela tanung), Minyak pemdingin (olie trafo)
Katoda.
Merupakan tempat filamen yang terbuat dari kawat tungsten yang mempunyai titik lebur tinggi. Pada filamen terjadi emisi elektron akibat pemanasan filamen.
Emisi elektron artinya terlepasnya elektron dari atom-atom bahan filamen tersebut (atom Wolfram) oleh karena panas yang terjadi pada filamen. Banyaknya elektron bebas dapat terjadi pada permukaan filamen tergantung pada pengaturan tegangan yang masuk ke filamen diatur melalui pengaturan tahanan (Rheostat).
Disamping mempunyai kutub negatif, filamen juga dilengkapi alat pemusat elektron (focusing cup) pada ujung filamen.
Anoda.
Merupakan sasaran (target) yang akan ditembaki oleh elektron, dilengkapi dengan bidang focus (focal spot). Permukaan anoda membentuk sudut dengan kemiringan 45 derajat. Kemiringan ini untuk mendapatkan focus efektif agar sinar x yang keluar dari tabung dapat terarah.
Bahan anoda terbuat dari wolfram/tungsten, dg nomor atom 74 dan mempunyai titik lebur 3360 derajat Celcius, mempunyai keuntungan sebagai penghantar panas yang baik. Anoda ini juga berfungsi/merangkap sebagi kutub positif.
Tube Housing
Dinding bagian luar tabungdisebut rumah tabung ,erbuat dari metal, bagian dalamnya terbuat dari lapisan timbal (Pb), Fungsi dinding ini agar dapat menekan radiasi yang tidak dibutuhkan. Rumah tabung juga dilengkapi sambungan kabel tegangan tinggi yaitu kabel dari HTT.
Tombol (safety switch dan Expansion diaphragma)
Pada beberapa tabung dilengkapi juga dengan alat pengaman terhadap panas yang berlebihan yang mungkin terjadi didalam tabung akibat proses pembangkitan sinar x tersebut.
Alat pangaman ini disebut safety switch denganmemmanfaatkan alat membran yang terdapat pada expansion chamber).
Windows (jendela tabung)
Pada bagian dimana sinar dapat keluar disebut poet (window) ditutup dngan bahan yang terbuat dari kaca atau mika/plastik/acrylic yang fungsinya disamping dapat melewatkan sinar x , juga dapat menahan minyak trafo yang ada didalam tabung agar tidak dapat keluar.
Dinding tabung
Dinding tabung insert ini terbuat dari gelas pyrex yang berfungsi untuk menempatkan filamen dan target berada didalam ruangan hampa udara. Keadaan hampa udara ini berfungsi agar elektron didalam tabung dapatdikendalikan, Tabung kaca yang tinggi kevakumannya ini terendam dalam minyak trfao. Minyak ini berfungsi sebagai bahan isolasi tegangan tinggi dan juga sebagai pendingin tabung rontgen.
Rotor.
Berfungsi agar anoda dapat berputar sampai 8000-9000 rpm. Keuntungan denga anoda putar antara lain pendinginan dpt lebih sempurna, target elektron dapat berganti-ganti sehingga bisa awet.
Filter tabung sinar-X.
Pada jendela tabung Rontgen ditempatkan / dipasang filter sinar x
Ada 2 macam filter, yaitu :
Inhernt filter
Additional filter.
Inherent Filter.
Merupakan bahan-bahan yang dilalui sinar x setelah keluar dari target.
Inherent filter terdiri dari gelas/kaca (tabung sinar x, minyak trafo, acrylic jendela tabung, seluruhnya setara dengan ketebalan dari 0,5 – 1,0 mm aluminium.
Additional Filter (filter tambahan).
Untuk setiap pesawat perlu mendapat tambahan filter yakni 1,5 mm – 2,0 mm ketebalan aluminium yang gunanya untuk dapat menahan sinar-x yang mempunyai panjang gelombang tertentu.
Untuk itu ada ketentuan-ketentuan (tabel tertentu) didalam penggunaan filter tambahan ini sesuai dengan besarnya KV yang digunakan.
Tabung Rontgen bila digunakan harus mempergunakan alat yang dapat mengarahkan dan membatasi lapangan penyinaran berupa collimator yang dapat diatur besar/kecilnya luas bidang pemaparan.
Persyaratan tabung sinar-X.
a. Terbuat dari Metalic dan pada bagian dalamnya dilapisi dengan timah hitam/timbal sehingga tahan panas terhadap sinar-x (x-ray proof)
b. Dinding tabung tahan akan goncangan (shock proof)
c. Harus mempunyai bahan isolasi (minyak trafo) dan tahan terhadap tegangan tinggi.
d. Pada tabung terdapat socket yang berhubungan dengan ujung kabel tegangan tinggi untuk anoda dan katoda.
e. Mampu menerima panas (Anoda heat storage capacity).
Kerusakan-kerusakan pada tabung.
f. Kerusakan pada tabung gelas (glass envelope).
1). Tabung gelas berubah warna, hal ini disebabkan pemakain yang lama, permukaan anoda (anoda) menipis akibat pemanasan filamen dan penumgukan elektron..
2). Tabung gelas pecah, karenatabung terbentur waktu digunakan terutama pada pesawat yang dapat dipindahkan (mobile).
3). Tabung gelas retak sehingga tabung tidak hampa udara lagi/kevakuman udara berkurang karena kemasukan udara (gassy).
g. Kerusakan pada Filamen.
1). Kawat pijar filamen putus, disebabkan terjadinya pemanasan yang berlebihan akibat terlalu lama menekan saklar ready atau pemanasan pendahuluan arus pada filamen terlalu besar..
2). Kemungkina putus juga dapat diakibatkan karena lamanya waktu expose terlalu berlebihan dari waktu yang diperkenankan.
h. Kerusakan pada anoda.
1). Permukaan anoda (target/ pada type stationary anode) sudah tidak rata lagi, sehingga sinar-x yang dihasilkan tidak dapat focus lagi.
2). Anoda tidak dapat berputas (pada type otating anode) kerna gulungan stator dan atau elektromotornya rusak.
mA Selector ( pemilih mA).
Pada awal pengoperasian pesawat Rontgen hendaknya nilai dari satuan mA, KV diatur pada posisi minimum, terutama pada mA selektor sebaiknya pada posisi minimum dulu, hal ini dimaksdudkan agar filamen tidak mendapat arus secara tiba-tiba dengan nilai tinggi, sehingga filamen tidak cepat putus.
KV Selector.
Output pada Autotrafo menentukan besarnya tegangan tinggi yang dihasilkan (karena output autotrafo diberikan pada input HTT).
Space Charge Convensator.
Apabila tegangan anoda naik, intensitas dari medan listrik antara anoda dan katoda akan naik pula dan banyak elektron-elektron lewat dalam muatan ruang, hal ini mengakibatkan muatan ruang akan berkurang.
Agar muatan ruang tadi sesuai dengan besarnya arus filamen atau dengan kata lain sesuai dengan harga arus tabung yang dikehendaki, maka dibuat rangkaian space charge compensation. Tujuannya agar walaupun tegangan antara anoda kita naikan atau turunkan, arus tabung tidak ikut naik atau turun. Jadi arus taung sesuai dengan harga mA selector.
Timer.
Timer berfungsi sebagai pewaktu (pengatur lamanya waktu) dalam melakukan expose (pemaparan) sinar-x.
Timer dapat digunakan untuk pemeriksaan radiografy maupun fluoroscopy.
Timer Mekanik.
Lamanya pemaparan dapat dicapai dengan waktu terpendek 0,25 detik. Timer ini bekerja secara mekanik dan biasanya dipakai pada pesawat Rontgen diagnostik yang berkapasitas rendah antara 10 mA – 50 mA.
Timer Elektromotor.
Mengunakan motor shyncron sebagai penggerak untuk menghuungkan dan memutuskan arus. Waktu terpendek biasanya dicapai 0,02 detik. Timer jenis ini digunakan pada pesawat dengankapasitas 100 mA – 500 mA.
Timer Elektronik.
Pada perkembangannya timer elektronik sudah memakai kemasan chips dalam integrasi (IC), waktu terpendek 0,003 detik. Timer jenis ini digunakan pada pesawat rontgen radiodiagnostik dan radiotherapy karena pengaturannya fleksibel.
Spot Film Device.
Spot film merupakan suatu wadah/tempat untuk meletakkan kaset film rontgen yang digunakan pada pemeriksaan fluoroscopy (pada saat dibutuhkan pendokumentasian pada saat pemeriksaan tsb).
Grid.
Grid adalah alat untuk mengurangi atau mengeleminasi radiasi hambur agar tidak sampai ke film rontgen.
Grid terdiri atas lajur-lajur lapisan tips timbal yang disusun tegak diantara bahan-bahan yang tembus radiasi (plastik, bakelit).
Collimator.
Kolimator dipasang pada unit tabung sinar x. Kolimator digunakan untuk mengatur luas bidang penyinaran yang dukehendaki. Sebelum dilakukan penyinaran luas bidang yang dikenai sinar x dapat diketahui, yaitu denga melihat luas bidang yang dapat dikenai oleh cahaya lampu yang keluar dari kolimator.
Kolimator juga dilengkapi dengan lubang tempat dipasang dan dibukanya filter tambahan sesuai dengan kebutuhan untuk mengatur kualitas sinar x
Meja Pemeriksaan pasien Rontgen.
Meja pemeriksaan dibuat sedemikian rupa, sehingga dapat digunakan dengan mudah, aman serta nyaman. Permukaan atas meja (top table) dapat digerakkan dengan elektromotor kearah atas atau tegak lurus (vertikal) maupun dalam posis datar (horizontal) dan posisi, miring ke belakang.
Perlengkapan meja antara lain :
a. Bucky (moving grid), yaitu alat untuk menyaring sinar X, dalam bucky terdapat juga kaset x ray, serta ada grid yang berfungsi untuk mengurangi radiasi sekunder.
b. Bucky dapat pula dengan foto timer untuk pengontrol waktu expose secara otomatis.
c. Pada Meja pemeriksaan dilengkapi dengan alat-alat fiksasi agar objek yang difoto tidak bergerak, alatnya antara lain : bantal pasir, (sand bags), bantal spons, ikat pingan penekan dan klem kepala.
Cassette Film X-ray.
Kaset film sinar x adalah suatu wadah (container) berbentuk segi empat yang kedap cahaya yang berisi dua buah Intensifyng screen yang emungkinkan untuk dimasukkannya film rontgen diantara keduanya dengan mudah.
Bagian-bagian film rontgen terdiri dari :
i. Bakelit
j. IS (Intensifyng Screen)
k. Tempat meletakkan film rontgen
l. Lapisan timah hitam.
m. Per terbuat dari baja.
Tatacara perawatan cassette film Rontgen agar tidak cepat rusak :
n. Hindari kaset jatuh atau mengalami benturan
o. Hidari kaset dikenai/terkena bahan kimia, terutama pada bagian IS
p. Harus tetap kering & jangan ditempatkan bertumpuk dengan benda lain .
q. Tidak boleh dibiarkan terbuka
r. Periksa secara rutin untuk mengetahui bagian yang rusak, jaga agar film dan screen berhubungan rapat.
Intensifyng Screen.
Lembaran penguat atau IS (Intensifyng Screen) digunakan untuk meningkatkan ketajaman pada gambar pencitraan pada film rontgen
IS adalah alat yang terbuat dari kardus (cardboard) khusus yang mengandung lapisan tipis emsifosfor dengan bahan pengikat yang sesuai.
Yang banyak dipergunakan adalah kalsium tungstat.
Bagian-bagian IS antara lain :
Transparent Supercoat.
Fluorescent Layer
Reflecting Layer
Plastic Support
Jenis IS ada bermacam-macam antara lain :
s. Fast Screen
t. Medium Screen (Par speed)
u. Slow Screen.
Sekarang ada jenis rare earth screen yang mampu menghasilkan gambaran yang baik dengan dosis radiasi yang sangat sedikit.
Car kerja IS :
Bila kristal Kalsium Tungstat terkena sinar x, maka terbentuklah sinar ultra violet yang dapat dilihat mata.
Efek ini dinamakan pendar fluor (fluorescent). Pada umunya memendarkan warna biru violet dan ada juga yang green emitting (hijau).
Intensifyng screen menambah efek sinar x pada film sehingga memperpendek masa penyinaran.
Keburukan IS adalah partikel-partikel debu, bercak-bercak, goresan-goresan atau gangguan lainnya dapat menimbulkan artefak pada hasil film.
electromedical

FAKTOR EKSPOSI

Faktor eksposi ( factor penyinaran ) terdiri dari kV ( kilo volt ), mA ( mili Amper ) dan s ( second ) . kV adalah satuan beda potensial yang diberikan antara katoda dan anoda didalam tabung Roentgen. KV akan menentukan Kualitas sinar - x. mA adalah suatu arus tabung, dan s adalah satuan waktu penyinaran. mAs akan menentukan kuantitas sinar - x.
1.     Tegangan listrik (kV)
Tegangan listrik (kV) adalah satuan beda potensial yang diberikan antara katoda dan anoda didalam tabung Roentgen. kV atau Tegangan listrik akan menentukan kualitas sinar-x dan daya tembus sinar-x, makin tinggi besaran tegangan listrik yang di gunakan makin besar pula daya tembusnya.
Dalam menentukan tegangan listrik sebaiknya menggunakan tegangan optimal yang mampu menghasilkan detail obyek tampak jelas. Hal-hal yang mempengaruhi tegangan tabung adalah :
a. Jenis pemotretan
b. Ketebalan obyek
c. Jarak pemotretan
d. Perlengkapan yang digunakan
Efek yang terjadi sehubungan dengan kenaikan tegangan listrik (kV) adalah
a.Energi radiasi sinar-x akan meningkat, sehingga densitas pada film akan menigkat
b. Mengurangi kontras obye
c. Mengurangi dosis radiasi pada kulit sedangkan pada gonat meningkat
      2. Arus dan waktu (mAs)
Arus dan waktu adalah pekalian arus listrik (mA) dan waktu exposi (s), yang mana besaran arus ini menentukan kuantitas radiasi. Dalam setiap pemotretan pada berbagai bagian tubuh mempunyai besaran arus dan waktu tertentu. Pada dasarnya arus tabung yang dipilih adalah pada mA yang paling tinggi yang dapat dicapai oleh pesawat, agar waktu exposi dapat sesingkat mungkin, sehingga dapat mencegah kekaburan gambar yang disebabkan oleh pergerakan. Waktu exposi yang relatif panjang digunakan pada teknik pemeriksaan yang khusus misalnya tomografi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi besaran faktor eksposi adalah
1. Filter 
Pada umumnya tabung pesawat sinar-x diagnostik menggunakan filter inheret dan biasanya di tambah dengan filter tambahan berupa aluminium yang kalau di disatukan setara dengan 2 mm Al. Filter ini berfungsi menyaring radiasi yang lemah. Sedangkan pada pemotretan yang menggunakan tegangan yang rendah seperti pada teknik pemotretan mammografi, filter tambahan tidak diperlukan akan tetapi pada pemotretan tegangan tinggi. Filter tambahan perlu diperhitungkan.
2. Jarak pemotretan 
Jarak dalam pemotretan terdiri atas:
a. Jarak fokus ke obyek (FOD = focus obyek distance)
b. Jarak obyek ke film (OFD = obyek film distance)
    Bila OFD dijauhkan maka akan terjadi :
    - Geometric unsharpness meningkat
    - Magnifikasi (pembesaran) bertambah
c. Jarak fokus ke film ( FFD = focus film distance)
    Memperpanjang jarak fokus ke film dapat menyebabkan:
-Mengurangi ketidaktajaman (kekaburan) gambaran yang disebabkan oleh faktor geometrik.
-Mengurangi magnifikasi (pembesaran) pada gambar terutama pada pemotretan thorax.
- Mengurangi dosis kulit pada pasien.
- Menaikkan arus dan waktu (mAs).
Untuk menentukan besaran mAs tehadap perubahan FFD dapat menggunakan rumus dibawah ini : 
3. Luas lapangan penyinaran ( kolimasi)
Membatasi dan mengurangi luas lapangan penyinaran pada suatu pemotretan akan mengurangi jumlah radiasi hambur yang akan mempengaruhi kontras. Pembatasan kolimasi disesuaikan dengan kebutuhan klinis.
4. Ukuran fokus
Pada pesawat sinar-x diagnostik yang umum digunakan biasanya mempunyai dua ukuran fokus yaitu fokus besar dan fokus kecil. Fokus besar digunakan pada pemakain arus yang besar, sedangkan fokus kecil digunakan pada pemakain arus kecil. Gambaran yang dihasilkan fokus kecil lebih tajam dibandingkan dengan menggunakan fokus besar.
5. Film dan lembaran penguat (IS)
Kombinasi film dan lembaran penguat harus dipilih dengan mempertimbangkan kebutuhan akan detail dan kontras yang optimum, serta penggunaan dosis radiasi sekecil mungkin. Biasanya digunakan kombinasi lembaran penguat kecepatan sedang dan film cepat,sehingga faktor eksposi dapat diperkecil.
6. Grid
Grid merupakan alat untuk mengurangi atau mengeliminasi radiasi hambur agar jangan sampai ke film. Grid terdiri dari lajur-lajur lapisan tipis timbal yang di susun selang-seling diantara bahan yang tembus radiasi misalnya plastik dan kayu. Grid digunakan terutama pada pemotretan yang menggunakan mAs yang tinggi.
7. Jenis pemotretan
Faktor eksposi yang dipilih untuk suatu pemotretan tergantung pada :
a. Bagian tubuh yang akan diperiksa
b. Struktur yang akan difoto
c. Keadaan fisik pasien
8. Proses pengolahan film 
Setiap film harus diproses dengan teknik pengolahan film yang tepat, agar dihasilkan gambaran yang baik. Proses pengolahan film ada dua macam yaitu secara manual dan cara automatik. Faktor eksposi harus mempertimbangkan proses pencucian yang digunakan serta umur cairan pada proses pencucian film.
Selain faktor perlengkapan di atas faktor eksposi juga dipengaruhi juga oleh penggunaan gips pada pasien, dengan ketentuan sebagai berikut:
- Gips basah (wet pop) mAs harus dinaikkan 4 kali dari biasa.
- Gips kering (dry pop) mAs harus dinaikkan 2 kali dari biasa.
Hubungan faktor eksposi dengan tebal tipisnya objek (rule of thumb). 
a) kV
Tiap bertambah atau berkurang 1 cm ketebalan objek tubuh maka kV yang digunakan harus ditambah atau dikurangi: 
2 kV jika kV < 80 kV 
3 kV jika kV antara 80 kV sampai dengan 100 kV 
4 kV jika kV > 100 kV 
Catatan: pada mAs tetap FFD tetap dan yang lainnya juga tetap. 
Menurut teori Prof. Van Der Plats didalam bukunya Medical x-ray technic. Tiap kenaikan 1 cm kenaikan tebal tubuh penambahan kV yang digunakan adalah 5% dari semula. Misalnya kenaikan 3 cm dengan 50 kV mula-mula jadi kV yg akan yang gunakan adalah : 
1,05 x 1,05 x 1,05 = 1, 576 atau 1,16 
50 kV + (16% x 60) 
50 + 8 = 58 kV 
Catatan: pada mAs tetap FFD tetap dan yang lainnya juga tetap. 
b) mAs 
Menurut Prof. Van Der Plats tiap tebal objek bertambah atau berkurang 1 cm maka mAs juga bertambah atau berkurang 25% 
contoh : 
tebal dari 17 cm ke 20 cm menggunakan 20 mAs, 
1,25 x 1,25 x 1,25 = 1,95 
20 mAs + (95% x 20) 
20 + 19 = 39 mAs 
Jadi mAs yg digunakan adalah 39 mAs 
Catatan: pada kV tetap FFD tetap dan yang lainnya juga tetap. 
Hubungan penggunaan kV dengan mAs 
Tiap kenaikan 10 kV, mAs harus dikurangi 50% pada pemeriksaan radiologi antara 30 – 60 kV untuk mendapatkan hasil yang sama. 
Contoh : 
60 kV dan 20 mAs akan mendapatkan hasil yang sama dengan 70 kV dan 10 mAs 
Atau sebaliknya 
60 kV dan 20 mAs akan mendapatkan hasil yang sama dengan 50 kV dan 40 mAs 
Catatan: pada FFD tetap dan yang lainnya juga tetap. 

Pesawat sinar X

Pesawat sinar-X terdiri dari sistem dan subsistem sinar-X atau komponen. Sistem sinar-X adalah seperangkat komponen untuk menghasilkan radiasi dengan cara terkendali. Sedangkan subsistem berarti setiap kombinasi dari dua atau lebih komponen sistem sinar-X. Pesawat sinar-X diagnostik yang lengkap terdiri dari sekurang-kurangnya generator tegangan tinggi, panel kontrol, tabung sinar-X, kolimator, dan tiang penyanggah tabung.
Apabila ditinjau dari segi bentuk fisik dan penginstalasiannya maka pesawat sinar-X dapat diklasifikasi dalam 3 (tiga) jenis, meliputi:
(1) Pesawat Sinar-X Dapat Dijinjing/Portabel (Portable);
(2) Pesawat Sinar-X Mudah Dipindahkan (Mobile); dan
(3) Pesawat Sinar-X Terpasang Tetap (Stationery).
pesawat sinar-X diagnostik dapat dijadikan dalam 7 (tujuh) kelompok, meliputi:
1. Pesawat sinar-X portabel (Portable Radiographic Equipment)
2. Pesawat Sinar-X Mobile (Mobile Radiographic Equipment)
3. Pesawat Sinar-X Mamografi (Mammographic Equipment)
4. Pesawat Sinar-X Terpasang Tetap/Besar (Major/Fixed Radiographic Equipment)
5. Pesawat Sinar-X Fluoroskopi (Fluoroscopic Equipment)

6. Pesawat Sinar-X Gigi (Dental Radiographic Equipment)
7. Pesawat Sinar-X CT- Scan (Computed Tomographic Equipment)
Pesawat sinar-X diagnostik untuk radiografi maupun fluoroskopi harus dipasang secara lengkap dengan memenuhi spesifikasi dan parameter keselamatan, antara lain meliputi:
a. Spesifikasi Radiografi
1. Wadah Tabung
- Setiap wadah tabung pesawat sinar-X diagnostik harus dibuat sedemikian rupa sehingga kebocoran radiasi yang keluar dari berbagai arah tabung, dengan luas tidak lebih besar 100 cm, paparan di udara 1 mGy dalam 1 jam pada jarak 1 m dari sumber radiasi sinar-X pada saat dioperasikan tiap tingkat yang dispesifikasi oleh pabrik.
- Harus nampak dengan jelas setiap tanda wadah tabung untuk menunjukkan letak fokus.
2. Diafragma
- Wadah tabung pesawat sinar-X stationery harus dilengkapi dengan kolimator yang ada lampunya.
- Sedangkan untuk pesawat sinar-X mobile, lampu kolimatornya lebih baik yang berbentuk konus jika mungkin.
- Diafragma yang membatasi luas lapangan atau konus harus dilengkapi dengan persyaratan tingkat kebocoran radiasi yang menjelaskan wadah tabung.
- Setiap diafragma harus diberi tanda yang tidak mudah hapus dengan luas lapangan yang menunjukkan jarak fokus ke film.
3. Filter 
- Tabung pesawat sinar-X dengan kemampuan rata-rata di atas 100 kV harus mengggunakan total filter setara 2,5 mm Al dengan 1,5 mm Al filter permanen atau bawaan.
- Wadah tabung harus mempunyai total filter yang ekivalen dengan 2, 0 mm Al (dengan 1,5 mm filter permanen) untuk pesawat sinar-X yang pengoperasiannya di atas 100 kV kecuali untuk pesawat mammografi atau dental.
- Mammografi harus mempunyai filter permanen ekivalen 0,5 mm Al atau 0,03 molybdenum (Mo) dalam berkas guna.
- Total filter permanen dalam radiografi Dental konvensional dengan tegangan tabung sekitar 70 kV harus ekivalen 1,5 mm Al.
- Sedangkan untuk pesawat gigi extra-oral (Panoramic dan Chepalometri) tegangan tabung lebih besar 70 kV (sekitar 90 kV), total filter harus ekivalen 2,5 mm Al.
- Filter bawaan harus diberi tanda di tabungnya. Filter tambahan juga harus diberi tanda yang jelas, misalnya pada diafragma.
4. Konus Khusus
- Konus dental radiografi atau mammografi harus dibuat sedemikian sehingga jarak fokus dengan kulit paling tidak 20 cm untuk pesawat yang beroperasi di atas 60 kV dan sekurang-kurangnya 10 cm untuk pesawat hingga 60 kV.
- Konus dental radiografi harus membatasi luas lapangan pada jarak kurang dari 7,5 cm pada bagian ujung konus.
- Untuk Tomografi Panoramic, ukuran berkas pada holder kaset tidak boleh melebihi ukuran 10 mm x 150 mm.
- Luas berkas total tersebut hendaknya tidak melebihi dari luas celah penerimaan pemegang (holder) kaset, artinya kelebihan luas tidak boleh lebih dari 20 %.
- Sedangkan untuk Chepalometri harus dilengkapi dengan diafragma atau kolimasi
- Tempat kedudukan fokus dalam arah sumbu berkas sinar-x harus mudah terlihat.
b. Spesifikasi Fluoroskopi
1. Tabung dan Filter Fluoroskopi
- Wadah tabung harus sesuai dengan tingkat kebocoran radiasi yang telah dijelaskan padapesawat radiografi.
- Berkas guna harus menggunakan total filter tidak kurang dari 2,0 mm Al untuk fluorokopi umum dan tidak kurang dari 2,5 mm Al untuk pemeriksaan kardiovaskuler
2. Kaca Timah Hitam Penahan Radiasi
- Kaca timah hitam yang ada pada screen fluoroskopi harus setara dengan 2,0 mm Pb untuk operasi hingga 100 kV.
- Untuk peralatan hingga ribuan volt maka timah hitam ekivalensinya 0,01 mm per kV.
3. Penutup Karet Timah Hitam
- Meja & penyangga pesawat sinar-X harus disediakan dengan perlengkapan proteksi radiasi Dokter Spesialis Radiologi (DSR) dan petugas lainnya.
- Tabir timah hitam ini tebalnya tidak kurang dari 0,5 mm dan ukurannya sesuai untuk melindungi DSR yang digantungkan :
(a) dari bawah screen hingga dapat menutupi kursi fluoroskopi dan
(b) dari ujung screen, terdekat ke DSR sehingga dapat menutupi bagian bawah hingga atas meja.
- Bucky slot harus disediakan dengan timah hitam setebal 0,5 mm pada bagian samping DSR

Friday, 27 January 2012

Produksi sinar X

Tabung sinar X
·       Filamen, sumber elektron
·       Tabung vakum
·       Anoda
·       Jendela tipis, tempat keluar sinar X


Spektrum sinar X

Pada saat elektron cepat menumbuk anoda, beberapa interaksi terjadi. Yang paling banyak elektron mengalami interaksi dengan elektron orbital, dan transfer sebagian energinya yang menjadikan elektron tereksitasi. Pada saat elektron kembali ke keadaan semula akan memancarkan panas. Dalam tabung diagnostik 99% elektron akan menghasilkan panas, yang merupakan masalah yang harus dipertimbangkan (dalam gambar diilustrasikan interaksi pada titik A).  

Ada pula elektron yang datang mendekati inti atom target, karena gaya Coulomb elektron akan mengalami pembelokan arah, pengurangan energi akan disertai dengan terpancarnya foton dalam bentuk sinar X yang disebut bremstrahlung. Pengurangan energi elektron bervariasi sehingga energi sinar X yang dihasikan juga dalam rentang yang lebar (titik B dalam gambar). Perhatikan interaksi tidak hanya terjadi pada permukaan target (titik C). Selain itu ada pula elektron yang berinteraksi dengan elektron terikat pada kulit bagian dalam atom, misalnya kulit K. Elektron kulit menerima energi yang melebihi tenaga ikatnya sehingga keluar dari atom. Kekosongan elektron diisi oleh elektron dari elektron dari kulit yang lebih luar, yang kemungkinan terbesar dari kulit L ataupun kulit M. Bahkan elektron bebas di luar atom dapat mengisi kekosongan tersebut. Pengisian kekosongan elektron tersebut akan disertai oleh pancaran sinar X karakteristik. Untuk target tungsten (Z = 74) garis seri K akan dalam rentang 58.5 keV (transisi dari kulit L ke kulit K) sampai 69.5 keV (elektron bebas mengisi kekosongan kulit K). Transisi ke kulit L tidak penting dalam radiologi diagnostik, karena berkaitan dengan foton energi rendah (11 keV), yang terserap sebelum keluar tabung

Rangkuman:
·       Spektrum kontinu, elektron mendekati inti, terjadi pembelokan arah, pengurangan energi elektron bervariasi disertai pancaran sinar X bremstrahlung
·     Spektrum diskrit, interaksi elektron dengan elektron atom target, elektron keluar dari kulit atom (misalnya elektron kulit K), kekosongan diisi oleh elektron dari kulit luar disertai oleh pancaran sinar X karakteristik (untuk tungsten, 58.5 keV bila diisi oleh elektron kulit L,.69.5 keV bila diisi oleh elektron luar)

·       Dalam tabung sinar X diagnostik, 99% energi elektron diubah menjadi panas

·       Energi foton sinar X maksimum, bila seluruh energi elektron (e) diubah menjadi sinar X, namun kemungkinannya kecil.

e = hf = hc/l











Faktor berpengaruh pada spektrum sinar X
·       Arus tabung, tergantung pada jumlah elektron yang menumbuk tabung, menentukan kuantitas sinar X (energi sinar X, E ~ Ic)
·       Waktu paparan/eksposi, berpengaruh pada kuantitas sinar X (E ~ t)
·       Beda tegangan, menentukan kualitas sinar X (E ~ kV2)





 

Efesiensi konversi energi elektron menjadi sinar X

Kilovoltage (kV)
% panas
% sinar X
60
99.5
0.5
200
99
1.0
4000
60
40

·       Bentuk gelombang tegangan
·       Filtrasi, mengurangi foton energi rendah
·       Material anoda, menentukan efesiensi produksi sinar X dan spektrum karakteristik

Komponen tabung sinar X
·       Katoda, material tungsten, pada umumnya tabung sinar X diagnostik mempunyai katoda dua macam, fokus besar dan kecil
·       Anoda, material dengan Z tinggi yang memenuhi persyaratan
Ø    Efesien dalam konversi elektron menjadi sinar X
Ø    Mempunyai titik lebur tinggi
Ø    Mempunyai daya konduktivitas panas tinggi
Ø    Mempunyai tekanan uap rendah
Ø    Mempunyai sifat mekanik untuk mudah dikonstruksi

·       Desain anoda
1.    Anoda stasioner
2.    Anoda rotasi





·       Rangkaian listrik Tube housing
·       Mekanisme pengatur switch dan waktu

Perhatikan pengatur waktu

1.    Electronic timer
2.    Photo timer, AEC (automatic exposure control), exposi disesuaikan dengan radiasi yang mencapai film, menggunakan bilik ionisasi atau photomultiplier

·       Keamanan rangkaian
·       Distribusi spatial sinar X
1.    Intensitas radiasi mencapai film tidak homogen
2.    Efek heel (lihat gambar)
3.    Kompensasi efek heel dengan kemiringan filter, modifikasi digunakan hanya pada beberapa tabung mammografi, tetapi tidak pada tabung diagnostik lain
4.    Asimetri distribusi intensitas tidak terjadi pada arah normal dengan berkas elektron datang
5.    Bentuk profil eksposi tergantung pada kualitas permukaan anoda
6.    Sudut 13 – 160 sering digunakan dalam tabung diagnostik

Perhatikan extrafocal radiation, 15 – 20% total output, berada di luar lapangan radiasi

·       Rating tabung sinar X
Rating menentukan kondisi maksimum operasi tabung