Radiologia DigitalRadiologia DigitalRadiologia Digital Radiologia Digital SensoresSensores

Prof. Walmor Cardoso Godoi, M.Sc.htt // l d ihttp://www.walmorgodoi.com

Detectores Digitais gde Raios-X

Formação de Imagens por Raios XFormação de Imagens por Raios - X

Nosso Sensor de ImagensO Olho Humano

Cones7 milhões, Três tiposFóveaFóveaCor

BastonetesBastonetes125 milhõesDiferem intensidade

Organização da retina:A retina capta os sinais luminosos e os transforma em impulsos nervosos. p pA retina contém dois tipos diferentes de fotorreceptores: cones (rodopsina) e bastonetes.

O olho humanoO olho humano

IlusõesIlusões

Física da corFísica da cor

Do ponto de vista perceptual, os diferentes comprimentos de onda estão associados a diferentes corescores.

Espectro visível: 380 a 780 nm

Vi l t 380 440• Violeta: 380 - 440 nm• Azul: 440 - 490 nm• Verde: 490 - 565 nm• Amarelo: 565 - 590 nm• Laranja: 590 - 630 nm• Vermelho: 630 - 780 nm• Raios-X 0,01 - 10 nm

Fundamentos de Radiografia e TomografiaFundamentos de Radiografia e Tomografia

Tomografia Computadorizada

G t i d

Radiografia

Filme Detectores DigitaisGeometria do

objeto Processamento de Imagens

Reconhecimento de PadrõesAxial Planar

Fatias 2D (slices) Laminografia

Reconhecimento de Padrões

Volumes 3D Tomossíntese Digital

Fundamentos de Radiografia e TomografiaFundamentos de Radiografia e Tomografia

Como produzir raios-X

Fundamentos de Radiografia e TomografiaPrincípio da Radiografia e Gamagrafia

Formação da Imagem

( )∫= dxII exp μ

Lambert-Beer

( )∫= dxII .exp.0 μ

I0 I

Fundamentos de Radiografia e TomografiaEfeito Penumbra

Como minimizar o efeito?

E lh d f t d i fEscolhendo uma fonte de microfoco

Posicionando objeto próximo ao detector

Fundamentos de Radiografia e TomografiaRaios X atravessando o corpo humano

Fundamentos de Radiografia e TomografiaFundamentos de Radiografia e Tomografia

Imagem radiografia da mão obtida num detector digital (Flat Panel). A radiografia digital representa um mapa das variações de intensidade

Sensores de Raios XSensores de Raios-X

Sensores de Raios XSensores de Raios-X

Sensores de Raios XSensores de Raios-X

Sensores de Raios XSensores de Raios-X

Fundamentos de Radiografia e TomografiaPrincípios de Tomografia ComputadorizadaPrincípios de Tomografia Computadorizada

Fundamentos de Radiografia e Tomografiag gEscolha da fonte de radiação

gerador de raios X ou fonte radioativa ?

• Energia (keV)

Coeficientes de absorção dos materiais do objeto,

Dimensões do objeto

• Intensidade da fonte (fótons / s)

d b d di fi ( d i )Tempo de obtenção da radiografia (tempo de integração)

• Tamanho focal da fonte (spot size)

Resolução espacial desejada – efeito penumbra

Fundamentos de Radiografia e Tomografiag gSensores de raios X - Filmes

Sensores de Raios XSensores de Raios-X

Fundamentos de Radiografia e TomografiaSensores de raios X – Flat Panel

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010110031013

Equipamentos de raios Xq pFabricantes

http://www.hamamatsu.com

http://www.kodak.com

http://www.gehealthcare.com/worldwide.html

http://www.philips.com.br/index.html

http://www.gilardoni.it/en_sommario.htm

Fundamentos de Radiografia e Tomografia

H t Ph t i K K

Fundamentos de Radiografia e TomografiaEquipamentos – Aqui no LACTEC

Hamamatsu Photonics K.K. Solid State Division•Área efetiva de 120 mm x 120 mm;•Tamanho de pixel de 50 μm;•Resolução de 8 line pairs/mm;•Dimensão da matriz imagem de 2400 2400 i l2400 x 2400 pixel;•Saída digital resolução de 12 bits;•Taxa de amostragem de 9 frames/sframes/s.

Fundamentos de Radiografia e TomografiaFundamentos de Radiografia e TomografiaEquipamentos – Aqui no LACTEC

Gerador de raios XMicrofocoKevex X-ray modelo PXS5-722SA

•Máxima tensão e corrente no tubo -70kV - 0,1mA ;Di ã d f i ( t i )•Dimensão do feixe (spot size) -

10μm;•Tensão de alimentação - 12V±3V; •Consumo de corrente na tensão;•Consumo de corrente na tensão; nominal - 2,4 A;•Material do alvo – tungstênio; •Peso – 3 2 kgPeso 3,2 kg.

Tipos de DetectoresTipos de Detectores

• Escaneamento por Linha– Características･ Only 50 mm in ticknes･ Spatial resolution(1/1280 or 1/2560)

M i d t ti idth 7 5 (St d･ Maximum detection width : approx. 7.5m (Standard : 256mm or 512mm)･ 200um pitch camera200um pitch camera･ Low energy type (10kV to 40kV) (option)･ High speed (max. 100m/min for 0.4mm pitch sensor) (option)･ Camera Link interface

Tipos de DetectoresTipos de DetectoresS• Sistemas de alta resolução

Características (features)Easy to exchange scintillators･ Easy to exchange scintillators

･ Possible to detect low X-ray energy･ Small size and light weight･ Remote controllable focus adjustment･ Remote controllable focus adjustment･ High resolution

Aplicações: X-ray CT

･ Phase contrast X-ray CT･ X-ray optics alignment･ X-ray topography･ X-ray microscope･ Angiography

Tipos de DetectoresTipos de Detectores

Ó• Câmera de raios-X com Fibra Óptica– Aplicaçõesp ç

X - ray diffraction/scatteringX - ray/electron beam detection using scintillatory gMicro-CT

Tipos de DetectoresTipos de Detectores

Aplicações Odontológicas

Aplicações da Radiografia e Tomografia IndustrialIndustrial

Indústria de Alimentos

Aplicações da Radiografia e Tomografia IndustrialIndustrial

Indústria de Alimentos

Aplicações da Radiografia e Tomografia IndustrialIndustrial

Indústria Farmacêutica

Fonte de Raios XFonte de Raios-X

• Microfocus