İdeal bir röntgende her foton hastadan düz bir çizgide geçip dedektöre ulaşır ve geçtiği dokunun bilgisini taşır. Gerçekte ise fotonların önemli bir kısmı dokuda saçılır — yönünü değiştirir ve dedektöre yanlış konumdan çarpar. Bu saçılan fotonlar görüntüye gerçek bir bilgi katmaz; yalnızca her yere yayılan bir "sis" ekleyerek kontrastı ve SNR'yi düşürür. Saçılma, radyografide görüntü kalitesinin en büyük gizli düşmanıdır.
Saçılma nedir?
Tanısal enerjilerde fotonların dokuyla başlıca etkileşimlerinden biri Compton saçılmasıdır: foton bir elektronla çarpışıp yön değiştirerek yoluna devam eder. Bu saçılan fotonlar dedektöre rastgele konumlardan ulaştığından, dijital radyografide esasen bir gürültü kaynağı gibi davranır ve sinyal-gürültü oranını düşürür.1
SPR ve fraksiyon
Saçılmanın miktarı saçılan/primer oranı (SPR) ile ölçülür: dedektörde belli bir noktada saçılan fotonlardan biriken enerjinin, primer (saçılmamış) fotonlardan biriken enerjiye oranı.1
Eğer SPR = 1 ise, o noktada enerjinin yarısı saçılmadan gelir — yani bilginin yarısı işe yaramaz.1 SPR sabit değildir: ışınlanan doku hacmi büyüdükçe artar. Hem alan boyutu hem hasta kalınlığı SPR'yi yükseltir; bu yüzden saçılma, ekstremite grafisine göre abdomende çok daha büyük bir sorundur (örneğin 25 cm kalınlıkta SPR ~4,5'e ulaşabilir).1
Nasıl azaltılır?
Saçılmayı azaltmanın klasik yolları:
- Kolimasyon: Işın alanını gereken bölgeyle sınırlamak, ışınlanan hacmi — dolayısıyla SPR'yi — doğrudan düşürür. En basit ve en etkili adımlardandır.1
- Anti-saçılma gridi (ızgara): Hastayla dedektör arasına konan grid, açılı gelen saçılan fotonları soğurur ve büyük ölçüde primer demeti geçirir; radyografide en yaygın saçılma azaltma teknolojisidir. Ayrıntı: Grid (Izgara) Nedir?.
- Hava aralığı (air gap): Hasta ile dedektör arasını açmak, açılı saçılan fotonların bir kısmının dedektörü ıskalamasını sağlar.
Kaynaklar
- Bushberg JT, Seibert JA, Leidholdt EM, Boone JM. The Essential Physics of Medical Imaging, 3rd ed. Lippincott Williams & Wilkins, 2011. §7 (Radiography): saçılma bir gürültü kaynağı olarak SNR'yi düşürür; saçılan/primer oranı SPR = S/P (Denklem 7-8); saçılma fraksiyonu F = SPR/(SPR+1) (Denklem 7-9, 7-10); SPR alan boyutu ve hasta kalınlığıyla artar — abdomen, ekstremiteye göre çok daha sorunlu (Şekil 7-21); kolimasyon SPR'yi azaltır; örn. 25 cm hastada SPR ~4,5 (s.231). Sayfa numaraları bu baskıya aittir.
- İlişkili: Grid (Izgara) Nedir? · Işınlama Parametreleri · Görüntü Kalitesi