דימות רפואית

– מושגים

אפשרות לבצע פעולה בפוטנציה.אנרגיה פוטנציאלית –

ככל שיזרמו יותר אלקטרונים בזמן הקצר ביותר כך הזרימה תהיה גבוה יותר. זרימה גבוה –

Iוהוא נמדד ביחידת אמפר. = זרימה

מעבר מטענים מנקודת מתח גבוה )חיובית( לנקודה נמוכה )שלילית(זרם =

Tוהוא נמדד ביחידת שניות. =זמן

Qוהיא נמדדת בקולונים. = יחידת מטען

Wוהיא נמדדת בג'אול = כמות האנרגיה

Fנמדד ביחידה שנקראת הרץ. = תדירות

Vוהוא נמדד ביחידת = מתח חשמלי Volt

Pוהוא נמדד ביחידת = הספק Watt

ככל שהVoltיותר נמוך ככה הוא יעשה פעולה יותר חלשה )אם זה פחות אור( אך

יתבזבז פחות חשמל.

ובשונה מזה -

ככל שהVoltיותר גבוה ככה הוא יעשה את הפעולה יותר חזקה אך יתבזבז יותר

חשמל.

Rוהוא מסומן באות אומגה והוא נמדד ביחידות אוהם. = נגד

– ככל החוט יותר ארוך, יותר צר והחומר שממנו הוא עשוי מוליך פחות טוב

נגד.לאלקטרונים קשה יותר לעבור בו. וזה מה שנקרא

ככל שיהיה יותר קשה לאלקטרונים לעבור )שהנגד יהיה יותר חזק( ככה יותר אנרגיה

תלך לאיבוד.

נגדים מקבילים – הזרם מתפצל הפוך לגודל הנגד

בנגד הגדול הזרם גדול

בנגד הקטן הזרם הגדול

V1=V2בנגדים מקבילים

L סליל=Coil– נמדד ביחידותHy.)הנרי(

.סליל הוא חוט מוליך שמלופף על גרעין ברזל ומפתח שדה מגנטי עליו

סליל הוא בעל זרם חלופי כלומר חצי מחזור ילך עם כיוון השעון והחצי השני בכיוון

הנגדי.

.מתח שמתפתח דרך סליל גורם להשארת מתח

שנאיטרנספורמטור –

סלילים, והוא מעביר אנרגיה2הטרנספורמטור בנוי ממוט ברזל שעליו מלופפים

מהצד הראשוני לצד המשני )מצד אחד לצד השני(.

.תפקידו לשנות את המתחים

כאשר מגדילים את המתח הזרם יקטן

.כאשר מקטינים את המתח הזרם יגדל

כלומר הזרם הגבוה יהיה איפה שהמתח הנמוך, והזרם הנמוך יהיה איפה שהמתח

הגבוה.

n.מספר הליפופים =

קצב הספקת האנרגיה = קצב בזבוז האנרגיה

מתח קבוע שלא משתנה . –D.Cזרם ישר -

זורם בכיוון ההפוך ממינוס לפלוס. זרם שלילי –

חצי מזמן הזרימה הוא זרם חיובי והחצי השני הוא זרם שלילי.. –A.Cאנרגיית חילופין –

נוסחאות חשובות -

V= R x I זרם – xמתח חשמלי = נגד

P=I x V מתח חשמלי – xהספק חשמלי = זרם חשמלי

V1 + V2 = E )V(

F =1:t )מס' המחזורים בשנייה אחת(

V1:V2 = N1:N2 = I2:I1

= זרימה בצד2 : מספר ליפופים בצד 1 = מס' ליפופים בצד 2: מתח בצד 1מתח בצד

.1: זרימה בצד 2

יחידות כמות

k = קילו = 10^3

m = מילי = 10-^3

M = מגה = 10^6

= מיליונית = מיקרון10-^6

G = מיליארד = גיגה = 10^9

n = ננו = 10-^9

= טרה ביט10^12

= ביליונית = פיקו10-^12

שפורפרת הרנטגן -

שפורפרת הרנטגן נמצאת עם ואקום.

כדי ליצור מתח צריך שתי אלקטרודה אחת חיובית ואחת שלילית:

עשויה מטנגסטן חומר חזק שעומד בטמפרטורה חזקה.אנודה – חיובית

לאנודה מספר אטומי גבוהה כלומר היא מורכבת מהרבה פוטונים

המורכבת מחוט להט ששמו פילמנט העשוי מטנגסטן שתפקידו קטודה – שלילית

לעמוד בטמפרטורה מאוד גבוהה ולא להיקרע.

וזה מה שיוצר את ענןIfזרם פילמנט – כדי לחמם את הקטודה מעבירים בה זרם ששמו

האלקטרונים שעוטף את הקטודה.

מאחורי הפילמנט מכניסים ראי אלקטרוני )שגם לו נותנים מתח מה שגורם לו להצטפות

באלקטרונים( מה שגורם לזרם האלקטרונים שיצא מקטודה להידחות ע"י האלקטרונים

החופשיים שמצפים את המראה )מינוס "דוחה" מינוס( ולזרום כיחידה אחת ממוקדת לעבר

האנודה.

כשמפעילים את האנודה, המתח שנוצר בינה לבין הקטודה מזרים את האלקטרונים )זרם

( אליה כיחידה ממוקדת לעבר נקודה אחת )לא בתפזורת( עליה. Maאנודי =

כשהאלקטרונים פוגעים ועוצרים באנודה נוצרים פוטונים, מה שיוצר את הקרינה.

99.8% הופך לקרינה וכ 0.2%כשמקבלים קרינה הניצולת של השפורפרת מאוד נמוכה, כ

הופך לחום )בגלל פגיעת האלקטרונים בנקודה אחת באנודה(, מה שאומר שהאנודה צריכה

להיות חסינה מאוד מאוד לחום גבוה.

כמעט בכל שפופרת יש קטודה עם שני פילמנטים – אחד גדול אחד קטן.

שמסנן את פילטרכדי להקטין את אורכי הגלים, ישנו בתוך קופסאת הצמצמים בשפורפרת

הקרניים הארוכות )בעלי אנרגיה נמוכה( שיוצאות מהשפופרת ובכך מפחית את הקרניים

הארוכות שמגיעות לחולה ולא מצליחות לחדור דרכו כלומר נבלעות בו דבר זה מזיק לחולה כי

הקרינה נשארת בגופו ולא מצליחה לצאת החוצה.

הפילטר עשוי מאלומינים ונחושת.

גבוה משתמשים בפילטר נחושת משום שהוא פחות חדירKVכשמתמשמים ב

נמוך משתמשים בפילטר אלומיניום.KVכשמשתמשים ב

Kv= .המתח בין האנודה לקטודה

Ma= .זרם האנודי

זמן זרימת זרם האלקטרונים לאנודה.זמן =

ככל שזרם הפילמנט יותר גבוה כך הוא מחמם יותר את הקטודה כך נפלטים

יותר גדול(MAיותר אלקטרונים וכך זרם האנודי יותר גדול )

כך אורך הגל קצר יותר כך הקרינה יותר אנרגטית – יותרKVככל שהמתח גבוה יותר

חדירה.

יותר גבוה כך כמות הפוטונים גדלה כך יש יותר השחרה בסרט הצילוםMAככל ש

KV .אופטימלי הוא מתח בעל קונטרס גבוה )של שחור ולבן( ובעל סולם גוונים

המצב האידיאלי יהיה להפריד אתKV מ MAכי לפעמים צריך בתמונה יותר

KV כאשר רוצים יותר חדירות מעלים MAהשחרה אז מעלים את

ככל שהזמן הsec.יותר ארוך נוצרים יותר פוטונים. זה לא משנה את הזרם

( גדולה.maבד"כ נרצה זמן קצר אך כמות פוטונים )

צורה של מעבר אנרגיה.קרינה –

קרינה אלקטרומגנטית –

o ק"מ(10מ' עד 100קרינת רדיו )גלים באורך של

o( עד אולטרא סגול10-2קרינת אור – מאינפרא אדום )מ"מ

מ"מ(10-3 מ"מ – 10-4וכולל אור נראה )

o קרינתX-ray – soft X-ray diagnostic X-ray deep therapy

/ קרינה מייננת נובעת מהקרינה האלקטרומגנטית, היא נובעת משינוי מבנה האטום

מולקולות.

האנרגיה של קרינה אלקטרומגנטית נישאת ע"י חלקיקים שנקראים פוטונים והם בעלי

מסת אפס ומסוגלים להעביר קרינה ממקום למקום.

קרינה רדיואקטיבית –

o = 2קרינת אלפאP2N

oקרינת ביתא = קרינת אלקטרונים

o.קרינת גמא

קרינת גמא דומה לקרינתx-ray ההבדל הוא שקרינת x-rayנוצרת ע"י אדם ואילו קרינת

גמא נוצרת בטבע עקב התפרקות אטום.

תהליך ייצור הקרינה -

מתרחשת כאשר אלקטרון חופשי נוסע לתוך האטום, לפעמים הוא פוגעקרינת עצירה –

ועוצר

באלקטרון אחר אבל לפעמים רק עצם כניסתו למרחב האטום והאטו גורמת לפליטת פוטון.

כאשר אלקטרון העיף אלקטרון אחר מקליפתו באטום.קרינה אופיינית –

לכל אטום ישנה קרינה אופיינית משל עצמו בשל מבנה אטום שונה מהשני.

לכל פוטון יש אורך גל אחר. שונה מהשני

W = h x fאנרגיית הפוטון –

W = q x v = e x vאנרגיית האלקטרון –

.במקרה קיצוני כאשר כל אנרגיית האלקטרון הופנתה לפוטון – הנוסחאות שוות

)ספקטרום הקווי מאוייר במחברת והוא מראה אתהשפעות פרמטרים בספקטרום הקווי -

kv )זרם אנודי( ול MAהקשר בין אורך גל ל

KV– ככל שה KV.)גדול יותר כל הספקטרום יזוז שמא ה )יווצרו גלים יותר קצרים

MA– ככל שה MAיותר גדול כך הספקטרום יהיה יותר גבוה )כמות הפוטונים שיצאו תהיה

גדולה יותר(

T– ישפיע כמו ה MA.

תכונות הקרינה –

מסוגלת להשחיר פילם של צילום

.יכולה לגרום להארה של דברים

יכולה לגרום לשינויים כימיים

יכולה לגרום לשינויים ביולוגים

.בעלת כושר חדירה דרך גופים

.אורך הגל קצר יותר כך האנרגיה שלו גבוה יותר כך כוח החדירה שלו גדול יותר

.יכולה ליצור יוניזציה. קרינה מייננת

.לא יכולה להיות מוטה משדה חשמלי / שדה מגנטי / ראי

השלכות של פוטון הנוצר בתוך האנודה -

אם הפוטון נוצר בתוך האנודה הוא עובר דרך )בתוך האנודה( יחסית ארוכה ויש לו סיכוי

להיבלע בתוכה.

בקרינה הפוטונים שהולכים לכיוון הקטודה – המרחק שהם עוברים יותר קצר מהפוטונים

שהולכים לכיוון האנודה. לכן באלומה שבצד הקטודה יהיו יותר פוטונים מהאלומה שבצד

האנודה.

heel effectלאפקט זה קוראים אפקט העקב

לכן בצילומים האזור הצפוף יותר של הגוף יהיה בכיוון הקטודה והפחות צפוף בכיוון

האנודה כי שם תהיה יותר חדירה ואנו רוצים שהתמונה תצא הומוגנית מבחינת הצבעים.

לא שצד אחד יהיה שחור מדי ושני בהיר מדי.

זווית האנודה –

מוקד היציאה מהאנודה הוא בצורת ריבוע.

זווית האנודה גורמת לנו לקבל מוקד ריבוע קטן ככל שאפשר.

מוקד אפקטיבי יעיל.מוקד זה נקרא

.זווית ההטיה של האנודה קובעת את גובה שדה הצילום עבור מרחק מוקד סרט נתון

הזווית במכשירי הרנטגן היום אינה ניתנת לשינוי אלא היא קבועה. ישנם מכשירי רנטגן אם

פחות שיפוע למטרת צילום מסוימות.

הגדלה –

לפעמים ישנם צילומים בהם נוצרת הגדלה של האיבר.

כלומר – התמונה על הפילם יותר גדולה מהמקור.

כדי לצמצם הגדלה:

אפשר לשים את הקסטה על השולחן ועליה אתנקטין מרחק אובייקט סרט –.1

האיבר.

,grid הגדלת מרחק מוקד סרט. לשם כך נצטרך להשתמש ב הרחקת המוקד –.2

שכן ברגע שמרחיקים מרחק מוקד סרט קרינת הפיזור תהיה יותר מרובה.

גודל המוקד וחדות הצילום –

מוקדים –

.שטח ספיגת האלקטרונים

.מוקד אפקטיבי

– בקטודה יש שני חוטי פילמנט בגדלים שונים.חוט פילמנט

החוט הפילמנט הגדול לא משנה את מוקד את היחס של מוקד ספיגת האלקטרונים עם

המוקד האפקטיבי וגם לא את שדה התמונה מאשר אם היינו משתמשים עם הפילמנט

הקטן יותר.

יותר גדול אך כתוצאהkv ו masמה שהוא כן עושה – זה נותן אפשרות לצלם צילום עם

מזה החדות תפגע ותהיה פחות טובה.

כאשר המוקד נקודתי –

קרן שתצא מהמוקד דרך נקודהA תיתן צל על נקודה A .'

'וקרן שנייה שתצא מהמוקד דרך נקB 'תיתן צל על נק B.'

מכאן נובע: לכל נקודה יש רק הטל אחד על הסרט וכתוצאה מכך החדות תהיה

טובה מאוד.

הוא בעל אורך.כאשר המוקד הוא לא נקודתי -

קרן שתצא מצדM 'של המוקד תעבור דרך נק A 'תיתן צל על נק Aאך גם קרן שתצא '

''.A ותיתן צל על נק' A של המוקד תעבור דרך נק' Nמצד

וגם כל הנקודות ביןM ל N 'יתנו צל על נק A

קרן שתצא מצדM 'של המוקד תעבור דרך נק B 'תיתן צל על נק 'Bאך גם קרן שתצא '

''.B ותיתן צל על נק' B של המוקד תעבור דרך נק Nמצד

וגם כל הנקודות ביןM ל N 'יתנו צל על נק B

''( והצילום יצאB'' ל Aמכאן נובע: ייווצר צל בצורת קו )אוסף הנקודות שמצילות בי

עם פנומברה )יצא מטושטש(.

ככל שהמוקד יהיה יותר גדול הפנומברה שלו תהיה יותר גדולה

ככל שהמוקד יהיה יותר קטן הוא ייצא יותר חד

כדי לצמצם פנומברה:

נקטין מוקד..1

נגדיל מרחק מוקד סרט..2

נקטין מרחק אובייקט סרט..3

אנו רוצים מוקד גדול כדי שייווצרו בו יותר פוטונים ותהיה יותר קרינה אך מצדישנה סתירה –

שני זה גורר לפנומברה.

זווית האנודה.הפיתרון –

ככל שהזווית של האנודה יותר חדה כך המוקד האפקטיבי יהיה יותר קטן

משטח ספיגת4הקרינה שיוצאת מהאנודה יוצאת מהשטח האפקטיבי והשטח הזה קטן פי

החום )מוקד( אשר אליו הזרם האנודי נוסע ואשר ממנו נוצרת הקרינה.

למרות ששטח ספיגת חום קטן ייתן לנו שטח אפקטיבי קטן ומשם חדות גדולה, הסכנה

תהיה שריפת האנודה שכן כל החום מיצירת הפוטונים ייווצר בנקודה קטנה. לכן אנו

שואפים להגיע לשטח ספיגת חום גדול )מוקד גדול( ושטח אפקטיבי קטן.

מפה אפשר להסיק שכל שזווית האנודה תהיה יותר קטנה כך החדות תהיה יותר טובה אך

צריך לשים לב שככל שזווית האנודה יותר קטנה שדה הצילום יהיה יותר קטן לכן צריך

לדעת לתמרן עם זה

. ככל שsin α.יותר קטן, היחס בין המוקד האפקטיבי למוקד החום הוא גדול יותר

רוטציה –

HU = )heat unit(.כמות יחידות החום המקסימאליות שהאנודה יכולה לספוג

HU = I × V × T × K

HU = W × K

K.מקדם כלשהוא =

:כאשר לוחצים לחיצה על כפתור מכשיר הרנטגן

לחיצה ראשונה נותנת את הרוטציה לאנודה והשניה ממשיכה את הצילום.

האנודה מסתובבת לכיוון השעון, וכתוצאה מכך שטח ספיגת האלקטרונים זז וכך זה מונע

את שריפת האנודה. )האלקטרונים מחממים מאוד את האנודה בכל התנגשות(.

.בעקבות רוטציה זו אנו מקבלים שטח ספיגת האלקטרונים בצורת טבעת

משטח המוקד האפקטיבי.625שטח טבעת זו גדול פי

משטח ספיגת האלקטרונים.150שטח טבעת זו גדול פי

אפשר לראות שעל ידי סיבוב האנודה, שטח הספיגה המתקבל הוא יותר גדול, אשר מונע

בסופו של דבר את שריפת האנודה.

סיבובים לשנייה.50האנודה מסתובבת

סיבובים לדקה.RPM 3000האנודה מסתובבת

– זהו זמן לרוטציה אחת של האנודה.0.02

:בשפורפרת ישנם שתי מהירויות אפשריות לאנודה

אחת יותר מהירה והשנייה יותר איטית.

כאשר יש לנו צילום עםsמאוד נמוך אשר בזמן הצילום האנודה לא מספיקה להשלים

סיבוב אחד, מעלים את מהירות האנודה לגבוהה יותר.

האנודה מחוברת למסב, כדי שהוא לא ישחק נעדיף את רוב הצילומים לעשות במהירות

נמוכה ורק את אלה שצריך נעלה את המהירות.

אם מגדילים את רדיוס האנודה מקבלים אנודה מאוד גדולה עם שטח ספיגה מאוד גדול

אך היא יותר מסורבלת, יהיה צריך מנוע יותר גדול שיסובב אותה, מסב יותר גדול שיחזיק

אותה, השופרפרת תצטרך להיות יותר גדולה כדי להכיל אותה ובנוסף עבודת הרנטגנאי

תהיה מסורבלת יותר.

מסלול הובלת החום

כתוצאה מכך שהאלקטרונים פוגעים באנודה היא תוך עשירית שנייה מתחממת.

החום עובר מהאנודה שעשויה מנחושת אך מצופה בטנגסטן )מצופה בטנגסטן משום שהוא

חומר שעומד טוב בחום להבדיל מנחושת והיא עשויה מנחושת משום שהיא מוליכה חום טוב

להבדיל מטנגסטן( אל הנקודה שמחברת את הציר שאחרי על סיבוב האנודה לאנודה עצמה.

מנקודה זו הוא עובר לאורך הציר עד לרוטר שהוא סליל של נחושת המסובב את מנוע

שמסובב סליל זה צבוע בשחור כדי לפלוט חום להקרין אותו החוצה.

מסביב לשפורפרת ישנו שמן אשר תפקידו לקרר את השפורפרת ולבודד אותה.

בקצה של מיכל השמן שעוטף את השפורפרת ישנו מאוורר שזורק את החום החוצה וכך היא

מתקררת.

בתוך השפורפרת יש גומי משום שהשמן בזמן חום מתפשט )תופס יותר נפח( וכן כדי שיהיה

ואקום טוב.

.כל תהליך זה של מעבר החום לוקח שנייה, שתיים עד שהוא נפלט החוצה

ישנו גרף שמראה את חימום וקירור האנודה

מציין את משך הצילום בדקות.x מראה את קיבולת החום של האנודה. ו הציר ה yציר ה

הגרף מראה את הקשר בין זמן הצילום וקצב חימום האנודה לבין קיבולת החום שלה.

שזה חצי75khu נגיע ל 1000khuלמשל אם נצלם במשך דקה בקצב חימום של

מהקיבולת החום של האנודה.

אפשר לראות שככל שמחממים בחום יותר גבוה כך קיבולת החום "תגמר" יותר מהר

הגרף גם מראה את קצב קירור האנודה.

.600khuאפשר לראות ששיפוע של קצב הקירור דומה לשיפוע של קצב חימום האנודה ב

האנודה תתחמם יותר מאשר תתקרר.600khuכלומר מעל

שיטות נוספות לקירור –

קירור החום על ידי מאוורר..1

פתיחת פתח במיכל השמן שאליו מכניסים צינור שמוליך את השמן לרדיאטור ומשם.2

הוא מועף על ידי מאוורר.

עוטפים את כל השפורפרת בצנרת של מים קרים..3

המים גורמים לכך שהחום יעבור דרכם ויזרק החוצה.

בC.T.מקררים אותו על ידי מים – .

משתמשים במאוורר או במיזוג אוויר שמקרר את המים וכך זה שומר על שפורפרת קרה.

בשיקופים משום שלפעמים מצלמים מספר תמונות ברצף זה גורם לחימום מאוד גבוה

של השפורפרת.

אמצעי התראה נגד חום

המערכת עוצרת / מתריעה ברגע שמגיעים לקיבולת שהשפורפרת יכולה להכיל.

סוגי חימום – 3היא מתריעה כנגד

חימום כללי של השפורפרת. )חימום השמן(.1

בסוף מיכל השפורפרת ישנו גומי בצורת אקורדיון, שכשאר ישנו חימום גבוה של

השמן, הוא מתפשט לאזור הגומי, האקורדיון נמתח וסוגר מעגל חשמלי )גורם לסגירת

מעגל על ידי סגירת מפסק זעיר(.

כאשר המעגל החשמלי נסגר, המערכת מפסיקה לעבוד.

חימום האנודה – .2

ישנן שתי שיטות:

ישנו חיישן אור ליד האנודה שמחובר למעגל אלקטרוני, כשאר האנודה מתחממת היא

נהיית אדומה ככל שהיא יותר מתחממת היא משנה את צבעה לצהוב עד שבשיא החום

שלה היא לבנה,

החיישן קורא את האור של האנודה, וככל שהאנודה מתחממת המעגל האלקטרוני מוציא

מתח גבוה יותר לקומפרטור )משווה(.

כאשר המעגל האלקטרוני עובר את המתח בקומפרטור צילום הרנטגן נפסק.

.שיטה שמקובלת היום

קיבול החום מוצג במחשב. למחשב מכניסים גרפים. המחשב יודע את גרף החימום ואת

הפרמטרים שמכניסים לשפורפרת.

כאשר קיבול החום עולה המחשב מתריע כמה קיבול נוסף יש עד למקסימום קיבולת.

, הצילום מפסיק.100%כשקיבולת החום מגיעה ל

חימום נקודתי באנודה – .3

כאשר טכנאי הרנטגן בוחר אקספוזיציה שמבחינת החום, האנודה לא יכולה לקבל

אותו.

מכשיר הרנטגן לא מבצע את הצילום או שהוא יוריד אוטומטי עד לאקספוזיציה

שהאנודה יכולה לספוג.

מתח –

.(D.Cאנו רוצים, שבין האנודה לקטודה יהיה מתח ישר )

.( מחברת החשמל, שמשנה ערכים וקוטביות בצורהA.Cהאנודה מקבלת מתח חילופין )

מחזורית.

כלומר שהמתח בין האנודה לקטודה הוא פעם שלילי ופעם חיובי.

. הוא מתח שמשנה ערכים וקוטביות עם הזמן בצורה מחזורית.A.Cמתח

מתח זה הוא מתח שנותנת חברת החשמל והוא משתנה עם הזמן.

.cycleמס המחזורים בשנייה אחת = תדירות והוא נמדד בהרץ /

. הוא מתח שלא משתנה עם הזמן.D.Cמתח

לחברת החשמל יש גנרטורים שמסתובבים.

גנרטור מורכב מחוט חשמל שמסתובב בתוך שדה מגנטי.

בבית כאשר יש שקע של חברת החשמל שבחצי מחזור הזרם הולך בכיוון השני ובחצי

השני נגד כיוון השני.

אנחנו רוצים שיהיה זרם ישיר במכשיר הרנטגן כדי שהאנודה תקבל זרם חיובי וייווצרו

פרוטונים והקטודה תקבל זרם שלילי כדי שייווצרו אלקטרונים.

. מתח חילופי שאפשר לשנות אותו.A.Cהיתרון במתח

מעגל יחידה

שעושים בסיבובXo אומגה =

לשנייה3600כאשר האומגה =

בשנייה3600אם עושים את הסיבוב בשנייה מבצעים

בשנייה.7200 סיבובים בשנייה מבצעים 2אם עושים

לשנייה200אם האומגה=

.600 ובשלוש שניות נעשה 400, בשתי שניות נעשה סיבוב של 200בשנייה נעשה

מספר מעלות בשנייה על המעגל.מהירות קוויטית –

אומגה תלויה בתדירות. כלומר ככל שהתדירות יותר גבוהה כך התדירות הקוויטית יותר

גבוהה

t × Ɯ = α

t זמן = Ɯ)מהירות זוויתית )אומגה =

Ɯ = 2πf

π פאי = fתדירות =

V)t( = Vm × sin2πf × t

Vmמתח מקסימלי ומתח מינימלי =

V)t( = Vm × sin Ɯ × tכלומר –

V)t( = Vm × sinαכלומר –

רדייאןπ2סיבוב מלא =

57.20 נקבל שרדיאן שווה ל π2 ונחלק ב 360כאשר ניקח

. הזווית הזאת היא בין שני רדיוסים והיא נשענת על קשת במעגל.57.20רדיאן = זווית של

כאשר מחלקים את כל המעגל לפי קשתות של רדיאנים מקבלים שאורך כל קשת הוא

6.28.

6.28 = π2

כאשר נקודה אחת רצה על המעגל.פאזה אחת –

כאשר המתח מוגדר כפונקציה של זמן, אנו רואים את מספר הסיבובים במעגל היחידה.

המתח מגיע למתח המקסימלי החיובי, כשהזווית מגיעה ל900כשזווית במעגל שווה ל

1800

המתח מגיע למתח1800המתח מתאפס )שווה לאפס(, כאשר הזווית גדלה ומגיעה ל

מינימלי

( המתח שוב 3600שלילי. כאשר הזווית ממשיכה לגדול ומסיימת ליצור מעגל )הזווית היא

מתאפס.

.V min ל V maxחילוף המתח מתבטא כצורת גל. כאשר הוא נד בין

אנו רואים זאת בתור נקודה )הנקודה מבטאת את המתח שרץ( שמגיעה מאפס לנקודה

מינימום,

שוב מתאפסת, מגיעה לנקודת המקסימום, שוב מתאפסת וחוזר חלילה.

פאזה אחת מתבצעת כאשר יש חיבור אחד לחשמל.

כאשר שתי נקודות רצות על המעגל.דו פאזה –

.A רצה אחרי נקודה Bבמצב זה נקודה

נמצאת אחריה.B מגיעה למקסימום שלה Aכאשר

דבר זה מתבטא בשני גלים.

- שני הגלים יהיו הפוכים. 1800 ב B תקדים את נקודה Aאם נקודה

יגיע למינימום שלילי.B יגיע למקסימום חיובי, Aכלומר ש

רשת תלת פאזית –

אחת מהשנייה.1200 נקודות שנמצאות בזווית של 3

סיבובים בשנייה )כמות מתח שחברת החשמל מספקת(.50הם מבצעות

גלים.3הם יצרו

רשתות של פאזה אחת.3 פאזות נותנת הספק יותר גבוה מאשר 3מתח

פאזות – פחות חוטים, העברת ספקים גבוהה יותר.3יתרון ב מתח

אדמה / הארקה –

באה להגן מפני התחשמלות.

כדור הארץ מושך מתח – האדמה קולטת מטענים.

כדי להגן מפני התחשמלות מחברים את האובייקט החשמלי )מגהץ שיער, מיקרוגל...(

לאדמה

)התקע השלישי התחתון מתחבר בשקע ומשם הזרם עובר לאדמה שקולטת את המטען(

וכך

במצב תקלה זה עוזר לאדם לא להתחשמל.

יישור מתח –

איך מיישרים את מתח החילופין במכונת הרנטגן?

)יישור שהאנודה מבצעת באופן טבעי כשיש זרם חילופי(יישור עצמי חד דרכי –

כאשר נותנים מתח חילופין בחצי מחזור האנודה חיובית והקטודה שלילית. כתוצאה מכך

נקבל

שבו האלקטרונים מהקטודה ימשכו אל האנודה.MAזרם

בחצי השני של המחזור האנודה הופכת להיות שלילית והקטודה חיובית.

כי האלקטרונים לא ינועו אל האנודה )היא שלילית, היא תדחהMAכלומר לא נקבל זרם

אותם(.

דבר זה יוצר כחצי גל.

מההספק המושקע.50% משום שמקבלים רק דבר זה לא טוב –

במכשירי הרנטגן משתמשים בהספקים גבוהים, ובמקרה כזה של יישור עצמי חד דרכי

יכול

להיווצר מצב שבגלל חימום גבוה של האנודה יפלטו אלקטרונים ובזמן שהמתח יתהפך

הם ירוצו

לקטודה.

עקב זה האנודה והקטודה יהרסו.

כדי לפתור דבר זה מה שעשו – הכניסו דיודות.

שפורפרת אלקטרונים שמונעת זרימה הפוכה של הקטודה והאנודה.דיודה –

הדיודה עובדת על מאות וולטים.

הדיודה היא כמאין מפסק – חצי מחזור היא מוליכה וחצי מחזור היא לא, דבר הגורם

להגנת

שפורפרת הרנטגן.

שפורפרת הרנטגן לא מבצעת יישור עצמי יותר אל הדיודה מבצעת זאת, ובכך היא מונעת

מצב

של זרימת אלקטרונים הפוכה בשפורפרת. )מונעת זרימה הפוכה(.

הדיודה עובדת במתחים נמוכים יותר מהשפורפרת.

הזרם יכול לעברו רק כשהאנודה חיובית יחסית לקטודה.

שנה גילו רכיבים מוליכים למחצה )מאין מפסק שיודע להעביר זרם רק בכיוון50לפני

אחד(:

N– .חומר בעל אלקטרון חופשי

P– חומר שחסר לו אלקטרון

למקור אנרגיה, הזרם זורם לכיוון אחד.P וחומר N כאשר מחברים חומר –PNצומת

היא כמו דיודה.PNצומת

למה נשתמש רק בחצי גל? אנו רוצים להשתמש בכל האנרגיה.

יישור דו דרכי / יישור גל מלא –

מעגלים - 2 דיודות שיצרו 2נכניס

C הוא חיובי יחסית ל B חיובי יחסית ל Aכך כאשר

.C הוא יהיה חיובי גם ל A חיובי יחסית לBכאשר

תהליך מעבר הזרם –

.C חיובי, הזרם יזרום דרך הנגד ויסגור מעגל ב Aכאשר

.C דרך הנגד ויסגור מעגל ב B חיובי, יזרום זרם מ Bהזרם מתהפך,

כלומר – גם הזרם במחזור הראשון וגם הזרם במחזור השני עברו דרך הנגד באותו כיוון

כאשר מצבי הקוטביות היו שונים.

כתוצאה מכך ניצלנו את שני צדדי גל הסינוס של המתח )זה כבר לא חצי גל אלא רק גלים

חיוביים(.

אנחנו אבל רוצים ליישר את הגל לשם כך נכניס -

כמאין מצבר קטן )מחסן( לאגירת חשמל.( –Cכבל )מסומן ב

כשהזרם מתחיל לזרום , הכבל מתמלא עד למקסימום והמתח עולה ומגיע עד לשיא )

peek.)

ברגע שמתחלף הכיוון, הכבל הוא זה שיספק את המטענים והוא נותן קו ישר )מתח ישר(

אך הכבל מתאים להספקים קטנים, והרי בזמן הקרינה, צריכת הזרם היא מאוד

גבוה, כלומר הוא לא יוכל לתת קו ישר.

מה שנעשה זה ניקח רשת תלת פאזית ונעשה איתה יישור דו דרכי.

שיאים שליליים, אם נעשה לזה יישור דו3 שיאים חיוביים ו 3 יהיו לנו פאזות –3כשיש

ספק שישהדרכי נקבל שכל השלושה השיאים השליליים יהיו חיוביים כלומר יהיו לנו

במחזור אחד.פולסים

אם נשים כבלים, נהיה מאוד קרובים לקבלת קו ישר.

אך זה לא מספיק, אנו רוצים להשלים את זה למשהו עוד יותר טוב –

סוגים של3נשתמש בטכניקה אחרת, ניקח מעגל תלת פאזי שבו נמצאים

טרנספורמטורים ועוד טרנספורמטור שנראה כמו משולש.

פולסים חיוביים ושישה פולסים6כאשר נשתמש בשני הטרנספורמטורים האלו נקבל

שליליים.

פולסים.12 פולסים השליליים יהפכו לחיוביים ונקבל 6כאשר נעשה יישור דו דרכי – ה

כאשר נוסיף כבל, הקו יהפוך להיות כמעט ישר לחלוטין.

כדי לבדוק את היישור של המתח הגבוה.

ניקח פלטה מעופרת שיש בה חור בצד אחד, ובאמצע נעביר מוט שיאפשר לנו לסובב

אותה.

כאשר הקרינה תעבור דרך החור היא תשחיר את הסרט שנמצא מתחת.

עם נעשה יישור חד דרכי נקבל השחרה לפי נקודות, כאשר נעשה יישור דו דרכי נקבל כבר

נקודות יורת צפופות.

הרץ . 50 פאזות בתדר של 3חברת החשמל עובדת עם גנרטור שנותן

כאשר עובדים בתדר גבוה יותר, זה משפיע על שני דברים –

.מקבלים יותר פולסים

.כמות הברזל בטרנספורמטור יורדת, וממדי הטרנספורמטור קטנים

לכן ניצור גנרטור משלנו, ניקח את המתח של חברת החשמל, ניישר אותו, ניקח נדנד אשר

גורם למתח להתנדנד )כלומר נחזיר אותו להות מתח חליפין(, מחבר לטרנספורמטור

ונעשה יישור דו דרכי.

הרץ, נקבל הרבה יותר פולסים, והגנראטור שנשתמש בו5000כך נעבוד עם תדר של

יהיה יותר קטן )יותר נוח לעבוד אותו, יותר קל להכניס אותו לבית החולים(.

צילום הרנטגן

הצילום בנוי מ:

מקור קרינה

רקמה

סרט / גלאי שנמצא מתחת

פוטונים שחדרו את הרקמה ועברו לסרט

ברקמה ישנן צפיפויות שונות –

מה שצפוף יותר – פחות פוטונים יעברו - הקרינה תחדור פחות – צילום יותר לבן

מה שצפוף פחות - יותר פוטונים יעברו - הקרינה תחדור יותר – צילום יותר מושחר

עבור רקמה מסוימת, חלק מהפוטונים יעברו וחלק לא, דבר זה תלוי במה הפוטון פוגע.

מהפוטונים.98%חשוב לזכור שבגוף החולה נבלעים כ

מה משפיע על הצילום?

KV– .נותן את האנרגיה לפוטונים

- ככל שהוא יותר גבוה כך אורך הגל יורת קצר וכך גם

.החדירות יותר גבוהה

KV הוא זה אשר קובע את הניגודיות.

ככל שהוא יותר נמוך הניגודיות תלך ותעלה, כלומר הוא זה שקובע את סולם

הגוונים, את

הקונטרס.

Ma- .זרם של אלקטרונים שזורמים בשפורפרת מהקטודה לאנודה

חלק מאותם התנגשויות ייצרו פוטונים עם אנרגיה גבוהה וחלק ייצרו פוטונים עם

אנרגיה

מועטה.

ככל שיהיו יותר פוטונים, כך יותר פוטונים יעברו לחולה וישחירו את הסרט.

חשוב לזכור שכמות הפוטונים היא זאת שקובעת את ההשחרה של הסרט.

S– )קובע את זמן הקרינה. )זמן

הוא זה שקובע כמה זמן יזרמו האלקטרונים בתוך השפורפרת מהקטודה

לאנודה.

כלומר הוא זה שקובע את כמות הפוטונים, ככל שיצאו יותר פוטונים ההשחרה

תהיה

יותר גדולה.

Ma + S = Mas

.Masכמות האלקטרונים שעברה בשפורפרת -

כמות זו תהיה אחראית על כמות הפוטונים שיצאו מהשפורפרת כלומר נובע מכך שהיא

אחראית גם על ההשחרה.

נשאף לזמן קצר ביותר כדי למנוע תזוזות החולה.

אם החולה יזוז הצילום לא ייצא חד.

גבוה ומזמן קצר.Maהמכפלה תהיה בנויה מ –

– טמפרטורה של הדיבלופר.מכונת הפיתוח

זמן שהפילם נע בפנים.

– איך כיוונו אותו.גלאי

– קובעים איזה לתת לפי הרקמה המצולמת.החולה

חולה רדום.

חולה זז.

חדירות הרקמה שלו.

– משפיע על הגדלה וחדות.מרחק מוקד סרט

– מוקד קטן ייתן צילום יותר חד.גודל המוקד

מוקד גדול מאפשר לעבוד עם הספק יותר גבוה אך זה פוגע בחדות.

מה זה השחרה?

ישנם שני פרמטרים שמגדירים את ההשחרה:

אור נופל.

אור עובר.

ככל שהסרט יותר שקוף אור העובר יהיה יותר קרוב לאור הנופל.

חשוב לציין שאנו מדברים על סרט / פילם שאחרי הצילום.

log10 אור נופל השחרה / צפיפות =

אור עובר

אור עובר העברה )כמה אור עובר( =

אור נופל

העברה העברה ב

%

אור נופל

אור עובר

צפיפותהסרט

)לא הרקמה(

1100%10

0.550%20.3

0.2525%40.6

0.110%101

0.011%1002

0.0010.1%10003

0.00010.01%100004

הסרט שקוף.0כאשר הצפיפות היא

קבוע נראה זאת כקו אלכסוני עולהkv שה masאם נשרטט את הצפיפות / השחרה יחסית ל

)ראה ציור במחברת(

להשחרה הוא יחס לינארי –mas, כלומר היחס בין masצפיפות / השחרה הם לינארים עם ה

קו ישר.

.3פי mas נגיל את ה 3 אם רוצים להשחיר את הסרט פי דוגמא:

תגובות של אותם פוטונים בתוך הרקמות בגוף –

לגוף תלויה בשני תהליכים:Xחדירת קרינת

.תהליך הפוטו אלקטרי שאחראי על הבליעה

.אפקט קומפטון שאחראי על הפיזור

אפקט פוטו אלקטרי –

פוטון פגע באלקטרון, העביר לו את כל האנרגיה שלו ונבלע בגוף.

מהקרינה שיוצאת מהשפורפרת נבלעת בגוף.95%

מה משפיע על הבליעה?

.האנרגיה של הפוטון

ככל שהוא פחות אנרגטי הסיכוי שלו לאבד את האנרגיה שלו הוא יותר גדול.

.צפיפות הרקמה

מסה ליחידת נפח

ככל שהרקמה יותר צפופה כך סיכוי ההתנגשות הוא יותר גדול.

תהיה יותר גבוהה מהבליעה באוויר. אם נקרין על אוויר ומים, הבליעה במיםלדוגמא:

.בליעת הקרינה היא התלות במספר האטומי

מספר אטומי

ממוצע

קרינה קשה –

עצמות

14

קרינה רכה –

שומנים

דומה למספר אטומי של7

מים.

.

P ∞ )Z : E( 3

8 = 23 = 3(7 : 14היחס בין הבליעה של רקמה קשה לרקמה רכה )

.8כלומר יחס בין עצם לרקמה רכה הבליעה הוא

אלא פי8, הבליעה בעצם לא תהיה פי 1.85עצם צפופה יותר מרקמה רכה בערך פי

(14 : 7)3 × 1.85 ≈ 15

.עובי החומר

ככל שעובי החומר יותר גדול הבליעה יותר רצינית.

I out = I in × e-μ × d

I out העוצמה שיצאה מהחומר – I inהעוצמה שנכנסה לחומר –

e מספר טבעי –μ )מקדם שאופייני לחומר )מקדם הבליעה – d–

צפיפות

כלומר אין בליעה.I out = I in שווה לאפס dכאשר

יותר קטןI out יותר גדול dככל ש

HVL( = 50%מדובר מהו עובי החומר אשר יוריד את הקרינה לחצי )

משלו.HVLברנטגן ישנם הרבה אורכי גל, לכל אורך גל יש

שונה מבחינת ספקטרום של רנטגן.HVLבחומר רדיו אקטיבי ה

אך רק50% הגלים הארוכים נבלעים ונשארים רק הקצרים, כלומר הקרינה ירדה ב HVLב

יותר רחב שלא רק הגלים הפחותHVLהגלים הפחות אנרגטיים נבלעו, לכן נשים

אנרגטיים יבלעו.

ככל שמספר האטומי גבוה יותר וצפיפות החומר גדולה יותר – הבליעה עולה בצורה

משמעותית

Kv- ככל שהמתח יותר גבוה הבליעה יותר קטנה אך הפיזור עולה

מתח גבוה גם גורם לכך שהקונטרס ירד וסולם הגוונים יעלה.

25 kv 0.5 )אורך גל שלAo)40 kv אורך של גל( A

o 0.3)

1רקמה רכה עובי של 77%העברה 61%העברה של

ס"מ

1רקמת עצם עובי של 24%העברה של 0.4%העברה של

ס"מ

קונטרס3.2 = 24 : 152.577 = 0.4 : 61

כלומר ככל שהמתח יותר נמוך כך הגידול גדל בהרחבה.

קרינה קשה )גל קצר אנרגיה גבוהה( מתפזרת יותר מאשר נבלעת

קרינה רכה )גל ארוך אנרגיה נמוכה( נבלעת יותר מאשר מתפזרת

אפקט קומפטון –

אחראי על קרינה משנית / קרינת פיזור.

פוטון פגע באלקטרון והעביר לו חלק מהאנרגיה שלו כתוצאה מכך האלקטרון משנה מהירות

וכיוון גם הפוטון משנה את הכיוון.

הפוטון אשר שינה כיוון ואנרגיה, מגיע לסרט למקום אשר לא נותן אינפורמציה טובה לגבי

האיבר המצולם.

מה משפיע על קרינת פיזור?

Kv– ככל שה kv.יותר גבוה כך תופעת הפיזור גדלה

צפיפות הרקמה

– ככל שהנפח המצולם יותר קטן כך האפקט יותר קטן.הנפח המצולם

הורדת הקרינה המפוזרת על ידי:

הורדתkv

.)צמצום שדה הצילום )קולימטור

.גריד

קומפרסיה

– משתמשים בקונוסים כדי להקטין את הקרינה המפוזרת.קונוסים

גריד )סריג( –

פלטה של למלות דקות שבולעות קרינה מפוזרת.גריד –

את הסריגים אפשר למיין לשתי קבוצות:

– נקודת המפגש של הלמלות היא בפוקוס, מוקד באנודה.סריג ממוקד

ישנה הגבלה בגובה, המוקד צריך להיות במרחק שכתוב על הסריג )בדרך כלל זהחיסרון:

מרחק של מטר(

מקבלים את כל גודל השדה.יתרון:

– אשר הלמלות מקבילות אחת לשנייה.סריג מקבילי

אין הגבלה בגובה )מרחק( הצילום.יתרון:

הקרניים הראשוניות הקיצוניות, יבלעו בקצוות של הסריג.חיסרון:

כל אחד משני קבוצות אלו יכול להתמיין לשני סוגי סריגים:

– הלמלות מקבילות אחת לשנייה ורק הפוטונים שבאים בצורה אנכית ללמלותלינארים

יבלעו.

בניגוד לגריד מצולב, ניתן לבצע צילומי אובליק.יתרון:

משום שכאשר נבצע צילום אובליק בגריד מצולב גם הקרינה הראשונית תבלע.

בגריד לינארי הטיית השפורפרת צריכה להיות באותו כיוון של קווי הלמלות וכן נציב את

השפורפרת בכיוון אנכי לכיוון הלמלות.

– הלמלות מצולבות וישנה חסימה של הקרינה המפוזרת בצורה דו ממדית – גםמצולב

לאורך וגם לרוחב.

בולע יותר מהגריד הליניארי.יתרון:

.גריד רומבי – הוא כמו המצולב רק כשמזיזים אותו הלמלות נעלמות )מחוקות( בצילום

וזאת בניגוד לגריד המצולב שהלמלות לא נמחקות.

צריך להזיז את הגריד בכיוון ניצב ללמלות.על מנת למחוק את הלמלות –

אם הם אופקיות ההזזה תהיה אנכית.לדוגמא:

על הסריג ישנם שלושה מספרים שהם מאוד חושבים ומאפיינים את הסריג:

.מספר הלמלות ליחידת מרחק

.מרחקי הצילום האפשריים

.יחס הסריג

יעילות הסריג –

יעילות הסריג מוגדרת על ידי שיפור בניגוד – ככל שמורידים טשטוש הניגוד ישתפר.

ליעילות של סריג יש מספר פרמטרים:

קווים לאינץ.60 - 140/150הסריג נע בין

ככל שיש יותר למלות הסריג יותר יעיל.

.יחס הסריג – היחס בין מרחק הלמלות לגובה הלמלות

ככל שהגובה יותר גדול מהמרחק רמת הסינון יותר טובה.

.1:5 מסנן יותר טוב מסריג ביחס של 1:16סריג ביחס של

חשוב לשים לב: ככל שיחס הסריג יותר גבוה – מרחק מוקד סרט צריך להיות יותר מדוייק.

.כיוון הקרינה

.ככל שצפיפות הלמלות יותר גדולה, הסריג יעיל יותר

השפעת הסריג על פי הניגודיות –

120kv95kv70kvיחס

ללא סריג111

22.53.51:5

2.53.254.751:8

33.755.251:12

3.2545.751:16

מצולב2.753.55.751:5

מצולב3.254.256.751:8

לפי הטבלה אנו יכולים לראות ש –

.ככל שיחס הסריג יותר גדול הניגודיות יותר טובה

– כשהkv.יותר נמוך הניגודיות יותר טובה וזאת משום שישנה פחות קרינה מפוזרת

או במילים אחרות – ככל שהמתח גבוה יותר יש יותר קרינה מפוזרת והניגודיות הולכת

ויורדת.

.גריד מצולב עם יחס יותר נמוך שווה ביעילותו לגריד רגיל עם יחס יותר גבוה

.סריג מצולב יעיל יותר מסריג לינארי

השפעת הסריג על השחרת הסרט –

צריך להוסיף על מנת להגיעmasכששמים סריג ההשחרה יורדת, הטבלה מראה פי כמה

לאותה השחרה.

110kv85kv60kvיחס

ללא סריג111

3331:5

4.2543.751:8

86.755.751:16

6.2565.751:5

מצולב97.56.751:8

לפי הטבלה שאנו יכולים לראות ש –

ככל שיחס הגריד יותר גדול, צריך להוסיף יותרmas.כדי לקבל אותה השחרה

ככל שהkv יותר גבוה צריך להוסיף יותר mas,וזאת בגלל שישנה יותר קרינה מפוזרת

קרינה זו נבלעת בסריג, כמות הפוטונים שמגיעים לסרט נמוך יותר לכן צריך להוסיף עוד

mas.כדי להשלים את זה

1:5סריג לינארי

בינוניסינון:

קל לשימוש.

לא דורש דיוק בגובה.

.100kvמתאים לעבודה במתח של עד

1:5סריג מצולב

גבוה במיוחד.סינון:

לא דורש דיוק בגבוה.

.100kvמתאים לעבודה במתח של עד

לא מתאים לצילומים אלכסוניים.

1:8סריג לינארי

1:5 טוב מאשר סינון:

דיוק בגבוה עדיין לא קריטי.

.120kvמתאים לעבודה במתח של עד

1:8סריג מצולב

לינארי.1:16 מעולה אפילו יותר מ סינון:

.1:8דיוק גובה כמו בסריג לינארי

.140kvמתאים לעבודה במתח של עד

לא מתאים לצילומים אלכסוניים.

1:12סריג לינארי

.1:8 יותר יעיל מאשר סינון:

ישנו חופש קטן בכיוון גובה השפורפרת.

– 120kvמתאים לעבודה במתחים של עד

130kv.

1:16סריג לינארי

יעיל מאוד.סינון:

דורש כיוון גובה מדויק מאוד.

– 120kvמתאים לעבודה במתח של עד

130kv.

למטופל.mas מעלה חיסרון:

מבנה של גנרטור הרנטגן –

ראה ציור סכמטי במחברת.

קוצב הזמן, ספק ההסקה וספק המתח הגבוה נותנים מידע למערכת ההגנה.

במידה ומשהו לא בסדר באחד מהאינפורמציות / מידעים שמגיעים למערכת ההגנה.

מערכת ההגנה מפסיקה את החשמל ועל ידי כך גורמת להפסקת המכונה.

ספק ההסקה משפיע על המתח הגבוה ואותו דבר להפך, כלומר המתח הגבוה משפיע על

ספק ההסקה.

לכן קיזוז ההסקה מפצה את ההסקה בהתאם לשינויים במתח הגבוה.

קיזוז מתח גבוה מפצה את המתח בהתאם לשינויים בהסקה.

בסופו של דבר המתח הגבוה מגיע לקטודה ולאנודה.

וההסקה מגיעה לקטודה כדי ליצור את ענן האלקטרונים.

מיתוג ותיאום רשת –

רשת החשמל היא לא קבועה )כלומר מקבלים וולט שונים( אך אי אפשר לאפשר משחק בוולט

כי אז התדירות תהיה שונה ואיכות הקרינה תהיה אחרת.

כדי לפתור מצב זה שיהיה וולט קבוע שמו שעון שמראה כל הזמן מה הוולט.

פעם הטכנאי היה מסתכל על השעון ואם המתח היה נמוך הוא היה משנה את מספר

וולט הקבוע ולאחר מכן היה מבצע את הצילום.xהליפופים על הטרנספורמטור כדי להגיע ל

היום זה לא כך, המערכת יודעת לווסת את המתח, לעלות ולהוריד אותו מעצמה.

היא מווסת זאת על ידי שינוי הליפופים ואם ישנה חריגה במתח המערכת מודיעה שהיא לא

יכולה לעבוד ואז היא משביתה את המכונה.

ספק הסקה –

( זה זרם הפילמנט.maמה שגורם להסקה )כלומר ל

ככל שזרם הפילמנט יותר גבוה, הזרם האנודי יותר גבוה.

יותר גבוה, הזרם האנודי יותר גבוה.kvככל שה

הבעיה של ספק הפילמנט הוא שזרם העבודה הוא יחסית גבוה.

ברגע שלוקחים גוף חימום מקררים ושוב מזרימים חום גבוה ולאחר מכן שוב מקררים וכן

הלאה, מה שיקרה כתוצאה מכך זה שהפילמנט יתק.

מה גם שלוקח זמן להגיע ממצב מכובה למצב טמפרטורה שצריך בשביל צילום, דבר הלא

מאפשר לבצע צילומים דחופים.

במילים אחרות כיבוי והדלקה מאפס לאחר כל צילום יעשו בעיות גם של זמן וגם של בלאי.

לכן בזמן שלא מצלמים נותנים זרם קטן לפילמנט, כך ישנה טמפרטורה מסוימת ואם צריך

לצלם הפילמנט מגיע יותר מהר לטמפרטורה הדרושה.

מה גם שזה לא גורם לבעיות ולקריעת הפילמנט.

סטנדביי קרנט / פרהיטינג.לזרם הנמוך הזה קוראים

ספק המתח הגבוה –

טרנספורמטורים.2בעברו הוא היה בנוי מ

טרנספורמטור המתח הגבוה שבתוכו יש דיודות, פלגים, שמןטרנספורמטור עיקרי –

שמשמש

בעיקר לבידוד וגם לקירור.

שאפשר לשנות מתחים.טרנספורמטור משתנה –

כאשר טכנאי הרנטגן רצה מתחים משתנים הוא שינה את המתחים בטרנספורמטור המשתנה

שכן בטרנספורמטור העיקרי אי אפשר לגעת בו, אי אפשר לשנות מתחים.

היום במקום הטרנספורמטור המשתנה יש מעגל אלקטרוני, הדיודות שולטות על המתח כך

שבסופו של דבר נקבל את המתח הנמוך שבחר הטכנאי.

הם יודעות למתג את המתח להפסיק, להפעיל ולשנות לפי רצון הטכנאי.מטרת הדיודות –

בטרנספורמטור העיקרי ישנו שמן שתפקידו הוא לבודד.

מה שמאפיין את השמן הזה זה החוזק הדיאלקטרי.

חומר מבודד.חומר דיאלקטרי –

לכל חומר מבודד יש חוזק דיאלקטרי.

חוזק דיאלקטרי מוגדר על ידי המתח המקסימלי המותר ליחידת מרחק בין שתי נקודות של

החומר המבודד.

לס"מ.160kvחוזק דיאלקטרי של שמן =

כבלים של מתח גבוה בנויים כך –

חוטים שנמצאים בבידוד של פלסטיק.3בכבל ישנם

חוטים? )אנו מסתכלים על אזור הקטודה(3למה ישנם

o.חוט אחד שנכנס למוקד הקטן

o.חוט שני נכנס למוקד הגדול

o.חוט שלישי מעביר מתח לקטודה, מביא לשני המוקדים

4kv – 16kvכדי להפעיל את הפילמנט צריך בין

בשפורפרת – 80kvבמקרה שישנם

o- 40אל הקטודה ילכוkv

o+ 40אל האנודה ילכוkv.

o- 39,990במוקד הקטן )במקרה שהוא עובד( ישנםv

o 40,000במוקד הגדול ישנםv.

יתהפך.kvכאשר רוצים לצלם במוקד הגדול ה

חוטים, פשוט3באנודה מספיק חוט אחד שמעביר מתח חיובי אך בגלל שהיצרן מייצר

מחברים את שלושת החוטים יחד וזה הופך להיות מוקד אחד שמעביר מתח חיובי.

קיזוז המתח הגבוה –

בטרנספורמטור רגיל כל האנרגיה עוברת ליציאה כלומר כל האנרגיה שנכנסת שווה לאנרגיה

שיוצאת אך בפועל הטרנספורמטור מתחמם וחלק רב מהאנרגיה שנכנסת הופכת לחום

כלומר הולכת לאיבוד.

VA=Vin× n2n1

−IA ×( n2n1 )2

×R

R– נגד n– ליפופים IA– ( הזרם האנודי

ma.)

Vin– .המתח הנמוך שבחר טכנאי הרנטגן VA– המתח הגבוה של

הקטודה.

המסקנה מהביטוי היא שככל שהזרם האנודי יותר גבוה כך המתח הגבוה יותר נמוך.

יותר גבוה.Vin היא תלויה בזרם האנודי ניתן מראש kvכדי למנוע את התופעה שבחירת

אך נשנה אתmas ועם אותו kv לא משתנה ניקח צילום עם אותו kvאיך נוכל לבדוק שה –

לא ישתנה.mas כך שה s ואת ma כלומר נשנה את ma × sהמכפלה של ה –

אם מקבלים את אותו צילום עם אותה איכות סימן שהמערכת עובדת היטב.

קיזוז זרם ההסקה –

.mas לא ישפיע על ה kvאנו רוצים שה –

ונוריד את זרם הפילמנט.kv ונעלה את זרם הפילמנט או שנעלה kvמה שנעשה זה נוריד

כשמצלמים ישנם שני מצבים של זרם –

o פיקס קרנט – שרוציםma.קבוע

oFalling load -

– המערכת כדי0.2s והצילום נמשך יותר מ 800maאם בתחילת הצילום התחלנו עם

והצילום לא נגמר היא תוריד ל0.1s אם עברו עוד 600maשהאנודה לא תישרף תוריד ל

400ma.

קוצב הזמן –

זמן גורם למיתוג של המתח הגבוה.

הזמן מתחיל את הספירה שלו בין הקטודה לאנודה וברגע שקוצב הזמן נותן פקודה להפסיק,

הוא מפסיק את הספירה והמתח הגבוה יורד.

מערכת ההגנה –

מקבלת נתונים מכל המערכת.

לדוגמא: אם אין רוטציה של האנודה היא לא תאפשר צילום.

מיתוג מתח גבוה –

בשביל להתחיל צילום צריך לסגור מפסק בטרנספורמטור הקבוע )העיקרי(.

במצב טבעי המפסק פתוח ואין מתח, כשרוצים לצלם סוגרים את המפסק ומתחיל לזרום

מתח.

כדי שזה לא יקרה מצב של קצר סנכרנו את הפסקת הצילום עם האפוס של רשת הסינוס וזאת

על מנת למנוע ניצוצות.

************************************************************************************************

*

ראה השלמת שיעור בקובץ )שיעור שהפסדתי(.

פוטו טיימר –

קוצב זמן שנשלט על ידי האור.

מה ששולט על הפוטו טיימר זה כמות הפוטונים של אור / קרינה והם אומרים מתי התמונה

מספיק שחורה.

כאשר הופיעו קווים של גריד על הצילום סימן ש:

o.גריד לא עבד

o נתנוkv.גבוה מדי

בגלל שבצילום כף יד יש רקמה ולאחר מכן אוויר )כלומר לפי מנח האצבעות אנו רואים שישנה

אצבע ואז מרווח ואז עוד אצבע...( דבר זה יקצר את הפוטו טיימר כך שבמצב זה או ש:

o.לא נעבוד עם הפוטו טיימר

o.או שניתן השחרה יותר גבוהה

חשוב לציין שפוטו טיימר לא מתקן הכל.

יש שתי צורות – maל

oFix carnet – מצב שבו הma.קבוע ואז הטיימר משנה רק את הזמן בלבד

oFalling load– מצב שבו ה mas – יהיה מקסימאלי וה s.מינימלי

פוטו מולטי פלייר )מכפל אור( –

הוא בנוי משפורפרת שהיא בעלת קטודה ואנודה.

כשפוגע אור בקטודה היא פולטת אלקטרונים.

אלקטרודות נוספות שנקראות דינודות וכתוצאה מכך, כל פעם10לדבר זה אנו מוסיפים עוד

שהקטודה פולטת מספר מסוים של אלקטרונים, הם פוגעים בדינודה והיא פולטת מספר כפול

של אלקטרונים ממה שפגע בה וכמות אלקטרונים זאת פוגעת בדינודה השנייה והיא פולטת

מספר כפול של אלקטרונים ממה שפגע בה וכך הלאה....

דבר זה מאפשר לנו מדידות שיכולות לשמש כפוטו טיימר.

ההבדל בין המכפל אור לפוטו טיימר זה שהכפל אור לא יכול לעמוד בין הגוף לקסטה כי אז

יראו אותה בצילום.

יש שני אפשרויות שאפשר לשים אותה מהן:

o.מאחורי הקסטה ואז לשם כך צריך קסטות מיוחדות

o.או ששמים אותה בצד ואז משתמשים בפוליה ובראי

יש לנו שני סוגי מיתוג -

o.ראשוני

o.משני

במיתוג ראשוני -

הלחיצה השנייה על הכפתור סוגרת את המתג / מפסק וגורמת להרצת ענן האלקטרונים

ולקבלת קרינה.

טיימר רגיל ופוטו טיימר יפתחו את המפסק, הבעיה היא שאם יפתחו את המפסק מתי שרוצים

יתפתח מתח על הסליל שיקפוץ מנקודה לנקודה ויהרוס בסופו של דבר את המפסק.

V=L× ∆ I∆T

∆אם ה I = 0 זאת אומרת שגם V = 0דבר אשר יגרום לכך שהצילומים יתארכו בהתאם

לאפס.

המיתוג הראשוני נמצא ברוב המכשירים.

במכשירים שיש סדרות עם הרבה צילומים בזמן קצר יש בעיה משום שלוקח זמן למתח הגבוה

עד שהוא נבנה.

שלם שזה דבר שלא אפשרי.mili secאם רוצים לצלם הרבה צילומים בזמן קצר צריך לחכות

לכן אנו רוצים לעשות מיתוג אחר שמיועד למכונות אנגיו ולצנתור, מיתוג זה נקרא מיתוג משני.

מיתוג משני –

המתח הגבוה קיים בשפורפרת רק מה שעוצרים זה את המילי אמפר כלומר מונעים את

מהמילי אמפר לזרום בשפורפרת.

כדי לעשות דבר זה אנו מכניסים גריד / סריג )צריך לשים לב שזה גריד שונה מהגריד שאנו

כבר מכירים(.

פחות מהקטודה, דבר זה יגרום שלא יהיהkv 3על הגריד אנו נותנים מתח גבוה של לפחות

זרם אנודי על הגריד משום שיש מתח יותר שלילי על הגריד מאשר על האנודה דבר שיגרום

לגריד לדחות את האלקטרונים ולא ייתן להם לעבור.

שיהיה חד.x – rayמיתוג זה מאפשר לצלם צילומים קצרים ומחדד את פולס ה

ניידות רנטגן

יש לנו שתי סוגי ניידות –

ניידת על מצבר

.ניידת על כבל

אמפר.50כאשר אנו מצלמים צילום רנטגן אנו צורכים מחברת החשמל זרם של כ

50 אמפר אך לצורך צילום רנטגן אנו צריכים 16הבעיה היא ששקע בבית חולים יכול לתת עד

אמפר.

פאזות אך אנו לא יכולים לרשת את כל בית החולים ברשת3בחדרי רנטגן אנו משתמשים ב

פאזה כדי שנוכל לצלם צילום רנטגן בכל מקום נתון בבית החולים.3של

לכן אנו מחפשים מקור אנרגיה אחר כדי שיאפשר לנו צילום אך לא ישירות מחברת החשמל.

ניידת על מצבר

נעשה צילום ממצבר, המצבר יכול לתת זרם מאוד גבוה לזמן מאוד קצר.

אנו צריכים מצבר שייתן אנרגיה מספיקה לשנייה אחת.

בזרם יחסית גבוה.110Vהמצבר הוא מספיק גדול שיודע לתת לנו

כאשר אנו מצלמים מספר צילומים האנרגיה של המצבר יורדת לכן אנו צריכים לחבר לחשמל

לצורך הטענה, חשוב לציין שאנו לא מחברים את הניידת לחשמל בזמן צילום, אנו מחברים רק

בזמן שהוא לא לצילום.

.110v DCאת המצבר אנו טוענים ל

לכן אנו צריכיםDCהבעיה היא שטרנספורמטור המתח הגבוה לא יודע לעבוד עם מתח

.ACלעבור את המתח למתח

.5k Hz ב AC למתח DCאחרי המצבר נשים נדנד שישנה את מתח

את זה אנו מחברים לטרנספורמטור המתח הגבוה ששוב מעביר את המתח תהליך יישור נוסף

כדי שנוכל לבצע צילום.

?DC ואז שוב ל AC ל DCלמה אנו מבצעים את כל המעברים מ

בגלל שהטרנספורמטור המתח הגבוה יודע לעבודAC של המצבר ל DCאנו מעבירים ממתח

.ACרק עם מתח

משום שבשביל לקבל צילום אנו צריכים לעבודDCלאחר מכן אנו מבצעים שינוי נוסף למתח

עם מתח ישר.

יתרונות הנדנד –

.מעביר למתח חילופין

אחרי היישור בטרנספורמטור המתח הגבוה המתח שאנו מקבלים הוא הרבה יותר ישר.

.כאשר ישנו נדנד במתח הגבוה זה מקטין את המימדים של טרנספורמטור המתח הגבוה

הבעיה של ניידת עם מצבר –

הצילום, המנורה של התאורה, סיבוב האנודה )כאשר לוחצים לחיצה ראשונית על כפתור ולא

לוחצים ישר פעם נוספת על הכפתור בשביל צילום(, הנסיעה כל אלה זוללים הרבה אנרגיה.

משאנו עושים זה שכאשר סיימנו לעבוד עם הניידת אנו מטעינה אותה בחשמל.

ניידת על כבל

כבל גם הוא אוגר מטענים, אוגר אנרגיה, אפשר גם על ידי הכבל לאגור אנרגיה ובזמן הצילום

להשתמש באנרגיה זו.

מצד אחד יש את המתח שבוחר הרנטגנאי ומצד שני ישנו את המתח הגבוה.

, ישנה טעינה של הכבל, הכבל נטען1 ל 0בזמן שהסוייץ' )ראה ציור במחברת( נמצא בין

לגובה המתח הגבוה שהרנטגנאי בחר.

.2 שבו הוא היה קודם ל 1כאשר רוצים לבצע צילום הסוויץ' זז מ

לכבל ישנה אנרגיה שמתפרקת דרך השפורפרת כלומר דבר ראשון נקבל מתח גבוה

לשפורפרת ולאחר מכן נקבל קרינה וצילום.

כדי לשלוט על הזרם בתוך השפורפרת נשתמש בסריג.

יותר גבוה, נעדיף להשתמש במיתוג משני.masכדי לקבל צילומים קצרים עם

מה שקורה זה שברגע הראשון המתח על הסריג הוא שלילי יחסית לקטודה ואין מעבר של זרם

לשפורפרת כלומר אין זרם בשפורפרת בגלל שהסריג חוסם את המעבר של הזרם.

במצב זה ישנה טעינה של הכבל.

ברגע שרוצים להתחיל צילום הטיימר נותן פקודה לסריג שמתח הסריג יהיה כמתח הקטודה

ואז השפורפרת יכולה להוליך מתח מהכבל דרך השפורפרת וכתוצאה מכך יתבצע צילום.

כשנגמר הצילום הטיימר נותן פקודה לסריג להפסיק את ההולכה של השפורפרת, זה מנתק

את הזרם בשפורפרת והכבל נטען.

יתרון של ניידת זו –

מתח לא גלי

זמן קצר

Ma.גבוה

הניידת עם כבל צריכה להיות ליד מקור חשמל כלומר היא כל הזמן מחוברת לשקעחיסרון -

משום שאחרי הצילום האנרגיה, המתח של הכבל יורד )ראה גרף במחברת( כלומר האנרגיה

של הכבל משמשת לאנרגיה של הצילום.

הכבל נטען לאט ומתפרק בבת אחת, ניידת זו בזמן צילום מחוברת לחשמל.

כדי להסיע את הניידת על ידי מנוע צריך מצבר אם אין מצבר דוחפים אותה ידנית.

שיקוף –

תוך כדי שיקוף אנו רואים מעברים ותנועתיות.

ופרמטר זהmasזמן השיקוף הוא יותר ארוך, אנו צריכים לכך לשנות את אחד הפרמטרים ב

.maיהיה

.s ומעלים maמה שאנו עושים בשיקוף זה מורידים

אנו לא נוגעים בגלל שאנו לא רוצים לפגוע באיכות של הקרינה.kvב

בשיקוף עובדים בדרך כלל על מילי אחד או על מילי וחצי דבר זה מאפשר לנו לראות מה קורה

תוך כדי פעולה כאשר אנו רוצים להתמקד במשהו ספציפי או שאנו רוצים לשמור משהו, אנו

נלחץ על הכפתור ונבצע צילום.

שיקוף זה צילום לאורך זמן שמטרתו לראות משהו שנמשך לאורך זמן.

החולה מקבל יותר קרינה.החיסרון –

הקרינה בשיקוף היא לא רצופה

איך השיקוף היה מתבצע פעם?

החולה היה שוכב על השולחן והשפורפרת הייתה מתחת לשולחן.

מעל החולה הייתה פלטה שבתוכה הייתה פוליה ומעליה הייתה זכוכית עופרת והרופא היה

עומד מהצד ומסתכל בפוליה.

הקרינה הייתה פוגעת בפוליה והופכת לאור כתוצאה מכך התקבלה תמונה שמשתנה עם

האיברים של החולה.

כמות התאורה הייתה יחסית קטנה כדי הרופא יוכל לראות היטב את התמונה.חיסרון –

בגלל שהרופא היה עובד בחושך הוא היה צריך לתרגל את העיניים שלו לעבוד בחושך, מה גם

שהרופא עבד עם הרבה מילי אמפר והחולה היה מקבל הרבה קרינה.

הרגישות של העין היא מאוד גבוה וגילו שהעין הייתה הכי רגישה לפליטת אור בצבע של ירוק

או צהוב לכן היו עושים את הפוליות בצבעים אלו.

הרזולוציה שהרופא היה רואה את הצילום הייתה פחות טובה וכתוצאה מכך גם האבחון היה

פחות טוב.

עם השנים זה הלך והתפתח ופיתחו מגבר אור.

המגבר אור מקבל כמות אור נמוכה ומוציא כמות ואר גבוה.

מצידו האחד של מגבר התאורה נכנסת קרינת הרנטגן ומהצד השני יוצא אור.

לגבר הדימות יש מספר שכבות –

Impute phosphor.שכבה של פוליה –

היא הופכת את הפוטונים לאור נראה.תפקיד:

.שכבה של פוטו קטודה

הפיכת פוטונים של ואר לאלקטרונים.תפקיד:

.שכבה של אנודות

בין הקטודה לאנודה 40kvמפעילים מתח של

למשוך את האלקטרונים, לגרום לאלקטרונים לעבור ביניהם.תפקיד:

Output phosphor

ממירה את פגיעת האלקטרונים לפוטונים של אור.תפקיד:

בנוסף יש בצדדים אלקטרודות נוספות שתפקידם הוא למנוע עיוות בתנועת האלקטרונים.

אינץ )מקום כניסת קרני הרנטגן( בעוד9במגבר אור סטנדרטי הקוטר של מבוא המגבר הוא

אינץ )מקום יציאת פוטוני האור(.0.9שהקוטר של מוצא המגבר הוא

אנו מקבלים שני סוגים של הגברות –

– הגברה אופטית

אינץ והוא מתרכז ויוצא בסופו9האור יוצא מהפוליה הראשונה משטח עיגול שקוטרו הוא

אינץ.0.9של דבר מעיגול שקוטרו הוא

π ׿¿

)הנוסחה היא חלוקת שטחים של שני המעגלים(.

100כלומר ההגברה היא פי

– הגברה אלקטרונית

ככל שהאנרגיה של האלקטרון שמגיע לפתח המוצא הוא יותר גבוה כך יפלטו יותר פוטוני

אור.

סה"כ ההגברה האלקטרונית היא –

40 × 100 = 4000

מהכמות שנכנסה.4000כלומר כמות האור שיצאה ממגבר האור היא פי

אותנו מעניין לדעת כמה אור יש ביציאה מקצב הקרינה בכניסה.

ביציאה יש לנו - cd

m2 מטר בריבוע =cdקנדל =

m2 בכניסה יש לנו -mrsec

mr מילירנטגן =

secזמן =

יחידות של 14

cd

m2

mrsec

יחידות של הגברה.1000 שוות ל

יחידות המרה של 56 הוא שווה ערך ל 4000במגבר אור שמגביר פי

cd

m2

mrsec

.

מאותה יחידה לאותה יחידה.הגברה –

נכנס ביחידה אחת ויוצא ביחידה אחרת. המרה –

מה נותן המגבר אור?

אפשר להשתמש בכמות קטנה של אור בכניסת המגבר ולקבל כמות גדולה של אור

במוצא המגבר.

9אפשר לקבל גם הגדלה אופטית וזה מתקבל כאשר אנו מצמצמים את השדה משדה של

אינץ לשדה יותר קטן.

.50% אינץ התמונה תגדל ב 6אם נצמצם את השדה ל

כלומר ע"י צמצום השדה אנו מקבלים הגדלה.

אם אנו רוצים לקלוט אזור גדול אנו צריכים קוטר גדול.

אינץ וזאת כדי לתפוס את כל12לרוב בחדרי ניתוח משתמשים במגבר תאורה בגודל של

האזור המצולם.

על ידי הקטנת השדה אנו מרווחים הגדלה אך ההגברה תהיה פחותה.

ההגבר האופטי תלוי ביחס השדות בריבוע כלומר כמות האור ביציאה תהיה יותר קטנה

(.maונצטרך לשלם על זה בכמות קרינה יותר גדולה )נצטרך לתת יותר

כדי להוריד את כמות הקרינה נגדיל מתח גבוה בין הקטודות לאנודות בתוך מגבר התאורה.

בשפורפרת רנטגן עצמה ועדיין תשמר כמות גדולה של פוטוני אורmaכך נוכל לתת פחות

שיצאו ממגבר הדמות

הבעייתיות היא שאי אפשר להגדיל יותר מדי את המתח כי זה יגרום להורדת כמות הקרינה ואז

לא נראה כלום.

אם כמות הקרינה תרד מתחת למינימום נקבל אפקט של רעש קוונטי ונראה זאת בתור תמונה

מגורענת.

סיגנל לא רצוי.רעש =

סיגנל לא רצוי שמשפיע על התמונה.רעש בתמונה =

פוטונים הם חבילות אנרגיה )חבילת אנרגיה = קוונטיות(.

חלקיקים אלו כשהם מגיעים ברצף גדול אנו מקבלים תמונה חלקה אך אם הקצב שלהם איטי

נקבל גרעון, התמונה תהיה מגורענת.

אנו זקוקים למינימום קרינה על מנת לראות תמונה טובה לכן ברוב המערכות מגבילים את ה

ma 0.4 – 0.5 לסדר גודל של.

אם ניתן פחות מזה נקבל רעש קוונטי.

אם נקבל פחות נקבל תמונה חשוכה מדי, אםvolt 1בין הטלוויזיה למסך אנו צריכים לקבל

נקבל יותר התמונה תצא בהירה מדי.

בעבר היה ניתן באמצעות המגבר דימות להשתמש בשלוש סוגי מצלמות –

Cine תמונות בשנייה.50 – כמו מצלמת קולנוע שאפשר להגיע עם מצלמה זו עד ל

יתרון – בקסטות רגילות אי אפשר לראות תנועתיות מהירה משום שאי אפשר להחליף

הרבה קסטות בזמן קצר.

מתאים לצילומים מאוד מהירים שמדגמים תנועתיות מהירה.cineה

תמונות בשנייה.12 – מצלמה שאפשר להגיע איתה עד ל 105פורמט של

במצלמה זו השתמשו לתנועות שהם יורת איטיות.

.טלוויזיה

היום ישנה רק הטלוויזיה.

זו עדשה שתפקידה לשלוח את הקרני האור בצורה מקבילה.מפצל אור –

ישנן זוג מראות.

)כל אחד105 ופורמט cineשלושת המצלמות עמדו כך - שמשני צדדי המפצל אור עמדו ה

בצד אחר( והטלוויזיה עמדה ממול למפצל אור.

כאשר רצו לראות בטלוויזיה המראות נעמדו בצד ואפשרו לאור ללכת לטלוויזיה.

.cine המראה זזה כך שהאור שפגע בה הלך לכיוון של ה cineכאשר רצו לראות ב

הראי עמד בכיוון ההפוך )הפוך למה שהיה עומד בשביל105כאשר רצו לראות בפורמט

.105שהאור ילך לטלוויזיה( כך שהאור ילך ל

)ראה ציור במחברת(.

בראי הזה )העדשה( היה משהו מאוד מיוחד –

מהאור80% אור אז הראי הזה )בניגוד לראי רגיל( היה מחזיר רק 100%אם יצא מהמגבר

לטלוויזיה.20% ו 105 או ל cine היו הולכים ל 80%כלומר

היה מתבטא בכך שהיה אפשר לראות את הצילום גם על המסך.20%ה

כלומר בטלוויזיה ראו באותה שנייה שהרופא היה מצלם וזאת כדי לדעת אם הוא נמצא במקום

הנכון.

לטלוויזיה כי אז לא הייתה אפשרות לשמור את1005אי אפשר היה להעביר את התמונה

התמונה.

היו יכולים לשמור את התמונות.105 וה cineה

היום הראי כבר לא קיים והכל הולך אל בטלוויזיה.

דרך הטלוויזיה, ניתן לתת הרבה תמונות בקצב שאנו מעוניינים וגם אפשרcineאפשר לבצע

לאגור אותם במחשב כך שאם נרצה לראות זאת אחר כך נוכל להציג על המחשב.

מה ההבדל בין שיקוף לסרט?

ההבדל הוא ברמת הקרינה

הצילומים הם ברמת קרינה יותר גבוהה כלומר התמונה יותר איכותית כי יש פחות רעש קוונטי.

אך בשיקוף אם נרצה לראות פריים אחד – לא נראה זאת באיכות טובה.

אם נסתכל על ההתפתחות של מערכת השיקוף –

.בהתחלה היה רק פוליה עם זכוכית עופרת

.לאחר מכן – מגבר דמות + טלוויזיה

.ואז הגיע דור המחשב כלומר עם כבר פילם, הכל הולך למחשב

D.R.)נרחיב בהמשך( .

. – ויתרנו על המגבר דמות, מצלמה ומערכת המראות.D.Rב

היה יחסית גבוה לשיקוף של היום.maפעם ה

היום הטכניקה )המכשור( של השיקוף ושל הצילום )צילום בזמן שיקוף( הם דומים חוץ

יותר גבוה משיקוף.maמההבדל שבשיקוף הזמן יותר ארוך מצילום בזמן שיקוף ובצילום ה

הוא אותו דבר.kvה

כלומר צילום בזמן שיקוף עושים ברמת קרינה גבוהה יותר וזאת כדי להיפטר מרעש קוונטי.

פעם גם היו בשיקוף קסטות עם פילם – כאשר רצו לצלם בזמן השיקוף הקסטה הייתה

מתמקמת מאחורי השפורפרת )לפני המגבר דמות( ואז היה מתבצע צילום.

בזמן שיקוף הקסטה הייתה זזה אחורה.

שיטה בינארית –

.0, 1 מספרים – 2בשיטה זו יש לנו

שיטה

עשרונית

שיטה

בינארית

00

11

210

311

4100

5101

6110

7111

81000

91001

101010

לדוגמא –

ואז לפי המיקום של המספר )ספרת האחדות, עשרות...( נעלה2 – נכפול כל מספר ב 1010

(.3, אלפים = 2, מאות = 1, עשרות = 0 בחזקת המיקום )אחדות = 2את ה

ולבסוף נחבר את המספרים שיצאו לנו.

1 x 23 = 8

0 x 22 = 0

1 x 21 = 2

0 x 20 = 0

8 + 0 + 2 + 0 = 10

מצלמת הטלוויזיה –

אנו מדברים על מכשיר חשמלי שיודע לקבל פוטונים של אור ולהפוך אותם לסיגנל חשמלי.

התמונה בנויה מאינסוף נקודות של אור, נקודות אלו פוגעות במצלמה ואמורות להוציא

תמונה.

נעביר את נקודות האור בצורה של סריקה )כמו שסורקים ספר – סורקים אות אות, שורות

שורות, עמוד עמוד(.

הסריקה מעבירה נקודת אור אחר נקודת אור מהמצלמה דרך כבל אל מסך הטלוויזיה .

.0.3v - +0.7vהסיגנל נע בין -

באות החשמלי שיוצרת מצלמת הטלוויזיה )ראה שרטוט במחברת( –

- יש פולס שלילי ארוך שמראה שאנו נמצאים בתחילת שורה )אם מקבילים את זה לסרט

זה מראה מעבר מעמוד לעמוד(.

יש פולס שלילי קצר שמראה שאנו נמצאים בין השורות )אם מקבילים את זה לסרט - זה

מראה מעבר משורה לשורה(.

הפולסים השליליים האלו מראים לנו איפה אנו.

כדי לראות תמונה טובה אנו צריכים סנכרון – תיאום זמן.

כל שורה מתבטאת בסיגנל חשמלי –

.כשהסיגנל הוא מאפס ומטה – אנו מקבלים צבע שחור

אנו מקבלים צבע לבן.0.7כשהסיגנל הוא ב –

.כל מה שביניהם – אנו מקבלים צבע אפור

מסך הוא מבודד מבחינה חשמלית, ברגע שפוטון פגע בנקודה מסויימת היא הופכת להיות

מוליכה.

ברגע שגם הקרן )קרן = במסך הטלוויזיה יש קטודה שמפציצה אלקטרונים למסך( פגעה

באותה נקודה, הנקודה הופכת להיות סיגנל חשמלי.

כדי שהקרן תזוז אנו נפעיל כוח מגנטי, כוח אחד כלפי מעלה והשני כלפי מטה, על ידי כך הקרן

תזוז בצורה אלכסונית.

בעבר הייתה מצלמה שצילמה את החולה, הייתה קופסת שליטה, מסך אחד שהיה נמצא

בחדר הרופא ומסך שני של הרנטגנאי. )ראה ציור במחברת(.

הוא אחראי לבהירות ולניגודיות. )מגבר(gainבקופסת שליטה היה כפתור שנקרא

אם התמונה קצת חשוכה הרנטגנאי מסובב את המגבר כלומר הוא מעלה את הניגודיות וזאת

כדי שהרופא יראה טוב.

אם התמונה בהירה מדי, הרנטגנאי מסובב את המגבר מוריד אותו ועל ידי כך הוא משחיר את

התמונה.

.voult 1 כלומר הוא באורך של 0.3v - +0.7vאמרנו שהסיגנל החשמלי הוא מ -

נצטרך להקטין אותו ולהפך.0.7vאם הסיגנל יהיה יותר מ

כדי שנקבל את כל סולם הגוונים.0.7vאנו רוצים שהסיגנל יהיה עד

התמונה תצאvoult 1 התמונה תהיה בהירה מדי, אם יש פחות מ 1voultכלל – אם יש יותר מ

כהה מדי.

אם התמונה תצא בהירה מדי זה יכול להיגרם משני דברים –

.)הגבר לא נכון )כמו שפירטנו למעלה

קרינה גבוהה מדי )כלומר הקרינה שנכנסת למגבר הדמות גבוהה מדי וכתוצאה מכך יוצא

מהמגבר דמות יותר מדי אור(.

היום בין מצלמת הטלוויזיה למסך של הרופא והרנטגנאי יש מגבר וידאו בלי כפתורי שליטה

automatic gain control( AGC.)שנקרא

אבל אנו רוצים שזה יהיה אוטומטי.voult 1עדיין אנו רוצים לקבל בין המגבר למסך מתח של

בשביל כך יש לנו קופסא שנקראת משוב.

המשוב לוקח את התוצאה )גובה הסיגנל( שיש בכניסה למסך ומחזיר אותה בחזרה למגבר.

החיסורvoult 1בין מגבר הוידיאו למשוב מתבצעת פעולת חיסור כלומר – אם הסיגנל חלש מ

.voult 1בין מגבר הוידיאו למשוב יהיה חיובי והמגבר יגביר את המתח עש שיהיה שהוא יגיע ל

החיסור בין מגבר הוידיאו למשוב יהיה שלילי והמגבר יוריד אתvoult 1אם הסיגנל גבוה מ

.voult 1המתח עש שהוא יגיע ל

כלומר עד שההפרש בין המשוב למגבר יהיה אפס.

אנו מגבילים כך שהוא יוכל לבצע רק תיקונים קטנים וזאת – AGCאת ה

.כדי שהחולה לא יקבל יותר מדי קרינה

)יכול להיות בעיה שהסיגנל גבוה מדי זה לא בגלל הגבר לא נכון אלא בגלל הקרינה -

אקספוזיציה לא נכונה / לא מתאימה(

.כדי שלא נקבל רעש קוונטי

)יכול להיות שהסיגנל נמוך מדי לא בגלל הגבר לא נכון אלא בגלל הקרינה – אקספוזיציה

לא נכונה / לא מתאימה(.

איך אפשר אם כך לשלוט על הקרינה?

אפשרויות – 3ישנן

לשלוט על הma.בעצם נשלוט על הפילמנט כלומר נקרר אותו או נחמם אותו יותר –

לשלוט על הkv.אפשר לשנות את המהירות של ארבעת הדיודות –

.לשלוט על שניהם

כדי לפתור את בעיה של קרינה חזקה מדי או פחותה מדי, במקום שהמשוב ילך למגבר

הטלוויזיה ישנו משוב נוסף שהולך לקרינה ובעצם שולט עליה.

כלומר ישנו משוב שהולך לשפורפרת ודבר זה הוא אוטומטי.

אפשר לייצר מערכת יעילה יותר וזאת על ידי שפורפרת עם סריג )כך משתמשים בחדרי אנגיו

למשל(.

נוכל לשלוט עליו על ידי הסריג וזאת בליma נשאר אותו הדבר אך לגבי ה kvבמצב זה ה

לקרר ולחמם את הפילמנט כמו השיטה הקודמת.

ברגע שנפעיל מתח יותר שלילי על הסריג מאשר על הקטודה זרם האנודי לא יעבור.

ברגע שנשים מתחים זהים על הקטודה ועל הסריג הזרם האנודי יוכל לעבור לעבר האנודה.

.maעל ידי הסריג אנו בעצם ממתגים ושולטים על ה

כלומר אנו משתמשים עם מחשב.3ישנו גם היום מכשור של דור

יחידות )ראה ציור במחברת( – 3יש לנו

( - מסךDigital control unitמצלמה – דיגיטל קונטרול יוניט )

אנו רוצים לקחת את הסיגנל של הטלוויזיה להעביר למחשב ולבסוף להציג אותו.

כדי להעביר למחשב צריך להעביר מסיגנל חשמלי לשפה הבינארית

בצד אחד יש את מצלמת הטלוויזיה יוצא הסיגנל החשמלי, במרכז יש את הדיגיטל קונטרול

יוניט יש - ממורי קונטרול ששולט על הזיכרון, יש יחידה שעוזרת להציג את התמונה בסוף, יש

cpu )control processing unit(שהיא שולטת על היחידות של המחשב ובצד השני יש את

המסך.

D/A A/Dלא נפרט על כל מרכיבי הדיגיטל יוניט קונטרול אך נתעכב של שני דברים –

A/D)מאנלוגי לדיגיטלי – יחידה זו מקבלת את המתח בצורה אנלוגית )סיגנל חשמלי –

והופכת אותו לסיגנל דיגיטלי )לשפה הבינארית(.

D/A)מדיגיטלי לאנלוגי - יחידה זו מקבלת את המתח בצורה דיגיטלית )השפה הבינארית –

והופכת אותו לסיגנל אנלוגי )סיגנל חשמלי(.

כאשר הסיגנל נהפך מסיגנל אנלוגי לסיגנל דיגיטלי הוא נאגר בזיכרון, כאשר הופכים בחזרה

מסיגנל דיגיטלי לסיגנל חשמלי זה עובר למסך.

על ידי דבר זה נוצרה אפשרות לשמור את התמונות במחשב.

נוכל לשלוט על ידי הסריג.ma לא נגענו ועל ה kvבו נגיד שנתנו סיגנל גבוה מדי, ב

.secכדי שהרווחים בין פולס חשמלי אחד לשני יהיו קטנים יותר נצמצם את ה

)זמן המחזור(.Tכל פולס חשמלי אם נקביל זאת לספר הוא מעבר בין דף לדף והוא בעצם ה

אם נצר את המרווח בין הפולסים הקרינה תהיה יורת נמוכה לחולה כלומר החולה יקבל פחות

קרינה.

אם נקטע את הפולס בזמן השיקוף ניתן בעצם חצי מהמילי אמפר שבדרך כלל נותנים כאשר

לא קוטעים את הקרינה ועל ידי כך "נחסוך" קרינה לחולה.

ככל שהחולה יקבל יותר קרינה – נקטע את הפולס הארוך.