Radiografia cyfrowa DR
Podstawowe informacje o systemach DR
Radiografia cyfrowa bezpośrednia typu DR (Digital Radiography), jest dynamicznie rozwijającą się technologią pozyskiwania obrazów cyfrowych. Zasadniczą cechą DR jest natychmiastowe lub prawie natychmiastowe uzyskiwanie obrazu po ekspozycji, jednak w odróżnieniu od CR, nie ma tu jednolitego sposobu konwersji promieniowania rentgenowskiego na obraz cyfrowy.
Pierwowzorem systemów DR jest elektronowo-optyczny wzmacniacz obrazu zespolony z kamerą telewizji (vidicon z optyką), stosowane w aparatach do fluoroskopii. Promieniowanie rentgenowskie padające na powierzchnię wejściową wzmacniacza, ze znajdujących się tam kryształów jodku cezu wybija elektrony, które są przyspieszane w polu elektrycznym (ok. 100 kV/m) i ogniskowane w warstwie luminoforu. Światło widzialne pochodzące z pobudzonych drobin luminoforu jest kierowane za pomocą optyki do kamery telewizyjnej. Z uwagi na ograniczenia techniczne, obrazy uzyskiwane tą metodą mają zbyt małą rozdzielczość w stosunku do klasycznych zdjęć, by mogły stanowić podstawę do precyzyjnej diagnozy radiologicznej. Są jednak nadal pomocniczo wykorzystywane podczas wykonywania tzw. zdjęć celowanych (w aparatach typu telekomando).
Z biegiem lat następował rozwój technologii. W nowych konstrukcjach zastosowano matryce CCD i CMOS, co pozwoliło na znaczne obniżenie ilości światła niezbędnej do utworzenia zdjęcia o dobrej jakości. Zwielokrotnienie czułości rejestratorów pozwoliło na zastąpienie wzmacniaczy elektronowo-optycznych przez ekrany zawierające kryształy związków gadolinu lub jodku cezu, świecące w zakresie widzialnym pod wpływem promieniowania rentgenowskiego. Otrzymywane tym sposobem obrazy mają dużo lepszą ostrość odwzorowania (matryce CCD lub CMOS mają od kilku do kilkudziesięciu mln pikseli), porównywalną z klasycznymi zdjęciami rentgenowskimi.
W pierwotnej wersji, nadal obecnej na rynku, systemy radiografii cyfrowej bezpośredniej konstruowano z ekranu konwertującego obraz utajony na widzialny, matrycy CCD oraz optyki rzucającej obraz z ekranu na matrycę. Tego typu konstrukcje wymagają więcej przestrzeni z uwagi na zachowanie niezbędnej odległości między ekranem, a optyką i optyką, a matrycą. Wielu producentów stosuje system lustrzany. Z jednej strony pozwala to na zmniejszenie gabarytów i łatwiejsze zamontowanie np. w stole zdjęciowym, lecz z drugiej strony powoduje komplikacje techniczne, np. wymaga stałości temperatury i kontroli wilgotności wewnątrz obudowy systemu. Wady tej pozbawione są konstrukcje bez lustra.
W najbardziej zaawansowanych technologicznie systemach DR stosuje się wielkoformatowe detektory z matrycami CCD lub CMOS. Określa się je mianem Flat-Panel. Dostępne są one w wersji przenośnej, kasetowej (przewodowej lub bezprzewodowej) oraz do wbudowania na stałe do aparatu rentgenowskiego. W pierwszym przypadku, podobnie jak kasety CR, można je stosować w aparatach analogowych (czasem wymaga to niewielkiej przeróbki szuflady na kasety), a w drugim – mamy praktycznie do czynienia z aparatami cyfrowymi, w których uzyskiwanie obrazów możliwe jest tylko za pomocą wbudowanych detektorów.