MBB3
Proeven stralendeskundigheid
Röntgenproeven
Klas ……
Subgroep B: …..
,INHOUDSOPGAVE
Inleiding algemeen .................................................................................................. 3
Inleiding röntgenproeven ......................................................................................... 4
Proef 1: Verhouding Verstrooide straling / straling in de Primaire bundel ..................... 5
Proef 2: Effect van buisspanning, buislading en veldgrootte op de hoeveelheid
verstrooide straling ................................................................................................. 9
Proef 3: invloed van de verstrooiingshoek op de kwantiteit en de kwaliteit van de
verstrooide straling................................................................................................ 12
Proef 4: De halveringsdikte (HVD) en heterogeniteitsgraad. ...................................... 18
Inleiding open bronnen .......................................................................................... 26
Proef 5 Kwadratenwet............................................................................................ 27
Proef 6 Halveringsdikte .......................................................................................... 29
Proef 7 Oppervlaktebesmetting .............................................................................. 33
2
,INLEIDING ALGEMEEN
Tijdens deze periode voer je verschillende proeven uit.
In dit document staan de röntgenproeven en proeven met open bronnen beschreven.
De aanwezigheid bij het uitvoeren van de proeven is verplicht en nadien dient er een verslag
ingeleverd te worden.
Je mag voor het verslag dit document als basis gebruiken. Vul al jullie meetgegevens in en
beantwoord de vragen bij de proeven. Let goed op dat je de vragen uitgebreid beantwoord: beschrijf
wat je bij jullie eigen metingen ziet, koppel dit aan de theorie (wat zou je verwachten) en verklaar
eventuele discrepanties.
3
,INLEIDING RÖNTGENPROEVEN
In de praktijk kom je als MBB’er (‘Radiographer’) binnen de verschillende vakgebieden veelvuldig in
aanraking met ioniserende straling. Waar je bij de radiodiagnostiek te maken hebt met
röntgenstraling krijg je bij de nucleaire geneeskunde te maken met o.a. gamma- en β-straling uit
radioactieve bronnen. Doordat de ioniserende straling interacties aangaat met de patiënt ontstaat er
o.a. ook strooistraling waar rekening mee gehouden dient te worden.
Om straling geïnduceerde gezondheidsrisico’s te minimaliseren is het van essentieel belang om zo
min mogelijk blootgesteld te worden aan deze schadelijke vorm van straling.
Deze proeven dienen ervoor om meer inzicht te krijgen in de variabelen die invloed hebben op met
name de strooistraling. Daarnaast wordt er een proef uitgevoerd met betrekking tot de
halveringsdikte van poly-energetische straling uit de röntgenbuis. De kennis uit deze proeven kan
daarna in de praktijk toegepast worden om de (persoons)dosis te reduceren.
VOORBEREIDING RÖNTGENPROEVEN 1 EN 2
Voor het uitvoeren van de proeven (1 en 2) kan gebruik gemaakt worden van de basisopstelling. Per
proef zal er één of zullen er meerdere instelparameters aangepast moeten worden. De gevonden
resultaten kunnen genoteerd worden in de tabellen. Houd hierbij rekening met de juiste eenheden.
Plaats het tafelblad in het midden van de voet. Stapel vervolgens 24 perspex platen (‘patiënt’ is dan
19,2 cm ‘dik’) op elkaar aan de linkerzijde van de tafel zoals weergegeven in figuur 1. Maak gebruik
van een focus-object-afstand (FOA) van 100 cm. De metingen moeten uitgevoerd worden zonder
extra koperfilter. Verder kan er gebruik gemaakt worden van de halfgeleider voor het meten van de
dosis (Gy) en de dose-area-product (DAP) meter (µGy∙m2).
4
,PROEF 1: VERHOUDING VERSTROOIDE STRALING / STRALING IN DE PRIMAIRE BUNDEL
DOELEN
1. Bepaling van de verhouding tussen de hoeveelheid verstrooide straling uit het fantoom (=
patiënt) en de hoeveelheid straling in de primaire bundel.
2. De veranderende hoeveelheden ontstane verstrooide-, lek- en extrafocale straling op korte
afstand van de veldrand bij een bepaalde röntgenopname kunnen bepalen en verklaren.
METHODE
Positioneer een 20 cm x 20 cm veld in het midden van het fantoom en meet met behulp van een
halfgeleider de dosis in het centrum van de bundel. Belichtingsparameters 70 kV en 50 mAs (geen
extra koperfiltering gebruiken). Meet tevens de dosis op 1 m afstand van het centrum van de
bundel, loodrecht op de bundelas ter hoogte van het intreepunt van de bundel in het fantoom.
Vul de waardes in tabel 1 in.
Meet vervolgens de dosis buiten het stralingsveld op een afstand van 2,5 cm, 5,0 cm en 10,0 cm van
de veldrand (tabel 2, kolom 2), het gaat hierbij om de intreedosis. Parameters: buisspanning 70 kV
en buislading 50 mAs.
Meet als laatste de verstrooiing uit het fantoom en de lekstraling uit de röntgenbuis apart, door
gebruik te maken van een loodplaatje (let op: Plaats het loodplaatje niet in het veld). Bepaal zelf
wanneer je het loodplaatje boven of onder de halfgeleider moet plaatsen en vul de meetwaardes in
tabel 2 (kolom 3 en 4) in.
RESULTATEN
Tabel 1: Meetresultaten primaire straling en verstrooide straling
Dosis in de primaire bundel Dosis op 1 meter afstand van de patiënt Fractie of percentage van de hoeveelheid
strooistraling
0.032 mGy 26 nGy 0,00081 of 0,081 %
Tabel 2: Meetresultaten strooistraling/lekstraling en extrafocale straling
Afstand tot de veldrand Totaaldosis (µGy) Verstrooiing uit het Lekstraling/extrafocale
(cm) verstrooide fantoom (µGy) [loodplaatje straling vanuit de
straling op de halfgeleider] röntgenbuis (µGy) [loodplaatje
onder de halfgeleider]
2,5 2.48 0.64 0.92
5,0 1.00 0.60 0.36
10,0 0.24 0.16 0.08
5
, OPDRACHTEN
a) Beschrijf hoe verstrooide straling uit het fantoom ontstaat.
Als er van een fantoom een röntgenfoto wordt gemaakt wordt een deel van de straling door
het fantoom geabsorbeerd en het andere deel wordt afgebogen. Deze straling wordt
afgebogen omdat ze reageren met atomen in het lichaam, dit is een wisselwerkingsproces
met de naam: Comptoneffect.
Hierbij botst een foton van de röntgenstraling op een elektron van een atoom in het
lichaam. Waardoor het foton energie verliest en wordt afgebogen en het elektron deze
energie krijgt en wordt weggestoten.
De afgebogen straling noem je de verstrooide-/strooistraling. Deze straling heeft een lagere
energie dan de geabsorbeerde straling en zorgt voor een slechtere beeldkwaliteit.
b) Beschrijf hoe lekstraling en extrafocale straling uit de röntgenbuis ontstaat.
Lekstraling is straling die onbedoeld door het omhulsel van de röntgenbuis heen glipt.
Dit omhulsel is gemaakt van materiaal dat ervoor zorgt dat de straling die niet door de
primaire bundel heen gaat te absorberen en niet te laten ontsnappen, zoals bijvoorbeeld
lood.
Maar dit omhulsel kan imperfect zijn. Dit kan komen door bijvoorbeeld slijtage, beschadiging
of het omhulsel is slecht gemaakt. Dan zijn er bijvoorbeeld kieren niet goed dicht en is er
geen volledige afscherming.
Dan kan er straling buiten het omhulsel komen wat dus lekstraling heet en voor extra
onnodige blootstelling zorgt voor bijvoorbeeld de laborant of de patiënt.
Maar ook als het omhulsel van de röntgenbuis wel helemaal l intact is, worden nog steeds
niet alle fotonen tegengehouden. Er komt dus altijd wel wat lekstraling vrij.
Extrafocale straling is straling die op de anode niet op het primaire focus terecht komen,
maar op een ander deel van de anode (wat wel de bedoeling is voor goede/bruikbare
straling).
Hierdoor wordt deze straling onbruikbaar. Deze extrafocale straling kan ook door de
primaire bundel heel waardoor de beeldkwaliteit van de röntgenfoto belemmeren. Omdat
deze extrafocale straling voor onscherpere foto’s kan zorgen met veel ruis.
Beide soorten straling zijn ongewenst en kunnen deels worden voorkomen met regelmatige
kwaliteitscontroles.
6
Proeven stralendeskundigheid
Röntgenproeven
Klas ……
Subgroep B: …..
,INHOUDSOPGAVE
Inleiding algemeen .................................................................................................. 3
Inleiding röntgenproeven ......................................................................................... 4
Proef 1: Verhouding Verstrooide straling / straling in de Primaire bundel ..................... 5
Proef 2: Effect van buisspanning, buislading en veldgrootte op de hoeveelheid
verstrooide straling ................................................................................................. 9
Proef 3: invloed van de verstrooiingshoek op de kwantiteit en de kwaliteit van de
verstrooide straling................................................................................................ 12
Proef 4: De halveringsdikte (HVD) en heterogeniteitsgraad. ...................................... 18
Inleiding open bronnen .......................................................................................... 26
Proef 5 Kwadratenwet............................................................................................ 27
Proef 6 Halveringsdikte .......................................................................................... 29
Proef 7 Oppervlaktebesmetting .............................................................................. 33
2
,INLEIDING ALGEMEEN
Tijdens deze periode voer je verschillende proeven uit.
In dit document staan de röntgenproeven en proeven met open bronnen beschreven.
De aanwezigheid bij het uitvoeren van de proeven is verplicht en nadien dient er een verslag
ingeleverd te worden.
Je mag voor het verslag dit document als basis gebruiken. Vul al jullie meetgegevens in en
beantwoord de vragen bij de proeven. Let goed op dat je de vragen uitgebreid beantwoord: beschrijf
wat je bij jullie eigen metingen ziet, koppel dit aan de theorie (wat zou je verwachten) en verklaar
eventuele discrepanties.
3
,INLEIDING RÖNTGENPROEVEN
In de praktijk kom je als MBB’er (‘Radiographer’) binnen de verschillende vakgebieden veelvuldig in
aanraking met ioniserende straling. Waar je bij de radiodiagnostiek te maken hebt met
röntgenstraling krijg je bij de nucleaire geneeskunde te maken met o.a. gamma- en β-straling uit
radioactieve bronnen. Doordat de ioniserende straling interacties aangaat met de patiënt ontstaat er
o.a. ook strooistraling waar rekening mee gehouden dient te worden.
Om straling geïnduceerde gezondheidsrisico’s te minimaliseren is het van essentieel belang om zo
min mogelijk blootgesteld te worden aan deze schadelijke vorm van straling.
Deze proeven dienen ervoor om meer inzicht te krijgen in de variabelen die invloed hebben op met
name de strooistraling. Daarnaast wordt er een proef uitgevoerd met betrekking tot de
halveringsdikte van poly-energetische straling uit de röntgenbuis. De kennis uit deze proeven kan
daarna in de praktijk toegepast worden om de (persoons)dosis te reduceren.
VOORBEREIDING RÖNTGENPROEVEN 1 EN 2
Voor het uitvoeren van de proeven (1 en 2) kan gebruik gemaakt worden van de basisopstelling. Per
proef zal er één of zullen er meerdere instelparameters aangepast moeten worden. De gevonden
resultaten kunnen genoteerd worden in de tabellen. Houd hierbij rekening met de juiste eenheden.
Plaats het tafelblad in het midden van de voet. Stapel vervolgens 24 perspex platen (‘patiënt’ is dan
19,2 cm ‘dik’) op elkaar aan de linkerzijde van de tafel zoals weergegeven in figuur 1. Maak gebruik
van een focus-object-afstand (FOA) van 100 cm. De metingen moeten uitgevoerd worden zonder
extra koperfilter. Verder kan er gebruik gemaakt worden van de halfgeleider voor het meten van de
dosis (Gy) en de dose-area-product (DAP) meter (µGy∙m2).
4
,PROEF 1: VERHOUDING VERSTROOIDE STRALING / STRALING IN DE PRIMAIRE BUNDEL
DOELEN
1. Bepaling van de verhouding tussen de hoeveelheid verstrooide straling uit het fantoom (=
patiënt) en de hoeveelheid straling in de primaire bundel.
2. De veranderende hoeveelheden ontstane verstrooide-, lek- en extrafocale straling op korte
afstand van de veldrand bij een bepaalde röntgenopname kunnen bepalen en verklaren.
METHODE
Positioneer een 20 cm x 20 cm veld in het midden van het fantoom en meet met behulp van een
halfgeleider de dosis in het centrum van de bundel. Belichtingsparameters 70 kV en 50 mAs (geen
extra koperfiltering gebruiken). Meet tevens de dosis op 1 m afstand van het centrum van de
bundel, loodrecht op de bundelas ter hoogte van het intreepunt van de bundel in het fantoom.
Vul de waardes in tabel 1 in.
Meet vervolgens de dosis buiten het stralingsveld op een afstand van 2,5 cm, 5,0 cm en 10,0 cm van
de veldrand (tabel 2, kolom 2), het gaat hierbij om de intreedosis. Parameters: buisspanning 70 kV
en buislading 50 mAs.
Meet als laatste de verstrooiing uit het fantoom en de lekstraling uit de röntgenbuis apart, door
gebruik te maken van een loodplaatje (let op: Plaats het loodplaatje niet in het veld). Bepaal zelf
wanneer je het loodplaatje boven of onder de halfgeleider moet plaatsen en vul de meetwaardes in
tabel 2 (kolom 3 en 4) in.
RESULTATEN
Tabel 1: Meetresultaten primaire straling en verstrooide straling
Dosis in de primaire bundel Dosis op 1 meter afstand van de patiënt Fractie of percentage van de hoeveelheid
strooistraling
0.032 mGy 26 nGy 0,00081 of 0,081 %
Tabel 2: Meetresultaten strooistraling/lekstraling en extrafocale straling
Afstand tot de veldrand Totaaldosis (µGy) Verstrooiing uit het Lekstraling/extrafocale
(cm) verstrooide fantoom (µGy) [loodplaatje straling vanuit de
straling op de halfgeleider] röntgenbuis (µGy) [loodplaatje
onder de halfgeleider]
2,5 2.48 0.64 0.92
5,0 1.00 0.60 0.36
10,0 0.24 0.16 0.08
5
, OPDRACHTEN
a) Beschrijf hoe verstrooide straling uit het fantoom ontstaat.
Als er van een fantoom een röntgenfoto wordt gemaakt wordt een deel van de straling door
het fantoom geabsorbeerd en het andere deel wordt afgebogen. Deze straling wordt
afgebogen omdat ze reageren met atomen in het lichaam, dit is een wisselwerkingsproces
met de naam: Comptoneffect.
Hierbij botst een foton van de röntgenstraling op een elektron van een atoom in het
lichaam. Waardoor het foton energie verliest en wordt afgebogen en het elektron deze
energie krijgt en wordt weggestoten.
De afgebogen straling noem je de verstrooide-/strooistraling. Deze straling heeft een lagere
energie dan de geabsorbeerde straling en zorgt voor een slechtere beeldkwaliteit.
b) Beschrijf hoe lekstraling en extrafocale straling uit de röntgenbuis ontstaat.
Lekstraling is straling die onbedoeld door het omhulsel van de röntgenbuis heen glipt.
Dit omhulsel is gemaakt van materiaal dat ervoor zorgt dat de straling die niet door de
primaire bundel heen gaat te absorberen en niet te laten ontsnappen, zoals bijvoorbeeld
lood.
Maar dit omhulsel kan imperfect zijn. Dit kan komen door bijvoorbeeld slijtage, beschadiging
of het omhulsel is slecht gemaakt. Dan zijn er bijvoorbeeld kieren niet goed dicht en is er
geen volledige afscherming.
Dan kan er straling buiten het omhulsel komen wat dus lekstraling heet en voor extra
onnodige blootstelling zorgt voor bijvoorbeeld de laborant of de patiënt.
Maar ook als het omhulsel van de röntgenbuis wel helemaal l intact is, worden nog steeds
niet alle fotonen tegengehouden. Er komt dus altijd wel wat lekstraling vrij.
Extrafocale straling is straling die op de anode niet op het primaire focus terecht komen,
maar op een ander deel van de anode (wat wel de bedoeling is voor goede/bruikbare
straling).
Hierdoor wordt deze straling onbruikbaar. Deze extrafocale straling kan ook door de
primaire bundel heel waardoor de beeldkwaliteit van de röntgenfoto belemmeren. Omdat
deze extrafocale straling voor onscherpere foto’s kan zorgen met veel ruis.
Beide soorten straling zijn ongewenst en kunnen deels worden voorkomen met regelmatige
kwaliteitscontroles.
6
