Alat Radiologi PAK YUDI

29
Fluoroskopi Flouroskopi adalah cara pemeriksaan yang menggunakan sifat tembus sinar rontgen dan suatu yang bersifat Imunisensi bila terkena sinar tersebut. Flouroskopi terutama diperlukan untuk menyelidiki fungsi serta pergerakan suatu organ dan sistem tubuh seperti dinamika alat peredaran darah, misalnya jantung, dan pembuluh darah besar, serta pernafasan berupa pergerakan diafragma dan aerasi paru-paru. Adapun alat flouroskopi modern sekarang ini terdiri dari tube sinar-X fluoroskopi dan penerima ( Image intisifier). Ada dua jenis desain tube sinar-X flousroskopi, yaitu yang berada dibawah meja pemeriksaan dan yang berada diatas meja pemeriksaan tepatnya diatas tubuh pasien. Namun kebanyakan pesawat flouroskopi menggunakan desain under table unit ( tube yang berada di bawah meja pemeriksaan ). Tube sinar-X flouroskopi sangat mirip desainnya denga tube diagnostik konvensional kecuali bahwa tube sinar-X flouroskopi dirancang untuk dapat mengeluarkan sinar-X lebih lama daripada tube diagnostik konvensional dengan mA yang jauh lebih kecil. Dimana tipe tube diagnostik konvensional memiliki range mA

Transcript of Alat Radiologi PAK YUDI

Fluoroskopi

Flouroskopi adalah cara pemeriksaan yang menggunakan

sifat tembus sinar rontgen dan suatu yang bersifat Imunisensi

bila terkena sinar tersebut. Flouroskopi terutama diperlukan

untuk menyelidiki fungsi serta pergerakan suatu organ dan

sistem tubuh seperti dinamika alat peredaran darah, misalnya

jantung, dan pembuluh darah besar, serta pernafasan berupa

pergerakan diafragma dan aerasi paru-paru.

Adapun alat flouroskopi modern sekarang ini terdiri dari

tube sinar-X fluoroskopi dan penerima ( Image intisifier). Ada

dua jenis desain tube sinar-X flousroskopi, yaitu yang berada

dibawah meja pemeriksaan dan yang berada diatas meja

pemeriksaan tepatnya diatas tubuh pasien. Namun kebanyakan

pesawat flouroskopi menggunakan desain under table unit

( tube yang berada di bawah meja pemeriksaan ).

Tube sinar-X flouroskopi sangat mirip desainnya denga

tube diagnostik konvensional kecuali bahwa tube sinar-X

flouroskopi dirancang untuk dapat mengeluarkan sinar-X lebih

lama daripada tube diagnostik konvensional dengan mA yang

jauh lebih kecil. Dimana tipe tube diagnostik konvensional

memiliki range mA antara 50-1200 mA sedangkan range mA

pada tube sinar-X flouroskopi andara 0,5-5,0 mA.

Block diagram

Cara kerja

Sinar-X yang dipancarakan dari tabung sinar-X akan

menembus pasien dan diterima oleh Image Intisifier pada

rangkaian ini gambar akan dipertajam menuju camera, dan

selanjut nya ditangkap oleh camera (CCTV). Dari camera sinyal

kemudian dimasukkan kedalam rangkaian Control TV. Proses

x-ray

tube

Image intifi Camer

Contol

TV

TV MONITOR

ADR Video recorder

X-RAY

Generator

pasien

selanjut nya dari rangkaian control dimasukan ke sistem

komputer untuk diolah menjadi sebuah gambar dari obyek.

Proses Terjadinya Gambaran Pada Fluoroscopy

Pada saat pemeriksaan fluoroscopy berlangsung,

berkas cahaya sinar-x primer menembus tubuh pasien

menuju input screen yang berada dalam Image Intensifier

Tube yaitu sebuah tabung hampa udara yang terdiri dari

sebuah katoda dan anoda. Input screen yang berada pada

Image Intensifier adalah layar yang menyerap foto sinar-x

dan mengubahnya menjadi berkas cahaya tampak, yang

kemudian akan ditangkap oleh PMT (Photo Multiplier Tube).

PMT terdiri dari photo katoda, focusing elektroda, dan

anoda dan output phospor. Cahaya tampak yang diserap

oleh photo katoda pada PMT akan dirubah menjadi elektron,

kemudian dengan adanya focusing elektroda elektron-

elektron negatif dari photo katoda difokouskan dan

dipercepat menuju dinoda pertama. Kemudian elektron

akan menumbuk dinoda pertama dan dalam proses

tumbukan akan menghasilkan elektron-elektron lain.

Elektron-elektron yang telah diperbanyak jumlahnya yang

keluar dari dinoda pertama akan dipercepat menuju dinoda

kedua sehingga akan menghasilkan elektron yang lebih

banyak lagi, demikian seterusnya sampai dinoda yang

terakhir. Setelah itu elektron-elektron tersebut

diakselerasikan secara cepat ke anoda karena adanya beda

potensial yang kemudian nantinya elektron tersebut dirubah

menjadi sinyal listrik.

Sinyal listrik akan diteruskan ke amplifier kemudian

akan diperkuat dan diperbanyak jumlahnya. Setelah sinyal-

sinyal listrik ini diperkuat maka akan diteruskan menuju ke

ADC (Analog to Digital Converter). Pada ADC sinyal-sinyal

listrik ini akan diubah menjadi data digital yang akan

ditampilkan pada tv monitor berupa gambaran hasil

fluoroscopy.

Tomografi

Tomografi adalah proses untuk menghasilkan tomogram,

gambar dua dimensi dari irisan atau bagian melalui objek tiga

dimensi. Tomografi mencapai hasil yang luar biasa hanya

dengan menggerakkan sumber sinar-x dalam satu arah di saat

film sinar-x bergerak dalam arah yang berlawanan selama

paparan untuk mempertajam struktur pada bidang fokus,

sementara struktur dalam bidang lainnya tampak kabur.

Tomogram adalah gambar; tomograf adalah alat; dan tomografi

adalah prosesnya.

PRINSIP

 4 basic: x-ray source, objek dan media pencitraan (film)

serta pergerakan yang sinkron antara 2 atau 3 elemen

selama eksposure

Dilakukan dengan cara pergerakan tabung dan film ke

arah berlawanan diantara pasien yang diam

PRINSIP PENGABURAN

Pada awal eksposure posisi T1 dan F1, selama eksposure

tube dan film akan bergerak ke T2 dan F2.

Fokal plane: terletak pada level rotasi axis yg disebut

fulkrum // tabletop

Struktur setinggi fokal plane akan menjadi fokus,

sedangkan struktur-struktur di atas dan di bawah akan

dikaburkan

Stuktur pada fokus akan dicitrakan pada posisi yang sama

pada film

Pesawat tomografi terdiri dari beberapa bagian. Adapun bagiannya, sebagai berikut:

a. Tiang penghubung ( Telescopic Rod ) adalah yang menghubungkan tabung rontgen dengan tempat kaset yang dapat bergerak sewaktu eksposi ( movement cassette tray ) , tiang penghubung ini menghubungkan fokus pada tabung sinar X sampai pada cassette tray.

b. Fulcrum, merupakan titik gerak yang dapat diatur ketinggiannya sesuai dengan kedal;aman lapisan yang dikehendaki.

c. Tabung sinar X , dapat bergerak sealama eksposi.d. Meja kontrol ( control table ) berfungsi mengatur

faktor eksposi.e. Panel control berfungsi mengatur penyudutan

tabung, jarak sinar X dengan meja, ketinggian fulcrum dan mengatur kolimasi.

Dalam teknik tomografi Ada beberapa jenis pergerakan tomografi dilihat dari pergerakan tabung sinar x dan Kaset, yaitu:

1. Line to line movement.Merupakan jenis pergerakan yang paling sederhana Yaitu kaset dan tabung bergerak pada garis lurus dengan arah berlawanan (paralel). Jenis pesawat tomografi yang digunakan pada pemeriksaan BNO-IVP adalah line to line sistem ( system janker ) yaitu kaset dan tabung bergerak pada baris lurus dengan arah berlawanan (paralel).

2. Arc to line movement ( system danatom )Pada pergerakan ini tabung sinar x bergerak membentuk garis lengkung sedangkan kaset bergerak pada garis lurus dengan arah berlawanan, selama pergerakan FOD selalu sama dan OFD berubah-ubah, sehingga faktor magnifikasi tidak tetap sehingga gambaran yang dihasilkan lebih baik dari line to line.

3. Arc to arc movement

pada pesawat jenis ini tabung sinar x dan film bergerak membentuk garis lengkung yang hampir membentuk lingkaran dengan arah berlawanan. FOD dan OFD tetap sehingga hasil gambaran lebih baik dari arc to line movement.

Selain itu ada juga jenis-jenis pergerakan tabung pada pesawat tomografi yaitu :

• Pergerakan RectilinearPengaburan yang disebabkan oleh pergerakan linier Tabung sinar –x membentuk garis lurus searah dengan meja pemeriksaan namun berlawanan arah. Menampilkan struktur gambaran yang memanjang. Pergerakan ini

biasanya digunakan untuk tomografi thorax, tulang iga yang letaknya tidak sejajar dengan pergerakan tabung sinar –x.

• Pergerakan SirkularPergerakan tabung sinar-x dan film membentuk lingkaran sejajar satu sama lainPergerakan ini menghasilkan gambaran yang melingkar. Bentuk melingkar ini dibentuk oleh tabung sinar x dan film yang sejajar, digunakan untuk tulang tulang pada umumnya

• Pergerakan ElipsPergerakan ini menghasilkan gambaran yang elips. Bentuk elips ini dibentuk oleh tabung sinar x dan film. Meskipun memiliki efisiensi gerakan pengkaburan yang lebih tinggi dari gerakan linier, kualitas pengkaburan jauh lebih sedikit dari pengkaburan dari pergerakan sirkular atau lebih kompleks pergerakannya pada pergerakan secara hiposikloidal dan spiral. Pergerakan ini baik untuk tulang tulang ekstremitas.

• Pergerakan HipocycloidalPergerakan tabung sinar-x dan film bergerak seperti clover leaf . Merupakan pergerakan yang sangat komplek. Pergerakan ini mampu menampilkan gambaran dengan nilai ketipisan kurang dari 1 mm, digunakan untuk tulang tulang telinga dalam dan lainnya.

• Pergerakan SpiralPergerakan tabung sinar-x dan film bergerak seperti spiral.

• Pergerakan Sine wavePergerakan tabung sinar-x dan film bergerak seperti gelombang dan digunakan untuk tulang tulang kecil seperti foramen opticum.

4.1. PESAWAT RONTGEN CONDENSATOR DISCHARGE

Pada pesawat roentgen condensator discharge tabung yang

dipergunakan adalah tabung triode, berbeda dengan tabung

sistim diaode yang mempunyai dua electrode yaitu anode ban

katode, tabung triode. mempunyai tiga electrode yaitu, anode ,

katode dan grid. Fungsi masing masing electrode adalah :

Katoda : Elektrode dengan muatan negatip dan sumber

electron

Anode : Elektrode bermuatan positip sebagai penangkap

electron

Grid : Berfungsi pengatur jalannya electron

Gambar berikut memperlihatkan prinsip tabung triode

Aliran electron akan terjadi apabila,

Elektron yang dihasilkan akibat pemanasan filament diberi

tegangan negatip pada katode.

Anode diberikan tegangan positip, namun electron belum

meloncat sebab masih adategangan negatip 2300 V antara

grid dan katode.

Apabila tegangan grid dan katode menjadi nol, maka

electron akan meloncatmenuju anode.

Gambar berikut memperlihatkan prinsip kerja tabung roentgen

tersebut :

Keterangan gambar :

T : Tabung rontgen

Rg : Tahanan grid

Eg : Sumber tegangan grid

S : Saklar pengatur grid

C : Condensator tegangan tinggi

Prinsip kerja, Pada saat saklar (S) terbuka maka :

Anode dan katode mendapat tegangan tinggi dari

Condensator C

Terdapat tegangan antara grid dan katode sebesar Eg ( -

2300 V )Pada saat saklar S tertutup anergi Eg akan terbuang

melalui Rg sehingga tegangan akanmenjadi nol, tidak ada

lagi tegangan antara grid dan katode sedangkan tegangan

tinggidari Condensator diberikan kepada anode dan katode

maka terjadilah1.Loncatan electron dari katode ke

anode2.Condensator membuang muatannya.Kondisi kerja

alat roentgen tergantung dari berapa besar condensator

terisi, berapalama isi condensator yang terpakai pada saat

terjadi loncatan electron.

Untuk menunjukkan kondisi tersebut dapat digambarkan grafik

berikut :

Keterangan gambar :

Va : Tegangan condensator C sebelum terjadi loncatan

electron

O –T : Waktu pengisian tegangan Condensator

CT1-T2 :Waktu terjadi loncatan electron

Vb : Tegangan sisa pada kondensator C Waktu antara O-T

menunjukkan saat saklar S terbuka merupakan waktu pengisian

tegangan tinggi kondensator C sampai nilai tertentu ( KV ) yang

diinginkan. Apabila saklar S tertutup selama T1-T2 kondensator

akan discharge, terjadi loncatanelectron pada tabung x-ray, pada

akhir discharge masih ada tegangan sisa pada condensator Dari

semua uraian diatas terlihat bahwa perlu adanya pengaturan

pengaturan sebagai berikut :

Waktu lamanya pengisian tegangan pada kondensator yang

dibutuhkan untuk membangkitkan tegangan tinggi

( keperluan anode – katode ) danpengaman pembatas agar

pengisian kondensator berhenti sebelummelewati batas

maksimum kemampuan kondensator.

Pengaturan waktu membuka dan menutupnya saklar

SDengan menggunakan condensator sebagai sumber

tegangan tinggi maka tegangan anodekatode akan menjadi

rata, sehingga loncatan electron lebih kontinyu.

A. Pengatur tegangan grid tabung roentgen

Transformator Tr 6 sebagai sumber tegangan bias untuk

tabung alat roentgen, sedangkan relay RY-5 sebagai pengatur

radiasi sinar roentgen. Untuk memperlihatkan rangkaian pengatur

tegangan pada grid dapat diperhatikan gambar berikut :

• T : Tabung

• Tr-5 : Filamen transformator

• Tr-6 : Bias transformator

• AT : Autotrasnfoprmator

• Ry – 2 : Relay power supply

• Ry – 3 : Relay persiapan

• Ry – 4 : Time delay relay atau relay pengaman

pemanasan katode

• Ry – 5 : Relay pengatur tegangan grid

• Ry – 9 : Relay pemberi rangasangan tegangan pada

saat starting coilRotating anode

• Ry – 10 : Mempunyai fungsi yang sama dengan relay

Ry- 9

• Ry – 13 : Relay X – RayRelay Ry – 4 merupakan relay

penunda waktu, dengan kebutuhan waktu

penundaansekitar 1 – 2 sec, hal ini diperlukan agar

temperature filament dapat menghasilkanelectron yang

cukup dan perputaran anade mencapai yang diperlukan

yaitu sekitar 3000rpm atau 9000 rpm

Cara kerja rangkaian

Dari gambar terlihat bahwa tansformator bias TR-6

mendapat tegangan dari autotransfo melalui kontak rerlay

Ry -2 yang tersambung seri dengan kontak relay ( Ry -4 ,

Ry-9 , Ry – 10 , Ry – 13 yang disambung secara parallel)

Pada saat yang bersamaan Ry-5 mendapat tegangan dari

autotrafo dan kontak Ry-5 yang berada pada rangkaian

grid akan terbuka, maka tegangan secundair TR 6 ( 2300

V ) akan memberikan tegangan pada grid melalui

penyearah D 6 ,ujung positip tersambung dengan katode

dan ujung negatip tersambung dengangrid atau tegangan

grid dengan katode sebesar -2300 Volt.

Saklar READY ditekan akibatnya relay Ry-3 tersambung

dengan sumber tegangan sehingga merubah posisi kontak

Ry – 3 kontak 3-6 tersambung, Akibatnya :

a. Ry-4 energize, kontak Ry – 4 (3 – 4) terbuka

b. Ry – 9 energize, kontak Ry -9 ( 1 -4 ) terbuka

c. Ry – 10 energize, kontak Ry – 10 ( 1- 4 ) terbukaAkibat

dari RY – 9 dan Ry- 10 energize rotating anode berputar.

d. Tr – 3 dan Tr -5 mendapat tegangan dari autotrafo,

sehingga filament menyala. Walaupun filament menyala,

katode dan anode sudah mendapat tegangantinggi belum

terjadi loncatan electron, sebab terhalang tegangan

negatip antaragrid dan katode.

Saklar X_RAY atau exposure, dengan menekan saklar ini

solenoid R28 Energize ( time delay ), beberapa saat

kemudian kontak 80 tertutup relayRy-13 energize, kontak

Ry-13 ( 1-5 ) tertutup, kontak Ry 13 ( 3-7) tebuka. Maka Ry

– 5 deenergize, kontak Ry- 5 ternutup, muatan C9 dibuang

lewat R 19. TR-6 terputus dari sumberi tegangan Dua

kejadian tersebut mengakibatkan hilangnya tegangan grid

dengan katode, Apabila tegangan menjadi nol, electron

akan meloncat dari katode ke anode,terjadilah x-ray.

Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa tegangan grid

akan menjadi nol Apabila Ry-4, Ry-9, Ry10, Ry-13 tersambung

parallel energize ,pada rangkian parallel ini dapat ditambah

beberapa pengaman, misalnya collimator, panas tabung.

Catatan :

1. Untuk menghindari keluarnya radiasi yang tidak

diinginkan kolimator selalutertutup menggunakan

shutter, terbuka hanya pada saat saklar

exposureditekan.

2. Apabila terjadi panas yang berlebihan pada tabung

perlu diamankan denganmenggunakan micro switch

atau bimetal sehingga terhindar dari kerusakan.

A. Rangkaian tegangan tinggi

Rangkaian tegangan tinggi terdiri dari trafo tegangan

tinggi, perata tegangan tiggi,kondensator tegangan tinggi dan

beberaa resistor tegangan tinggi.Output trafo tegangan tinggi

disearahkan oleh perata tegangan tinggi dan ditampung

duakondensator yang tersambung serie , . karena kedua

kondensatopr tersambung serimengakibatkan tegangan output

kondensator dua kali tegangan output trafo tgangan

tinggi,tegangan output kondensator tersambung dihubungkan

pada x-raray tube.Tegangan kondensator akan berkurang pada

saat exposure, dan diisi kembali untuk exposure berikutnya

Penjelasan lebih lanjut pada gambar berikut :

Rangkaian Tengangan Tinggi

Keterangan gambar :

AT : Autotransformator 

Tr-4 : Tranformator tegangan tinggi

D-4,D-5 : Perata tegangan tinggi

C6-C7 : Condensator tegangan tinggiR

15,R16 : Resistor pengaman 

C6 – C 7R17 : Pengaman pengisi tegangan

T : X-Ray tube

Ry-1 : Relay pengisi tegangan

CHARGE : Saklar pengisi tegangan

B. Cara kerja rangkaian

Saat saklar CHARGE ditekan, relay Ry

1 energize merubah kedudukan kontak Ry 1 ( 6– 8, 14

15) menjadi ON.Kontak Ry 1 ( 14 –15 ) adalah self holding 

dengan saklar charge, meski pun

saklar ditekan sesaat rangkaian masih tetap tersambung

Kontak relay 6-8 sebagai penghubung

primer tegangan tinggi HTT.

Pada transformator ( HTT ) TR4 saat titik A mempunyai po

laritas positip terhadap B arus mengalir dari titik

A melelui diode D4 resistor R16 dan

mengisi kondensator C 8 sampai harga puncak sesuai den

gan besarnya tegangan

sekundair HTT dan kembali ke titik B

Pada periode berikutnya titik B mempunyai polaritas

positip terhadap A arusmengalir melalui C 7, resistor R 15

, D 5 kembali ke A kondensator C 7 terisi.

Condensator C 7 dan C 8 tersambung seri , ujung ositip

terhubung

dengananoda, ujung negatip dengan katode, sehingga teg

angan anode dan katodemerupakan penjumlahan teganga

n C 7 + C 8 atau dua kali tegangan HTT

C. Keuntungan pesawat rontgen condensator discharge

Tegangan anode –katode DC murni ( rata )

Tenaga listrik yang dipergunakan kecil, sehinggaa.Tidak 

memerlukan instalasi listrik khusus b.Alat dapat dipergun

akan diruang rawat inap untuk bad foto.

D. Kerugian pesawat roentgen Condensator discharge

Tidak dapat dipergunakan fluoroscopy yang lama

Masih ada sisa tegangan tinggi setelah exposure

A. Pengertian pesawat rontgen frekuensi tinggi

Pesawat roentgen frekuensi tinggi adalah pesawat roentgen

yang menggunakan frekuensi tinggi,pesawat ini membutuhkan

tegangan 3 phasa (380 volt),pesawat roentgen ini berbeda dengan

pesawat roentgen konvensional karena pesawat roentgen ini telah

menggunakan pengaturan secara computerize dengan melalui

keyboard. Komponen utama pesawat roentgen ini adalah VCO

(voltage control oscilator) yang fungsinya untuk menghasilkan

frekuensi tinggi, dimana frekuensi tinggi tersebut digunakan

sebagai trigger thiristor pada rangkaian inverter dan output

inverter menjadi input tegangan pada rangkaian HTT, dengan

frekuensi yang dihasilkan adalah 7-13 kHz.

B. Blok Rangkaian pesawat rontgen frekuensi tinggi

Blok diagram dan cara kerja pesawat rontgen frekuensi tinggi

Cara kerja :

Saklar ditekan

Main switch on, tegangan dari PLN disearahkan pada

rangkaian penyearah blok 1, kemudian di filter oleh

rangkaian filter pada blok 2 sehingga menjadi tegangan

searah tetapi masih terjadi ripple

Tegangan yang telah disearahkan ini oleh rangkaian inverter

pada blok 3 diolah dari tegangan DC menjadi tegangan AC

berfrekuensi tinggi

Tegangan AC frekuensi tinggi dari rangkaian inverter akan

dinaikkan oleh trafo tegangan tinggi

Tegangan tinggi ini akan disearahkan oleh rangkaian

penyearah pada blok 5, kemudian oleh rangkaian

condensator pada blok 6, tegangan ini disimpan untuk

memberi supply tabung rontgen sehingga memberikan beda

potensial antara anoda dan katoda. Anoda mendapat

polaritas positif (+) dan katoda mendapat polaritas negatif

(-).

Pada voltage devider oleh R1 dan R2 tegangan ini diumpan

balikkan menuju rangkaian regulator

Tegangan umpan balik ini (KV ist) akan dibandingkan dengan

KV yang diatur (KV Soll) sehingga akan diperoleh tegangan

yang telah ditentukan.