Konvansiyonel görüntüleme sistemlerinde dedeksiyon ve görüntü oluşumu bir bütündür. Tüm düzenek bir kaset içerisinde muhafaza edilebilir. Ekran-film düzeneği temel olarak görüntünün oluştuğu optik film ve görüntü güçlendirici ekranlardan oluşur.
Optik Filmler: Ekran- film sistemlerinde optik filmler üzerinde görüntünün oluşturulduğu elementlerdir. Optik filmler koruyucu tabaka, taban ve emülsiyon kısımlarından oluşur.
Film Tabanı: Film tabanı filme gerekli olan dayanıklılığı sağlar. Kalınlığı genelde 150µm civarındadır. Film tabanı yapımında sert maddeler tercih edilir. Taban maddesinin banyo işleminden etkilenmemesi ve yanıcı olmaması tercih edilir. Görüntünün iyi gözlenebilmesi için taban maddesi reklendirilebilir.
Emülsiyon: Emülsiyon katmanının kalınlığı 10µm civarındadır. Jelatin ve gümüş halojenür olmak üzere iki kısımdan oluşur. Jelatin maddesi gümüş halojenür kristallerinin emülsiyonda kümelenmeyecek şekilde tutunmasını sağlar. Genelde havyan kemiğinden üretilse de günümüzde kimyasal yapay jelatinler de üretilmektedir.
Emülsiyonun diğer kısmı gümüş halojenür kristalleridir. Gümüş halojenür kristalleri Ag, Br- ve I- iyonlarından oluşur. Gümüş halojenin %90-99 u gümüşbromürden(AgBr) %1-10 u gümüş iyodürden(AgI) oluşur. Gümüş iyodür ilavesi kristalin hassasiyetini artırmak için yapılır. Gümüş halojenler kübik kristallerdir(1-1,5 µm boyutlarında). Emülsiyonun her cm3 ünde 6,3x109 halojen ve her halojende 106-109 gümüş kristali bulunur. Saf kristalin hiçbir duyarlılığı olmayacağı için kristale AgS safsızlıkları ilave edilir. Emülsiyon doğal olarak gama ışınlarına, x-ışınlarına ve görünür bölgenin mavi kısmına duyarlıdır. Emülsiyonun spektral duyarlılığını artırmak için uyarıcı boya maddeleri emülsiyona ilave edilir.
Gizli Görüntü Oluşumu: Işık ya da x- ışını fotonları, gümüş halojenür kristali ile etkileştikleri zaman (-) yüklü brom iyonlarının bazılarından elektron salınmasına neden olurlar. Kristal içerisindeki noktasal safsızlıklar ve hassasiyet merkezleri (AgS) gibi düzensizlikler, bu elektronları yakalama ve bir süre tutma eğilimindedirler. Böylelikle yakalanan elektronlar, merkezleri negatif olarak yüklerler ve kristal içerisinde bulunan Ag+ iyonlarını kendilerine çekerler. Bu negatif safsızlıklara hareket eden Ag+ iyonları elektronlar tarafından nötralize edilerek tek bir gümüş atomu oluştururlar. Daha sonra bu Ag atomu ikinci bir elektron için tuzak teşkil edecektir. Bu elektronun yakalanması ile oluşan negatif yük ikinci bir hareketli Ag atomunun merkezde tuzaklanmasına neden olur. Bu olay zincirleme bir şekilde devam eder ve gümüş atomları merkezlerde çoğalmaya başlar. Gümüş atomlarının toplandığı bu merkezlere gizli görüntü merkezleri denir. Bu arada elektronlarını kaybeden Br- iyonları Br atomlarına dönüşür ve jelatine geçerler.
Banyo İşlemi: Banyo işlemi iki kısımdan oluşur. Birinci kısımda gizli görüntü merkezlerinde biriken Ag- iyonları Ag atomlarına çevrilir.
Ag-+e Ag
Bu işlemle gizli görüntü merkezlerindeki 5-10 gümüş iyonundan 10^9 civarı gümüş atomu elde edilir. Birinci banyo işlemi uzun sürerse kristalin ışınlanmamış kısımları da reaksiyona girmeye başlar. Bu yüzden birinci banyo işlemi bitirilip ikinci banyo işlemine geçirilir. İkinci banyo işlemi reaksiyonu sonlandırmak için yapılır. Banyo süreleri her ne kadar dikkatlice belirlense de ışınlanmamış kristallerin reaksiyona girmesiyle görüntü üzerinde sis adı verilen izler oluşur.
Optik Yoğunluk: Filmin optik yoğunluğu görüntünün kalitesini belirleyen en önemli faktördür. Optik yoğunluk(D) filmin üzerine gelen I0 ışık miktarıyla filmden ayrılan I ışık miktarının oranıdır
D=log(I0/I)
Örneğin I0/I oranı 1000 ise filmin optik yoğunluğu D=log1000=3 olarak bulunur
Burada logaritmik skalanın seçilmesinin sebebi insan gözünün ışıktaki logaritmik artışa duyarlı olmasıdır.
Filmin Karakteristik Eğrisi: Optik filmlerde görüntü kalitesinin ışınlamaya göre değişimini anlamanın en iyi yolu filmin karakteristik eğrisinin elde edilmesidir. Optik filmin karakteristik eğrisi, film optik yoğunluğunun logaritmik skaladaki ışınlama miktarına göre grafiğinin çizilmesiyle elde edilir. Şekilde görüldüğü gibi optik filmlerin karakteristik eğrileri S şeklindedir. Eğride görülen taban +sis değeri banyo sırasında oluşan sisin ve filmin kendi renginin oluşturduğu optik yoğunluk miktarıdır.
Optik Filmin Karakteristik Eğrisi
Optik filmin karakteristik eğrisini incelediğimizde görüntünün belli bir ışınlama değerinden sonra oluştuğu ve yüksek ışınlama miktarında optik yoğunluğun değişmediği yani görüntü kalitesinin etkilenmediği görülür. Filmde ne kadar az ışınlamada görüntünün oluştuğu filmin hızını, doğrusal bölgenin tüm grafiğe oranı ise filmin kontrastını ve toleransını belirler.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder