BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

SinarX ditemukan pertama kali oleh fisikawan berkebangsaan Jerman

Wilhelm C. Roentgen pada tanggal 8 November 1895. Saat itu Roentgen bekerja

menggunakan tabung Crookes di laboratoriumnya di Universitas Wurzburg. Dia

mengamati nyala hijau pada tabung yang sebelumnya menarik perhatian Crookes.

Roentgen selanjutnya mencoba menutup tabung itu dengan kertas hitam dengan

harapan agar tidak ada cahaya tampak yang dapat lewat. Namun setelah ditutup

ternyata masih ada sesuatu yang dapat lewat. Roentgen menyimpulkan bahwa ada

sinar tidak tampak yang mampu menerobos kertas hitam tersebut.

Pada saat Roentgen menyalakan sumber listrik tabung untuk penelitian sinar

katoda, beliau mendapatkan bahwa ada sejenis cahaya berpendar pada layar yang

terbuat dari barium platino cyanida yang kebetulan berada di dekatnya. Jika

sumber listrik dipadamkan, maka cahaya pendar pun hilang. Roentgen segera

menyadari bahwa sejenis sinar yang tidak kelihatan telah muncul dari dalam

tabung sinar katoda. Karena sebelumnya tidak pernah dikenal, maka sinar ini

diberi nama sinarX. Namun untuk menghargai jasa beliau dalam penemuan ini

maka seringkali sinarX itu dinamai juga sinar Roentgen. Nyala hijau yang terlihat

oleh Crookes dan Roentgen akhirnya diketahui bahwa sinar tersebut tak lain

adalah gelombang cahaya yang dipancarkan oleh dinding kaca pada tabung

sewaktu elektron menabrak dinding itu, sebagai akibat terjadinya pelucutan listrik

melalui gas yang masih tersisa di dalam tabung. Pada saat yang bersamaan

elektron itu merangsang atom pada kaca untuk mengeluarkan gelombang

elektromagnetik yang panjang gelombangnya sangat pendek dalam bentuk sinarX.

Sejak saat itu para ahli fisika telah mengetahui bahwa sinarX dapat dihasilkan bila

elektron dengan kecepatan yang sangat tinggi menabrak atom. Tergiur oleh

penemuannya yang tidak sengaja itu, Roentgen memusatkan perhatiannya pada

penyelidikan sinarX. Dari penyelidikan itu beliau mendapatkan bahwa sinarX

dapat memendarkan berbagai jenis bahan kimia. SinarX juga dapat menembus

berbagai materi yang tidak dapat ditembus oleh sinar tampak biasa yang sudah

dikenal pada saat itu. Di samping itu, Roentgen juga bisa melihat bayangan tulang

1

tangannya pada layar yang berpendar dengan cara menempatkan tangannya di

antara tabung sinar katoda dan layar. Dari hasil penyelidikan berikutnya diketahui

bahwa sinarX ini merambat menempuh perjalanan lurus dan tidak dibelokkan baik

oleh medan listrik maupun medan magnet. Penemuan SinarX ternyata mampu

mengantarkan ke arah terjadinya perubahan mendasar dalam bidang kedokteran.

Dalam kegiatan medik, SinarX dapat dimanfaatkan untuk diagnosa maupun

terapi. Dengan penemuan sinarX ini, informasi mengenai tubuh manusia menjadi

mudah diperoleh tanpa perlu melakukan operasi bedah.

Seiring berjalannya waktu, dibuatlah alat canggih yang sering kita dengar

yaitu pesawat Sinar-X. Untuk menunjang kinerja pesawat ini adalah sebuah film

radiodiagnostik. Di dalam makalah ini, akan dibahas mengenai beberapa hal

tentang film radiodiagnoostik dan ketergantungannya terhadap Ma, kV, ataupun

energi dari keluaran pesawat Sinar-X.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apakah yang dimakasud film radiodiagnostik?

2. Bagaimana struktur bagian film radiodiagnostik?

3. Bagiamana komponen penyusun film radiodiagnostik?

4. Bagaimana pemrosesan film?

5. Bagaimana sensitifitas film?

6. Bagaimana pengaruh ketergantungan film Sinar-X terhadap mA, kV,

ataupun energi dari keluaran pesawat Sinar-X?

1.3 Tujuan

1. Untuk menjelaskan film radiodiagnostik.

2. Untuk mengetahui struktur bagian film radiodiagnostik.

3. Untuk mengetahui komponen penyusun film radiodiagnostik.

4. Untuk menjelaskan pemrosesan film.

5. Untuk menjelaskan sensitifitas film.

6. Untuk mengetahui pengaruh ketergantungan pesawat Sinar-X terhadap

mA, kV, ataupun energi dari keluaran pesawat Sinar-X.

7.

2

Bab II

PEMBAHASAN

Film Radiodignostik

I. Film Sinar X

Film untuk pencitraan diagnostik dibedakan menjadi dua jenis, yaitu :

1) Film yang hanya diekspose oleh sinar x (direct-exposure film) atau

kombinasi dari sinar x dan cahaya tampak (screen film) yang disebut

dengan film sinar x. Film pada jenis ini mempunyai dua emulsi pada

kedua permukaannya, tetapi juga ada yang mempunyai satu emulsi

pada salah satu permukaannya.

2) Film yang hanya diekspose oleh cahaya saja. Film pada jenis ini

mempunyai satu emulsi (John Ball, 1990).

II. Struktur Bagian Film Sinar-X

Struktur bagian film sinar x adalah :

1. Supercoat, adalah lapisan dasar yang melindungi film yang umumnya disebut

dengan lapisan anti gores. Supercoat terbuat dari gelatin yang dikeraskan. Fungsi

dari supercoat untuk melindungi emulsi film terhadap gesekan dalam pemrosesan

film.

2. Emulsi film, adalah lapisan yang rentan terhadap cahaya. Lapisan ini sensitif

terhadap radiasi dan tersusun atas butiran perak halida, misalnya AgBr dan AgCl.

Butiran perak halida terikat dalam gelatin murni dengan tebal antara 5-10

m. Gelatin tersebut berfungsi untuk mengikat perak halida dan mencegah

penggumpalan perak halida. Tebal emulsi film adalah 0,001 inci (0,0025 cm).

3. Substratum, adalah lapisan perekat antara emulsi film dengan dasar film. Fungsi

dari substratum adalah untuk mencegah adanya gelembung udara atau perubahan

bentuk film dalam pemrosesan film (Carlton and Adler, 2001).

Alas film (film base), adalah lapisan dasar film. Film base ini terdiri atas polyester

base setebal 0,2 mm. Fungsi dari film base adalah sebagai penyangga emulsi film

dengan lapisan-lapisan lainnya. Sifat-sifat film base adalah fleksibel, kuat, tidak

3

mudah terbakar, berwarna bening yang diberi warna biru untuk memberi

kenyamanan dalam pembacaan hasil radiograf dan kaku sehingga dapat dipasang

pada viewer.

Gambar 2. Susunan film sinar x (Meredith and Massey, 1977)

III. Komponen Penyususn Film

Perak Bromida (AgBr)

Perak Bromida (AgBr) merupakan komponen penyusun emulsi film yang

paling banyak dipakai. Penggunaannya biasanya dikombinasikan dengan sejumlah

kecil perak iodida. Perak iodida jumlahnya sekitar 2-4 % dari keseluruhan yang

dapat meningkatkan sensitifitas film sehingga mengubah spektrum sensitifitasnya.

Campuran perak iodida dan bromida sering disebut sebagai emulsi iodo-bromida.

Perak Bromida (AgBr) dalam emulsi film berbentuk butiran dan

mempunyai dua bentuk butiran utama, yaitu :

1. Butiran Globular

4

Butiran AgBr berbentuk globular sering digunakan pada film yang blue

sensitive. Karena pada film yang blue sensitive kemampuan butiran AgBr untuk

mengabsorbsi cahaya hanya mengabsorbsi sampai pada panjang gelombang

cahaya biru. Untuk emulsi yang memerlukan kecepatan yang tinggi, misalnya

untuk meningkatkan sensitifitas maka digunakan butiran AgBr yang berbentuk

bola padatan yang biasa disebut globular. Bentuk globular mampu meningkatkan

absorbsi cahaya yang tinggi tanpa menghasilkan ketidaktajaman terhadap film.

Untuk meningkatkan kemampuan butir globular AgBr hingga mampu

mengabsorbsi sampai pada panjang gelombang hijau atau merah perlu

ditambahkan bahan yang disebut dye sensitising. Dye sensitising ini akan

mengabsorbsi hingga panjang gelombang yang lebih panjang sehingga elektron

yang terabsorbsi akan membentuk gambaran pada film.

2. Butiran Tabular

Butiran tabular bukanlah suatu bentuk yang baru pada emulsi film. Bentuk

butiran ini telah ada sejak 1963 dan biasanya digunakan pada film dengan resolusi

warna tinggi. Butiran tabular mempunyai susunan seperti yang ditunjukkan pada

Gambar 4. Adanya luas permukaan yang lebar dibandingkan dengan permukaan

butiran globular sehingga dapat meningkatkan jumlah radiasi yang diserap.

Penggunaan butiran tabular mampu meningkatkan resolusi film, karena

penggunaan butir tabular dapat menurunkan jumlah crossover film sinar x.

Butiran tabular mempunyai dua bentuk utama, yaitu:

a.       T-Mat Emulsions

Film sinar x merek Kodak adalah yang pertama kali memperkenalkan dan

kemudian menggunakan bentuk butiran tabular T-Mat pada emulsi filmnya. T-

Mat emulsions merupakan emulsi dengan butiran tabular yang homogen, berbeda

dengan emulsi film menggunakan butiran tabular yang umumnya masih terdapat

butiran globular pada emulsinya. Keuntungan menggunakan T-Mat emulsions

5

adalah butiran AgBr mempunyai kemampuan mengabsorbsi cahaya yang lebih

baik jika dibandingkan dengan butiran globular (Robert and Smith, 1988).

b.      Structured Twin Emulsions

Structured Twin (ST) banyak digunakan pada film sinar x merek

Agfa. Pada emulsi ini dilakukan penambahan area permukaan kristal AgBr

dengan menggunakan dua kombinasi butiran tabular, oleh karena itu dinamakan

Structured Twin. Keuntungan menggunakan structured twin emulsions adalah

mampu meningkatkan ketajaman film sinar x (Robert and Smith, 1988).

Pertimbangan dalam memilih film sinar x yang akan digunakan untuk pencitraan

diagnostik, antara lain:

1.      Kontras Film

Banyak produsen film yang menawarkan film sinar x dengan berbagai

tingkatan kontras film. Biasanya informasi mengenai kontras film dicantumkan

pada kemasan film sinar x, misalnya medium contrast film, high contrast film,

atau higher contrast film. Film sinar x dengan kontras tinggi akan menghasilkan

perbedaan gambaran hitam dan putih yang jelas, sedangkan film dengan kontras

rendah gambarannya akan terlihat abu-abu. Perbedaan tingkat kontras film

tergantung pada nilai gamma pada kurva karakteristik. Kontras film yang tinggi

akan mengandung AgBr dengan ukuran relatif lebih kecil jika dibandingkan

dengan kontras film yang rendah.

2.      Kecepatan Film (Speed)

Pada film sinar x ukuran dan bentuk AgBr akan menentukan kecepatan

film. Kecepatan film ini akan berpengaruh pada sensitifitas film sinar x. Untuk

mengoptimalkan kecepatan film, film sinar x biasanya menggunakan emulsi pada

kedua sisi yang biasa disebut double emulsion. Speed dipengaruhi oleh ketebalan

emulsi sehingga film sinar x dengan emulsi yang tebal maka film tersebut lebih

sensitif, penggunaan emulsi pada dua sisi (double emulsion) lebih sensitif

daripada penggunaan emulsi pada satu sisi (single emulsion), ukuran kristal AgBr,

6

konsentrasi  kristal AgBr, kesesuaian spektrum, daerah sensitivity speck per

kristal, dan penyerapan energi radiasi oleh emulsi film.

3.      Crossover

Crossover merupakan penyinaran pada emulsi film sinar x oleh cahaya

yang berasal dari intensifying screen sisi yang berlawanan. Crossover dapat

mengakibatkan gambaran yang menumpuk sehingga dianggap merugikan dalam

pendiagnosaan oleh ahli radiologi. Crossover dapat dihindari dengan

menggunakan film sinar x dengan emulsi yang mengandung butiran AgBr

berbentuk tabular.

4.      Spectral matching

Penggunaan intensifying screen harus disesuaikan dengan jenis film sinar

x yang digunakan, karena film sinar x mempunyai sensitifitas yang spesifik

terhadap warna-warna tertentu. Apabila menggunakan green emitting screen maka

film sinar x yang digunakan jenis green sensitive.

5.      Reciprocity law

Hukum Resiprositas menyatakan densitas optik suatu radiograf sebanding

dengan total energi radiasi yang diberikan pada film (Bushong, 2001), sehingga

nilai densitas tergantung pada energy radiasi yang terserap dalam emulsi dan tidak

tergantung pada waktu. Reciprocity law akan berpengaruh terhadap kecepatan

film (speed) apabila waktu penyinaran yang digunakan sangat panjang, seperti

pada mammografi atau sangat pendek, seperti pada angiografi. Oleh karena itu

pemilihan film sinar x harus disesuaikan dengan penggunaannya kemudian.

6.      Safelights

Safelights yang digunakan sebagai penerangan dalam kamar gelap harus

sesuai dengan jenis film sinar x yang digunakan. Umumnya cahaya merah

digunakan sebagai safelights dalam kamar gelap, karena mampu mentransmisikan

cahaya hingga panjang gelombang 600 nm sehingga aman digunakan pada film

sinar x jenis blue sensitive maupun green sensitive.

7

Bahan dasar penyusun film adalah perak bromida (AgBr) yang berbentuk

butiran dalam emulsi film. Apabila radiasi sinar x mengenai AgBr, maka elektron

dari ion Br- akan terlepas dan terbentuk atom Br yang akan meninggalkan kristal

AgBr dan tetap berada dalam emulsi film. Elektron yang terbebas akan

menetralkan Ag+ menjadi atom Ag. Atom–atom Ag akan menumpuk dalam kristal

AgBr sehingga membentuk bayangan laten dalam film yang berfungsi sebagai

latent image center pada sensitivity speck.

IV. Pemrosesan Film

Film yang telah terkena sinar x, agar dapat menjadi gambar yang

permanen perlu diproses secara kimia. Adapun tahapan pemrosesan film meliputi:

1.      Tahap Pembangkitan (Developer)

Pada proses ini terjadi perubahan ion Ag+ menjadi atom Ag yang akan

menimbulkan warna hitam pada gambar, artinya sudah terbentuk bayangan yang

masih rentan terhadap cahaya. Proses pembangkitan ini terjadi dalam cairan

developer. Bahan utama cairan developer ini adalah kombinasi dari Phenidone

dan Hydroquinone ( PQ ).

Sifat dari phenidone adalah mereduksi dengan cepat dan segera

membangkitkan seluruh butir AgBr yang terkena sinar x termasuk yang hanya

menerima sedikit radiasi dan kemungkinan menimbulkan dermatitis lebih kecil.

Sifat dari hydroquinone adalah kemampuan mereduksinya rendah

sehingga tidak mereduksi AgBr yang memperoleh radiasi sedikit.

2.      Tahap Pembilasan (Rinsing)

Proses ini berfungsi untuk menghentikan kegiatan pembangkitan yang

berkelanjutan dan mencegah agar cairan developer tidak terbawa ke dalam cairan

8

fixer. Bahan pada proses rinsing ini adalah air ditambah asam 3 %, yang berfungsi

untuk menetralkan kembali film.

3.      Tahap Penetapan (Fixer)

Berfungsi untuk membuat bayangan laten menjadi gambar yang

permanen, melarutkan AgBr yang belum terkena sinar x, dan menghentikan

proses yang berkelanjutan oleh cairan developer yang diserap emulsi film dan

sekaligus mengeraskan kembali emulsi film. Bahan utama cairan fixer ini adalah

Sodium Thiosulfat atau Amonium Thiosulfat.

4.      Tahap Pembersihan (Washing)

Proses ini berfungsi untuk menghentikan pemrosesan film secara

keseluruhan sekaligus membersihan film dari cairan–cairan pemrosesan film.

Bahan pada proses washing ini adalah air biasa.

5.      Tahap Pengeringan (Drying)

Proses ini berfungsi untuk mengeringkan film dari cairan–cairan prosesing

film, dengan cara meniupkan uap panas pada permukaan film.

V.   Sensitifitas Film

Merupakan tingkat kepekaan film sinar x terhadap radiasi. Untuk

mengetahui tingkat sensitifitas film sinar x terhadap radiasi dilakukan dengan

metode sensitometri. Metode ini untuk melihat hubungan antara eksposi dengan

tingkat kehitaman film setelah melalui proses pencucian (processing film).

Metode sensitometri merupakan pengukuran respon karakteristik atas eksposi dan

pemrosesan film serta mengevaluasi densitas yang dihasilkan (Carlton and Adler,

2001). Metode ini memerlukan emulsi fotografi pada film sinar x di ekspose

dengan cahaya tertentu pada rentang waktu tertentu dan kemudian diproses

dengan kondisi terkontrol (Robert and Smith, 1988).

Ada dua metode yang dipakai dalam sensitometri, yaitu:

1. Dengan cahaya sinar tampak

9

Pada metode ini film sinar x diekspose dengan sinar tampak yang

intensitasnya diatur sedemikian rupa sehingga akan menghasilkan tingkatan

densitas yang berbeda. Metode ini dilakukan dengan menggunakan sensitometer.

     2. Dengan sinar x

a. Sensitometri dengan step wedge

Yaitu dengan cara meletakkan step wedge di atas kaset, kemudian kaset

diekspose dengan sinar x. Setelah dilakukan pemrosesan film, maka dihasilkan

film strip dengan tingkatan densitas. Langkah selanjutnya adalah mengukur

densitas dan membuat grafik step wedge yang terbuat dari aluminium yang

dikalibrasi sehingga intensitas sinar x yang menembus masing-masing tingkatan

akan memiliki perbedaan yang konstan (Carlton and Adler, 2001).

Gambar 1. Hasil keluaran sensitometri 21 step wedge (Robert and Smith, 1988)

b. Sensitometri skala waktu

Yaitu dengan cara mengekspose film dengan faktor eksposi yang diubah-

ubah. Faktor eksposi yang diubah adalah besaran waktu, sementara besaran jarak,

10

arus, dan tegangan tidak diubah. Hasil dari metode ini berupa film strip yang

menunjukkan tingkatan-tingkatan densitas.

Parameter-parameter yang berpengaruh terhadap sensitifitas adalah:

1.      Speed film

Speed film merupakan kemampuan film untuk merespon suatu nilai

eksposi untuk menghasilkan densitas yang diinginkan (John, 1989) sehingga

speed dapat dikatakan sebagai ukuran dari kepekaan film. Speed film

mempengaruhi film sinar x dalam menerima faktor eksposi. Film sinar x dengan

speed yang tinggi akan mencapai densitas dengan nilai faktor eksposi yang lebih

rendah daripada film sinar x dengan speed rendah. Speed dipengaruhi oleh

ketebalan emulsi sehingga film sinar x dengan emulsi yang tebal maka film

tersebut lebih sensitif, penggunaan emulsi pada dua sisi (double emulsion) lebih

sensitif daripada penggunaan emulsi pada satu sisi (single emulsion), ukuran

kristal AgBr, konsentrasi  kristal AgBr, kesesuaian spektrum, dan daerah

sensitivity speck per kristal.

2.      Bentuk AgBr

Perak bromida (AgBr) dalam emulsi film sinar x berbentuk butiran, yaitu

butiran globular dan tabular. Butir tabular berukuran relatif lebih besar dari

butiran globular, dengan permukaan yang lebih rata sehingga mampu

meningkatkan sensitifitas film. Emulsi film dengan butir AgBr yang heterogen

menyebabkan menurunnya sensitifitas film.

11

3.      Ukuran AgBr

Emulsi film sinar x dengan ukuran butir AgBr kecil akan mengakibatkan

jumlah radiasi yang lolos atau tidak mengenai AgBr lebih sedikit daripada ukuran

butir AgBr yang besar, sehingga mengurangi jumlah absorbsi radiasi sinar x.

4.      Distribusi AgBr dalam emulsi film

Distribusi AgBr dalam emulsi film akan berpengaruh terhadap speed film

yang akan mempengaruhi sensitifitas film sinar x. Emulsi film dengan jumlah

AgBr yang banyak akan mengakibatkan jumlah radiasi yang lolos lebih banyak

daripada emulsi film dengan jumlah AgBr sedikit.

5.      Penambahan bahan sensitizing dye

Penambahan sensitizing dye dapat meningkatkan sensitifitas film sinar x.

Seperti pada Film Kodak yang menambahkan optical sensitizing dye sehingga

mampu mengabsorbsi hingga panjang gelombang magenta (John Ball, 1990).

Pada butir globular ditambahkan suatu bahan yang disebut dye sensitising

sehingga AgBr mampu mengabsorbsi sampai pada panjang gelombang hijau atau

merah (Robert and Smith, 1988).

VI. Pengaruh Ketergantungan Film Sinar-X Terhadap Ma, Kv, Ataupun

Energi Dari Keluaran Pesawat Sinar-X.

Salah satu jenis radiasi yang banyak dimanfaatkan yaitu radiasi sinarX.

SinarX yaitu sinar yang memiliki spektrum diantara Sinar UV dan Sinar Gamma.

Spektrum Cahaya

SinarX dapat terbentuk apabila partikel bermuatan misalnya elektron oleh

pengaruh gaya inti atom bahan mengalami perlambatan. SinarX yang tidak lain

adalah gelombang elektromagnetik yang terbentuk melalui proses ini disebut

sinarX bremsstrahlung. SinarX yang terbentuk dengan cara demikian mempunyai

energi paling tinggi sama dengan energi kinetik partikel bermuatan pada waktu

12

terjadinya perlambatan. Andaikata mulamula ada seberkas elektron bergerak

masuk kedalam bahan dengan energi kinetik sama, elektron mungkin saja

berinteraksi dengan atom bahan itu pada saat dan tempat yang berbedabeda.

Karena itu berkas elektron selanjutnya biasanya terdiri dari elektron yang

memiliki energi kinetik berbeda-beda. Ketika pada suatu saat terjadi perlambatan

dan menimbulkan sinarX, sinarX yang terjadi umumnya memiliki energi yang

berbeda-beda sesuai dengan energi kinetik elektron pada saat terbentuknya sinarX

dan juga bergantung pada arah pancarannya. Berkas sinarX yang terbentuk ada

yang berenergi rendah sekali sesuai dengan energy elektron pada saat

menimbulkan sinarX itu, tetapi ada yang berenergi hampir sama dengan energi

kinetik elektron pada saat elektron masuk kedalam bahan. Dikatakan berkas sinar-

X yang terbentuk melalui proses ini mempunyai spektrum energi nirfarik. SinarX

dapat juga terbentuk dalam proses perpindahan elektronelektron atom dari tingkat

energi yang lebih tinggi menuju ke tingkat energi yang lebih rendah, misalnya

dalam proses lanjutan efek fotolistrik. SinarX yang terbentuk dengan cara seperti

ini mempunyai energi yang sama dengan selisih energi antara kedua tingkat energi

yang berkaitan. Karena energi ini khas untuk setiap jenis atom, sinar yang

terbentuk dalam proses ini disebut sinarX karakteristik, kelompok sinarX

demikian mempunyai energi farik. SinarX karakteristik yang timbul oleh

berpindahnya elektron dari suatu tingkat energi menuju ke lintasan k, disebut

sinarX garis K, sedangkan yang menuju ke lintasan l, dan seterusnya. SinarX

bremsstrahlung dapat dihasilkan melalui pesawat sinarX atau pemercepat partikel.

Pada dasarnya pesawat sinarX terdiri dari tiga bagian utama, yaitu tabung sinarX,

sumber tegangan tinggi yang mencatu tegangan listrik pada kedua elektrode

dalam tabung sinarX, dan unit pengatur. Bagian pesawat sinarX yang menjadi

sumber radiasi adalah tabung sinarX. Didalam tabung pesawat sinarX yang

biasanya terbuat dari bahan gelas terdapat filamen yang bertindak sebagai katode

dan target yang bertindak sebagai anode. Tabung pesawat sinarX dibuat hampa

udara agar elektron yang berasal dari filamen tidak terhalang oleh molekul udara

dalam perjalanannya menuju ke anode. Filamen yang di panasi oleh arus listrik

bertegangan rendah (If) menjadi sumber elektron. Makin besar arus filamen If,

akan makin tinggi suhu filamen dan berakibat makin banyak elektron dibebaskan

13

persatuan waktu. Elektron yang dibebaskan oleh filamen tertarik ke anode oleh

adanya beda potensial yang besar atau tegangan tinggi antara katode dan anode

yang dicatu oleh unit sumber tegangan tinggi (potensial katode beberapa puluh

hingga beberapa ratus kV atau MV lebih rendah dibandingkan potensial anode),

elektron ini menabrak bahan target yang umumnya bernomor atom dan bertitik

cair tinggi (misalnya tungsten) dan terjadilah proses bremsstrahlung. Khusus pada

pemercepat partikel energi tinggi beberapa elektron atau partikel yang dipercepat

dapat agak menyimpang dan menabrak dinding sehingga menimbulkan

bremsstrahlung pada dinding. Beda potensial atau tegangan antara kedua

elektrode menentukan energi maksimum sinarX yang terbentuk, sedangkan fluks

sinarX bergantung pada jumlah elektron persatuan waktu yang sampai ke bidang

anode yang terakhir ini disebut arus tabung It yang sudah barang tentu bergantung

pada arus filamen It. Namun demikian dalam batas tertentu, tegangan tabung juga

dapat mempengaruhi arus tabung. Arus tabung dalam sistem pesawat sinarX

biasanya hanya mempunyai tingkat besaran dalam milliampere (mA), berbeda

dengan arus filamen yang besarnya dalam tingkat ampere.Spektrum energi sinarX

pada pesawat sinarX jenis ortho menunjukkan adanya sinar-X karakteristik.

Pesawat sinarX yang tidak dinyalakan atau tidak diberikan tegangan tinggi tidak

memancarkan sinarX. Dari uraian diatas kita ketahui bahwa bidang target dalam

tabung sinarX itulah sumber radiasi yang sebenarnya. Bidang ini disebut bidang

fokus.

Pada proses bremsstrahlung sinarX mempunyai kemungkinan dipancarkan

kesegala arah. Namun demikian bagian dalam tabung atau di sekitar tabung,

misalnya logam penghantar anode gelas tabung dan juga rumah tabung yang

biasanya terbuat dari logam berat menyerap sebagian besar sinarX yang

dipancarkan sehingga sinarX yang keluar dari rumah tabung, kecuali yang

mengarah ke jendela tabung sudah sangat sedikit. SinarX yang dimanfaatkan

adalah berkas yang mengarah ke jendela bagian yang tipis dari tabung. Pesawat

sinarX energi tinggi (s/d tingkat MV) biasanya lebih dikenal dengan nama

pemercepat partikel. Dalam pesawat ini percepatan elektron dilaksanakan

bertingkattingkat sehingga pada waktu mencapai target mempunyai energi sangat

tinggi, misalnya ada yang sampai setinggi 20 MV atau lebih. Energi sinarX yang

14

dipancarkan sudah tentu juga sangat tinggi. SinarX yang dipancarkan dari pesawat

pemercepat partikel memiliki energi yang lebih seragam dibandingkan dengan

yang dipancarkan melalui pesawat sinarX energi rendah. Sasaran pada pesawat

pemercepat partikel biasanya sangat tipis, karena ketika mencapai target elektron

mempunyai energi yang sama, energi sinarX yang dipancarkan juga hampir sama.

Selain itu arah berkas sinarX hampir seluruhnya kedepan. SinarX bisa dihasilkan

oleh seperangkat alat yang desebut pesawat sinar X. Pesawat sinar X banyak

digunakan di bidang kesehatan untuk keperluan diagnostik dan terapi dan di

bidang industri, antara lain untuk radiografi. SinarX ditemukan pertama kali oleh

fisikawan berkebangsaan Jerman Wilhelm Conrad Roentgen pada tanggal 8

November 1895. Saat itu Roentgen bekerja menggunakan tabung Crookes di

laboratoriumnya diUniversitas Wurzburg. Dia mengamati nyala hijau pada tabung

yang sebelumnya menarik perhatian Crookes. Roentgen selanjutnya mencoba

menutup tabung itu dengan kertas hitam dengan harapan agar tidak ada cahaya

tampak yang dapat lewat. Namun setelah ditutup ternyata masih ada sesuatu yang

dapat lewat. Roentgen menyimpulkan bahwa ada sinarsinar tidak tampak yang

mampu menerobos kertas hitam tersebut.

Pengaruh kV terhadap gambaran penggunaan kV yan tidak tepat maka

akan terjada kesalahan pada gambar radiograf yaitu over ekspouse (gambaran

dengan densitas terlalu tinggi akibat factor eksposi terlalu tinggi) dan under

ekspouse (gambaran dengan densitas terlalu rendah akibat penggunaan factor

eksposi terlalu rendah).

Penggunaan kV yang terlalu tinggi akan menyebabkan radiasi hambur

(scatter radiation). Hal ini di karenakan sinar yang di hasilkan dari kV yang tinggi

akan memiliki intensitas yang tinggi pula. Saat berinteraksi dengan objek, sinar x

yang memiliki intensitas yang tinggi akan di teruskan dan ada pula yang

dipantulkan. Sinar x yang di pantulkan ini dapat menyebabkan penghitaman pada

film sehingga gambaran yang dihasilkan akan memiliki densitas yang tinggi.

Untuk mencegah hal ini maka di perlukan grid. Sedangkan pengaruh mA terhadap

hasil pencitraan pada film yaitu apabila ada peningkatan mA akan menambah

intensitas sinar-x, dan penurunan mA akan mengurangi intensitas. Oleh sebab itu,

15

derajat terang dapat diatur dengan mengubah mA.Waktu pemaparan biasanya di

buat sesingkat mungkin untuk mengurangi kekaburan pada radiograf akibat

pergerakan pasien.

Pengaruh energi keluaran dari pesawat sinar x terhadap film radiografi

yaitu dapa dilihat dari faktor exsposi. Salah satu faktor exsposi yang berpengaruh

terhadap proses pencitraan terhadap film radiografi yaitu densitas. Bila citra

radiografi berbatas/berbentuk jelas, benda densitas masih dapat diamati, walau

tingkat densitasnya sedikit (ketajaman baik walau dengan kontras yang sangat

rendah). Jika citra radiografi dengan perbedaan densitas tinggi, struktur masih

dapat terlihat jelas walau dengan batas yang tidak begitu tegas (ketajaman masih

dapat dilihat, walaupun detail struktur tidak optimal). Energi keluaran dari

pesawat sinar-x mempengaruhi densitas masing-masing jaringan yang dilaluinya.

16

BAB III

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

1. Film sinar x adalah film yang hanya diekspose oleh sinar x (direct-

exposure film) atau kombinasi dari sinar x dan cahaya tampak

(screen film).

2. Strukutr bagian dari film sinar x:

a. Supercoat :Lapisan dasar sebagai pelindung anti gores.

b. Emulsi film :Lapisan tengah yang rentan terhadap cahaya

c. Substratum : Lapisan perekat antara emulsi film dengan

dasar film yang berfungsi untuk

mencegah adanya glembung udara dalam

pemrosesan film.

3. Komponen penyusun film sinar x yang utama adalah perak

bromida (AgBr), yang terdiri dari 2 jenis perak bromida yaitu

butiran globular dan butiran tabular, untuk perak bromida

berbentuk butiran tabular terdiri dari 2 jenis yaitu T-Mat emulsion

dan structures twin emulsions.

4. Tahap pemerosesan film sinar x

a. Tahap pembangkitan

Tahap perubahan ion Ag+ menjadi Ag yang menimbulkan

warna hitam pada gambar.

b. Tahap Pembilasan

Tahap pembangkitan berkelanjutan untuk mencegah agar

cairan developer tidak terbawa ke dalam cairan fixer dan

sebagai penetral film.

c. Tahap penetapan

17

Tahap pembuatan bayangan laten menjadi gambar yang

permanen sekaligus mengeraskan kembali emulsi film.

d. Tahap pembersihan

Tahap pemberishan film dari cairan-cairan hasil processing

film.

e. Tahap pengeringan

Tahap mengeringan film dengan cara meniupkan

uap panas ke atas permukaan film.

5. Sensivitas cahaya film sinar x

Merupakan tingkat kepekaan silm sinar x terhadap radiasi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi yaitu sebagai berikut :

a. Speed film

kemampuan film dalam merespon suatu nilai

exsposi.

b. Bentuk AgBr

Bentuk AgBr yang lebih rata mampu meningkatkan

nilai sensifitas film.

c. Ukuran AgBr

Ukuran AgBr yang lebih kecil mengurangi jumlah

adsorbsi radiasi sinar x.

d. Distribusi AgBr

Emulsi film dengan AgBr yang banyak

mengakibatkan jumlah radiasi yang lolos lebih

banyak dan seblaiknya.

e. Penambahan bahan sensitizena dye

Dye sensitizeng mampu mengadsorbsi hingga

panjang gelombang magenta.

18

6. Pengaruh ketergantungan film sinar-X terhadap mA, kV,

ataupun energi dari keluaran pesawat Sinar-X.

Efek yang terjadi akibat kenaikan tegangan listrik (kV)

adalah energi radiasi sinar-x akan meningkat, sehingga densitas

pada film akan menigkat. Energi keluaran dari pesawat sinar-x

mempengaruhi densitas masing-masing jaringan yang dilaluinya,

apabila citra radiografi dengan perbedaan densitas tinggi, struktur

masih dapat terlihat jelas walau dengan batas yang tidak begitu

tegas, dan sebalinya. Sedangkan pengaruh mA terhadap hasil

pencitraan pada film yaitu apabila ada peningkatan mA akan

menambah intensitas sinar-x, dan penurunan mA akan mengurangi

intensitas.

19

Daftar Pustaka

Nicholas,Tsoulfanidis.1983.Measurement and Detection of Radiation.London:

Publishing Corporation

Glen F, Knoll.1989. Radiation Detection and Measurement, 2nd edition, John

Wiley and sons, Singapore

J.U, Burnham. 1992. Radiation Protection. New Brunswick Power Corporation,

J.S, Lilley. 2001. Nuclear Physics Principles and Applications, John Willey and

Sons, Singapore

Cember,Herman.1983. Introduction to Health Physics, edisi bahasa indonesia,

Sydney: Pergamon Press

Ridwan, Mohammad, Prayoto dkk.1978. Pengantar Ilmu Pengetahuan

Teknologi Nuklir. Jakarta: Badan Tenaga Atom Nasional

Edwards, Cris, M.A. Statkiewicz S., E. Russel Ritenour.1990. Radiation

Protection for Dental Radiographers, edisi bahasa indonesia. Indonesia:

Widya Medika

20

Kata Pengantar 

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha

Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah

melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat

menyelesaikan makalah ilmiah tentang limbah dan manfaatnya untuk masyarakat.

    Makalah ilmiah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan

bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah

ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang

telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini.

    

    Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada

kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena

itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca

agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini.

    

    Akhir kata kami berharap semoga makalah untuk praktikum radiodiagnostik

tentang film radiognosik & ketergantungannya pada mA, kV, dan energi keluaran

dari pesawat sinar-X ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap

pembaca.

                                                                                          Surabaya, 30 Maret 2016    

                                                                                              Penyusun