Distribution of X-ray Strength in Exposure Field Caused by Heel Effect

When negative electron in x-ray tube is accelerated in to a high speed and then the currency of the electron is blocked by the target, x-ray happens by the conversion of the energy. The real area where the fast accelerated electron collides to a target area is called actual focal spot. When the string focused size is observed at the central ray side, where the direction x-ray comes out, the size seems to be reduced. This focus is called effective focal spot. According to radiation angle of x-rays tube, the degree of the negative pole side presents higher value than inclination, the amount of exposed radiation that patient receives differs by the angle of positive pole, which means effective focal spot is the variable. This paper presents the correlation between size of effective focal spot and amount of exposed radiation to the patient by it, and effective research for homogenized dose dispersion by the size of effective focal spot. In conclusion, following the focal size, effective range which was -8cm ~ 0 cm on average, was found and average dose rate was 0.019 R/min. Through this range, for patients with small radiation exposure, image with good density and resolution in aspect of diagnosing will be able to be obtained.

양극의 경사각 효과에 따른 조사야 X-선 강도 분포

X선은 X선관 내 음극측 전자(electron)를 빠른 속도로 가속시킨 다음 진행하는 전자의 흐름을 저지극(target)에서 차단시킬 때 에너지의 변환을 일으켜 발생한다. 가속된 고속의 전자가 저지면에 충돌하는 실제면적을 실초점(actual focal spot)이라 하고, 실초점의 크기를 X선이 나오는 방향인 중심선(central ray)측에서 관측할 경우 축소되어 작게 보이는데 이때의 초점을 실효초점(effective focal spot)이라고 한다. X선관 방사각에 따라 음극 측의 강도가 양극 측 보다 높게 나타나 X선 강도가 균등하지 않다. 이러한 효과를 경사각 효과(heel effect)라고 하며, 경사각 효과로 인하여 환자가 받는 피폭의 정도는 양극의 각도, 즉 실효초점의 크기에 따라 달라지게 된다. 본 논문에서는 실효초점의 크기와 그에 따른 환자 피폭선량의 상관관계를 알아보고 실효초점의 크기에 따른 균질선량 분포를 위한 효과적인 조사야를 제시하고자 한다. 결론적으로 초점크기에 따라서 평균적으로 -8cm ~ 0cm 범위에서 효과적인 조사야 범위를 찾을 수 있었고, 평균 선량률은 0.019 R/min이 나왔다. 이 범위를 이용하면 환자에게는 적은 피폭선량으로 균등한 흑화도 및 해상력을 가진 영상을 얻을 수 있을 것이다.