Aline Barlem Guerra_D

5/14/2018 Aline Barlem Guerra_D - slidepdf.com

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ÊpenAUTARQUIA ASSOCIADA À UNIVERSIDADEDE SÃO PAULO

E S T A B E L E C I M E N T O E C O N T R O L E D E Q U A L ID A D E D EFEIXES P A D R Õ E S D E R A D IA Ç Ã O X P A R A C A L I B R A Ç Ã O

D E I N ST R U MEN T OS, N Í VEL MA MOGR A F I A

ALINE BARLEM GUERRA

T e s e apresentada c o m o parte d o srequisi tos para obtenção do Grau de

Doutor e m C i ê n c i a s n a Á r e a d eT e c n o l o g i a N u c l e a r - A p l i c a ç õ e s .

Or ientadora:Dra . L inda V .E . Ca ldas

São Paulo2001)8 9



INSTITUTO D E P E S Q U I S A S E N E R G É T I C A S E N U C L E A R E S

A u t a r q u i a A s s o c i a d a à U n i v e r s i d a d e d e S ã o P a u l o

E S T A B E L E C I M E N T O E C O N T R O L E D E Q U A L I D A D E DE F E I X E S

P A D R Õ E S D E R A D I A Ç Ã O X P A R A C A L I B R A Ç Ã O D E

I N S T R U M E N T O S , N Í V E L M A M O G R A F I A

Aline Barlem Guerra

T e s e ap resen tada como pa r t e dosrequ i s i t os pa ra ob tenção do G rau deDou to r em C iênc ias na Áre a deTecno log ia Nuc lea r - Ap l i cações

O r i e n t a d o r a :D r a . L inda V . E . C a ldas

S ã o P a u l o

2 0 0 1

íOMlSáAO r - fCCNí .L bt ÉNtHGIA hUC LtA H/S P IKtt



Dedico este trabaliio a:

Alessandro, o noivo carinhoso e colaborador,

Euzébio, o pai paciente e compreensivo,Elza, a tia incentivadora.



A G R A D E C I M E N T O S

À D m. Linda V. E . C aldas, do IPEN/CNEN-SP, pela orientação dedicada, incentivo,

apoio e amizade.

À D ra. M ar ia da Penha A lbuquerque P ot iens, do I PEN /CNEN- SP , pelo apoio técnico na

util ização dos equipame ntos, pelas sugestões e pela amizade.

Ao M.Sc. Vítor Vivólo, do IPEN/CNEN-SP, pelo suporte técnico e pela confecção de

cabos de extensão.

Ao D r. Frank C erra e a equipe do CDRH/F DA - E U A , pelo suporte técnico e sugestões,

e pela calibração da câmara de ionização de referência.

Ao Dn R icardo Terini, ao Dn Paulo Costa, ao Pro f Dr. Si lvio Herdade e aoB.Sc. Marco Aurélio, do lEE /USP-SP, pelo emp réstimo e auxílio no uso do

espectrómetro.

A o M .Sc. R enato R os, pela colaboração e comparação de dados.

Ao Sr. Marcos Xavier, do I PEN /CNEN- SP , pelas sugestões e auxíl io no uso das

câmaras de ionização.

Ao Dr. Paulo Becker, do IRD, pela confecção dos cabos de extensão especiais que

exigiram cone ctores distintos e pela calibração do eletrômetro de referência.

A todo o gnipo do Laboratório de Calibração de Instrumentos do IPEN/CNEN-SP, pelo

apoio e incentivo.

Ao B.Sc. Alessandro Souza Dytz, pelas sugestões, apoio, compreensão e afeto

durante o desenvolvimento deste trabalho.

Ao pai Euzébio Gemelo Guerra, à t ia Elza Guerra Gobbi , aos amigos El izabeth Souza

Dytz e C ar ios Fernando Dytz pelo carinho, estímulo e apoio emo cional.



A o Instituto de Pesquisas E nergét icas e N ucleares (IPE N ), pela infra-estrutura para a

realização deste trabalho e pela opo rtunidade para a realização deste trabalho.

A o C onselho N acional de D esenvolvimento cientí fico e Tecnológico (CN P q), pelo

suporte f inanceiro.

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), pelo suporte

financeiro que possibil i tou a aquisição dos filtros de mol ibdenio e de alumínio

uti l izados neste trabalho.

A todos que direta ou indiretamente colaboraram na realização deste trabalho.



E S T A B E L E C I M E N T O E C O N T R O L E D E Q U A L I D A D E DE F E I X E S

P A D R Õ E S D E R A D I A Ç Ã O X P A R A C A L I B R A Ç Ã O D E I N S T R U M E N T O S ,

N Í V E L M A M O G R A F I A

A l i n e Bar lem G u e r r a

R E S U M O

N e s t e t r aba lho f o r a m e s t a b e l e c i d o s c a m p o s p a d r õ e s d e r a d i a ç ã o X , n í v e l

mamogra f i a , a par t i r de um equ ipamen to de r a ios X ( 60 kV , po tenc ia l cons tan te ,

a l vo de t ungs tén io ) , com f i l t ração ad ic iona l de mo l i bden io e segu indo

recomendações nac iona i s e i n t e rnac iona i s . P a r a t a n t o f o i a v a l i a d o o d e s e m p e n h o

do s i s t ema de r a ios X , po r me io de um p rog rama de con t ro le da qua l i dade e

aná l i se de espec t r os . Todas as câmaras de i on i zação u t i l i zadas nes te t r aba lho ,

f o ram s u b m e t i d a s r o t i n e i r a m en t e a t es tes de con t ro le de qua l i dade pa ra ava l i ação

e a n á l i s e d a c o n f i a b i l i d a d e d e s e u u s o . ü m s i s t e m a T a n d e m d e c â m a r a s d e

ion ização , de p lacas pa ra le las , desenvo l v idas no I P E N fo i es tabe lec ido para o

p rog rama de con t ro le de qua l i dade no equ ipamen to de r a ios X , n í ve l mamogra f i a .

Fo ram ca l i b rados nas qua l i dades de r ad iação es tabe lec idas d i ve r sos t i pos de

câmaras de i on i zação espec í f icas e não es pec í f icas pa ra uso em s i s t emas de

m a m o g r a f i a .



ESTABLISHMENT AND QUALITY CONTROL OF STANDARD X

RADIATION BEAMS FOR CALIBRATION OF INSTRUMENTS,

MAMMOGRAPHY LEVEL

Aline Barlem Guerra

A B S T R A C T

S t anda r d X ra d i a t i on bea m s , m a m m ogra phy l eve l , were establ ished in th is

work us ing an X ray equ ipmen t (60 kV, Cons tan t po ten t i a l , tungs ten anode) wi th

addi t iona l mol ibden ium f i l t ra t ion, and us ing nat iona l and in ternat iona l

r e c o mme nda t i o ns . Th e per fo rm ance o f the l ow en ergy X ray sys tem was eva lua ted

th rough a qua l it y c on t ro l p rog ram and sp ec t ra ana lys i s . A l l i on iza t ion cham bers

ut i l i zed in th is work were submi t ted rout ine ly to qua l i ty contro l tests for eva luat ion

a nd assu rance of the i r use . A Ta nd em s yste m of p lane para l le l ion izat ion

c h amb e r s , d ev e l oped a t I P E N , wa s es tab l ished fo r the qua l it y con t ro l p rogram o f

t he X r a y equ i pm en t , m a m m ogra phy l eve l . Severa l ion izat ion chambers (spec i f i c

an d non-sp eci f i c for m am m og rap hy rad ia t ion f ie lds) were ca l ibra ted in the

estab l i shed rad ia t ion qua l i t ies.



mem

Ill

S U M A R I O

RESUMO » i

A B S T R A C T ü

Pági na

1 . I N T R O D U Ç Ã O1.1. C ons ide rações Ge ra is 1

1.2. O b je t ivos 7

2 . F U N D A M E N T O S T E Ó R I C O S

2 .1 . M a m o g r a f i a 8

2 .2 . O r i gem dos Fe i xes de Ra ios X 10

2 .3 . I n t e ração da R ad iação com a l ^a té r ia 16

2 .4 . G rande zas e Un idade s R e lac ionadas às M ed idas da R ad iação 19

2 .5 . T écn i ca M amog rá f ica 21

2 .6 . E fe i to A nód ico 23

2.7 . F i lt ração 24

2 . 8 . C a m a d a S e m i - R e d u t o r a e E n e r g ia E f e t iv a . . . 2 7

2 .9 . G a ran t i a de Q ua l i dade em E qu ipam en tos de R a ios X 28

2 . 9 . 1 . Ava l i ação da Rep rodu t i b i l i dade da Tensão do

T u b o d e R a i o s X 2 9

2 . 9 . 2 . A v a l i a ç ã o d a L i n e a ri d ad e d a C o r r e n t e . . . . . 3 0

2 .9 .3 . A va l i ação da R ep rodu t i b il idade da C o r ren te An ód ica 31

2 . 9 . 4 . T e s t e s d e A v a l i a ç ã o d a H o m o g e n e i d a d e d o

F e i x e d e R a d ia ç ã o . . 3 1

í o w i s s a r ^•^c ;^Nf. l D F E N E R G I A w n c L E a R / s F «p̂ j»



iv

2 . 9 . 5 . D e t e rm i n a ç ã o d a C a m a d a S e m i - R e d u t o r a d o s

Fe i xes d e R a d i a ç ã o 3 2

2 .10 . C âm aras de I on i zação e E le t rôme t ros 32

2 . 1 0 . 1 . C â m a r a s d e I o n iz a ç ã o p a r a R a d i o t e r a p ia 3 3

2 . 1 0 . 2 . C â m a r a s d e I o n iz a ç ã o p a r a R a d i o p r o t e ç ã o 3 4

2 . 1 0 . 3 . C â m a r a s d e I o n iz a ç ã o p a r a R a d i o d i a g n o s t ic o 3 4

2 . 1 1 . C o n t r o le d e Q u a l id a d e e m C â m a r a s d e I o n i z a ç ã o 3 5

2 . 1 1 . 1 . A v a l ia ç ã o T e m p e r a t u r a e d aP r e s s ã o A m b i e n t a i s 3 6

2 . 1 1 . 2 . A v a l ia ç ã o d a U m i d a d e R e l a ti v a d o A r 3 7

2 . 1 1 . 3 . T e s t e d e R e p e t ib i li d a d e 3 7

2 . 1 1 . 4 . T e s t e s d e R e p r o d u ti b il id a d e 3 8

2 . 1 1 . 5 . T e s t e s d e F u g a 3 9

2 . 1 2 . S i s t e m a s T a n d e m 4 0

2 . 1 3 . C a l ib r a ç ã o d e I n s t r u m e n t o s 4 1

3. MATERIAIS

3 . 1 . S i s t e m a d e R a i o s X ( 6 0 k V ) 4 4

3 . 2 . S i s te m a s d e M e d i d a 4 6

3 . 2 . 1 . C â m a r a s d e I o n iz a ç ã o 4 6

3 .2 .2 . E le t rôme t ros 49

3 . 3 . F o n t e s d e C o n t ro l e 5 1

3 . 4 . S i s t e m a d e M o n i t o ra ç ã o N ã o - I n v a s iv o d e

E q u i p a m e n t o s d e R a i o s X 5 1

3 . 5 . E s p e c t r ó m e t r o 5 2

3 .6 . S i s t ema s A ux i l ia r es 53

4 . RE S UL T AD O S4 . 1 . C o n t r o le d e Q u a l id a d e d a s C â m a r a s d e I o n i z a ç ã o 5 5

4 . 1 . 1 , T e s t e d e R e p e t ib i li d a d e 5 7



4 .1 .2 . Te s t e de R eprod u t i b il i dade 58

4 . 1 . 3 . T e s t e d e F u g a d e C o r r e n t e 6 2

4 . 2 . C a r a c t e ri za ç ã o d o s C a m p o s P a d r õ e s e m M a m o g r a f ia 6 3

4 .2 .1 . D e t e rm inaç ão da F i l traç ão de M o l ibden io 64

4 . 2 . 2 . D e t e r m i n a ç ã o d e C a m a d a s S e m i - R e d u t o r a s 7 2

4 .3 . Co nt ro l e de Q ua l i dade no E qu ipam ent o de Ra ios X 83

4 . 3 . 1 . V a r ia ç ã o d a T e n s ã o e m F u n ç ã o d a C o r r e n t e N o m i n a l 8 4

4 .3 .2 . E xa t i dão da T en são 85

4 .3 .3 . L i near idade da C or ren t e 86

4 .3 .4 . Ra d iaç ão de Fu ga 90

4 . 3 . 5 . H o m o g e n e i d a d e d o F e i x e d e R a d i a ç ã o 9 2

4 .4 . D e t e rm inaç ão de E nerg ia E f e t i v a 93

4 .5 . E spe c t rome t r ia dos Fe i xes de R ad iaç ão 97

4 .6 . C a l ib raç ão das C âm aras de Ion i z aç ão 110

4 . 6 . 1 . Ca l ib raç ão da C âm ara de Ion i z aç ão C 5 110

4 . 6 . 2 . M e d id a s d e T a x a d e K e r m a n o A r 1 2 2

4 . 6 . 3 . C a l i br a çã o d e C â m a r a s d e I o n i za ç ã o

Especí f icas e não E s pec í f ic as pa ra M am ogra f i a 124

4 . 7 . E s t a b e le c i m e n to d e u m S i s t e m a T a n d e m 1 3 1

4 .7 .1 . Con t ro l e de Q ua l i dad e das C âm aras de Ion i z aç ão 131

4 .7 .2 . Ca l ib raç ão das C âm aras de Ion i z aç ão , N í v e l M am ogra f i a 1334 .7 .3 . D epe ndênc ia E n ergé t i c a 135

4 . 7 . 4 . C u r v a s T a n d e m 1 3 6

5 . CONC LUSÕES 140

R E F E R Ê N C I A S B I B L I O G R Á F I C A S . . 1 4 3

A N E X O 1 . Ce r ti fi c ado de C a l i b raç ão da C âm ara de Ion i z aç ão C 5 158

A N E X O 2 . Ce r t i f i c ado de Ca l i b raç ão do E l e t r ô m e t r o E l 1 66



I N T R O D U Ç Ã O

1. I N T R O D U Ç Ã O

1 . 1 . C o n s i d e r a ç õ e s G e r a i s

O u s o d a s r a d i a ç õ e s i o n i z a n t e s n a á r e a m é d i c a é s i g n i f i c a n t e d e s d e s u ad e s c o b e r t a e m 1 8 9 5 e é t ã o c o m u m a t u a l m e n t e q u e , e m pa íses d e s e n v o l v id o s , s u a

c o n t r ib u i ç ã o p a ra a d o s e c o l e t i v a p o d e s e r c o m p a r a d a à c o n t r i b u i ç ã o d a s d o s e s

or iunda s de fon tes na tu ra i s , exc e to o radôn io ^ \

C o n s i d e r a n d o - s e o s d i a g n ó s t i c o s , a g r a n d e m a i o r i a d a s d e c i s õ e s m é d i c a s

d e p e n d e d o r a d i o d i a g n o s t i c o . E s t e p o r s u a v e z c o n t r i b u i c o m 8 5 % d a f r a ç ã o d a d o s e

na popu lação com para da co m as d i fe ren tes fon tes a r t if ic i a i s de exp os içã o e

j u s t a m e n t e p o r s e t r a t a r de rad iação ion izan te seu uso é l im i tado e con t ro lado po r

ó rgã os regu lam en tado res e fisca lizadores, com o a C om issã o N ac iona l de Ene rg ia

N u c l e a r ( C N E N ) , o M i n i s t é r i o d a S a ú d e e o s C e n t r o s d e V i g i l â n c i a S a n i t á r i a . E m

â m b i t o i n te r n a c i o n a l, a ra d i o p r o t e ç ã o é d i ta d a p o r r e c o m e n d a ç õ e s d a C o m i s s ã o

I n t e r n a c i o n a l d e P r o t e ç ã o R a d i o l ó g i c a {Internationa/ Comission on Radiation

Protection - ICR P) q u e t e m f o r n e c i d o r e c o m e n d a ç õ e s r e l a ti v a s à p ro t e ç ã o r a d io l ó g ic a

dos p a c i e n t e s e t r a b a l h a d o r e s o c u p a c i o n a l m e n t e e x p o s t o s

C o m o a r a d i a ç ã o i o n i z a n t e c a u s a e f e i t o s d e l e t é r i o s a o c o r p o h u m a n o , a s

p e s s o a s n ã o d e v e m s e r e x p o s t a s , n e m d e m a s i a d a m e n t e n e m d e s n e c e s s a r i a m e n t e .

Para e v i ta r o u s o d e s n e c e s s á r i o o u e x c e s s i v o d a s r a d i a ç õ e s f o r a m d e s e n v o l v id o s

prog ram as de ga ran t ia da qua l i dade e o t im ização de p ro te ção rad io lóg ica "̂̂ ^ A lém

d is to , o o b je t i v o d e q u a l q u e r p r o c e d i m e n t o r a d i o g r á f i c o e n v o l v e a o b t e n ç ã o d e

M I S S Ã O w f l r . ; r w ' ; D E e w E R G i e w « C L e a R / S P iPfci




i m a g e n s d e q u a l i d a d e m a n t e n d o a s d o s e s d e r a d i a ç ã o r e c e b i d a s p o r p a c i e n t e s epro f iss iona is tão ba ixas q u a n t o p ra t i cá ve l

Den t ro da á rea de r ad iod iagnos t i co ex i s t e um t i p o d e e x a m e e s p e c í f i c o , a

m am ogra f i a . E s te exa m e é r ea l izado com o uso da rad iação X em i t i da po r um

e q u i p a m e n t o p róp r io d e n o m i n a d o m a m ó g r a f o . T r a t a - s e d e u m a t é c n i c a d a r a d i o l o g i a

m é d i c a e s p e c í f i c a p a r a a n á l i s e d a s g l â n d u l a s m a m á r i a s d o s s e r e s h u m a n o s c a p a z d e

de tec ta r a ex i s tênc ia de pa to log ias .

A m a m o g r a f i a t e m r e c e b i d o a t e n ç ã o e s p e c i a l t a n t o p o r p a r t e d o s ó r g ã o s

r e g u l a m e n t a d o r e s c o m o p o r p a r t e dos p ro f i s s iona i s envo l v idos , passando po r d i ve r sas

m u d a n ç a s e d e s e n v o l v i m e n t o s t e c n o l ó g i c o s " P o r t a n t o , e x i s t e m p r e o c u p a ç õ e s

q u a n t o aos r i scos dos e fe i t os b io lóg i cos das r ad iações Isto t em con t r i bu ído pa ra

adequação da l eg i s l ação b ras i l e i r a pe lo M in i s té r i o da S a ú d e , po r me io da imp lan tação

de p rog ramas de ga ran t i a de qua l i dade e a ex igênc ia de l audos de ava l i ação

rad iomé t r ica pe las au to r i dades san i t á r i as es tadua i s e mu n ic ipa is ^' ̂ ' .

Es tudos compara t i vos e n t r e p r o t o c o l o s e s t a b e l e c i d o s e m pa íses d i f e ren tes , em

função das d i f e r enças e n t r e a s l e g i s la ç õ e s , t ê m b u s c a d o o e s t a b e l e c i m e n t o d e u m

p a d r ã o n a d o s i m e t r i a e m m a m o g r a f i a , b e m c o m o a n á l i s e d o s i m p a c t o s r e l a t i v o s a o s

c o n t ro l e s d e q u a l i d a d e e p a r â m e t r o s d a e x p o s i ç ã o d o s p a c i e n t e s . A s d i fe r e n ç a s n a sleg is lações e n t r e o s pa íses s ã o d e v i d o à s d i f e r e n t e s r e c o m e n d a ç õ e s q u a n t o à

e s p e s s u r a mín ima de filtração d o s i s t e m a d e r a io s X , a o s v a lo r e s d e c a m a d a s e m i -

r edu to ra e aos f a to res de conve r são pa ra o cá l cu lo da dose g landu la r méd ia

O d iagnós t i co em mamogra f i a é r ea l i zado ana l i sando -se a r ad iog ra f i a ob t i da

com o uso do mamógra fo , onde se de tec ta com g rande e f i cá c ia a ma io r i a das

pa to log ias mam á r ias E n t r e tan to , a p re se nça de a r t e f a t o s pode p re jud i ca r o

d i a g n ó s t i c o . Es tes a r te fa tos p o d e m e s t a r r e l a c i o n a d o s a q u a l q u e r u m d o s a c e s s ó r io s

u t i l i zados em mamogra f i a como as t e las i n t ens i f i cado ras , c h a s s i s , g r a d e s a n t i -




d i f uso ras , f i lmes , s i s t ema de p rocessamen to dos f i lmes ou aos p róp r i os pac ien tes . A

e x i s t ê n c i a d e s t e s a r t e f a t o s é um dos p r i nc ipa i s aspec tos r e lac ionados ao con t ro le de

q u a l i d a d e , u m a v e z q u e p o d e m s e r e v i t a d o s

O u t r o a s p e c t o i m p o r t a n t e a se r ava l i ado pa ra o con t r o le de qua l i dade é que

ex i s t e uma d i f e r ença s ign i f i ca t i va e n t r e mamógra fos e apa re lhos de r a ios X

c o n v e n c i o n a i s p a r a a r e a l i z a ç ã o d o d i a g n ó s t i c o m é d i c o , q u e e s t á b a s e a d a n a

cons t i t u i ção da mama , que é de t ec ido mo le , e das pa to log ias em ge ra l a se rem

d e t e c t a d a s , p o r p o s s u í r e m c o m p o s i ç ã o e d e n s i d a d e s s e m e l h a n t e s . A s s i m s e n d o , p a r a

poss ib i l i t a r o d iagnós t i co po r me io da pequena d i f e r ença de abso rção da r ad iação po r

es tes t ec idos é necessá r io o uso de ene rg ias ba i xas , em t o m o d e 2 0 k e V . N a t é c n i c a

m a m o g r á f i c a , g e r a l m e n t e , s ã o u t i l i z a d o s t u t w s de ra ios X com a l vos de mo l i bden io

e /ou r ód io e t ensões de p i co na f a i xa de 22 a 35 kV

E s t a s d i f e renças e n t r e o s e q u i p a m e n t o s d e m a m o g r a f i a e r a i o s X c o n v e n c i o n a l

demandam o uso de i ns t r umen tos e ações espec í f i cos pa ra a r ea l i zação do con t ro le

d a qua l i dade e m dos ime t r ia e pa ra e labo ração dos l audos de ava l i ação rad iomé tr ica .

A dos ime t r i a e o d iagnós t i co em mamogra f i a são r ea l i zados u t i l i zando -se d i ve r sos

r e c u r s o s d e n t r e e l e s o s f i l m e s r a d i o g r á f i c o s , d o s í m e t r o s t e r m o l u m i n e s c e n t e s ,

s i m u l a d o r e s d e m a m a , c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o e m e d i d o r e s d e p a r â m e t r o s o p e r a c i o n a i s

( k V , m A s ) . Q u a n t o à s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o , e s t a s d e v e m s e r e s p e c í f ic a s d e v i d o àd e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a res t r i ta à f e i xa de t ensão ope rac iona l des te t i p o d e

d i a g n ó s t i c o ^ ^ " ' e , p o r t a n t o , d e v e m s e r c a l i b r a d a s e m f e i x e s d e r a i o s X

pad ron i zad os con tendo as ca rac te r í s t i cas esp ec í f i cas pa ra a f a ixa ma mo grá f i ca

S e a ca l i b ração f o r i nap rop r iada po r causa de d i f e r enças no espec t r o , as i nce r t ezas

resu l t an tes das med idas em mamogra f i a i r ão se p ropaga r pa ra t odos os pac ien tes

c o m o p o r e x e m p l o a s m e d i d a s d e d o s e g l a n d u l a r m é d i a

O u s o d e c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o e s p e c í f ic a s e c a l ib r a d a s e m c o n f o r m i d a d e c o m

c a m p o s p a d r õ e s u t il iz a d o s p o d e m e v i t a r o s e u m a l u s o , o n d e a e x p o s i ç ã o d o s



INTRODUÇÃ O

pac ien tes e t r a t w l h a d o r e s ocupac iona lmen te expos tos à r ad iação i on i zan te não é

d e t e c t a d a o u e n c o n t r a - s e , a p a r e n t e m e n t e , d e n t r o dos l im i t es ace i t á ve i s na l eg i s l ação

em v igor ^' Para me lho ra r a qua l i dade dos se r v i ços imp lan tados nos

Labo ra tó r i os de Ca l i b ração de I n s t r u m e n t o s o u i m p l a n t a r n o v a s q u a l i d a d e s d e

rad iação , como no caso da ca l i b ração espec í f i ca em fe i xes mamogra f i a , que a té há

uns 10 anos a inda não e ra o fe rec ida pe los La bo ra tó r i os de C a l i b ração d i ve r sas

pesqu i sas f o r a m desenvo l v idas e ap l i cadas d i r e t a m e n t e aos f e i xes espec í f i cos e às

m e d i d a s d e d o s e a b s o r v i d a e m m a m o g r a f i a , p r i n c i p a l m e n t e p o r q u e a d o s e a b s o r v i d a

n e s t e c a s o é m a i o r d o q u e e m e x a m e s r a d i o g r á fi c o s c o n v e n c i o n a i s

C o m o o s e q u i p a m e n t o s d e m a m o g r a f i a p o s s u e m e s p e c i f i c a ç õ e s d i s t i n t a s

daque les u t i l i zados pa ra r ad iod iagnos t i co convenc iona l , t a i s como o t i p o do ma te r i a l

cons t i tu in te do a l vo , t i pos de f i l t ros e p a r â m e t r o s o p e r a c i o n a i s d e t e n s ã o e c o r r e n t e ,

é imp o r ta n te q u e s e j a m c a l i b r a d o s e m f e i x e s p a d r o n i z a d o s d e r a i o s X c o m a s m e s m a s

cara cter ís t icas ^ ' ̂ ' " Isto imp l ica em g a r a n t i r q u e o s v a l o r e s d e d o s e a b s o r v i d a

e expos i ção med idos no f e i xe es te j am de aco rdo com os va lo res f o rnec idos pe lo

equ ipame n to de r ad iação X ^' e com as do se s r ea lme n te r eceb idas pe los

pac ien tes . O s t r aba lhos de W a lke r sob re a ava l i ação da r espos ta das câm aras de

ion ização com jane las f i nas , capaz es de se rem u sad as pa ra a de tecçã o de r ad iações

em ene rg ias ba i xa s , e de S chm id t ^̂ ^̂ sob re a aná l i se de me d idas d e dose na m am a ,con t r i bu í r am pa ra o con t r o le de qua l i dade d i r ec ionado à ca l i b ração de i ns t r umen tos

e m m a m o g r a f i a .

A lém des tas ex igên c ias , as l eg is l ações nac iona i s . P o r ta ri a 453 e N o rma

C N E N - N E 3 . 01 d e t e r m i n a m q u e t o d o s o s e q u i p a m e n t o s m e d i d o r e s d e r a d ia ç ã o

devem se r ca l i b rados pe r i od i camen te nos l abo ra tó r i os de ca l i b ração au to r i zados no

País . E n t r e tan to , não ex i s t em a inda labo ra tó r ios no B ras i l qu e o fe reçam ca l i b ração de

ins t r umen tos , n í ve l mamogra f i a .




Para a ca l i b ração de i ns t r umen tos com uso de r ad iação X , é necessá r io t e r - se

ins t rume n tos de r e f e rênc ia r as t r eá ve i s a um Lab o ra tó r i o de C a l ib ração P ad rão e um

s i s t e m a d e r a i o s X o n d e p o s s a m s e r i m p l a n t a d a s a s q u a l i d a d e s a d e q u a d a s a o t i po de

ca l ib ração " N o cas o dos i ns t r umen tos de me d ição pa ra r ad iod iagnos t ico , n í ve l

mamogra f i a , as d i f e r enças no espec t r o em re lação ao r ad iod iagnos t i co convenc iona l

devem se r cons ide radas , p r i nc ipa lmen te po rque es tas d i f e r enças de espec t r o são

c o m u n s p a r a e n e r g ia s b a i x a s , d e v i d o à a t e n u a ç ã o d a r a d i a ç ã o n o a r " ^ ^ K N ã o f o r a m

encon t rados r eg i s t ros , ne m no B ras il e nem na A mé r i ca La t i na , sob re os Lab o ra tó r ios

de Ca l i b ração de I n s t r u m e n t o s o fe rece rem se r v i ços de ca l i b ração , n í ve l mamogra f i a ,

sendo es te se r v i ço p res tado po r Labo ra tó r i os de Ca l i b ração nos Es tados Un idos

{Center for Devices Radiological Health, Food and Drugs Administration, C D R H / F D A ,

Washington) e n a E u r o p a {Physikalisch-Technische B undesanstalt , P TB , A lemanha).

Para se ava l i a r as cond ições ge ra i s de um apa re lho de r a ios X e pa ra a

rea l i zação da dos ime t r i a dos f e i xes em função das cond ições de ca l i b ração das

câmaras de i on i zação , o Labo ra tó r i o de Ca l i b ração de I n s t r u m e n t o s d o I P E N d ispõe

de d i ve r sos a r r an jos expe r imen ta i s com as segu in tes f i na l i dades :

1 . C a l ib ração de dos ím e t ros c l í n i cos , n í ve l R ad io te rap ia , com rad iação gama de ^ C o e

^^^Cs;

2. Ca l i b ração de dos íme t ros c l í n i cos , n í ve l Rad io te rap ia , com ra ios X ( 60 kV) ;

3. C a l ib ração de m on i t o res po r tá te i s , n í ve l R ad iop ro teção , com rad iação gam a de

« 'Co e ^^^Cs;

4. C a l ib ração de i ns t r um en tos , n í ve i s R ad io te rap ia e Ra d iop ro teçã o , com rad iação

beta de ^^^Pm, ^'W e ^ S r + ^ Y ; e

5. Ca l i b ração de de tec to res de con tam inação de supe r f í c i e , n í ve l Rad iop ro teção , com

radiação a l fa de ^^^Am, e rad iação be ta de 'X ^ ^ c , ' " ' C s , ^ C l , ^ S r + * Y .




N e s t e s l a b o r a t ó r i o s v ê m s e n d o c a l i b r a d o s e t e s t a d o s c e r c a d e 1 . 9 0 0

e q u i p a m e n t o s p o r a n o , u t i l i z a n d o o s p r o c e d i m e n t o s e r e c o m e n d a ç õ e s

in te rnac iona is ^̂ '"̂ l̂

D e s d e 1 9 8 0 , o L a b o r a t ó r io d e C a l ib r a ç ã o d e I n s t r u m e n t o s d o I P E N v e m

p a r t i c i p a n d o d a s i n t e r c o m p a r a ç õ e s a n u a i s p r o m o v i d a s p e l o l a b o r a t ó r i o p a d r ã o

s e c u n d á r i o d o Bras i l , q u e é o L a b o r a t ó r io N a c i o n a l d e M e t r o l o g i a d a s R a d i a ç õ e s

I o n i z a n t e s , Instituto d e R a d i o p r o t e ç ã o e D o s i m e t r i a ( C N E N ) , R i o d e J a n e i r o , c o m o

c o n t r o l e d e q u a l i d a d e d o s s e r v i ç o s o f e r e c i d o s d e c a l i b r a ç ã o d e i n s t r u m e n t o s t a n t o

pa ra o I P E N c o m o p a r a i n s t i t u i ç õ e s e x t e r n a s . Es tes t i p o s d e i n t e r c o m p a r a ç õ e s s ã o

c o m u n s e n t r e os labora tó r ios de me t ro log ia e são , i nc lus i ve , f on tes de pesqu isa pa ra

n o v o s m é t o d o s d e c a l i b ra ç ã o , c o m o p o r e x e m p l o , a v a l ia ç ã o d a r e s p o s t a d e c â m a r a s

d e i o n i z a ç ã o q u a n t o a o f e i x e d e s a í d a ( após passar pe lo pac ien te ) u t i l i zando , pa ra as

i n t e r c o m p a r a ç õ e s , a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o c a l ib r a d a s n e s t e s l a b o r a t ó ri o s

O s l a b o ra t ó ri o s q u e o f e r e c e m s e r v i ç o s d e c a l i b r a ç ã o , n í v e l m a m o g r a f i a ,

p o s s u e m e q u i p a m e n t o s d e r a i o s X c o m a l v o d e m o l i b d e n i o e / o u a l v o d e r ó d i o . O

L a b o r a t ó r io d e C a l ib r a ç ã o d e I n s t r u m e n t o s d o I P E N n ã o p o s s u i e s t e t i po d e

e q u i p a m e n t o d e r a i o s X , t e n d o s o m e n t e e q u i p a m e n t o s d e r a i o s X c o m a l v o d e

t u n g s t é n i o , e m c o m p l e m e n t a ç ã o a o s a r r a n j o s e x p e r i m e n t a i s j á c i t a d o s e a t u a l m e n t e

e m o p e r a ç ã o . U m d o s e q u i p a m e n t o s d e r a i o s X c o m a l v o d e t u n g s t é n i o a p r e s e n t a a

poss ib i l i dade de va r ia r a t ensão e n t r e 2 0 e 6 0 k V , o n d e s e r á p o s s í v e l i m p l a n t a r

q u a l i d a d e s p a r a c a l i b r a ç ã o , n í v e l m a m o g r a f i a , s e g u i n d o a s q u a l i d a d e s i m p l a n t a d a s n o

National Institute of Standards and Te chnology, NIST^^^\ m a s c o m o u s o d e f i l t ros

ad ic iona i s d e m o l ib d e n i o c o m 9 9 , 9 9 % d e p u r e z a e e s p e s s u r a s u f i c ie n t e p a r a s i m u l a r

c a m p o s d e r a d i a ç ã o u t il iz a d o s e m m a m o g r a f i a




N o Labo ra tó r i o de Ca l i b ração de I n s t r u m e n t o s d o I P E N , e m c o m p l e m e n t a ç ã o

a o p r o g r a m a d e c o n t r o l e d e q u a l i d a d e i m p l a n t a d o , f o r a m p r o p o s t o s s i s t e m a s T a n d e m

d e c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o d e p l a c a s p a r a l e l a s d e s e n v o l v i d a s n o I P E N e d e

câmaras de i on i zação comerc ia i s ^ ^ " ^ K E s t e s i s t e m a T a n d e m o t i m i z a a s m e d i d a s p a r a a

d e t e r m i n a ç ã o d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s e e n e r g i a s e f e t i v a s , q u e s ã o c o n f e r i d a s

me nsa lme n te pa ra asse gu ra r as es pec i f icaçõ es do s ce r ti fi cados de ca l i b ração das

c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o .

1.2. Objetivos

O s ob je t i vos p ropos tos nes te t r aba lho são :

• es tabe lece r campos pad rões pa ra a ca l i b ração de i ns t r umen tos , n í ve l

m a m o g r a f i a ;

• ava l ia r o uso de f i ltros d e m o l i b d e n i o n u m s i s t e m a d e r a i o s X c o m a l v o d e

tungs tén io , pa ra s imu la r f e i xes pad rões , n í ve l mamogra f i a ;

• r e a li z ar o c o n t ro l e d e q u a l id a d e d o s e q u i p a m e n t o s , t an t o d o s i s t e m a d e

raios X como das câmaras de i on i zação a se rem u t i l i zadas nos f e i xes derad iação es tabe lec idos nes te s i s t em a de r ad iação X ;

• a p l ic a r a m e t o d o l o g ia e m p r e g a d a e e s t a b e l e c i d a e m v i r t u d e da r ea l i zação

des te t r aba lho ;

• e s t a b e l e c e r u m s i s t e m a T a n d e m d e c â m a r a s d e io n i z a ç ão d e p la c a s p a r a le l a s

desenvo l v idas no I P E N pa ra r ad iação X , n í ve l r ad iod iagnos t i co , pa ra u t i l i zação

nos p rog ramas de con t ro le de qua l i dade do l abo ra tó r i o .



F U N D A M E N T O S T E Ó R I C O S

2 . F U N D A M E N T O S T E Ó R I C O S

2 . 1 . M a m o g r a f i a

C o m o t i p o e s p e c í fi c o d e e x a m e , a m a m o g r a f i a f o i t e s t a d a p r i m e i r a m e n t e n ad é c a d a d e 1 9 2 0 . P o r é m , a f a lt a d e e q u i p a m e n t o a d e q u a d o im p e d i u s e u

d e s e n v o l v im e n t o n a q u e l a é p o c a . N a d é c a d a d e 1 9 5 0 , R o b e rt E g a n d e m o n s t r o u u m a

técn ica m a m o g r á f i c a c o m b a i x a t e n s ã o d e p i c o ( k V p ) , a l t o p r o d u to da co r ren te pe lo

tempx) d e e x p o s i ç ã o (m A s ) , e e x p o s i ç ã o d i r e ta d o f i lm e . N o s a n o s s e s s e n t a , a

x e r o r a d i o g r a f i a ( t a m b é m d e n o m i n a d a x e r o m a m o g r a f i a ) f o i d e s e n v o l v i d a p o r W o l f e

Ruz i cka c o m u m a d o s e s u b s t a n c i a l m e n t e m e n o r q u e a u s a d a n a e x p o s i ç ã o d i re t a d o

f i lme ^ ' ' ' ' ' \

N a xe ro rad iog ra f ia uma p laca de se lên io fo tocondu t i va é subs t i t u ída pe lo f i lme

e p e l o c a s s e t e . N a r a d i o g r a f i a c o n v e n c i o n a l u m a q u a n t i d a d e d e h a l e t o s d e p r a t a s ã o

reduz idos no f i lme d e p e n d e n d o d a q u a n t i d a d e d e f ó t o n s q u e i n t e r a g e m c o m a

e m u l s ã o e m d e t e r m i n a d a á r e a d o f i lme r ad iog rá f i co . A xe ro rad iog ra f ia t em p r inc íp io

bás ico s e m e l h a n t e , s ó q u e a i m a g e m l a te n t e é f o r m a d a p o r d is s i p a ç ã o s e l e ti v a d a s

ca rgas e lé t r i cas na p laca de se lên io dev ido à i nc idênc ia dos fó tons . A imagem la ten te

to rna -se tempora r iamen te v i s í ve l na supe r f í c i e da p laca de se lên io que é cobe r ta com

u m p ó t e r m o p l á s t i c o q u e a d e r e s u a s q u a n t i d a d e s p r o p o r c io n a l m e n t e à c a r g a r e s i d u a l .

U m a cóp ia pe rmanen te da imagem é fe i t a po r ades ivo ou po r t r ans fe rênc ia

e le t ros tá t i ca do pó pa ra o pape l

Ü M í & SA O M J i C . m a L t fcMtHGIC M U C L E ñ H / S f IPt*



F U N D A M E N T O S T E Ó R I C O S

A xe ro rad iog ra f i a mos t rava de ta lhes excepc iona i s e e ra f ac i lmen te

i n t e r p r e t a d a . F i n a l m e n t e , n a d é c a d a d e s e s s e n t a a m a m o g r a f i a c o m e ç o u a s e r

ut i l izada ^^°\ por p e r m i t i r dose meno r e ma is f ac i l i dade na descobe r ta de l esões .

D e s d e a d é c a d a d e 6 0 , a m a m o g r a f i a s o f r e u m u i t a s m u d a n ç a s e p a s s o u p o rd e s e n v o l v i m e n t o s t e c n o l ó g i c o s . O e s t a b e l e c i m e n t o d e p a d r õ e s p a r a m a m o g r a f i a é

de f i n ido po r p ro toco los de qua l i dade i n t e rnac iona i s e no rmas , t a n t o i n te rnac iona is

c o m o n a c io n a is A l é m d i s to f o r a m r ea l i zadas pesqu i sas d i r ec ionadas

pa ra a p ro teção rad io lóg i ca dos pac ien tes v i sand o a r edu ção da s dos es de r ad iação

sem pe rda de qua l i dade da imagem rad iog rá f i ca

H á d o i s t ip o s d e e x a m e s d e m a m o g r a f i a :

• Monitoramento: é r e a l i z a d a e m p a c i e n t e s a s s i n t o m á t i c o s , u s a n d o u m a

i m a g e m d e c a d a m a m a n a p r o j e ç ã o c r â n i o - c a u d a l e o u t r a na p ro j eção méd io

l a t e r a l , s e n d o f e i t a , g e r a l m e n t e , e m p a c i e n t e s c o m m a i s d e 5 0 a n o s ,

c o n t r i b u i n d o pa ra r eduz i r a mor ta l i dade dev ido a es te t i p o d e c â n c e r , u m a v e z

q u e d e t e c t a e f i c a z m e n t e o c â n c e r d e m a m a e m e s t á g i o s i n i c i a i s ;

• Di agnost i ca o u c l ín ic a : r ea l i zado em pac ien tes com s in tomas ou f a to res de

r i sco e levados . Podem se r r eque r idas , a lém das imagens r ea l i zadas no

m o n i t o r a m e n t o , a m p l i a ç õ e s o u o u t r a s p r o j e ç õ e s d a m a m a , c o m o p o r e x e m p l o

i m a g e m d o per f i l ou méd io l a t e ra l ob l í qua .

O s i nd iv íduos de r i sco a l to são mu lhe res que t êm uma h i s tó r i a f am i l i a r de

c â n c e r de mama . Os i nd i v íduos de r i sco ba i xo são mu lhe res que não têm uma

h is tó r i a f am i l i a r p ronunc iada de cânce r de mama



F U N D A M E N T O S T E Ó R I C O S 10

2 . 2 . O r i g e m d o s F e i x e s d e R a i o s X

O s f e i xes de r ad iação X são p roven ien tes da i n t e ração de e lé t r ons l i be rados

te rmo ion i came n te d o f il amen to do t u b o de ra ios X , ace le rados po r uma d i f e r ença de

po tenc ia l da o rdem de qu i l ovo l t s , com os á tomos cons t i t u i n tes do ma te r i a l do anodo .

A i n t e ração oco r r e den t ro dos t ubos de r a ios X e , em n í ve l a tôm ico , dá o r i gem

a r ad iação ca rac te r í s t i ca e a r ad iação de f r eamen to {bremsstrahiung). O e s p e c t r o d o

fe i xe de r ad iação X é compos to t a n t o pe la rad iação carac te r ís t ica ( reg ião de l inhas ,

com va lo res de f i n idos ) como pe la r ad iação de f r eamen to ( r eg ião con t í nua , com

in te rva lo var iáve l de energ ia ) .

A r a d i a ç ã o d e n o m i n a d a c o m o bremsstrahiung ou de f r eamen to oco r r e dev ido

à i n t e r rupção ou à a l t e ração do m ov im en to de um e lé t r on . Q ua ndo os e lé t rons são

d e s a c e l e r a d o s , p roduzem fó tons dev ido à pe rda de sua ene rg ia c iné t i ca . Es te

p rocesso de p rodução de r a ios X base ia - se no p r i nc íp io de que , quando uma pa r t í cu la

ca r r egada se des loca no vá cuo sem so f r e r ação de f o r ças ex te rnas , sua ene rg ia se

c o n s e r v a . Sendo es ta pa r t í cu la desace le rada ou f o r çada a muda r de d i r eção , como

m o s t r a d o n a F i g u r a 2 . 0 1 , p a r t e d e s u a e n e r g i a é t r a n s f o r m a d a e m r a d i a ç ã o

e l e t r o m a g n é t i c a . Q u a n d o a d e s a c e l e r a ç ã o é m u i t o g rande , pode - se t e r r ad iação

e le t r omagné t i ca de ene rg ia a l t a , o que ca rac te r i za os r a ios X como mos t rado na

F i g u r a 2 . 0 2 .



FUNDAMENTOS TEÓRICOS 11

Raios X de freamentocom energia alta

Elétronsincidentes

Ralos X de freamentocom energia baixa

FIGURA 2.01: R a d i a ç ã o X d e f r e a m e n t o : R e s u l t a d a a l te r a ç ã o d a e n e r g i a c in é t i c a d oe lé t ron pro jé t i l p r ó x i m o a o n ú c l e o a t ô m i c o

Elétron incidente

Atraçãocoulombiana

Raios X de-v-'-vp freamento

FIGURA 2.02: R a d i a ç ã o X d e f r e a m e n t o : E s q u e m a d e c o m o o s r aio s X s ã oo r i g i n a d o s p o r f r e a m e n t o

A r ad iação ca rac te r í s t i ca resu l ta da in te ração de um e lé t ron com um á tomo do

a n o d o , a r r a n c a n d o u m e l é t r o n d a s c a m a d a s m a i s i n t e r n a s . A p o s i ç ã o d e s t e e l é t r o n

p o d e s e r p r e e n c h i d a p o r q u a l q u e r o u t r o e l é t r o n d e u m c a m a d a m a i s e x t e r n a ,

o b e d e c i d a s a s r e g r a s d e t r a n s i ç ã o , c o m o m o s t r a d o n a Figura 2.03. E ssa t r a n s i ç ã o é



FUNDAMEISnOS T E Ó R I C O S 12

a c o m p a n h a d a d a e m i s s ã o d e u m f ó t o n , q u e p o s s u i e n e r g i a i g u a l à d i f e r e n ç a d e

ene rg ia dos n í ve i s o rb i t a i s envo l v idos .

Raios X caracter ís t icos

E lé t ronejetado

Elé t ron inc idente

F I G U R A 2 . 0 3 : R a d i a ç ã o X c a r a c te r ís t ic a - R e s u l t a d a t r a n s f e r ê n c i a d e e l é tr o n so r b i t a i s p a r a p r e e n c h e r o " b u r a c o " f o r m a d o q u a n d o u m e l é t r o nma is i n te rno é e j e tado

Para q u e possa ocor re r a p rodução de ra ios X são necessár ios ^^^^ a lguns

c o m p o n e n t e s e s p e c í fi c os n o t u b o d e r ai os X , c o n f o r m e m o s t r a d o n a F i g u r a 2 . 0 4 .

Rotor

/r ••

Anodo g i ra tór io

1

(h-4

liInvólucro de vidro y \ \

A l v o ' Jane la

F I G U R A 2 . 0 4 : T u b o d e ra io s X e s e u s c o m p o n e n t e s

n lamento

Focal izador

: ;OMISSCr r.cCiCNflL ri F E M E R G I / S M U C L E f i R / S P m :i



FUNDAMEISrrOS T E Ó R I C O S 13

O s p r in c i p ai s c o m p o n e n t e s e c a r a c t e r ís t ic a s s ã o :

a ) G e r a d o r d e e l é t ro n s

O g e r a d o r d e e l é t r o n s c o n s i s t e e m u m f i o d e t u n g s t é n i o q u e , q u a n d o

a q u e c i d o , l i b e r a e l é t r o n s t e r m o i o n i c a m e n t e . E s t e f io é c o n h e c i d o c o m o f il a m e n t o , t e m

u m a fo r m a h e l ic o id a l d e a p r o x i m a d a m e n t e 0 , 2 m m o u 0 , 3 m m d e d i â m e t r o e c e r c a

d e 1 c m d e c o m p r i m e n t o . É f e i t o de tungs tén io po r es te ma te r ia l t e r um pon to de

fusão e levad o , ou se ja , 3380 °C , v i s to que o f io po de a t i ng i r ce rca de 2500 °C

O s t u b o s m o d e r n o s d e r a i o s X t ê m d o i s f i l a m e n t o s d e t a m a n h o s d i f e r e n t e s ,

q u e c o r r e s p o n d e m a o s fo c o s a n ó d i c o s , t a m b é m d e t a m a n h o s d i fe r e n te s : f o c o f ino e

f o c o g r o s s o . E s t e s s ã o d e n o m i n a d o s t u b o s d e f o c o d u a l . O f o c o f i n o , q u e é o b t i d o

c o m c o r r e n t e s m e n o r e s e o f o c o g r o s s o , c o m c o r r e n t e s m a i o r e s . U s a - s e a p e n a s u m

d o s f i l amen tos de c a d a v e z A Figura 2.05 most ra os do i s f i l amen tos de um

t u b o d e r a io s X .

F I G U R A 2.05: F i l a m e n t o s d e u m t u b o d e a n o d o g i r a tó r i o ^^^\




P a r a aqu ece r o fi l amen to e fac i li ta r a emiss ão de e lé t rons , ex i s te uma co r ren te

c o m a p r o x i m a d a m e n t e 5 A ; a c o r r e n t e a n ó d i c a é d a o r d e m d e m i l i a m p e r e s . E s t a é a

c o r r e n t e d e e l é t r o n s q u e c o l i d e m c o m o a n o d o p r o v o c a n d o a p r o d u ç ã o d e r a i o s X .

b ) A c e l e r a d o r d e e l é t r o n s

O s e l é t ro n s s ã o a c e l e r a d o s a par t i r d e u m d i f e r e n ç a d e p o t e n c i a l e l e v a d a e n t r e

o c a t o d o - e m i s s o r d e e l é t r o n s e a n o d o - a l v o , p o i s o e l é t r o n é u m a p a r t í c u l a d e

p e q u e n a m a s s a com ca rga e lé t r i ca nega t i va

Q u a n d o o s r a i o s X f o r a m d e s c o b e r t o s , e r a m u t i l i z a d o s t u b o s c o n t e n d o g a s e s

d e b a i x a p r e s s ã o ; n o e n t a n t o , c o m o o s e l é t r o n s i o n i z a m o s g a s e s , o c o r r e u m a

d i m i n u i ç ã o d a p r o d u ç ã o d e r a i o s X . P o r e s t e m o t i v o é i m p o r t a n t e q u e s e t e n h a v á c u o

d e n t r o d e u m t u b o d e r a i o s X , g a r a n t i n d o u m a t ra je tó r ia l i v r e pa ra os e lé t rons ,

c o n f o r m e c i ta d o p o r B u s h o n g e O k u n o

c ) C a p a f oca l i zadora do fe i xe de e lé t rons

C o n s i s t e em um c i l i nd ro que rode la o f i l amen to e que tem ca rga e lé t r i ca

n e g a t i v a . T e m a f i n a l i d a d e d e c o n c e n t r a r e a g r u p a r o s e l é t r o n s e m i t i d o s p e l o

f i l a m e n t o d e m a n e i r a a i n c i d i r e m s o b r e u m a d e t e r m i n a d a á r e a d o a n o d o o u a l v o ,

e v i t a n d o s u a r e p u ls ã o e d i s p e s ã o .

d ) A l v o ( a n o d o )

O a l v o p o d e s e r f ixo o u g i r a tó r i o e tem a f i na l i dade de t r ans fo rmar a ene rg ia

c iné t i ca d o e l é t r o n e m e n e r g i a r a d i a n t e a p ó s o s c h o q u e s d o s e l é t r o n s c o m o a l v o .



F U N D A M E r r r O S T E Ó R I C O S 15

A F i g u r a 2 . 0 6 m o s t r a u m t u b o d e r a i o s X c o m a n o d o g i ra to r io e o u t r o c o m

a n o d o f ix o . O s t u b o s q u e t ê m a n o d o g i r a to r i o são ma is u t i l i zados pa ra o d iagnós t i co

m é d i c o p o r a s s o c ia r a s v a n t a g e n s d e u m a t o l e r a n c i a t é r m i c a m a i o r c o m u m f o c o

a n ó d i c o p e q u e n o - o a n o d o g i r a d u r a n t e a e x p o s i ç ã o r a d i o g r á f i c a o f e r e c e n d o

c o n s t a n t e m e n t e u m a n o v a s u p e r f ic i e d e i m p a c t o p a r a o s e l é t ro n s ; a s s i m o i m p a c t o

n ã o s e c o n c e n t r a s o m e n t e e m u m p o n t o c o m o é o c a s o d o a n o d o f i x o .

F I G U R A 2 . 0 6 : T u b o d e r a i o s X c o m a n o d o f i xo e a n o d o g i ra tó r io

A i n d a e m r e l a ç ã o a o a n o d o , e x i s t e m p e c u l i a r i d a d e s r e l a t i v a s a o m a t e r i a l

c o n s t i t u i n t e d o m e s m o . E m m a m o g r a f i a g e r a l m e n t e s ã o u t i l i z a d o s á n o d o s c o m p i s t a

de mo l ibden io e /ou ród io , dev ido ao ród io fo rnece r uma ene rg ia e fe t i va um pouco

m a i o r , c e r c a d e 2 2 k e V , a d e q u a d a a o s c a s o s d e p a c i e n t e s c o m m a m a mu i to

e s p e s s a(28, 29)

A c o n t ri b u iç ã o d o s r a io s X d e f r e a m e n t o n o c aso d o m o l i b d e n i o é

ins ign i f i can te , po i s es te ma te r ia l ap resen ta um número a tômico ba ixo ( Z = 4 2 ) . O s

r a io s X p r o d u z i d o s p o r f re a m e n t o o c o r r e m m a i s fa c i l m e n t e e m á t o m o s c o m n ú m e r o

a t ô m i c o e l e v a d o d o q u e e m á t o m o s c o m n ú m e r o a t ô m i c o b a i x o O s

r a i o s X c a r a c t e r í s t i c o s d o m o l i b d e n i o e d o r ó d i o p o s s u e m e n e r g i a s c o r r e s p o n d e n t e s à



FUNDAMENTOS T E O F a C O S 1 6

e n e r g i a d e l i g a ç ã o d a c a m a d a K d e s e u s á t o m o s . Isto ocor re den t ro do in te r va lo de

ene rg ias e fe t i vas p a ra a ob te nçã o da imag em m am og rá f i ca ^^°\

2.3. Interação da R a d i a ç ã o com a Matéria

O s p r o c e s s o s q u e c a r a c t e r i z a m a i n te r a ç ã o d a r a d i a ç ã o X c o m a m a t é r ia

d e p e n d e m , e n t r e o u t r o s f a t o r e s , d a e n e r g i a d a r a d i a ç ã o e d o m e i o

O f ó t o n i n t e r a g e c o m a m a t é r i a d e t r ê s m a n e i r a s d i s t i n t a s :

1 ) s e n d o a b s o r v i d o ,

2 ) s o f r e n d o e s p a l h a m e n t o c o e r e n t e ( o n d e o c o m p r i m e n t o d e o n d a f i n a l é

i g u a l a o c o m p r i m e n t o d e o n d a i n i c ia l ), e

3 ) s o f r e n d o e s p a l h a m e n t o i n c o e r e n t e ( o n d e o c o m p r i m e n t o d e o n d a f i n a l

d i f e r e d o c o m p r i m e n t o d e o n d a i n i c i a l ) .

E ssa i n t e r a ç ã o d o f ó t o n p o d e o c o r r e r :

1 ) d i r e t a m e n t e n o s e l é t r o n s d a e l e t r o s f e r a ,2 ) n o c a m p o c o u lo m b i a n o d a e le t r o s fe r a ,

3 ) d i r e t a m e n t e n o n ú c l e o , e

4 ) n o c a m p o n u c l e a r .

D e s t e m o d o , s ã o p e l o m e n o s 1 2 o s p r o c e s s o s d e i n te r a ç ã o d a ra d i a ç ã o c o m a

m a t é r i a . E m r a d i o d i a g n o s t i c o , a s i n t e r a ç õ e s q u e o c o r r e m e q u e e s t ã o d i r e t a m e n t ere lac ionadas à fo r m a ç ã o d o e s p e c t r o s ã o o s e f e i t o s f o to e l e t r ic o e C o m p t o n .



FUNDAMErfTOS TEÓ RICOS 17

Efeito fotoeletrico

O e f e it o fo t o e l e t r ic o p o d e s e r c o n s i d e r a d o c o m o u m a i n t e r a ç ã o e n t r e u m f ó t o n

d e r a io i n c id e n t e e u m e l é t r o n o r b i t a l , g e r a l m e n t e d a c a m a d a K o u L .

A e n e r g i a d o f ó t o n i n c i d e n t e é t r a n s f e r i d a a o e l é t r o n , c o m o m o s t r a d o n a

Figura 2.07, q u e p o r s u a v e z s e r á e j e t a d o c a s o a e n e r g i a d o f ó t o n s e j a m a i o r q u e a

su a e n e r g i a d e l i g a ç ã o c o m o á t o m o . A e n e r g i a d o e l é t r o n , a o d e i x a r o á t o m o , se rá

i g u a l à d i fe r e n ç a e n t r e a e n e r g i a d o f ó t o n i n c id e n t e e a e n e r g i a d e l ig a ç ã o d o e l é t r o n .

Fotoelétron

FIGURA 2.07: E s q u e m a do e fe i t o f o toe le t r i co

Efeito C o m e t ó n

O e f e i t o C o m p t o n r e s u l t a d a i n t e r a ç ã o d e f ó t o n s d e r a d i a ç ã o e l e t r o m a g n é t i c a

c o m u m e l é tr o n o r b it a l d e q u a l q u e r c a m a d a , o n d e p a r t e d a e n e r g i a d o r a i o in c i d e n t e

é t r a n s f e r i d a c o m o e n e r g i a c i n é t i c a a o e l é t r o n e o r e s t a n t e é s e g u i d o p e l o f ó t o n

e s p a l h a d o , c o m o m o s t r a d o n a Figura 2.08.



F U N D A M E r f T O S TEOF UCOS 18

Fóton incidente — .Elétron œ mpton

Fóton espalhado

F I G U R A 2.08: E s q u e m a d o e fe i to C o m p t o n

Q u a n d o s ã o u t i l i z a d o s á n o d o s d e m o l i b d e n i o o u r ó d i o , h á u m a g r a n d e

predom inânc ia do e fe i to f o toe le t r i co no in te r va lo de 17 a 20 ke V , co m o mos t rado na

Figura 2.09. A p r o d u ç ã o d e p a r e s é u m e f e i t o d a i n t e r a ç ã o d a r a d i a ç ã o c o m a

maté r ia que não ocor re em rad iod iagnos t i co , sendo impor tan te pa ra rad io te rap ia e

med ic ina nuc lea r .

M

OuE

S<

E

Z

100Z=82 ^

C h u m b o 80

Z =56Bário

Z=7,8Tecido

60 -

40

20

Efeitofotoeletricodominante

Produção depares

dominante

Efeitocompton

dominante

- 1 — I -

0,01 0,05 0,1 0,5 1 5 10

Energia do Fóton (M eV)

F IGURA 2.09: P r o b a b i l id a d e s d a p r o d u ç ã o d o s r a i o s X




A p r e d o m i n â n c i a do e fe i to f o toe le t r i co pa ra ene rg ias ba ixas se d e v e à

p r o b a b i l i d a d e de o c o r r ê n c i a dos r a ios X por f r e a m e n t o ser m a i o r q u a n t o m a i o r for o

n ú m e r o a t ô m i c o do mate r ia l a l vo . Es te f a to c a r a c t e r i z a a d i f e rença e n t r e os e s p e c t r o s

o b s e r v a d o s na F i g u r a 2 . 1 0 , que m o s t r a os e s p e c t r o s p r o d u z i d o s por f e i xes de ra ios

X p r o v e n i e n t e s de â n o d o s de m o l i b d e n i o e de â n o d o s de t u n g s t é n i o .

X

o

lt3

O)• a<u

- afO

- o

10 20 30 40

Energia (l<eV)

(a )

10 20 30 40

Energia (keV)

(b)

F I G U R A 2.10: E s p e c t r o s p a r a um f e i xe de ra ios X de 30 kV: a) p r o v e n i e n t e de um

a n o d o de m o l i b d e n i o e b) p r o v e n i e n t e de um a n o d o det u n g s t é n i o

2 . 4 . G r a n d e z a s e U n i d a d e s R e i a c i o n a d a s às M e d i d a s da R a d i a ç ã o

N a á r e a das r a d i a ç õ e s i o n i z a n t e s a l g u m a s g r a n d e z a s p o s s u e m u n i d a d e s

espec ia i s . As pr inc ipa i s g randezas e u n i d a d e s r e l a c i o n a d a s n e s t e t r a b a l h o s ã o :

Kerma {Kinetic Energy Released in the Medium)

K e r m a é uma g r a n d e z a que d e s c r e v e a in te ração in ic ia l dos f ó tons com o

m e i o . É uma grandeza de f in ida pe la ene rg ia c iné t i ca t r ans fe r ida dos fó tons (dEu) para

o s e lé t rons con t idos em um v o l u m e e l e m e n t a r de m a s s a dm ^^^:

K= dEt r / dm

•'VliSSflO Wftrirw.M riF FNKHfí '/' w»ici F / S R / S P IPt»




A u n i d a d e d e m e d i d a d o k e r m a é o j o u l e p o r q u i l o g r a m a ( J / k g ) , q u e n o

S i s t e m a I n t e r n a c i o n a l d e U n i d a d e s ( S I ) é d e n o m i n a d a g r a y ( G y ) .

ExiX)sicão

A e x p o s i ç ã o r e p r e s e n t a a i o n i z a ç ã o p r o d u z i d a p o r f ó t o n s n o a r . É u m a

g r a n d e z a f í s i ca de f in ida pa ra ra ios X e ra ios gama, dada po r :

X = d Q / d m ,

o n d e d Q é a s o m a d a s c a r g a s e l é t r i c a s d e t o d o s o s í o n s d e m e s m o s i n a l

( p o s i ti v o s o u n e g a t i v o s ) , p r o d u z i d o s n o a r q u a n d o to d o s o s e l é t r o n s o u p ó s i tr o n s

l ib e r a d o s p e lo s f ó to n s n u m v o l u m e e l e m e n t a r d e m a s s a d m s ã o c o m p l e t a m e n t e

fr e a d o s n o a r

A u n i d a d e d e m e d i d a n o S i s t e m a I n t e r n a c i o n a l d e U n i d a d e s (S I ) é o c o u l o m b

p o r q u i l o g r a m a ( C / k g ) , e n t r e t a n t o m u i t o s m e d i d o r e s d e e x p o s i ç ã o e s e u s u s u á r i o s

u t i l i zam a inda a un idade espec ia l r oen tgen (R ) , que é equ iva len te a ^^^ :

1 R = 2 , 5 8 X 1 0 "* C / k g

q u e

A g r a n d e z a e x p o s i ç ã o ( X ) t a m b é m é r e l a c i o n a d a a o k e r m a n o a r , s e n d o(58).

1 R = 8 , 7 6 m G y




D o s e a b s o r v i d a

A d o s e a b s o r v i d a d e s c r e v e a q u a n t i d a d e d e r a d i a ç ã o d e p o s i t a d a n o m a t e r i a l . É

u m a g r a n d e z a d e f i n i d a p a r a q u a s e t o d o s o s t i p o s d e r a d i a ç ã o ( X , g a m a , a l f a e b e t a ) .

R e p r e s e n t a a q u a n t i d a d e d e e n e r g i a ( d È ) c e d i d a p a r a a m a t é r i a e m u m v o l u m e

e l e m e n t a r d e m a t é r ia d e m a s s a d m ; a s s i m :

D = d Ê / d m

A u n i d a d e d e m e d i d a d a d o s e a b s o r v i d a é o j o u l e p o r q u i l o g r a m a ( J / k g ) , q u e

p e l o S i s t e m a I n t e r n a c i o n a l d e U n i d a d e s ( S I ) é d e n o m i n a d a g r a y ( G y ) :

1 G y = 1 0 0 r a d ,

se nd o que o r ad e ra a un idad e an te r i o rme n te u t i li zada .

E m c o n d i ç õ e s d e e q u i lí b ri o e l e t rô n i c o e q u a n d o a ra d i a ç ã o d e fr e a m e n t o p u d e r

s e r d e s p r e z a d a , o k e r m a é i g ua l à d o s e a b s o r v i d a n o a r

2 .5 . Técnica Mamográfica

A mamogra f i a é a t écn i ca ma is u t i l i zada e ma is e f i caz pa ra de tecção das

p a t o l o g i a s m a m á r i a s , p r i n c i p a l m e n t e o c â n c e r d e m a m a e m e s t á g i o s i n i c i a i s . A

ma io r ia da s pa to log ias da ma ma e a p róp r i a m am a são cons t i t u ídas de tec ido mo le

(múscu lo e go rdu ra ) . Po r tan to , t r a ta - se de um d iagnós t i co baseado na u t i l i zação de

r a i o s X c o m e s p e c t r o d e e n e r g i a s b a i x a s , p o i s d e v i d o à d e n s i d a d e d e m a s s a e d o

número a tôm ico dos componen tes da mama , a t écn i ca convenc iona l é i ne f i c i en te ^^^ \A F i g u r a 2.11 m o s t r a a s e m e l h a n ç a e n t r e os coe f i c i en tes de abso rção pa ra os

p r i n c i p a i s c o m p o n e n t e s d a m a m a , g o r d u r a e m ú s c u l o .




C3J

ra

T3O•3-ra3

O)T D

52cg>"o

O

1,00 r \ Osso

0.10

^ 0.01

Músculo

" Gordura

10 100

Energía do Fóton (keV)

F I G U R A 2.11: A b s o r ç ã o d e g o r d u r a , m ú s c u l o e o s s o e m f u n ç ã o d a e n e r g i a d ar ad iação inc idente^^^ \

S a b e - s e q u e n o i n te r v a lo d e 7 0 a 1 0 0 k V p , o e s p a l h a m e n t o C o m p t o n

p r e d o m i n a c o m t e c i d o m o l e . A s s i m , o d i f e r e n c i a l d e a b s o r ç ã o n o t e c i d o m o l e é

m í n i m o . A s t e n s õ e s b a i x a s s ã o u s a d a s p a r a m a x i m i z a r o e f e i t o f o t o e l e t r i c o e e n t â o

a u m e n t a r e s t e d i f e r e n c i a l d e a b s o r ç ã o . E n t r e t a n t o , o a u m e n t o d o e f e i t o f o t o e l e t r i c o

es tá r e lac ionado ao mate r ia l cons t i t u in te do anodo , ou s e j a , d e p e n d e d o n ú m e r o

a t ô m i c o d o e l e m e n t o d o m a t e r i a l . P o r e x e m p l o , o s r a i o s X c a r a c t e r í s t i c o s d o

t u n g s t é n i o e s t ã o n o i n te r v a lo d e 5 7 , 9 a 6 9 , 1 k e V , e n q u a n t o q u e p a r a o m o l i b d e n i o

es tas energ ias es tão no in te r va lo de 17 ,9 a 19 ,5 keV

P a r a ava l ia r o r i sco po tenc ia l de um p roced imen to rad io lóg ico e pa ra ava l l a r o

r isco -bene fic io do seu uso , é nece ssá r io co nh ec e r a do se absorv ida no

t e c i d o N o c a s o d a m a m o g r a f i a , d e v e - s e c o n s i d e r a r , t a n t o no con t ro le

d a q u a l i d a d e c o m o n a a v a l i a ç ã o d a s d o s e s , a c o n t r i b u i ç ã o d o c o m p r e s s o r d e m a m a ,

ge ra lmen te cons t i t u ído de po l ime t i l me tac r i l a to ( P M M A ) , e que tem a f i na l i dade dec o m p r i m i r a m a m a p a r a d i s tr ib u i r m e l h o r o s t e c i d o s m a m a r i o s e g a r a n t ir u m a m a i o r

h o m o g e n e i d a d e d a m a m a p a r a a f o r m a ç ã o d a i m a g e m f i n a l ^ ^ '




A e s p e s s u r a d o c o m p r e s s o r d e m a m a t e m e m m é d i a 2 m m d e P I ^ M A . S e g u n d o

a Por ta r ia 453 o d i s p o s i ti v o d e c o m p r e s s ã o d a m a m a d e v e p r o d u zi r u m a

a t e n u a ç ã o d e , n o m á x i m o , o e q u i v a l e n t e a 2 m m d e P M M A . Ent re tan to , f o i

c o n s t a t a d o e m p u b l ic a ç õ e s d e â m b i t o i n te r n a c i o n a l q u e o d i s p o s i tv o d e c o m p r e s s ã o ,

e m m é d i a , é d e 3 m m d e P M M A ^ ^ ^ \

A p r e s e nç a d e u m c o m p r e s s o r d e m a m a c o m 3 m m d e P M M A in f luenc ia ov a l o r d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a e m a p r o x i m a d a m e n t e 0 , 0 4 m m A l , o q u e a l te r a a

e n e r g i a e f e t i v a d a s q u a l i d a d e s d e r a d i a ç ã o u t i l i z a d a s . D o m e s m o m o d o , o c a s i o n a

uma d i f e rença no f a t o r d e c o n v e r s ã o d a t a x a d e k e r m a n o a r p a r a d o s e g l a n d u l a r

m é d i a d e a p r o x i m a d a m e n t e 1 0 % ^ \

2.6. Efeito Anódico

O s e l é t r o n s i n t e r a g e m c o m o s á t o m o s d o a l v o e m v á r i a s p r o f u n d i d a d e s . A á r e a

d e i n t e r a ç ã o d o s e l é t r o n s c o m o a n o d o é d e f i n i d a c o m o f o c o . O s r a i o s X q u e

cons t i t uem o f e i xe útil s ã o e m i t i d o s d o f o c o ( r e g i ã o d e i m p a c t o d o s e l é t r o n s c o m o

a n o d o ) p o r u m a p r o f u n d i d a d e m a i o r n a d i r e ç ã o d o a n o d o , a t r a v e s s a n d o u m a

e s p e s s u r a m a i o r d e m a t e r i a l n o a l v o q u e o s r a i o s X e m i t i d o s n a d i r e ç ã o d o c á t o d o .

A s s i m , o e fe i t o anód ico é ca rac te r i zado pe lo f a to da in tens idade dos ra ios X se r

m e n o r n o la d o d o a n o d o ; o s e l é t r o n s t ê m u m c a m i n h o m a i o r d e m a t e r ia l d o a lv o p a r a

p e r c o r r e r q u a n d o i n t e r a g e m c o m o a n o d o , e p o r t a n t o , e x i s t e u m a u m e n t o d a

a b s o r ç ã o d e s t e s ra io s n o l a d o d o a n o d o c o m o m o s t r a d o n a Figura 2.12.

E m g e r a l , q u a n t o m e n o r f o r o â n g u l o d o a n o d o m a i o r se rá o e fe i t o anód ico . A

d i f e r e n ç a n a i n t e n s i d a d e d a r a d i a ç ã o p o d e v a r i a r a t é 4 5 % . E s t e efe i to é imp o r ta n teq u a n d o s ã o r e a li z a d a s r a d i o g r a f ia s d e e s t r u t u ra s a n a t ô m i c a s d e e s p e s s u r a s o u

d e n s i d a d e s d i f e ren tes .



F U N DA M E N T O S T E Ó R I C O S 24

mim

F I G U R A 2.12: E fe i to anó d ico A in tens idad e da rad iação é me nor do lado doa n o d o , a s s i m , na p r ime i ra imagem o fe i xe não i r r ad ia toda a mamac o m o n o c aso d a s e g u n d a im a g e m .

E m m a m o g r a f ia e s t e e fe i to é i m p o r t a n t e . A f o r m a c ó n i c a d a m a m a e x i g e q u e a

in tens idade da rad iação p róx ima à pa rede do pu lmão se ja ma io r do que na

e x t r e m i d a d e d a m a m a p a r a a f o r m a ç ã o d e u m a i m a g e m u n i f o r m e . Isto é ob t ido pe lo

p o s i c i o n a m e n t o d o t u b o de ra ios X quando o lado do cá todo f i ca na d i r eção do co rpo

do pac ien te . Na p rá t i ca , i s to não é essenc i a l , d e v i d o a o d i s p o s i t i v o d e c o m p r e s s ã o d a

m a m a q u e s e r v e p a r a f o r n e c e r e s p e s s u r a u n i fo r m e d a m a m a p a r a s e r r a d i o g r a fa d a .

Q u a n d o o c á t o d o é p o s i c i o n a d o n a d i r e ç ã o d o c o r p o d o p a c i e n t e , a r e s o l u ç ã o e s p a c i a l

d a m a m a p e r to d a p a r e d e d o p u l m ã o é r e d u z i d a p e l o a u m e n t o d a i n d e f i n i ç ã o

produz ida po r um pon to foca i e fe t i vo ma io r . A lguns fab r i can tes usam uma d i s tânc ia

f o n t e - i m a g e m d e 6 0 o u 7 0 c m , c o m o a n o d o n a d i r e ç ã o d o c o r p o d o p a c i e n t e c o m om o s t r a a Figura 2.12. Alguns fab r i can tes i nc l i nam o t u b o e re i v ind icam isso c o m o

s e n d o o me lho r a r ran jo , po rque o pon to foca i e fe t i vo é menor .

2.7. Fi l t ração

Para q u e u m a t e n s ã o b a i x a possa se r u t i l i zada em mamogra f ia , é i m p o r t a n t e

q u e a j a n e l a d o t u b o não a tenue o f e i xe de rad iação . A s s i m , o s t u b o s d e m a m o g r a f i a

p o s s u e m j ane la de be r i l o (Z=4 ) ou de v id ro ( s i l i ca to de bo ro ) . A f i l t r ação ine ren te em

MISSÃO Ner-r,».'. • fiF F IV iE RR ffi M I C i F f l R / S F I P t »



FUND AM Er f TO S T E Ó R I C O S 25

ge ra l é equ i va len te a 0 , 1 mmAI . Devem se r i ns ta lados f i ltros d e t i p o s e e s p e s s u r a s

a p r o p r i a d o s c o m o filtração a d i c i o n a l . S o b n e n h u m a c i r c u n s t â n c i a a filtração t o t a l

p o d e s e r i n fe r io r a 0 ,5 mm A l ou equ i va len te

P a r a a lvos de W, são u t i l i zados f i ltros de mo l i bden io (Mo ) ou r ód io (Rh ) . O

p r o p ó s i t o d o s f i ltros é r eduz i r a ene rg ia dos r a ios X de f r e a m e n t o

P a r a u m a l v o d e M o é r e c o m e n d a d o o u s o d e u m a filtração ad ic iona l de 30 | im

d e M o o u 5 0 t i m d e R h . Es tas c o m b i n a ç õ e s g a r a n t e m u m a b o a f o r m a ç ã o d a i m a g e m

d a m a m a p a r a o d i a g n ó s t i c o m é d i c o .

P a r a a l v o s d e R h é r e c o m e n d a d o o u s o d e 5 0 u m d e R h . Es ta c o m b i n a ç ã o g e r au m p i c o d e m a i o r e n e r g i a , q u e p o r s u a v e z r e p r e s e n t a u m p o d e r d e p e n e t r a ç ã o m a i o r

d o f e i x e . O u s o d e R h c o m o a l v o o u filtro é u t i l i zado para se ios ma is e s p e s s o s , c o m

m a m a m a i s d e n s a

O s t u b o s d e r aio s X p a r a m a m ó g r a f o s s ã o f a b r ic a d o s c o m d i v e r s a s

c o m b i n a ç õ e s a lvo / f i l t ro . O s m a i s c o m u n s s ã o M o / M o ; M o / R h ; R h / R h e W / R h . A

s e l e ç ã o a p r o p r i a d a d e f i ltros f o r m a o e s p e c t r o d e e m i s s ã o c o m p a t í v e l c o m o r e c e p t o r

de imagem u t i l i zado e as ca rac te r í s t i cas da mama de cada pac ien te

A s f i l t rações para os s is temas de mamogra f ia d i fe rem e n t r e a l g u m a s n o r m a s e

r e c o m e n d a ç õ e s ^' ^' ^ ' E n t r e t a n to , h á u m c o n s e n s o g l o b a l q u a n t o à j a n e l a

d o t u b o de ra ios X , onde a r ecomendação é pa ra j ane las com be r i l i o , que p e r m i t e b o a

t ransm issão da r ad iação pa ra r a ios X de ene rg ia ba i xa . A T a b e l a 2.01 m o s t r a , p a r a

d i f e r e n t e s n o r m a s , a s r e c o m e n d a ç õ e s q u a n t o à filtração.



F U N D A M E r f T O S T E Ó R I C O S 2 6

T A B E L A 2.01: N o r m a s e r e c o m e n d a ç õ e s p a r a a f i l t ração e m s i s t e m a s d emamogra f i a

N o r m a o u

R e c o m e n d a ç ã oA l v o

F i l t ração

I n e r e n t e M í n i m a

( m m )

Fi l t ração

A d i c i o n a l M í n i m a

( m m )

Fi l t ração

T o t a l M í n i m a

( m m )

Po r ta r i a 453 M o - - 0 , 0 3 M o

R e s o l u ç ã o S S -625^^)

M o - - 0 ,5 A l ou0 , 0 3 M o

N C R P 66 M o - 0 , 0 3 M o -

N C R P 6 6 M o - 0 , 5 A l -

N C R P 6 6 W / M o - 0 , 0 3 M o -

N C R P 6 6 W - 0 , 5 A l -

l E C 601-1-3 (^^^ M o 0 , 5 A l - 1,5 A l

l E C 1267 (^^^ M o - - 0 , 0 3 M o

N R P B '̂̂ ^ M o 0 , 0 5 A l - 0 , 5 A l

I C R P M o - - 0 , 0 3 M o

I C R P W 0 , 5 A l

N C R P : N a t iona l C ounc i l on Rad ia t i on P ro tec t i on and M eas u rem en ts

l E C : I n t e r n a t i o n a l E lec t r o techn i ca l Commiss ion

I C R P : I n t e r n a t i o n a l C o m m i s s i o n o n R a d i o l o g i c a l P r o t e c t i o n

N R P B : Na t iona l Rad io log i ca l P ro tec t i on Boa rd

P o d e - s e obse rva r que ex i s t e uma d i f e r ença s ign i f i ca t i va e n t r e a f i l t r ação

i ne ren te m ín ima r ecom enda da pe la lE C e pe la N R P B c a u s a n d o u m a

d i fe rença de 1 ,0 mm A l na f i l t r ação m í n i m a t o t a l d e s t a s r e c o m e n d a ç õ e s . D e s t e m o d o ,

convém u t i l i za r a leg is lação v igen te , que no Bras i l é a Por ta r ia 453 do Min is té r io da

S a ú d e Ent re tan to , para se ava l ia r um s is tema de ra ios X q u a n t o a a lguns

pa râme t ros não es tabe lec idos na no rma v igen te , deve - se f aze r uma aná l i se dos




r e s u l t a d o s d e s e j a d o s e e n t ã o e s t a b e l e c e r q u a l r e c o m e n d a ç ã o i n t e r n a c i o n a l s e r á

s e g u i d a , c o m o n o c a s o d a f i l t r ação i n e r e n t e m í n i m a .

2.8. C a m a d a S e m i - R e d u t o r a e Energ i a Efetiva

A c a m a d a s e m i -r e d u t o r a ( C S R ) p o d e s e r c o n s i d e r a d a c o m o a r e p r e s e n ta ç ã o

n u m é r i c a d a q u a l i d a d e d a r a d i a ç ã o o u d a e n e r g i a d a r a d i a ç ã o . A q u a l i d a d e d ar ad iação r e p r e s e n t a o p o d e r d e p e n e t r a ç ã o d o f e i x e d e r a i o s X , s e n d o d i r e t a m e n t e

proporc iona l à t ensão ope rac iona l e à f i l t r ação .

A c a m a d a s e m i - r e d u t o r a d e u m f e i x e d e r a d i a ç ã o é a e s p e s s u r a d e m a t e r i a l

a b s o r v e d o r n e c e s s á r i a p a r a r e d u z i r a i n t e n s i d a d e ( q u a n t i d a d e ) d o s f ó t o n s à m e t a d e

d e s e u v a l o r i n i c i a l . N o c a s o d e f e i x e s d e r a d i a ç ã o d e e n e r g i a b a i x a , a q u a l i d a d e d a

r ad iação é d e s c r i t a e m t e r m o s d a s u a C S R , j u n t a m e n t e c o m a t e n s ã o a p l i c a d a .A p e n a s o va lo r da C S R é su f i c i en te pa ra a ma io r ia da s ap l i caçõe s c l ín i cas "

A i n t e n s i d a d e d a r a d i a ç ã o t r a n s m i t i d a , p a r a f e i x e s m o n o e n e r g é t i c o s , é

r e p r e s e n t a d a p o r :

I=Ioe-^

o n d e :

I = i n t e n s i d a d e d a r a d i a ç ã o t r a n s m i t i d a ;

Io = i n t e n s i d a d e d a r a d i a ç ã o s e m o u s o d e a b s o r v e d o r e s ;

t i= coe f i c i en te de a tenuação l i nea r ;

X = e s p e s s u r a d e m a t e r ia l a b s o r v e d o r .

C o m o p a r a a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a a r e d u ç ã o d a i n t e n s i d a d e d a r a d i a ç ã o é d e

5 0 % , e n t ã o o v a l o r d o c o e f i c ie n t e d e a t e n u a ç ã o l i n e a r , c o m b a s e n e s t a e q u a ç ã o , é :




ln 2

C S R

o n d e : C S R = x i / 2

O c o e f i c i e n t e d e a t e n u a ç ã o l i n e a r , p a r a u m d a d o m a t e r i a l , p e r m i t e o b t e r o

c o e f i c ie n t e m á s s i c o d e a t e n u a ç ã o , a p e n a s m u l t ip l ic a n d o s e u v a l o r p e l a d e n s i d a d e d o

m a t e r i a l e m q u e s t ã o . C o m o u s o d e t a b e l a s espec í f i c as , o va lo r ob t ido pa ra es te

c o e f i c i e n t e é r e l a c i o n a d o c o m a e n e r g i a m é d i a d a r a d i a ç ã o , o u s e j a , c o m a e n e r g i a

e fe t i va do f e i xe

Ene rg ia e f e t i v a é a e n e r g i a d e u m f e i x e h e t e r o g ê n e o c o m a c a m a d a s e m i -

r e d u t o r a i g u a l à d e u m f e i x e m o n o e n e r ç é t i c o

E n t r e t a n t o , e x i s t e m d i f e r e n ç a s e n t r e o s v a l o r e s d a s t a b e l a s f o r n e c i d a s p o r

d i fe r e n t e s a u t o r e s m o s t r a n d o a r e le v â n c i a d o u s o d e v a l o r e s d e C S R a o i n vé s

d e suas e n e r g i a s e f e t i v a s .

2.9. Garantia d e Q u a l i d a d e em E q u i p a m e n t o s d e Rai os X

A g a r a n t i a d e q u a l i d a d e c o n s i s t e n u m p r o g r a m a e l a b o r a d o d e m o d o q u e s e

a s s e g u r e c o n f i a b i l i d a d e n o d e s e m p e n h o d o s e q u i p a m e n t o s . O s p r o g r a m a s d e

g a r a n t i a d e q u a l i d a d e d e v e m i n c l u i r r e v i s õ e s p e r i ó d i c a s d o s p a d r õ e s d e r e f e r ê n c i a ,

p ro toco los c l ín icos , t r e in a m e n t o d o s t r a b a l h a d o r e s , i n s p e ç õ e s r o t in e i r a s n a in s t a l a ç ã o ,

ava l i ação d o d e s e m p e n h o d o s e q u i p a m e n t o s e a n á l i s e d o s p r o c e d i m e n t o s

admin i s t ra t i vos

U m p r o g r a m a d e g a r a n t i a d e q u a l i d a d e t e m c o m o o b j e t i v o a o b t e n ç ã o d ei m a g e n s r a d i o l ó g i c a s o t i m i z a d a s , q u e c o n t e n h a m t o d a s a s i n f o r m a ç õ e s d i a g n o s t i c a s

nec essá r i as , d e m a n e i r a e c o n ô m i c a ( q u a n t i d a d e d e m a t e r i a l u t i l i z a d o , t e m p o g a s t o .



F U N D A M E N T O S TEOF UCOS 29

d e s e m p e n h o p r o f i s s i o n a l ) e c o m a m e n o r e x p o s i ç ã o à r a d i a ç ã o i o n i z a n t e d o s

p a c i e n t e s e t r a b a l h a d o r e s o c u p a c i o n a l m e n t e e x p o s t o s . P a r a q u e e s t e o b je t i v o se ja

a t i n g i d o , é i n d i s p e n s á v e l q u e s e j a m u t i l i z a d o s e q u i p a m e n t o s a d e q u a d o s e q u e o s

m é d i c o s e o s p a r a m é d i c o s te n h a m u m a b o a f o r m a ç ã o e c o n s c i e n t i z a ç ã o d e s t a s

m e t a s

A v e r i f i c a ç ã o d o s e q u i p a m e n t o s d e r a i o s X f a z p a r t e d e u m a d a s e t a p a s d o

con t ro le da qua l i dade em rad io log ia d iagnos t i ca que , po r sua vez , f az pa r te do

p r o g r a m a d e g a ra n t ia d a q u a l i d a d e . A g a r a n t ia d a q u a l id a d e c o n s i s t e e m u m c o n j u n t o

d e a t i v i d a d e s e t e s t e s t é c n i c o s d o s e q u i p a m e n t o s a p l i c a d o s p a r a a e x t r a ç ã o d e

i n fo r m a ç õ e s q u e g a r a n t a m o c u m p r i m e n t o d e r e q u is i to s p r é - e s t a b e l e c i d o s d e

q u a l i d a d e ' e q u e a s s e g u r e m o f u n c i o n a m e n t o c o r re t o d o s a p a r e l h o s d e m o d o a

se o t i m i z a r o s e r v i ç o c o m o u m t o d o . O s p a d r õ e s d e d e s e m p e n h o s ã o d i t a d o s p o r

n o r m a s ^^'^'^^'^^'^^'^^^ e r e c o m e n d a ç õ e s t an t o d e â m b i t o n a c i o n a l c o m o

in te rnac iona l ( 3 i , 3 2 , 5 5 - 6 o , 8 4 - 8 9 ) _

O s p r o g r a m a s d e c o n t r o l e d e q u a l i d a d e d e v e m t e r i n í c i o d u r a n t e o s t e s t e s d e

ace i t ação , q u e s ã o o s p r i m e i r o s t e s t e s r e a l i z a d o s n o s e q u i p a m e n t o s , d u r a n t e a s u a

i n s ta lação , e a n te s d e s e r e m d i s p o n i b i l iz a d o s p a r a u s o c o m p a c i e n t e s . O s t e s t e s d e

ace i t ação t ê m a fi n a li d a d e d e c o m p r o v a r a s e s p e c i fi c a ç õ e s d o f a b r ic a n t e

u t i l i zando a me todo log ia e os i ns t rumen tos po r e le i nd i cados

O s pr inc ipa i s t es tes a se rem rea l i zados , nos equ ipamentos de ra ios X u t i l i zados

e m c a l ib r a ç ã o d e i n s tr u m e n t o s c o n f o r m e p r o p o s t o e m r e g u l a m e n t o s t é c n ic o s e m

â m b i t o n a c i o n a l e i n te r n a c i o n a l ^ \ s ã o :

2 . 9 . 1 . A v a l i a ç ã o d a R e p r o d u t i b i l i d a d e d a T e n s ã o d o T u b o d e R a i o s X

F ina l i dade : A v a l ia ç ã o d a t e n s ã o d e p i c o d o g e r a d o r d e r a i o s X e s u a

reprodut ib i l idade

'iMlSSflO Nflr.irW': TiF FWFRG'fl M f l C ! F « R / S P IPt»



FUNDAMEINfTOS T E Ó R I C O S 3 0

P e r i o d i c i d a d e : A n u a l

E q u i p a m e n t o : M e d i d o r d e t e n s â o

M e t o d o l o g i a : C o l o c a r o i n s t r u m e n t o sob o f e i xe de r ad iação , i r r ad iá - l o com

va lo res de t ensão p ré - se lec ionados no pa ine l de con t ro le e ano ta r o va lo r da t ensão

d a d o p e l o m e d i d o r , c o m p a r a n d o c o m a t e n s ã o n o m i n a l (va lo r q u e f o i s e l e c i o n a d o n o

p a i n e l d e c o n t r o l e ) . T a m b é m p o d e - s e a v a l i a r a t e n s ã o p e l a m e d i d a d a p e n e t r a ç ã o d e

r a i o s X g e r a d o s , e m u m o b j e t o , d e a l u m í n i o p o r e x e m p l o , c o m c a m a d a s d e d i f e r e n t e s

e s p e s s u r a s , r e a l i z a n d o a a n á l i s e e a c o m p a r a ç ã o d a s v a r i a ç õ e s d a s d e n s i d a d e s

ó p t i c a s d a i m a g e m d o o b j e t o e m u m f i l m e .

P a d r ã o d e d e s e m p e n h o : v a r i a ç ã o d e 1 0 % n o v a l o r d a t e n s ã o m e d i d a e m

r e l a ç ã o à t e n s ã o n o m i n a l , p a r a e q u i p a m e n t o s d e r a d i o d i a g n o s t i c o c o n v e n c i o n a l e

v a r i a ç ã o 2 k V n o c a s o d e e q u i p a m e n t o s d e m a m o g r a f i a .

2.9.2. A v a l i a ç ã o da L ine a r ida de d a Corrente

F i n a l i d a d e : V e r i f i c a r s e a t a x a d e e x p o s i ç ã o m e d i d a a u m e n t a n a m e s m a

p r o p o r ç ã o q u e o a u m e n t o d a c o r r e n t e n o m i n a l , e m t e r m o s d a r e l a ç ã o e n t r e a

e x p o s i ç ã o e d o p r o d u t o co r r en te e t e m p o d e e x p o s i ç ã o .

P e r i o d i c i d a d e : A n u a l

E q u i p a m e n t o : C â m a r a d e i o n i z a ç ã o e e l e t r ô m e t r o

Metodo log ia : Co loca r a câmara sob o f e i xe de r ad iação , i r r ad iá - l a com va lo res

de co r r en te e ano ta r o va lo r med ido . Repe t i r a med ida dob rando o va lo r da co r r en te

e v e r i f i c a n d o s e a t a x a d e e x p o s i ç ã o d o b r a n a m e s m a p r o p o r ç ã o . P a r a ver i f i ca r a

l i nea r i dade , os va lo res são co locados em um g rá f i co , sendo os va lo res nom ina i s de

c o r r e n t e c o l o c a d o s n a abcs i ssa e os va lo res de t axa de expos i ção pe lo p r o d u t o d a

co r ren te pe lo t e m p o d e e x p o s i ç ã o n a o r d e n a d a . O r e s u l t a d o d e v e s e r u m a r e t a c o m

v a r ia ç ã o m á x i m a d e 2 0 % p a r a c a d a v a l o r d a o r d e n a d a .

P a d r ã o d e d e s e m p e n h o : v ar ia ç ã o m á x i m a d e 2 0 % .




2.9.3. A v a l i a ç ã o da Reprodutibilidade da Corrente Anódica

F ina l i dade : Ve r i f i ca r o va lo r se lec ionado pa ra co r r en te do g e r a d o r de ra ios X e

sua r ep rodu t i b i l i dade

Pe r iod i c idade : A n u a lE q u i p a m e n t o : M e d i d o r de co r r en te

M e t o d o l o g i a : C a l i b r a r o a m p e r í m e t r o em r e l a ç ã o a um ge rado r cu ja co r r en te

se ja p r e v i a m e n t e c o n h e c i d a ; c o l o c a r a c â m a r a de i o n i z a ç ã o do i n s t r u m e n t o sob o

fe ixe de rad iação , i r rad iá - la e a n o t a r o v a l o r m e d i d o , c o m p a r a n d o - o com v a l o r

se lec ionado no pa ine l de con t ro le .

P a d r ã o de d e s e m p e n h o : v a r ia ç ã o m á x i m a de 10 %.

2.9.4. T e s t e s de Ava l i ação da H o m o g e n e i d a d e do Fe ixe de R a d i a ç ã o

F ina l i dade : Ava l i a r a d i s t r i bu i ção da dose no c a m p o de i r rad iação

Per iodic idade: Anual ^^^^

Ma te r i a i s : f i lmes de ra ios X e um d e n s i t ô m e t r o , ou c â m a r a de i on i zação com

v o l u m e m e n o r q u e 1 cm-^ e e le t r ôme t ro .

M e t o d o l o g i a : E x p o r o f i lme ao fe ixe de r a d i a ç ã o X e, após r eve lá - l o , f aze r a

l e i t u ra das dens idades óp t i cas com o aux í l io de um dens i t ôme t ro pa ra ve r i f i ca r o g r a u

d e h o m o g e n e i d a d e do f i lme . No c a s o do uso de uma c â m a r a de i on i zação , med i r a

t axa de e x p o s i ç ã o no cen t ro do fe ixe e r e a l i z a r m e d i d a s d e s l o c a n d o a c â m a r a de

i on i zação ve r t i ca lmen te e ho r i zon ta lmen te de m o d o a m e d i r a t axa de e x p o s i ç ã o no

l imite da d i m e n s ã o do c a m p o de i r r ad iação .

P a d r ã o de d e s e m p e n h o : v a ri a çã o m á x i m a de 5 % no c a m p o de i r r ad iação .




2.9.5. Determinação d a C a m a d a S e m i - R e d u t o r a do s Feixes d e

Radi ação

F i n a li d a d e : M e d i r a q u a l i d a d e d a r a d i a ç ã o p a r a c a d a e q u i p a m e n t o d e r a io s X e

a ene rg ia e fe t i va pa ra cada comb inação de t ensão e co r r en te u t i l i zados

ro t i ne i r amen te .

Pe r i od i c idade : B i - anua l

E q u i p a m e n t o e m a t e r i a i s : C â m a r a d e i o n i z a ç ã o , e l e t r ô m e t r o e a b s o r v e d o r e s

M e t o d o l o g i a : R e a l i z a r u m a m e d i d a s e m a d i c i o n a r a b s o r v e d o r e s . R e p e t i r a

m e d i d a a d i c i o n a n d o o s a b s o r v e d o r e s a t é o b t e r , no m ín imo , a me tade da l e i t u ra da

p r im e i r a m e d i d a s e m a b s o r v e d o r . C o l o c a r o s va l o re s e m u m a t a b e l a p a r a s e o b t e r u m

g r á fi c o o n d e s e ja p o s s í v e l d e t e r m i n a r o v a l o r d a c a m a d a s e m i - re d u t o r a .

P a d r ã o d e d e s e m p e n h o : v a r i a ç ã o m á x i m a d e 2 %

2.10. C â m a r a s d e Ionização e Eletrômetros

A s câmaras de i on i zação são os de tec to res de r ad iação a gá s ma is s imp les e

ma is u ti li zados ; seu p r i nc íp io de func ionam en to es tá ba se ado na co leção das ca rgas

c r i adas pe la i on i zação do gá s d e n t r o d o d e t e c t o r a p ó s a p a s s a g e m d a r a d i a ç ã o , p e l a

ap l i cação d e u m c a m p o e l é t r i c o . A c o l e ç ã o d a s c a r g a s é f e i ta po r um e le t r odo co le to r ;

as p a r e d e s d o d e t e c t o r q u e c o n t é m o g á s d e l i m i ta m u m a c a v i d a d e . A c â m a r a d e

ion ização é um dos i ns t r umen tos de de tecção da r ad iação ma is p rá t i cos e p rec i sos

p a r a a s m e d i d a s d e e x p o s i ç ã o e d o s e a b s o r v i d a , a p r e s e n t a n d o b o a s e n s i b i l i d a d e ,

es tab i l idade e reprodut ib i l idade ^^^\ O e l e t r ô m e t r o t em a f unção de amp l i f i ca r o s i na l

co le tado na câmara de i on i zação , podendo t e r um conve r so r ana lóg i co /d ig i t a l pa ra a

le i tu ra des te s ina l .

A s câmaras de i on i zação podem se r u t i l i zadas pa ra med i r d i f e r en tes t i pos de

rad iação , i n t ens idade e va r i ação no t e m p o e e s p a ç o , p o d e n d o s e r d e s t i n a d a s a



F U N D A M E r fT O S T E Ó R I C O S 33

m e d i d a s d e e x p o s i ç ã o o u d e d o s e a b s o r v i d a . Para i s t o , e l as são cons t r u ídas de

d i fe r e n t e s m a t e r ia i s , d i m e n s õ e s d i s t in t a s e f o rm a a p r o p r ia d a d e c a v i d a d e ^ \

2.10.1. C â m a r a s de Ionizaçâo para Radioterapia

E m r ad io te rap ia as câmaras são u t i l i zadas pa ra es t ima r a dose de r ad iação

a b s o r v i d a p e l o s ó r g ã o s e t e c i d o s d e p a c i e n te s " s e n d o e m g e r a l d e v o l u m e a t i vo

p e q u e n o ( c e r c a d e 0 , 6 c m ^ ) .

A s c â m a r a s m a is c o m u n s s ã o :

a ) câm aras c i l índ r i cas , t i p o d e d a l . N o c a s o d e f e i x e s d e f ó t o n s c o m e n e r g i a

ac ima de 300 keV ad i c iona - se uma capa de equ i l í b r i o e l e t r ôn i co de modo a

g a r a n t i r a l e i t u ra da dose imped indo que os e lé t r ons c r i ados f o ra da

c â m a r a p e n e t r e m n o s e u v o l u m e at ivo E s t a s c â m a r a s s ã o d e f á c i l

manuse io , e podem se r u t i l i zadas em fe i xes e n t r e 4 0 k e V e 3 M e V ;

b ) c â m a r a s c a v i tá r ia s , p a ra m e d i d a s d e e x p o s i ç ã o e d o s e a b s o r v i d a . E m fe i x e s

c o m e n e r g i a s a c i m a d e 2 M e V , t a m b é m r e q u e r e m o u s o d e c a p a d e

equil íbr io eletrônico ^^^^;

c ) câm aras de p lacas pa ra le las , t i po supe r f i c i a l . São ma is u t i l i zadas pa rarad io te rap ia de ene rg ias ba i xas ( r ad io te rap ia supe r f i c i a l ) , em ge ra l e n t r e 1 2

e 7 0 k e V . T a m b é m s ã o re c o m e n d a d a s p a r a d e t e c ç ã o d e e l é t ro n s c o m

e n e r g i a s m a is b a i x a s q u e 1 0 M e V

Es tas câmaras são ca l i b radas em fe i xes p r imá r ios de ene rg ia a l t a como de

^ C o e ^^^Cs; no caso de f e i xes de ene rg ia ba i xa são u t i l i zados f e i xes de r a ios X

o r i u n d o s d e t u b o s c o m a l v o s d e t u n g s t ê n i o e filtração d e a l u m í n i o .



F U N DA M E N T O S T E Ó R I C O S 34

2.10.2. C â m a r a s d e Ionização para R a d i o p r o t e ç ã o

E m r ad iop ro teção são r ea l i zadas me d idas de r ad iação am b ien te , l e van tam en to

rad iomé t r i co , r ad iação de f uga e espa lhada , sendo que as câmaras de i on i zação pa ra

e s t e p r o p ó s it o p o s s u e m , e m g e r a l , v o l u m e a t i v o g rande ( ce r ca de 1 .500 cm^) .

A s c â m a r a s m a i s c o m u n s s ã o :

a ) câm aras c il índ r i cas ;

b ) câmaras t i po ba lão .

Es tas câmaras são ca l i b radas em fe i xes p r imá r ios de r ad iação X ou gama .

2.10.3. C â m a r a s de Ionização para Radi od i agnost i co

E m r ad iod iagnos t i co , as p r i nc ipa i s med idas r ea l i zadas são pa ra dos ime t r i a do

f e i x e e d e r a d i a ç ã o e s p a l h a d a , s e n d o a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o e m g e r a l d e v o l u m e

a t i vo i n t e rmed iá r i o . Para m e d i d a s d e d o s e n o s t e c i d o s a s c â m a r a s p o s s u e m v o l u m e

a t i vo pequeno (cerca de 6 cm-^) . P a r a a s m e d i d a s d e r a d i a ç ã o e s p a l h a d a e e m

f luo roscop ia é r ecomendado o uso de câmaras de i on i zação de p lacas pa ra le las ou

t i po pancake, c o m v o l u m e a t i v o i n t e r m ed i á r i o (em gera l de 100 a 400 cm-^) . Es tascâmaras são u t i l i zadas p r i nc ipa lmen te em ra ios X convenc iona l e de f l uo roscop ia ; são

ca l i b radas em fe i xes de r ad iod iagnos t i co dev ido à dependênc ia ene rgé t i ca e às

ca rac te r í s t i cas dos equ ipamen tos .

Para m a m o g r a f i a , t i po espec í f i co de r ad iod iagnos t i co , as câmaras são de

p lacas pa ra le las , com jane la fina De ve m se r ca l i b radas em fe i xes u t il izados

pa ra ma mo gra f i a , dev ido à de pe ndê nc ia ene rgé t i ca e às esp ec i f i cações t écn i cas dos

fe i xes de r ad iação .



F U N D A M E r r r O S T E Ó R I C O S 35

A s s i m c o m o n a m a m o g r a f i a , a t o m o g r a f ia c o m p u t a d o r i z a d a t a m b é m r e q u e r o

u s o c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o p r ó p r i a s c o m v o l u m e p e q u e n o , q u e d e v e m s e r c a l i b r a d a s

e m f e i x e s d e r a d i o d i a g n o s t i c o , d e v i d o à d e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a e à s s u a s

ca rac te r í s t i cas ope rac iona i s .

2.11. C o n t r o l e d e Q u a l i d a d e e m C â m a r a s d e Ionização

A s s i m como o con t ro le de qua l i dade em rad io log ia é i nd i spensá ve l pa ra

m i n i m i z a ç ã o d o s c u s t o s , o ti m i z a ç ã o d a P r o t e ç ã o R a d i o ló g i c a , a u m e n t o d a d i n â m i c a

dos se r v i ços e a me lho r i a da imagem rad iog rá f i ca , o con t r o le de qua l i dade ap l i cado

às c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o p e r m i t e a t ing i r um g rau de con f i ança sa t i s f a tó r i o pa ra sua

ut i l i zação e faz p a r t e do con t ro le de qua l i dade em rad io log ia .

S e u m a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o a p r e s e n t a r u m a v a r i a ç ã o m a i o r d o q u e 2 % n o

se u t e s te de es tab i l i dade a l ongo p razo e r r os s ign i fi ca ti vos no l evan tame n to

r a d i o m é t r i c o p o d e m c o m p r o m e t e r a s m e t a s d e u m p r o g r a m a d e c o n t r o l e d e

q u a l i d a d e e m r a d i o l o g i a . U m c o m p r o m e t i m e n t o n a o t i m i z a ç ã o d a R a d i o p r o t e ç ã o o u

na dos ime t r i a dos f e i xes pode ocas iona r uma dose de r ad iação ma io r que a

nec essá r i a a o p a c i e n t e e a o s f u n c i o n á r i o s o c u p a c i o n a l m e n t e e x p o s t o s , a l é m d e

a u m e n t a r a e x p o s i ç ã o n o f i lme r a d i o g r á f i c o , c a u s a n d o u m e n e g r e c i m e n t o m a i o r d a

i m a g e m f i n a l . S e a i m a g e m f ina l es t i ve r ma is eneg rec ida , o f i lme p o d e s e r

d e s p r e z a d o p e l o m é d i c o d e v i d o à fa l ta de cond ições de se r ea l i za r o d iagnós t i co .

A s s i m , a me lho r i a da imagem rad iog rá f i ca , a m in im ização dos cus tos ( po i s o u t r a

rad iogra f ia te r ia que ser o b t i d a ) e a d inâm ica do se r v i ço ( po i s um o u t r o pac ien te

p o d e r ia e s t a r s e n d o a t e n d i d o ) e n c o n t r a m - s e c o m p r o m e t i d o s .

B a s e a n d o - s e n e s t e p r e s s u p o s t o , m e s m o q u e a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o e s t e j a mca l i b radas , devem se r r ea l i zados t es tes ad i c iona i s pa ra o seu con t ro le de

qua l i dade ^^'''^^^ E s t e c o n t r o le d e q u a l i d a d e b a s e i a - s e e m t e s t e s m e n s a i s e




S is temá t i cos que d e v e m ser e f e t u a d o s e n t r e as r e c a l i b r a ç õ e s , a s s e g u r a n d o o

a d e q u a d o f u n c i o n a m e n t o d a s c â m a r a s de i on i zação .

C o m o as c â m a r a s de i o n i z a ç ã o , em g e r a l , são a b e r t a s , é imp resc ind í ve l a

rea l ização de c o r r e ç o e s a m b i e n t a i s t a i s c o m o :

2.11.1. A v a l i a ç ã o da Temperatura e da P r e s s ã o A m b i e n t a i s

A ava l i ação da t e m p e r a t u r a a m b i e n t e e da p r e s s ã o a t m o s f é r i c a é necessá r ia

pa ra que se possa rea l izar a c o n ^ o das l e i t u ras e fe tuadas pe la câmara de

i on ização a p l i c a n d o - s e um f a t o r de c o r r e ç ã o d a d o por:

^101,325 273,15 + r̂

^ p ""273,15 + 7,^

o n d e :

p = p r e s s ã o m e d i d a ( k P a ) ;

T = t e m p e r a t u r a m e d i d a (°C);

Tc = t e m p e r a t u r a de r e f e rênc ia (20 °C).

Este f a t o r de c o r r e ç ã o d e v e ser mul t i p l i cado pe la l e i t u ra r ea l i zada , ob tendo -se ,

d e s t e m o d o , a l e i tu ra cor r ig ida U ^̂ '̂ "̂ ^̂ e a d e q u a d a p a r a i n t e r p r e t a ç ã o :

o n d e :

L = le i tura da c â m a r a de i on i zação ;

fc = f a t o r de co r r eção pa ra as c o n d i ç õ e s a m b i e n t a i s .




Es ta c o r r e ç ã o é n e c e s s á r i a , p o r q u e em s u a g r a n d e m a i o r i a as c â m a r a s n ã o s ãos e l a d a s ; a s s i m , se a p r e s s ã o for m e n o r , a q u a n t i d a d e de ar p r e s e n t e t a m b é m é

m e n o r e por c o n s e q ü ê n c i a o n ú m e r o de i on i zaçõe s f ica re duz ido , o r ig inando uma

l e i t u ra menor do que a r e a l ; s i m i l a r m e n t e , q u a n d o a t e m p e r a t u r a é m a i o r do que a

de re fe rênc ia pa ra a c a l i b r a ç ã o da c â m a r a , o ar f i ca ma is d i l a tado na c a v i d a d e ,

r e d u z i n d o o n ú m e r o de i o n i z a ç õ e s o b t i d a s

2.11.2. Ava l i ação da Umidade Relativa do Ar

A ava l iação da u m i d a d e do ar é n e c e s s á r i a , p o i s a d o s e a b s o r v i d a d e c r e s c e

c o m o a u m e n t o da u m i d a d e do ar, s e n d o que a c a d a a c r é s c i m o r e l a t i v o a 10 % da

u m i d a d e do ar ocon-e uma v a r i a ç ã o de c e r c a de 0,1 % na sua d e n s i d a d e , p o i s o

v o l u m e de ar d e p e n d e d i r e t a m e n t e da m a s s a de ar e i n v e r s a m e n t e da d e n s i d a d e e é

essenc ia l p a r a d e t e r m i n a ç ã o da e x p o s i ç ã o ou t a x a de e x p o s i ç ã o E m g e r a l ,

o s efe i tos re la t ivos à u m i d a d e p o d e m ser i g n o r a d o s , v i s t o que e s t e s não in te r fe rem

nas med idas rea l i zadas com c â m a r a s de i o n i z a ç ã o se e s t i v e r e m d e n t r o dos l imi tes

es tabe lec idos pe los fab r i can tes

O s tes tes re la t ivos ao c o n t r o l e de q u a l i d a d e que d e v e m ser r ea l i zados

p e r i o d i c a m e n t e s ã o :

2.11.3. T e s t e de Repetibilidade

O con t ro le da s e n s i b i l i d a d e do s i s t e m a d e t e c t o r de r a d i a ç ã o e de repet ib i l idade

da s m e d i d a s a c u r t o p r a z o é u m t e s t e a d i c i o n a l f e i t o no s i s t e m a d e t e c t o r de r ad iação

para se ava l ia r a r e p r o d u t i b i l i d a d e d a s m e d i d a s d u r a n t e i n t e r v a l o s l o n g o s de m e d i d a s

e sob c i r cuns tânc ias t íp i cas pa ra a a p l i c a ç ã o e m q u e s t ã o .

Q u a n d o poss íve l , d e v e - s e u t i l i z a r uma f o n t e e m i s s o r a do m e s m o t i po de

r ad iação para o q u a l o i n s t r u m e n t o foi d e s i g n a d o . E n t r e t a n t o , p o d e - s e u t i l i z a r uma




f o n t e de rad iação pad rão , com ca rac te r í s t i cas conhec idas , pa ra a r ea l i zação dos

tes tes de es tab i l i dade a c u r t o e / o u l o n g o p r a z o t o m a n d o - s e o c u i d a d o p a r a r e p r o d u z i r

a geome t r i a i n i c i a l ( 3 7 - 4 3 )

S ã o r ea l i zadas , em ge ra l , 10 l e i t u ras consecu t i vas de ca rga com a câmara de

ion i zação , u t i l i zando -se um e le t r ôme t ro . C a d a l e i t u ra é f e i t a du ran te um tempo pre

d e t e r m i n a d o . S ã o d e t e r m i n a d o s o s v a lo r e s m é d i o s e o d e s v i o p a d r ã o e m c a d a c a s o .

2.11.4. T e s t e de Reprodutibilidade

O t e s te de r epe t i b i l i dade r ea l i zado ao l ongo do t empo cons t i t u i o t e s te de

rep rodu t i b i li dade . P o r tan to , o con t r o le da sens ib i li dade do s i s t ema de te c to r de

rad iação a l ongo p razo ( t e s t e de r ep rodu t i b i l i dade das med idas ) é necessá r io pa ra sesabe r o g ra u de con f iab i l idade nas m ed idas r ea l i zadas , a té que o i ns t r um en to se ja

reca l i b rado . Es te t es te dev e se r in i c i ado qua ndo o de tec to r r e to rna da ca l i b ração

p e r i ó d i c a e d e v e s e r r e a l i z a d o , n o m í n i m o , m e n s a l m e n t e a t é n o v a m e n t e s e r e n v i a d o

ao Labo ra tó r i o de Ca l i b ração pa ra r eca l i b ração .

S e o m o s t ra d o r d o e q u i p a m e n t o f o r a n a ló g i c o , d e v e - s e d e t e r m i n a r a esca l a

que f o rnece a me lho r l e i t u ra e que f i que , p re fe renc ia lmen te , com o pon te i r o i nd i cado r

n a reg ião cen t r a l da e s c a l a .

Quando se i n i c i a es te t e s te , deve - se r ea l i za r uma sé r i e de med idas po r d ia ,

du ran te ce r ca de dez d ias consecu t i vos , e u t i l i za r a méd ia das l e i t u ras ( L ) de cada

d i a , p a r a n o r m a l i z a r o s d a d o s s u b s e q u e n t e s . D e v e - s e c o n s i d e r a r o d e c a i m e n t o

rad ioa t ivo u t i l i zando um f a t o r de co r r eção ( / ) co r r i g i do pa ra a da ta da p r ime i r a

m e d i d a , d a d o p o r :




o n d e :

At = in te r va lo de tempo decor r ido e n t r e a s d a t a s d a p r i m e i r a m e d i d a e a m e d i d a e m

e x e c u ç ã o ;

TV2 = me ia -v ida do rad io i só topo .

P or m e i o d a m é d i a d o s v a l o r e s m é d i o s o b t i d o s c o m a s m e d i d a s d o s 1 0

pr ime i ros d ias , de te rm ina -se o va lo r de re fe renc ia (U ) e d i v ide -se os va lo res

co r r ig idos pa ra o deca imen to rad ioa t i vo da f o n t e o b t i d a a c a d a dia pe lo va lor U

d e t e r m i n a n d o - s e L ' :

C o n s t r ó i - s e u m g r á f i c o c o m o s d a d o s d e L ' e m f u n ç ã o d o n ú m e r o d a m e d i d a

o u d a d a t a d a m e d i d a , p a r a s e a v a l i a r o c o m p o r t a m e n t o d o i n s t r u m e n t o d e m e d i d a e

v e r if ic a r s e e x is t e a n e c e s s i d a d e d e e n v i o d o a p a r e l h o p a r a m a n u t e n ç ã o e e m s e g u i d a

para a r e c a l i b r a ç ã o .

2.11.5. T e s t e de Fuga

O t es te de fuga cons i s te em se de te rm ina r qua l o va lo r l imi te d e m e d i d a p a r a o

q u a l a f u g a d e c o r r e n te p o d e s e r d e s p r e z a d a , s e m q u e e s t e f a to a l t e r e o s d a d o s

o b t i d o s . C a s o a f u g a d e c o r r e n t e t e n h a u m v a l o r r e p r e s e n t a t i v o , d e v e m s e r t o m a d a s

p r o v i d ê n c i a s q u e e l im i n e m e s t a f u g a .

P a r a e s t e t e s t e , s ã o r e a l i z a d a s d u a s m e d i d a s e n t r e u m d e t e r m i n a d o i n t e r v a l o

de tem po apó s te r -se e xpos to o de tec to r à rad iação e se m i r rad iá - lo

n o v a m e n t e ^ ^ ^ ' " ^ ^ K




2.12. S i s t e m a s T a n d e m

O s i s te m a T a n d e m f o i i n ic a l m e n t e d e s e n v o l v id o p o r K e n n e y e C a m e r o n e

Gorb i c s e A t t i x p a r a d e t e r m i n a r a s e n e r g ia s e f e t iv a s d e r a d i a çõ e s g a m a e X p a r a

fe i xes não un id i r ec iona i s e pa ra de te rm ina r a ene rg ia e fe t i va de um fe i xe de r ad iação

num mater ia l só l ido c a s o s o n d e a d e t e r m i n a ç ã o d a e n e r g i a e f e t i v a n ã o p o d e s e r

r e a l i z a d o p e l a d e t e r m i n a ç ã o d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a .

N o s i st e m a T a n d e m a e x a t id ã o d e p e n d e :

a ) das i nce r t ezas i ne ren tes dos dos íme t ros u t i l i zados ;

b ) d a d e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a d a s r e s p o s t a s d e s t e s d o s í m e t r o s .

A s s i m , o s i s t e m a T a n d e m c o n s i s t e n a a v a l i a ç ã o d a r a z ã o e n t r e a r espos ta dos

d o s í m e t r o s e m f u n ç ã o d a e n e r g i a , e q u a n t o maio r es ta r azão , ma io r se rá a exa t i dão

na d e t e r m i n a ç ã o d a e n e r g i a e f e t i v a .

A c a l i b r a ç ã o d a c u r v a T a n d e m d e v e s e r f e i ta a par t i r d a d e t e r m i n a ç ã o d a

e n e r g i a e f e t i v a , c o n s i d e r a n d o - s e a s m e d i d a s d e c a r n a d a s s e m i - r e d u t o r a p e l o m é t o d o

c o n v e n c i o n a l . E m s e g u i d a , a v a l i a - s e a r a z ã o e n t r e a s r e s p o s t a s d o s d o s í m e t r o s ,

r e lac ionando -as com a ene rg ia e fe t i va pa ra cada c a s o . E s t e p r o c e d i m e n t o , a l é m d e

se r r á p ido e p rá t i co , d i spensa o uso de abso rvedo res .

A lbuquerque^^^ ' e C a l d a s p r o p u s e r a m u m m é t o d o d e s i s te m a T a n d e m c o m

c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o s e m e l h a n t e s , c o m u m a d i f e r e n ç a bá s i ca : c â m a r a s

apa ren temen te i dên t i cas mas com e le t r odos co le to res cons t i t u ídos de ma te r i a i s

d i f e r en tes , pa ra i n t r o d u z i r a d e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a n e c e s s á r ia p a r a o

e s t ab e l e ci m e n to d a s c u r v a s T a n d e m .

Este m é t o d o , a l é m d e e x t r e m a m e n t e s i m p l e s p o r s e r n e c e s s á r io a p e n a s

rea l i za r as med idas com as duas câmaras de i on i zação sem p rec i sa r ad i c iona r




d i v e r s a s e s p e s s u r a s d e m a t e r ia l a b s o r v e d o r , o t im i z a a s m e d i d a s d e e n e r g i a e f e t iv a

p e l a d e t e r m i n a ç ã o d a t a x a d e e x p o s i ç ã o n o a r d e u m f e ix e d e r a d i a ç ã o X .

A s s i m , a s e n e r g í a s e f e t i v a s d e q u a l q u e r s i s t e m a d e r a l o s X , t a n t o d e e n e r g í a s

ba i xas como in te rmed iá r i as e a l t as , podem se r ve r i f i cadas r o t i ne i r amen te pa ra f e i xes

d e r a d i a ç ã o X d e s d e q u e a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o t e n h a m s i d o c a l i b r a d a s p a r a a s

f a i x a s d e e n e r g i a s q u e s e d e s e j a o b t e r p e l o s i s t e m a T a n d e m , o t i m i z a n d o - s e a

dos ime t r í a de f e i xes e as med idas r e lac ionadas ao con t ro le de qua l i dade dos

e q u i p a m e n t o s d e r a l o s X

2 .13 . Cal i bração d e Instrumentos

A c a l i b r a ç ã o d e u m i n s t r u m e n t o s e r v e p a r a d e t e r m i n a r a r e s p o s t a d o

i n s t r u m e n t o d e m e d i d a a par t i r d e u m a e x p o s i ç ã o ( t a x a d e e x p o s i ç ã o ) o u d o s e

a b s o r v i d a ( t a x a d e d o s e a b s o r v i d a ) d e t e r m i n a d a , c o m r e f e r ê n c i a a u m s i s t e m a

p a d r ã o , g a r a n t in d o q u e e s t e s e e n c o n t r a e m c o n d i ç õ e s a d e q u a d a s d e

f u n c i o n a m e n t o ^^'^^'^'-^^^

A p r ime i r a ca l i b ração de um ins t r umen to de med ida deve se r f e i t a l ogo após a

su a aqu i s i ção , a f im de es tabe lece r co r r e tamen te os f a to res de ca l i b ração e ev i t a r

e r r os g rosse i r os na i n te rp re tação da s med idas r ea l i zadas , um a vez qu e os f ab r i can tesn e m s e m p r e p o s s u e m a r r a n jo s e x p e r i m e n t a i s c a p a z e s d e r e a l iz a r a c a l ib r a ç ã o d o s

in t r umen tos de m ed ida em tod as as suas esca las e i n te r va los de en e rg ia . A r ea l ização

d a ca l i b ração i n ic i a l pode ev i t a r vá r i os e r r os na es t im a t i va de do se s , co m o houve e m

t e m p o s r e m o t o s , o n d e h a v i a m u i t o s s i s t e m a s d e c a l i b r a ç ã o i n a d e q u a d o s , f a l t a d e

espec ia l i s t as e ca rênc ia de cond ições t écn i cas

R e c o m e n d a - s e q u e a s r e c a l i b r a ç õ e s s e j a m f e i t a s a n u a l m e n t e o u , c a s o s e j a

nec essá r i a m a n u t e n ç ã o d o i n s t r u m e n t o d e m e d i d a , a r e c a l i b r a ç ã o d e v e s e r f e i t a l o g o

a p ó s a m a n u t e n ç ã o , m e s m o p a r a p e r í o d o s m e n o r e s d o q u e u m a n o .




A c a l i b r a ç ã o d e c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o d e v e s e r f e i ta e m c o n f o r m i d a d e c o m

requ i s i t os pad rões , po i s o uso de i ns t r umen tos não ca l i b rados pode r esu l t a r em

m e d i d a s e r r a d a s e e m i n c i d e n t e s . Q u a n d o u m i n s t r u m e n t o é s u b m e t i d o a u m

p r o c e d i m e n t o d e c a l i b r a ç ã o , o s i s t e m a p a d r ã o d e v e r á p o s s u i r u m c e r t i f i c a d o c o m

fa to res de ca l i b ração pa ra as qua l i dades de r ad iação p ré -es tabe lec idas . E s t e s fa to res

de ca l i b ração são va lo res mu l t ip l i ca t ivos co m po s to s , em ge ra l , de do i s f a to res d e

co r r eção , um pa ra o e l e t r ô m e t r o e o o u t r o p a r a o d e t e c t o r e m s i , c o m o p o r e x e m p l o ,u m a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o . E s t e s f a to res d e ca l i b ração são f a to res mu l t i p li ca t ivos ,

f o r n e c e n d o o s v a l o re s c o r r e to s d a s m e d i d a s e m r e l a ç ã o a u m s i s te m a

p a d r ã o ^ ' ^ ' ^ '

E x i s t e m d u a s t é c n i c a s q u e s ã o e m p r e g a d a s p a r a a s c a l i b r a ç õ e s d e

i n s t r u m e n t o s , s e n d o u m a d e l a s o u s o d e c a m p o s d e r a d i a ç ã o c o m p r o p r i e d a d e s b e m

c o n h e c i d a s e a ou t ra a t é c n i c a d a s u b s t i t u i ç ã o , o n d e o s c a m p o s d e r a d i a ç ã o p o d e m

t e r s u a s p r o p r i e d a d e s m e n o s b e m c o n h e c i d a s ( 3 7 - 4 3 )

A t é c n i c a q u e u t i l i z a c a m p o s d e r a d i a ç ã o c o m p r o p r i e d a d e s b e m c o n h e c i d a s

r e q u e r u m a s é ri e d e c u i d a d o s , s e n d o q u e o s p r i n c i p a is s ã o q u a n t o

• à ro t ina d e c a l i b r a ç ã o ;

• à r e a li za ç ã o d e u m a a v a l i a ç ã o d o s d i fe r e n t e s e s p a l h a m e n t o s q u e o c o rr e m

no amb ien te da ca l i b ração , dev ido aos d i f e r en tes t i pos de de tec to res e

ma te r i a i s que os cons t i t uem, u t i l i zando i ns t r umen tos de r e f e rênc ia ;

• a o e s t a b e l e c im e n t o p a d r ã o d a s d i fe r e n ç a s a m b i e n t a i s , d o s e f e it o s

g e o t r ó p i c o s e g e o m é t r i c o s , t a n t o em re lação ao l oca l da ca l i b ração como

em re lação aos de tec to res a se rem ca l i b rados ^^^ ;

• a s q u a li d a d e s d e r a d i a ç ã o d e i n te r e s s e d e v i d a m e n t e i m p l a n t a d a s , o u s e j a ,

de f i n idas e ava l i adas em função do espec t r o de i n t e resse e das ene rg ias

e n v o l v i d a s ;




• c o n t r o l e d e q u a l i d a d e t a n t o d o i n s t r u m e n t o d e r e f e r ê n c i a c o m o d o s i s t e m a

d e i r r a d i a ç ã o o n d e a s q u a l i d a d e s e s t ã o i m p l a n t a d a s .

E m c o n t r a p a r t i d a , n a t é c n i c a d a s u b s t i t u iç ã o o p r in c i p a l é t e r - s e :

• i n s t r u m e n t o s d e r e fe r ê n c i a c o m r a s t re a b i l id a d e a u m L a b o r a t o ri o P a d r ã o

P r i m á r i o ;

• a s q u a l i d a d e s d e r a d i a ç ã o d e i n t e r e s s e d e v i d a m e n t e i m p l a n t a d a s , o u s e j a ,

d e f i n i d a s e a v a l i a d a s e m f u n ç ã o d o e s p e c t r o d e i n t e r e s s e e d a s e n e r g i a s

e n v o l v i d a s ;

• c o n t r o l e d e q u a l i d a d e t a n t o d o i n s t r u m e n t o d e r e f e r ê n c i a c o m o d o s i s t e m ao n d e a s q u a li d a d e s s ã o i m p l a n ta d a s .

Para a técn ica da subs t i t u i ção são rea l i zadas duas fo rmas d i s t i n tas de

ca l i b ração . U m a d e l a s é a c a l i b r a ç ã o p o r s u b s t i t u i ç ã o , o n d e s ã o r e a l i z a d a s m e d i d a s

c o m a c â m a r a d e r e fe r ê n ci a e p o s t e r io r m e n t e , m a n t e n d o - s e a s m e s m a s c o n d i ç õ e s ,

sã o r e a l i z a d a s a s m e s m a s m e d i d a s c o m a c â m a r a q u e s e d e s e j a c a l i b r a r . E s t e

m é t o d o é m a i s u t i l i z a d o q u a n d o a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o a s e r e m c o m p a r a d a s s ã o

d i f e r e n t e s e m t a m a n h o e / o u f o r m a . C a s o a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o s e j a m

s e m e l h a n t e s , p o d e s e r u t il iz a d a a c a l i b r a ç ã o p o n t a - a - p o n t a . N e s t e c a s o a s c â m a r a s a

s e r e m c o m p a r a d a s s ã o i r r a d i a d a s s i m u l t a n e a m e n t e n o f e i x e d e r a d i a ç ã o , s e n d o

pos i c ionadas s i m e t r i c a m e n t e e m r e l a ç ã o a o c e n t r o d o c a m p o d e i r r a d i a ç ã o , s e n d o

e s t e p r o c e d i m e n t o r e p e t i d o a l t e r n a n d o - s e o p o s i c i o n a m e n t o d a s c â m a r a s p a r a

c o m p e n s a r o e fe i t o a n ó d i c o n a a n á l is e d o r e s u l t a d o f ina l



MATERIAIS 44

3. MATERIAIS

O s equ ipamen tos r e lac ionados a segu i r f o ram u t i l i zados no p resen te t r aba lho :

3.1. S i s t e m a de Raio s X (60 IcV)

Este s i s t ema é cons t i t u ído po r :

1 . G e r a d o r R igaku De nki C o. Ltda, (Figura 3.01) t i p o Geigerfíex ( po tenc ia l

c o n s t a n t e ) , a c o p l a d o a u m t u b o Piiilips, m o d e l o P W 2 1 8 4 / 0 0 , c o m j a n e la d e

1 mm de be r i l i o e a l vo de t ungs tên io (W) . A va r i ação da co r r en te é de 2 mA

a 8 0 m A ( c o m i n c re m e n t o d e 5 m A , e x c e t o n o p r i m e i r o i n c r e m e n t o , q u e é

de 3 mA) e a va r i ação da t ensão é de 20 kV a 60 kV ( com inc remen to de

2 ,5 kV) ; o a r r an jo expe r imen ta l pode se r v i s t o na F i gura 3.02;

2 . S u p o r t e p a r a o s f i l t ros d e m o l i b d e n i o ( M o ) , o n d e s ã o a c o p l a d o s o s f i l t ros

d e m o l i b d e n i o c o m 9 9 , 9 9 % d e p u r e z a , p a r a s i m u l a r c a m p o s p a d r õ e s d e

rad iação X , n í ve l mamogra f i a ;

3 . Obtu rado r de f e i xe de r ad iação shutter, m a r c a P T W , m o d e l o 6 8 0 1 , s é r i e2 7 3 6 , c o m t r a n s m i s s ã o m e n o r q u e 0 , 1 % ;

4 . S i s t ema de co l imação f ixo e supo r t e pa ra co l ima do res de d i fe r en tes

d i â m e t r o s ;

5 . Supor t :e para os f i l t ros de a lumín io , da f i l t r ação ad i c iona l ao s i s t ema ;

6 . T u b o l a s e r t i po hé l i o -neôn io , ma rca Opto , m o d e l o S N B 1 6 , sé rie 0 4 1 0 6 8 8 ,

a l i nhado com o pon to f oca i , e s tando no cen t r o do campo de r ad iação à

c e rc a de 4m de d i s tânc ia do f oco pa ra não i n t e r f e r i r nos i ns t r umen tos de

med ida do f e i xe de r ad iação e pa ra aux i l i a r no pos i c ionamen to des tes

i n s t r u m e n t o s .



M A T E R I A I S 45

F I G U R A 3.01: Gerado r do s i s t ema de r a ios X , Rigaku Denki do LaJDoratór io de

Ca l i b ração d e I n s t ru m e n t o s d o I P E N .

F I G U R A 3.02: Ar ran jo expe r imen ta l do t ubo de r a ios X , ob tu rado r de f e i xe , r oda def i l t r os , câmara de t r ansm issão e s i s t ema de co l imação .




3.2. S i s t e m a s de M e d i d a

3.2.1. C â m a r a s de Ionizaçâo

C l . C â m a r a de i on i zaçâo de p lacas pa ra le las (Figura 3.03): m a r c a Radcal

Corporat ion, m o d e l o 1 0 x 5 - 1 8 0 , s é r i e 7 3 6 9 , v o l u m e de 180 c m ^ , a c o p l a d a

a o e le t rô m e t r o E l , p r ó p r io s p a r a u s o e m f e i x e s de r ad iod iagnos t i co ;

C 2 . C â m a r a de i on i zaçâo de p lacas pa ra le las (Figura 3.03): m a r c a RadcalCorporat ion, m o d e l o 1 0 x 5 - 1 8 0 , s é r i e 7 3 7 8 , v o l u m e de 180 c m ^ , a c o p l a d a

a o e l e t rô m e t r o E l , p r ó p r io s p a r a u s o e m f e i x e s de r a d i o d i a g n o s t i c o ;

C 3 . C â m a r a de i on i zaçâo t i p o d e d a l (Figura 3.03): m a r c a Radcal Corporat ion,

m o d e l o 1 0 x 5 - 6 , s é r i e 1 5 5 3 3 , v o l u m e de 6 c m ^ , a c o p l a d a ao e l e tr ô m e tr o E l ,

p róp r i os pa ra uso em fe i xes de r ad iod iagnos t i co ;

C 4 . C â m a r a de i on i zaçâo t i p o d e d a l (Figura 3.03): m a r c a Radcal Corporat ion,

m o d e l o 1 0 x 5 - 6 , s é r i e 1 5 4 9 6 , v o l u m e de 6 c m ^ , a c o p l a d a ao e l e tr ô m e tr o E l ,

p róp r i os pa ra uso em fe i xes de r ad iod iagnos t i co ;

C 5 . C â m a r a de i on i zaçâo espec í f i ca pa ra mamogra f i a (Figura 3.03): m a r c a

Radcal Corporat ion, m o d e l o 1 0 x 5 - 6 M , s é r i e 8 2 2 0 , v o l u m e de 6 cm-^,

acop lada ao e l e t r ô m e t r o E l , p r ó p r io s p a ra uso em f e i xes de m a m o g r a f i a ;

fo i ca l ib rada em j u l h o de 2 0 0 0 no Labo ra tó r i o de C a l i b r a ç ã o do Center for

Devices and Radiological Health, C D R H , Food and Drug Administration,

F D A , EUA (Cer i i i f i cado de Ca l i b ração C D R H no ROO-0060 ) , co rn

ras t reab i l idade ao National Institute of Standards and Technology, N I S T ,

q u e é 0 Labo ra tó r i o de C a l i b r a ç ã o P a d r ã o P r i m á r i o d o s E U A ;

C 6. C â m a r a de i on izaçâo c i l índr ica (Figura 3.03): m a r c a Radcal Corporat ion,

m o d e l o 1 0 x 5 - 1 8 0 0 , s é r i e 9 8 5 3 , v o l u m e de 1800 cm^ acop lada ao

e l e t rô m e t r o E l , p r ó p r io s p a r a u s o e m f e ix e s de r a d i o p r o t e ç ã o ;

C 7 . C â m a r a de i on i zaçâo t i po supe r f i c i a l (Figura 3.04): m a r c a NE, mode lo

2 5 3 6 / 3 B , s é r i e 1 7 1 3 5 8 , v o l u m e de 0,3 c m ^ a c o p l a d a ao e le t r ôme t ro da NE.

Es ta c â m a r a e o e l e t r ô m e t r o E 2 c o n s t it u e m o s i s t ema pad rão secundá r io do



MATER IA IS 47

I P E N com ras t reab i l i dade ao National Physical Latx)ratory, I ng la te r ra

(Ce r t if icado d e C a l ib ração N P L n° D8 33 ) ;

FIGURA 3.03: C â m a r a s d e i o n iz a ç ã o Radcal Corporation, C l a C 6 .

FIGURA 3.04: C â m a r a d e i o n i z a ç ã o d e p l a c a s p a r a l e l a s C 7 , Nuclear Entreprises,mode lo 2536 /3B , com supor te p ro te to r , u t i l i zado nos tes tes derepe t ib i l i dade .



MATERIAIS 48

C 8 . C â m a r a de i on izaçâo de p lacas para le las (Figura 3.05): m a r c a PTW,

mode lo 77334 , sé r i e 2052 , com v o l u m e de Icm^. Esta c â m a r a e o

e le t r ôme t ro E3 cons t i t uem o s i s t ema pad rão do I P E N com cer t i f i cado de

ca l ib ração do PTW (Cer t i f i cado de Ca l i b ração PTW n°9 4 1 3 1 4 ) , e

ras t reab i l idade ao Physikalisch-Technische Bundesanstalt, / ^ ß A l em a n ha ;

C 9 . C â m a r a de i on ização de p lacas para le las , desenvo lv ida no I P E N

(Figura 3.06): e le t rodo co le to r de a lumín io e pa redes de Luc i t e , com

v o l u m e de 6 cm ^ , acop lada ao e le t r ôme t ro E 3;

C I O . C â m a r a de i on ização de p lacas pa ra le las , desenvo l v ida no I P E N

(Figura 3.06): e le t rodo co le to r de gra f i te e pa redes de Luc i t e , com vo lume

de 6 cm^ , acop lada ao e le t r ôme t ro E 3.

F I G U R A 3.05: C â m a r a de i on ização de p lacas pa ra le las CS , PTW, m o d e l o 7 7 3 3 4 ,c o m f o n t e de cont ro le F l de ^ " ^C .




F I G U R A 3.06: Câmaras de i on i zação de p lacas pa ra le las , desenvo l v idas no I P E N :C â m a r a s C 9 (v is ta pos te r io r ) e C IO (v is ta sup er io r ) .

3.2.2. Eletrômetros

E l . E le t r ôme t ro : ma rca Radcal Corporation, mode lo 9015 , sé r i e 91 -0280

(Figura 3.07) acompanhado de um p ré -amp l i f i cado r , ma rca Radcal

Corporation, mode lo 9060, sér ie 99-0390 ; p rópr io para ser u t i l i zado com as

câm aras de i on ização C l a C6 , desc r i tas no i tem 3 . 2 . 1 . ;

E 2 . E le t r ôme t ro : ma rca Nuclear Enterprises (NE), mode lo 2560 , sé r i e 139 ,(Figura 3.08) p róp r io pa ra se r u t il izado com a câm ara de i on i zação C 7 ,

descr i ta no i t em 3 . 2 . 1 . ;

E 3 . E le t r ôme t ro : ma rca Physikalisch-Technische Werkstätten (PTW), m o d e l o

U N I D O S 10001 , sé r i e 10475 , (Figura 3.09) que é u t i l i zado com as

câma ras de i on i zação C S a C I O , desc r i t as no i tem 3 . 2 . 1 .




FIGURA 3 .07: E l e tr ôm e t ro E l , Radcal Corporat ion, m o d e l o 9 0 1 5 .

FIGURA 3 .08: E l e t r ô m e t r o E 2 , Nuclear Enterpr ises (NE), m o d e l o 2 5 6 0 .

FIGURA 3 .09: E l e t r ô m e t r o E 3 , Physikal isch-Technische Werkstãtten (PTW), m o d e l oU N I D O S 1 0 0 0 1 .

OM(SS*r. : • C .N M . DE F N E H C a M O C I f f t B / S P IW t»




3.3 . F o n t e s de Cont ro le

F l . F o n t e de C a r b o n o (^^C) (Figura 3.10): marca PTW, m o d e l o 894,

sér ie D K 4 0 5 , com at iv idade in ic ia l de 3,7 M B q na d a t a de f ab r i cação

( 1 9 9 3 ) ;

F 2 . F o n t e de Es t rônc io (^Sr) (Figura 3 . 1 0 ) : m a r c a PTW, m o d e l o 8921,

sér ie 906 , com a t iv idade in ic ia l de 33 MBq na da ta de f ab r i cação ( 1988) .

F I G U R A 3.10: F o n t e s de c o n t ro l e P T W , m o d e l o s 849 ( Fl , de à e s q u e r d a ) e8 9 2 1 ( F 2 , de ^ S r , à d i re i ta ) .

3.4. S i s t e m a de Monitoração Não - Invasivo de E q u i p a m e n t o s deRaios X

1 . E q u i p a m e n t o N E R O (Figura 3.11), m a r c a V i c t o r e e n , m o d e l o 6 0 0 0 M - é um

med ido r não - invas i vo que permi te ve r i f i ca r a va r iação e n t r e a t e n s ã o

nom ina l e a t e n s ã o m e d i d a ( e n t r e 21 e 40 kV para fe ixes de m a m o g r a f i a e

e n t r e 35 e 1 1 0 kV pa ra f e i xes o r i undos de a l v o s d e t u n g s t ê n io ) . Q u a n d o s u a

c â m a r a de i on i zaçâo (Figura 3.12) é e x p o s t a a um fe ixe de r ad iação

c o n t í n u o , f o r n e c e d a d o s de t e n s ã o de p ico ( dev ido aos d iodos que ex i s t em

j u n t o à s u a c â m a r a de i on izaçâo) e de t axa de expos i ção ( dev ido à c â m a r a

d e i o n i z a ç â o ) . S e e x p o s t o a um f e i xe pu l sado , f o rnece t ambém va lo res de

t ensão e fe t i va e d e t e n s ã o m é d i a .



MATER IA IS 52

F I G U R A 3.11: S i s t e m a d e m o n i t o r a ç ã o N E R O , Victoreen, m o d e l o 6 0 0 0 M .

BEAM

DIRECTION

kV p RANGE ,

W / A l

DETECTOR

F I G U R A 3.12: C o n j u n t o d e c â m a r a d e i o n i z a ç ã o e d i o d o s d o s i s t e m a d em o n i t o r a ç ã o N E R O , Victoreen, m o d e l o 6 0 0 0 M .

3.5 . Es pe c t róm e t ro

1 . E spe c t róme t ro co m de tec to r de S i li c io , m ode lo XR- IOOT/CR Si X-Ray

Detector, d a A M P T E K , c o m a m p l i f i c a d o r m o d e l o P X 2 T / C R e cod i f i cador




M C A 8 0 0 0 A , s é r i e 0 0 1 3 6 8 , p e r t e n c e n t e ao Instituto de E l e t r o t é c n i c a e

E n e r g i a ( l E E ) , U S P .

3.6. Sistemas Auxiliares

A s c â m a r a s de i on i zação u t i l i zadas nes te t r aba lho são a b e r t a s (não s e l a d a s ) ,s e n d o t o d a s as med idas rea l i zadas co r r i g idas pa ra as v a r i a ç õ e s a m b i e n t a i s de

t e m p e r a t u r a e p r e s s ã o em r e l a ç ã o a c o n d i ç õ e s de r e f e r ê n c i a .

O s s e g u i n t e s i n s tr u m e n t o s a u x i l ia r e s f o r a m u t il iz a d o s :

1 . T e r m ô m e t r o de m e r c ú r i o , com in te rva lo de m e d i d a e n t r e -10 e +40 °C

e p rec i são de 0,1

2 . B a r ó m e t r o Veränderlich, A l e m a n h a , com in te rva lo de m e d i d a e n t r e 96 e

1 0 4 k P a e p r e c i s ã o de 0,1 k P a ;

3 . H i g r ó m e t r o Präzisions-Faden, A l e m a n h a , com i n te r va lo de m e d i d a s

e n t r e O e 1 0 0 % e p r e c i s ã o de 1% da umidade re la t i va do ar;

4 . D e s u m i d i f i c a d o r de ar da m a r c a Fargon, m o d e l o DeumidairlS^;

5 . C o n d i c i o n a d o r de ar da m a r c a Springer, m o d e lo / ? o / a / 1 8 0 ;

6 . F i l t ros de a l u m í n i o e m o l i b d e n i o da m a r c a Goodfeliow, t o d o s com

p u r e z a i gua l ou s u p e r i o r a 99,9 %. As T a b e l a s 3.01 e 3.02 m o s t r a m a

r e lação dos f i ltros de a l u m í n i o e mol ibden io u t i l i zados nes te t r aba lho .



MATERIAIS 54

T a b e l a 3 .0 1 - R e lação de F i lt ros de A lum ín io u t i li zados ne s te t r a t w l h o

Q u a n t i d a d e D i m e n s ã o E s p e s s u r a

( c m ) ( m m )

14 l O x 10 0 ,002

1 2 1 0 x 1 0 0 ,03

0 5 l O x 10 0 ,02

0 4 1 0 x 1 0 0 ,10

14 1 0 x 1 0 0 , 5 0

T abe la 3 .02 - R e lação de F i lt ros de M o l i bde n io u t il izados ne s te t r aba lho

Q u a n t i d a d e D i m e n s ã o E s p e s s u r a

( c m ) ( m m )

10 l O x 1 0 0 ,01



RESULTADOS 55

4 . R E S U L T A D O S

Nes te cap í t u lo são ap resen tados os r esu l t ados r e f e ren tes ao con t ro le de

q u a l i d a d e d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o e d o s i s t e m a d e r a i o s X , à i m p l a n t a ç ã o d a s

q u a l i d a d e s p a r a o e s t a b e l e c i m e n t o d o s i s t e m a d e c a l i b r a d o e m m a m o g r a f i a e a i n d a

s u a s a p l i c a ç õ e s .

4 .1 . C o n t r o l e d e Q u a l i d a d e d a s C â m a r a s d e Ionização

P a r a a r ea l i zação do con t ro le de qua l i dade das câmaras de i on i zação , éi m p r e s c i n d í v e l e s t a b e l e c e r u m s i s t e m a d e m e d i ç ã o e m q u e s e j a p o s s í v e l f i x a r , d e

m o d o r e p r o d u t í v e l , a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o . E s t a r e p r o d u ç ã o g e o m é t r i c a d o s i s t e m a

é e s s e n c i a l p a r a a a v a l i a ç ã o d a s r e s p o s t a s d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o q u a n t o à

es tab i l i dade a l ongo p razo , a f im de ev i t a r que a va r i ação das r espos tas se ja dev ido a

a l t e r a ç õ e s n o p o s i c i o n a m e n t o d a f o n t e . O s l i m i t e s r e c o m e n d a d o s s ã o p a r a a s

v a r i a ç õ e s d e m e d i d a d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o e s ã o e s t a b e l e c i d o s p a r a a t é u m a n o

d e m e d i d a s .

P a r a assegu ra r a r ep rodu t i b i l i dade geomé t r i ca f o n t e - d e t ec t o r f o i e l abo rado e

d e s e n v o l v i d o u m s i s t e m a q u e g a r a n t e a g e o m e t r i a d e m e d i ç ã o d a s c â m a r a s d e

i o n i z a ç ã o . E s t e s i s t e m a c o n s i s t e e m u m s u p o r t e d e L u c i t e , c u j o e s q u e m a d e

m o n t a g e m e s t á m o s t r a d o n a F i gura 4 .0 1 , p r ó p r i o p a r a a s c â m a r a s d e I o n iz a ç ã o C l

a C 6 . A F i gura 4 .02 m o s t r a o s u p o r t e d e L u c i t e c o n s t r u í d o e m 1 9 9 7 , q u a n d o f o i

i n ic i a d o o c o n tr o l e d a r e s p o s t a d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o C l a C 6



R ESULTADOS 56

1 6 , 5 c m 12,0 cm 1

O

o "CM

3,5 cm ! f ' 2 , 5 c m

3 ,5 cm

3 6 , 0 c m

F I G U R A 4 .01 : E s q u e m a d o s u p o r t e d e L u c i t e p a r a r e p r o d u ç ã o g e o m é t r i c a d ep o s i c i o n a m e n t o d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o n o s t e s t e s d erepe t ib i l i dade .

F I G U R A 4.02: S u p o r t e d e L u c i t e p a r a r e p r o d u ç ã o g e o m é t r i c a d a s c â m a r a s d ei on i zação nos tes tes de repe t ib i l i dade .



R ESULTADOS 57

A s câmaras de i on i zação C7 e C8 possuem, r espec t i vamen te uma capa

pro te to ra e um sup or te p rópr io , on de é poss íve l f ixa r a f o n te pad rão , não t endo s ido

necessá r io o desen vo l v imen to de supo r t es espec ia i s , con fo rme mos t rado na

Figura 4 .03 .

(a) (b)F I G U R A 4 .03 : Su po r tes das câma ras de i on i zação C7 (a ) e CS (b ) , com as f on tes de

con t ro le F 2 e F l dev idam en te pos i c ionadas .

4.1.1. T e s t e d e Repetibilidade

Para o tes te de repe t ib i l idade fo ram rea l izadas med idas consecut ivas ,

man tendo -se a câmara de i on i zação e a f o n te de con t ro le em pos i ções r ep rodu t í ve i s .

Fo ram ob t i dos os va lo res méd ios e a va r i ação pe r cen tua l de cada med ida .

A T a b e l a 4.01 apresenta as var iações percentua is das méd ias re la t ivas aos

tes tes de r epe t i b i li dade r ea li zados com as câm aras de i on i zação C l a CS , desc r i tas no

i t em 3 .2 . , r e f e ren tes às med idas ao l ongo do ano de 2000 . As câmaras de i on i zação

C 9 e C I O são pe r t encen tes ao S i s t ema T an de m , es tando seu con t ro le de qua l i dade

a p r e s e n t a d o n o i tem 4 . 7 .

.OMiSStO KClXNM OE ENtHGIfi NlJCL tAH/ SP IPt»



RESULTADOS 58

T A B E L A 4 .01: Tes te de r epe t i b i l i dade ( es tab i l i dade a c u r t o p razo ) das câmaras dei on i za ç ã o C l a C 8 .

C â m a r a de I on ização C oe f i c i en te de Va r iação (%)

C l < 0,1

C 2 < 0 , 1

C 3 0,1

C 4 0 ,1

C 5 < 0 , 1

C 6 < 0 , 1

C 7 < 0,1

C S < 0,1

O s t e s tes de r epe t i b il idade ap re se n ta ram va r i ações má x imas de 0 ,1 % e

p o r t a n t o i n fe r i o res aos 0,3 % es tabe lec idos n a n o rm a I SO 4 0 3 7 - 1 i nd i cando

resu l tados sa t i s fa tó r ios das r espos tas das câ m ara s de i on i zação a c u r t o p r a z o .

4.1.2. T e s t e d e Reprodutibilidade

Repe t i ndo - se a med ição r ea l i zada pa ra o t es te de r epe t i b i l i dade ao l ongo do

tempo (mensa lmen te ) t em-se o t es te de r ep rodu t i b i l i dade ou de es tab i l i dade a l ongo

p razo .

A T a b e l a 4.02 ap resen ta as va r i ações pe r cen tua i s das méd ias r e la t i vas aos

tes tes de r ep rodu t i b il idade r ea l izados du ran te 3 anos c o m a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C l

a C S . A s F i guras 4.04 a 4.09 m o s t r a m a s re s p o s t a s d a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C l a

ao t ongo do ano de 2000 ; ve r i f i ca - se que as suas va r i ações es tão den t ro do l im i te

d e 1 % r e c o m e n d a d o p o r J à r v i n e n e c o l a b o r a d o r e s



RESULTADOS 59

T A BELA 4.02: T es te de r ep rodu t i b il idade ( es tab i l idade a longo p razo ) das câm arasd e i o n iz a ç ã o C l a C 8 .

C â m a r a de I on i zação Coe f i c i en te de Va r iação (%)

C l 0,4

C 2 0,5

C 3 0,7

C 4 0,8

C 5 0,8

C 6 0 ,5

C 7 0 ,9

C 8 0 ,6

2,0

1,0 r

II 0,0 ^ • — x

• « .•o « • X

> -1,0 -

-2,0 ^

• Câmara C l

«Câmara C2

10

Número da medida

15 20

F I G U R A 4.04: Tes te de r ep rodu t i b i l i dade de r espos ta das câmaras de i on i zação dep l a c a s p a r a le l a s C l e C 2 , a o l o n g o d o a n o d e 2 0 0 0 .



RESULTADOS 60

2,0

1,0 -

? + ^

0,0 • • : + 1

> -1,0

-2,0

• Câmara C31

+ Câmara C 4 !

10 15

Número da medida

20

F I G U R A 4 .05 : T e s t e d e r e p r o d u t ib i li d a d e d e r e s p o s t a d a s c â m a r a s d e i o n i za ç ã o t i p o

d e d a l C 3 e C 4 , a o l o n g o d o a n o d e 2 0 0 0 .

2,0

1,0

0,0

9 •

« •5o

5

!»CâmaraC5 i-2,0

5 10

Número da medida

15 20

F I G U R A 4 .06: T e s t e d e r e p r o d u t i b i l i d a d e d e r e s p o s t a d a c â m a r a d e i o n i z a ç â o d ep lacas p a r a le l a s p a r a m a m o g r a fi a C 5 , a o l o n g o d o a n o d e 2 0 0 0 .



RESULTADOS 61

2,0

1,0

!8

Oí 0,0ID

• O

JS

-1,0

iCâmaraC6i

-2,05 10

Número da medida15

F I G U R A 4.07: T e s t e de rep rodu t i b i l i dade da r e s p o s t a da c â m a r a de i on i z aç âoc i l í nd r i c a C 5 , ao l o n g o do a n o d e 2 0 0 0 .

2,0 r-

1,0

0,0

• A

5

- 1 , 0

-2,0

jACâmarac? i

10Número da medida

15 20

F I G U R A 4.08: T e s t e de rep rodu t i b lU dade de r e s p o s t a da c â m a r a de i on i z aç âo de

p lacas p a r a l e l a s C 7 , ao l o n g o do a n o d e 2 0 0 0 .



R ESULTADOS 62

2 ,0

1,0

5 . A A A

^ 0,0 A - ^ t 1 êL.S ^ Ao A

A

ns> -1 ,0 ^

A c a m a r a C 8 i

-2 ,0 -

10 15 20

N ú m e r o d a m e d id a

F I G U R A 4 . 0 9 : T e s t e d e r e p r o d u t i b i l i d a d e d e r e s p o s t a d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o d ep lacas pa ra le las C 8 , ao l ongo d o ano de 200 0 .

Q uan to à r ep rod u t i b il i dade , a no rm a I S O 40 37 -2 ^̂ ^̂ e s tabe lece uma va r i ação

má x ima d e 2 % ; en t r e tan to , pa ra a câm ara de ion i zação de r e f e rênc ia f o ram

u t il izadas as r eco me ndaç ões dad as po r Jà r v inen e co labo rado res que é de 1 %

para es te t es te . Âs va r i ações ob t i das es tão i n f e r i o r es a ambas r ecomendações ,

m o s t r a n d o q u e e s t a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o a p r e s e n t a m b o a r e p r o d u ti b il id a d e .

4.1.3. T e s t e de Fuga de Corrente

A med ida de f uga de co r r en te é r ea l i zada cons ide rando -se a va r i ação da l e i t u ra

d o s i s t e m a d e m e d i ç ã o a p ó s a r e m o ç ã o d a f o n t e d e c o n t r o l e . R e a l i z a m - s e m e d i d a s

após 5 e 10 m inu tos da f o n t e r e m o v i d a . P o s t e r io r m e n t e f a z - s e a m é d i a d a v a r i a ç ã o

po r m inu to . C a l c u l a - s e , en tão , o va lo r pe r cen tua l da méd ia das l e i t u ras po r m i n u t o

em re lação à med ida pa ra um m i n u t o d e e x p o s i ç ã o .

J Ü M i S S í v . , . . . L : C N t L G E I R . N t H t í i Ê M J C L F ñ H / S P I P t »



RESULTADOS 63

A T a b e l a 4 .03 ap resen ta as va r i ações pe r cen tua i s das méd ias r e la t i vas aost e s t e s d e f u g a d e c o r r e n t e r e a li z ad o s c o m a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C l a C 8 , d u r a n t e o

a n o d e 2 0 0 0 .

T A B E L A 4 .03 : T e s t e d e f u g a d e c o n ^ n t e d a s c â m a r a s d e i on iz a ç ã o C l a C 8 .

C â m a r a de I on i zaçãoF u g a d e C o r r e n t e

(% )

C l 0 , 0 3C 2 0 , 0 2

C 3 0 , 0 6

C 4 0 , 0 5

C 5 0 , 0 6

C 6 0 , 0 6

C 7 0 , 3 0

C 8 0 , 3 0

O s d a d o s q u a n t o à fu g a d e c o r r e n t e i n d i c a m q u e s e u s v a l o re s s ã o d e s p r e z í v e i s ,

d i s p e n s a n d o c o r re ç õ e s p a r a a s m e d i d a s re a l iz a d a s c o m a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C l a

C S . A n o r m a I S O 4 0 3 7 - 2 ^̂ ^̂ e s t a b e l e c e u m a v a r i a d o p e r c e n t u a l m á x i m a d e 2 % p a r a

es te t es te .

4 .2 . Ca ra c te r i za ç ã o d o s C a m p o s P a d r õ e s e m Mamografia

A ca rac te r i zação dos campos pad rões em mamogra f i a f o i r ea l i zada u t i l i zando -

se uma f i l t ração de mol ibden io na sa ída d o f e i x e d e r a d i a ç ã o d e u m t u b o de ra ios X

c o m a l v o d e t u n g s t ê n i o , c o n f o r m e d e s c r i t o n o i t e m 3 . 1 . A i n t r o d u ç ã o d e s t e s f i ltros d e

m d i b d ê n b n a sa ída do f e i xe se r ve pa ra s imu la r o espec t r o de um fe i xe de r a los X

p r o v e n i e n t e d e u m a l v o d e m o l i b d e n i o . E n t r e t a n t o , a l i t e ra tu ra In fo rma q u e0 , 0 6 m m M o s a o s u f i c i e n t e s p a r a s i m u l a r o e s p e c t r o m a m o g r á f i c o , m a s c o m o c a d a

equ ipam en to poss u i ca rac te r í s t icas espec í f icas , é ne ces sá r io ave r i gua r a s cond içõe s de



RESULTADOS 64

o p e r a c io n a l id a d e e e s t a b e l e c e r a e s p e s s u r a d e filtração adequada pa ra se r u t i l i zada na

saída no fe ixe de rad iação para o es ta t )e lec imento dos campos de rad iação X para o

s i s te m a d e c a l ib r a ç ã o , n í v e l m a m o g r a f i a .

4.2.1. Determinação d a Fi l t ra ç ã o d e M o l i b d e n i o

I n i c ia lmen te f o i d e t e r m i n a d a a filtração de mo l i bden io a se r u t i l i zada na saída

do f e i xe de r ad iação , a f im de a tende r às r ecomendações l ega i s e es tabe lece r as

qua l i dades de r ad iação X e su as r espe c t i vas ene rg ias e fe t i vas pa ra um s i s t ema

d e c a l ib r a ç ã o , n í ve l m a m o g r a f i a .

Para a d e t e r m i n a ç ã o d a filtração de mo l i bden io a se r u t i l i zada na saída do f e i xe

de radiação f o r a m c o n s i d e r a d o s o s s e g u i n t e s p r e s s u p o s t o s :

a ) O u s o d e 0 , 0 6 m m M o n a sa ída do fe ixe de rad iação é su f ic ien te para

p r o d u z i r u m e s p e c t r o s e m e l h a n t e a o e s p e c b t ) o b t i d o c o m u m a l v o d e

mo l i bden io

b ) S egu ndo a ma io r i a da s r ecom end açõe s pa ra p roced im en tos r ad iog rá ficos

e m m a m o g r a f i a , d e v e - s e u t i l i z a r u m a filtração ad ic iona l de

0 , 0 3 m m M o ( 2 0 - 2 9 , 3 0 , 4 4 - 4 7 , 5 5 ) .

c ) N o r m a s i n t e rn a c i o n a i s r e c o m e n d a m u m a filtração i ne ren te

m í n i m a , o u filtração a d i c i o n a l d e n o m í n im o o e q u i v a l e n t e a 0 , 5 m m A l ,

p a r a u m e q u i p a m e n t o d e m a m o g r a f i a ;

d ) N o r m a s n a c i o n a is , a P o r ta r ia 4 5 3 d o M i n is t é ri o d a S a ú d e e a R e s o l u t o

S S - 6 2 5 ^^^,e i n t e rna c iona i s , lE C 1267 r eco m en dam qu e a filtração

t o t a l m í n i m a p a r a e q u i p a m e n t o s d e m a m o g r a f i a s e j a d e 0 , 0 3 m m M o ; e ,

e ) N o r m a s e r e c o m e n d a ç õ e s e m g e r a l s a l i e n t a m a Impo r tânc ia d o u s o d o

c o m p r e s s o r d e m a m a p a r a o e s t a b e l e c i m e n t o d o s v a l o r e s d e c a m a d a



RESULTADOS 65

s e m i - r e d u t o r a p a r a o s p r o c e d i m e n t o s r e l a t i v o s a o c o n t r o l e d e q u a l i d a d e ,

p r in c i p a lm e n t e q u a n t o à s m e d i d a s d e d o s e g la n d u l a r m é d i a .

A norma ISO 4037-1 ^^^^ fornece uma tabela q u e r e l a c io n a o v a l o r o b t i d o p a r a a

p r i m e i r a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a e m u m f e i x e d e 6 0 k V c o m s u a f i l t r a ç ã o i n e r e n t e t o t a l ,

c o n f o r m e m o s t r a d o n a T a b e l a 4 .04 . O s d a d o s d e s t a t a b e l a e s t ã o m o s t r a d o s

g r a f i c a m e n t e n a Figura 4 .10 . D e s t e m o d o , u t i l i z a n d o - s e a f i l trado d e m o l i b d e n i o n a

sa ída d o f e ix e d e r a d ia ç ã o e t o m a n d o - s e m e d i d a s p a ra a o b t e n ç ã o d a c a m a d a s e m i -

r e d u t o r a p a r a u m f e i x e d e 6 0 k V , p ô d e - s e d e t e r m i n a r a filtra ç ão i n e r e n t e t o t a l d o

s i s t e m a d e r a i os X e m q u e s t ã o .

T A B E L A 4 .04 : R e l a t o e n t re o s v a lo r e s d e u m a c a m a d a s e m i - re d u t o ra e m u m f e ix ede 60 kV e sua filt ração ine re n te t o t a l ^^^\

C a m a d a S e m i -R e d u t o r a

m m A l

F i l t ração I n e r e n t e T o t a l

m m A I

0 , 3 3 0 , 2 5

0 , 3 8 0 , 3 0

0 , 5 4 0 , 4 0

0 , 6 7 0 , 5 0

0 , 8 2 0 ,60

1 ,02 0 , 8 0



RESULTADOS 66

10 , 7 -

0 , 6 -

0,5 .

0,4

0,3

0,20,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

Camada Serri-Redutora para 60 kV (nrMI )

0,9

R G U R A 4.10: R e l a j o e n t re c a rn a d a s e m i -r e d u to r a e f i l trado i n e r e n t e p a r a umf e i x e d e 6 0 k V , s e g u n d o a n o r m a I S O 4 0 3 7 - 1

A par t i r dos d a d o s f o r n e c i d o s p e l a ISO 4 0 3 7 - 1 ^^^\ foi fe i ta a a v a l i a ç ã o da

f i l t r ação ine ren te do s i s t e m a de raios X, u t i l i zando um f e i x e c o m t e n s ã o de 60 kV,

c o n ^ n t e de 30 m A . O s f i l t ros de m o l i t x l e n i o f o r a m p o s i c i o n a d o s na sa ída do tu t» de

raios X e os a b s o r v e d o r e s de a l u m í n i o u t i l i z a d o s p a r a d e t e r m i n a ç ã o da pr ime i ra

c a m a d a s e m i - r e d u t o r a f o r a m p o s i c i o n a d o s à n^ ia d i s t â n c i a e n t r e o f o c o e o d e t e c t o r

de radiação, ou s e j a , 5 0 c m .

C o m b a s e n e s t e a r r a n j o , d e t e r m i n o u - s e a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a p a r a um f e i xe

d e 60 k V c o m u s o d a c â m a r a de i o n iz a ç ã o C 7 , p o s i c i o n a d a a 1 m do p o n t o f o c a l c o m

c a m p o de r ad iação com d iâme t ro de 1 2 , 5 cm e f i l t r a d o de 0 , 0 6 mm M o . A filtração

i n e r e n t e foi d e t e r m i n a d a c o n f o r m e a r e c o m e n d a ç ã o da n o r m a I S O 4 0 3 7 -1

Ver i f i cou - se s e o r e s u l t a d o a t e n d e a t o d a s as r e c o m e n d a ç õ e s ^ ' ^ ' ^ ' ' '^^ citadas

n e s t e t r a b a l h o q u a n t o à f i l t ração para um s i s t e m a de r aio s X , n í v e l m a m o g r a f i a . A l é m

d i s t o f o r a m t e s t a d o s o u t r o s v a l o r e s de filtração na saída do t u b o de ralos X,c o n s i d e r a n d o - s e o s p r e s s u p o s t o s c i t a d o s a n t e r i o r m e n t e .



R E S U L T A D O S 67

Para a de te rm inação da f i l t r ação ine ren te do s i s tema é su f i c i en te se conhece r a

p r ime i ra camada semi - redu to ra , po i s es tá sendo ava l i ada a f i l t r ação do s i s tema e não

sua h o m o g e n e i d a d e .

A Figura 4.11 a p r e s e n t a a c u r v a o b t i d a p a r a a d e t e r m i n a ç ã o d a c a m a d a s e m i -

r edu to ra de um fe i xe de 60 kV , com co r ren te de 30 mA, u t i l i zando-se os 0 ,06 mm Mo

na saída do fe i xe de rad iação , com a câmara de ion izaçâo C7 p o s i c i o n a d a a 1 m d o

p o n t o f o c a i . C a d a p o n t o e x p e r i m e n t a l r e p r e s e n t a a m é d i a d e 5 m e d i d a s . O d e s v i o

p a d r ã o p e r c e n t u a l m á x i m o f o i d e 0 , 4 % .

0,3 ^

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Espœsura de Alumínio (mmAI)

FIGURA 4 .11: D e t e r m i n a ç ã o d a p r i m e i r a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a p a r a u m a f i l t r a d oa d i c i o n a l d e 0 , 0 6 m m M o n a s a í d a do fe ixe de rad iação.

C o n f o r m e m o s t r a a Figura 4.11, a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a o b t i d a p a r a u m

f e i x e d e 6 0 k V c o m f i l t r a ç ã o d e 0 , 0 6 m m M o n a s a í d a d e s t e f e i x e f o i d e 0 , 4 9 m m A l .

S e g u n d o a n o r m a I S O 4 0 3 7 - 1 e a Figura 4 .10 , p a r a c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s

en t re 0 ,38 e 0 ,54 m m A l , a fi l tr ação d o s i s tem a é equ iva len te ao in te rva lo en t re 0 ,3 e

0 , 4 m m A l e , p o r t a n t o , i n fe r io r a o s 0 ,5 0 m m A l re c o m e n d a d o s n a n o r m a

l E C 6 0 1 - 1 - 3 p a r a s i s t e m a s d e m a m o g r a f i a , e m b o r a e s t e a n ^ n j o d e f il tr a ç ã o

MISSÃO NACiCKíi. OE ENtHGIA WOCLEflH/SP \Vt»



RESULTADOS 68

i n e r e n t e e s t e j a d e n t r o d a s r e c o m e n d a ç õ e s d a N R P B ^^'̂ l C on sid er an do -s e a f il tração

d e m o l i b d e n i o d e 0 , 0 6 m m M o , e s t e a r r a n j o t a m b é m a t e n d e à s r e c o m e n d a ç õ e s d a s

n o r m a s : I C R P N C R P l E C - 1267 ^^^\ e i nc lus i ve na s no rm as nac iona i s , P o r ta ri a

4 5 3 e R e s o l u çã o S S - 6 2 5

En t r e tan to , co m o a no rm a lE C 601 -1 -3 r eco m en da um a filtr ação i ne ren te

mín ima de 0 ,5 mm A l e a ma io r i a das r ecomendações suge rem uma f i l t r ação ad i c iona l

de 0 ,03 mm Mo , f o ram rea l i zadas med idas de aná l i se da f i l t r ação des te s i s t ema de

r a i o s X c o m 0 , 0 7 m m M o e 0 , 0 9 m m M o n a sa ída do f e i xe de r ad iação X , pa ra ava l i a r

se a f iltr ação ine ren te a tende à lE C 601 -1 -3 e pa ra ve r i f ica r se pa ra es te caso é

necessá r io ou não o uso de ma is f i l trado d e m o l i b d e n i o n a sa ída do f e i xe de

r a d ia ç ã o X .

A s Figuras 4 .12 e 4 .13 a p r e s e n t a m a s c u r v a s o b t i d a s p a r a a d e t e r m i n a ç ã o

d a s c a m a d a s s e m i - re d u t o r a s d e u m f e ix e d e 6 0 k V , c o m c o r r e n t e d e 3 0 m A ,

u t il iz a n d o - s e 0, 0 7 m m M o e 0 , 0 9 m m M o n a sa ída d o f e i x e d e r a d i a ç ã o , c o m a

câmara de i on i zaçâo C7 pos i c ionada a 1 m do pon to f oca i . C a d a p o n t o e x p e r i m e n t a l

r e p r e s e n t a a m é d i a d e 5 m e d i d a s . O d e s v i o p a d r ã o p e r c e n t u a l m á x i m o f o i d e 0 ,4 % .

N o c a s o d a F i gura 4 .12 , c o l o c a n d o - s e 0 , 0 7 m m M o n a sa ída do f e i xe , a

c a m a d a sem i - r edu to ra , pa ra o f e i xe d e 60 kV , f o i de 0 ,55 m m A l . E s te va lo r es tá

m u i t o p r ó x i m o a o v a l o r d e 0 , 5 4 m m A l f o rn e c i d o n a n o r m a I S O 4 0 3 7 - 1 e q u e

a i n d a n ã o c o n ^ p o n d e à filtra çã o m í n im a r e c o m e n d a d a n a n o r m a l E C 6 0 1 - 1 - 3

c o n f o r m e j á c i t a d o ; a s s i m , condu iu - se que a f i l t r ação do s i s t ema a inda se

a p r e s e n t a v a i n fe r io r a o v a l o r r e c o m e n d a d o n a n o r m a l E C 6 0 1 - 1 - 3 m a s

c o n t i n u a n d o e m c o n f o r m i d a d e c o m a s d e m a i s r e c o m e n d a ç õ e s ^' ̂ ' ^ '



RESULTADOS 69

0,7

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Bpessura de Alumínio (mmAI)

F I G U R A 4 . 1 2 : D e t e r m i n a ç ã o da p r i m e i r a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a p a r a uma f i ltraçãoad ic iona l de 0 ,07 mm M o na sa ída do f e i x e d e r a d i a d o .

0,5

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

Bpessura de Alumínio (mmAI)

0,6 0,7

H G U R A 4.13: D e t e r m i n a ç ã o da p r ime i r a cam ad a sem i - r edu to ra pa ra um a filtr açãoad ic iona l de 0 , 0 9 mm M o na sa ída do f e i xe de r a d i a ç ã o .

C o m o v is to na F i gura 4.13, p a r a 0,09 mm Mo de f i l trado na sa ída do fe ixe

d e 60 kV, o va lo r da c a m a d a s e m l - r e d u t o r a o b t i d a foi de 0,60 m m A l . E s t e v a l o r



RESULTADOS 70

co r r es pon de a o i n t e rva lo de 0 ,54 a 0 ,67 m m A l pa ra a p r ime i r a ca m ad a se m i -

r edu to ra , o que equ i va le ao i n t e r va lo de 0 ,4 a 0 , 5 mm A l pa ra f i l t r ação des te s i s t ema

de ra ios X . C om o es te va lo r a inda es tava i n fe r i o r a o es tabe lec ido na no rm a

l E C 6 0 1 - 1 - 3 c o l o c o u - s e e m s e g u i d a u m a f il tr a ç ã o d e 0 , 1 0 m m M o n o f e i x e d e

s a í d a , o b t e n d o - s e o s d a d o s d a F i gura 4 .14 .

0,4-:

O 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

Espessura de Alumínio (mmAI)

F I G U R A 4 .1 4 : De te rm inaçã o da p r ime i r a cam ad a sem i - redu to ra pa ra um a filt raçãoa d i c i o n a l d e 0 , 1 0 m m M o n a sa ída do f e i xe de r ad iação .

C o m r e f e r ê n c i a à n o r m a I S O 4 0 3 7 - 1 c o m o 0 , 67 m m A l e q u i v a l e m à

filtra çã o e x i g i d a n a n o r m a l E C 6 0 1 - 1 - 3 a c a m a d a s e m i - r e d u to r a d e 0 , 6 9 m m A l

o b t i d a p a r a 0 , 1 0 m m M o n a sa ída d o f e i x e d e 6 0 k V e s t á e m c o n f o r m i d a d e c o m e s t a

l e g i s l a ç ã o . S e n d o a s s i m , o uso des ta f i l t r ação de mo i i bdên io a tende a t odas as

reco me nda çõe s nac iona i s e i n t e rnac iona i s c i t adas nes te t r aba lho ^' ̂ ' ^ ' pa ra

a s i m u l a ç ã o d o s f e i x e s d e r a d i a ç ã o , n í v e l m a m o g r a f i a , n e s t e e q u i p a m e n t o d e r a i o s X .

E n t r e t a n to , s o m e n t e u m d o s a r r a n j o s d e v e r á s e r e s c o l h i d o . S u g e r e - s e e n t ã o a

ve r i f i cação das camadas sem i - r edu to ras e ene rg ias e fe t i vas des tes a r r an jos , pa ra



RESULTADOS 71

d e t e r m i n a r q u a l d e l e s é m a i s a d e q u a d o p a r a o e s t a t ) e l e c i m e n t o d e c a m p o s p a d r õ e s ,

n íve l m a m o g r a f i a .

O s v a l o r e s o b t i d o s p a r a a s c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s f o r a m c o m p a r a d o s c o m o s

d a d o s d a n o r m a I S O 4 0 3 7 - 1 c o n f o r m e c i t a d o a n t e r i o m n e n t e . A par t i r d e s t a

c o m p a r a ç ã o , f o i r e a l iz a d a a i n te r p o l a ç ã o n u m é r i c a , c u j o s v a l o r e s s ã o a p r e s e n t a d o s n a

T a b e l a 4 .05 , para def in i r a f i l t ração t o t a l d o s i s t e m a d e r a io s X .

T A B E L A 4 .05 : D e t e r m i n a ç ã o d a f i l t r a ç ã o e q u i v a l e n t e e m a l u m í n i o c o m t a s e n ov a l o r d a c a m a d a s e m i -r e d u t o r a .

F i l t ração ad ic iona l( m m M o )

C S R( m m A I )

F i l t r ação equ iva len te( m m A I )

0 ,06 0 ,49 0 ,37

0 ,07 0 , 5 5 0 ,41

0 , 0 9 0 ,60 0 ,450 ,10 0 , 6 9 0 , 5 2

P or tan to , u t il izand o-se um a filt ração d e 0 ,10 m m M o na sa ída d o f e i x e d e

r ad iação n e s t e s i s t e m a d e r a i o s X , a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a é e q u i v a l e n t e a

0 , 6 9 m m A l , o q u e c o r r e s p o n d e a u m a filtra çã o d o s i s t e m a d e r a i o s X e q u i v a l e n t e a

0 ,5 2 m m A l .

D e s t e m o d o , a l é m d e s e r e p r o d u z i r o e s p e c t r o m a m o g r á f i c o s u g e r i d o n a

l i t e ra tu ra o s i s t e m a d e r a i o s X e s t á e m c o n f o r m i d a d e c o m a n o r m a

l E C 6 0 1 - 1 - 3 O u t r o a r r a n jo p o s s í v e l é o u s o d e 0 , 0 6 m m M o e 0 , 1 3 m m A l n a sa ída

d o f e i x e , p o i s s e 0 , 0 6 m m M o fo r n e c e u m a filtra çã o e q u i v a l e n t e d e 0 , 3 7 m m A l ,

s o m a n d o - s e 0 , 1 3 m m A l o b t ê m - s e o s 0 , 5 m m A l r e r a m e n d a d o s . E n t r e t a n t o , s e g u n d o

a m a i o r i a d a s n o r m a s e s u a s r e c o m e n d a ç õ e s ^' ̂ ' ^ ' q u a l q u e r u m d o s a r r a n j o s

s u g e r i d o s a t é e s t a e t a p a d e s t e tr a b a l h o é p o s s í v e l u t il iz a r p a r a o e s t a b e l e c i m e n t o d o s

c a m p o s p a d r õ e s , n í v e l m a m o g r a f i a .



RESULTADOS 72

4.2.2. Determinação d e C a m a d a s S e m i - R e d u t o r a s

C om b a s e n o s p r e s s u p o s t o s o b t i d o s n o i t em a n t e r i o r , há poss ib i l i dade de

q u a t r o a n ^ n j o s d i f e r e n t e s p a r a q u e s e j a m e s t a b e l e c i d a s a s q u a l i d a d e s p a r a a

ca l i b ração de i ns t r umen tos , n í ve l mamogra f i a , segundo a ma io r i a das no rmas e

recom end açõe s ^' ̂ ' ' " '^ . A s pos s ib i l idade s sã o:

a ) O u s o d e 0 , 0 6 m m M o n a sa ída do f e i xe de r ad iação , pa ra a tende r a

ma io r i a da s r eco m end açõ es ^' ̂ '

b ) O u s o d e 0 , 0 6 m m M o + 0 , 1 3 m m A l n a s a í d a do f e i xe de r ad iação , pa ra

a tend e r a t oda s as r eco me nda çõe s c i t adas nes te t raba lho^^ ' ^' ̂ ' ^ '

c ) O u s o d e 0 , 0 9 m m M o n a saída d o f e i x e d e r a d i a d o , p a r a a t e n d e r a

ma io r i a da s r eco m en daç õe s ° ̂ '

d ) O u s o d e 0 , 1 0 m m M o n a sa ída do f e i xe de r ad iação , pa ra a tende r a t odasa s r e c o m e n d a ç õ e s c i t a d a s n e s t e t r a b a l h o ® ^' ^ ' ^'̂ ^

E n t r e t a n t o , a p e n a s u m a r r a n j o deve se r es tabe lec ido pa ra se ev i t a r ma io res

comp l i cações na ho ra da ca l i b ração . P a r a def in i r qua l o me lho r a r r an jo , f o r a m

d e t e r m in a d a s a s c a m a d a s s e m i -r e d u t o r a s p a r a c a d a q u a l i d a d e d e r a d i a d o u t il iz a n d o -

se f i l t ros d e a l u m í n i o . D e t e r m i n o u - s e , a par t i r d e s t e s v a t o r e s d e c a m a d a s e m i -

r edu to ra , as ene rg ias e fe t i vas pa ra as qua l i dades que se rão imp lan tadas no s i s t emad e r a io s X , c o m a u x í li o d e t a b e l a s e s p e c í f ic a s ^ .

A s c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s f o r a m o b t i d a s m e d i n d o - s e a t a x a d e e x p o s i ç ã o ,

c o m a u x í l i o d a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 5 p o s i c i o n a d a a 1 m d o p o n t o f o c a l . O s

abso rvedo res f o r a m p o s i c i o n a d o s à m e i a d i s t â n c i a f o n t e - d e t e c t o r ( 50 cm) . A p r ime i r a

med ida f o i r ea l i zada sem a filtração ad ic iona l e f o i - se ad i c ionando abso rvedo res com

0 , 1 m m A l p a r a a s d e m a i s m e d i d a s . C a d a m e d i d a c o n ^ p o n d e a u m a m é d i a d e d e z

le it u ras da t axa d e ex po s i ç ão , e e m tod as as l e it u ras a i nce r t eza assoc iada às m ed idas



RESULTADOS 73

de cam ad a sem i - redu to ra fo i in fe r io r a 2 % , va lo r máx im o pe rm i t ido pa ra ince r tezas

d e c a m a d a s s e m i -r e d u to r a s

A T a b e l a 4.06 m o s t ra o s v a lo r e s m í n im o s e m á x i m o s d e c a m a d a s s e m i -

r e d u t o r a s e s t a b e l e c i d o s n a l e g i s l a ç ã o p a r a f e i x e s d e m a m o g r a f i a , c o m b a s e n a s

f ó r m u l a s f o rn e c i d a s n a P o r t a ri a 4 5 3 o n d e o v a l o r m í n i m o d e c a m a d a s e m i - re d u t o r a

é o va lo r da tensao ap l i cada d i v id ido po r 100 ( kVp /100) e o va lo r máx imo é dado pe tov a l o r d a te n s ã o a p li c a d a d i v i d i d a p o r 1 0 0 e s o m a d a d e 0 , 1 m m A l ( ( k V p / 1 0 0 ) + 0 , l ) .

T A B E L A 4.06 : V a l o r e s d e c a r n a d a s e m i - r e d u t o r a a c e i t o s p a r a s i s t e m a sm a m o g r á f i c o s , c o m f i l t r a ç ã o a d i c i o n a l d e 0 , 0 3 m m M o

T e n s ã o(kV)

V a l o r m í n i m o d e C S R( m m A l )

Va lo r m á x i m o d e C S R( m m A l )

23 0 ,23 0 ,3325 0 , 2 5 0 , 3 5

28 0 ,28 0 ,38

30 0 ,30 0 ,40

3 2 0 , 3 3 0 ,43

3 5 0 ,35 0 ,45

A s Figuras 4.15 a 4.18 m o s t r a m o s v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a sd e t e r m i n a d o s , n e s t e t r a t a l h o , p a r a o s i s t e m a d e r a d i a ç ã o X c o m d i v e r s a s

c o m b i n a ç õ e s d e filtr aç ão d e f i n i d a s p e l o s a n a n j o s p r o p o s t o s ; t a m b é m f o r a m

r e p r e s e n t a d o s o s v a l o r e s m í n i m o s e m á x i m o s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s

e s t a b e l e c i d o s n a P o r ta r ia 4 5 3 p a r a f e i x e s d e m a m o g r a f i a . E m t o d a s a s m e d i d a s f o i

u t i l i z a d a u m a c o n e n t e n o m i n a l d e 3 0 m A , c o m a c â m a r a d e i o n i z a ç â o p o s i c i o n a d a a

1 m d o p o n t o f o c a l , o s f i ltros d e m o l ib d e n i o fo r a m p o s i c i o n a d o s n a sa ída do fe i xe de

r a d i a ç ã o e o s f i ltros d e a l u m i n i o f o r a m p o s i c i o n a d o s a 5 0 c m d o p o n t o f o c a l . O s

v a t o r e s p a r a a s c u r v a s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s m á x i m a s e m í n i m a s f b r a m



R ESULTADOS 74

r e t i r ados da Po r tada 453 , con fo rme mos t rado na T a b e l a 4 .06 , e n q u a n t o q u e o s

dema is va lo res f o ram ob t i dos po r me io de med idas expe r imen ta i s .

Este p r o c e d i m e n t o p e r m i t i u ver i f i ca r qua is qua l idades de rad iação ser iam idea is

pa ra a mon tagem do s i s t ema de ca l i b ração , n í ve l mamogra f i a . Ressa l t a -se q u e o

equ ipamen to de r a ios X u t i l i zado nes te t r aba lho possu i i nc remen to de t ensão de

2 ,5 kV , po r tan to : a ) as me d idas de 23 kV co r r espond em a uma tensã o nom ina l de

22 ,5 kV ; b ) as med idas de 28 kV co r r espondem a uma tensão nom ina l de 27 ,5 kV ; e ,

c ) a s m e d i d a s d e 3 2 k V c o r r e s p o n d e m a u m a t e n s ã o n o m i n a l d e 3 2 , 5 k V .

0,50

^ 0,45

^ 0,40 i

I 0,35

if)

m 0,30 -(O

E(O

^ 0,25 -

0,20

CSR máxima permitida

CSR mínima permitida

CSR medida

22,5 25,0 27,5 30,0

Tensão (kV)

32,5 35,0

F I G U R A 4 .15 : V a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o ra s ( C S R ) p a r a o a rr a n jo d e0 , 0 6 m m M o . A s c u r v a s d e C S R m á x i m a s e m í n i m a s f o ra mes tabe lec idas com base na Po r ta r i a 453

OMlSSflC .CMci OE ENtHGIf l NIJClFflR/SP I P t *



RESULTADOS 75

0,50 -

0,40

^ 0/45<EE_

2o•4-1

I 0,35. j .E<u^ 0,30 iE(a" 0,25 ]

0,20

CSR máxima permitidaCSR mínima permitidaCSR medida

22,5 25,0 27,5 30,0Tensão (ItV)

32,5 35,0

F I G U R A 4.16: Va lo res de cama das sem i -r edu to ras (CS R ) pa ra o a r r an jo de0 , 0 9 m m M o . A s c u r v a s d e C S R m á x im a s e m í n im a s f o ra mes tabe lec idas com base na Po r ta r i a 453

0,50 n

0,45

I 0,403T 301

Ë<u

5 0,30mE

U

0,35

0,25

0,2022,5

•CSR máxima permitida

•CSR mínima permitidaCSR medida

25,0 27,5 30,0

Tensão (kV)

32,5 35,0

F I G U R A 4.17: Va lo res de camadas sem i - r edu to ras (CSR) pa ra o a r r an jo de0 , 06 m m M o a d ic i o n a d o a 0 ,1 3 m m A l . A s c u r va s d e C S R m á x i m a s emín imas f o ram es tabe lec idas com base na Po r ta r i a 453



RESULTADOS 76

0,50

^ 0,45 ^

E

2 0,40 -

2 0,35 -

EO)C5^ 0,30 J

(30,25

0,20

22 ,5

•CSR máxima permitida

•CSR mínima permitida

-CSR medida

25 ,0 27 ,5 30,0

Tensão (kV)

32,5 35 ,0

F I G U R A 4 . 1 8 : V a l o re s d e c a r n a d a s s e m i -r e d u t o ra s ( C S R ) p a r a o a r ra n j o d e0 , 10 m m M o . A s c u r v a s d e C S R m á x i m a s e m í n im a s f o r a mes tabe lec idas com base na Po r ta r l a 453

Comparando -se as cu r vas ob t i das e as cu r vas es tabe lec idas pe la

P o r ta r ia 453 conc lu i - se que o p r ime i r o a r r an jo é o ma is ade qua do , ou se ja ,

0 , 0 6 m m M o n a saída do f e i xe de r ad iação é a espessu ra de mo l i bden io cu jos va lo res

de camadas sem i - r edu to ras es tão em con fo rm idade com a l eg i s l ação nac iona l e

também com os va lo res es tabe lec idos no Labo ra tó r i o de Ca l i b ração do C D R H / F D A .

Fo ram ass im ob t i das as ene rg ias e fe t i vas seme lhan tes ao Labo ra tó r i o do C D R H / F D A ,

pa ra a imp lan tação do s i s t ema de ca l i b ração , n í ve l mamogra f i a , com ras t r eab i l i dade a

es te Labo ra tó r i o de Ca l i b ração ^ " ^ ^ ' ^ ^ K

D e t e r m i n a d o o u s o d o a r r a n j o d e 0 , 0 6 m m M o c o m o s e n d o o m a i s a d e q u a d o

pa ra a imp lan tação do s i s t ema de mamogra f i a , f o ram rea l i zadas med idas pa ra seve r i fi ca r a con t r i bu i ção do com pres so r de m am a , co m 2 mm P M M A

( P o l i m e t i l m e t a c r i l a t o , t a m b é m d e n o m i n a d o L u c i t e ) , c o n f o r m e r e c o m e n d a ç ã o d a



RESULTADOS 77

P o r ta r ia 4 5 3 C o m o e m d o s im e t r i a s e d e v e m e d i r a d o s e d e e n t r a d a n a p e l e e s e

re lac iona r a dose abso rv ida pe lo t ec ido po r me io das med idas de dose que passam

a t r a v é s d o s ó r g ã o s ( f e ix e s d e s a í d a ) , a s m e d i d a s f o r a m r e a li z ad a s c o n s i d e r a n d o - s e a s

ene rg ias e fe t i vas pa ra f e i xes de en t r ada (dose de en t r ada na pe le ) e f e i xes de sa ída

( após a t r avessa r o ó rgão ou es t r u tu ra de i n t e resse ) . P a r a a ca l i b ração de câmaras de

ion i zaçâo , n í ve l mamogra f i a , são u t i l i zados 2 mm A l pa ra s imu la r uma mama e r ea l i za r

as med idas de f e i xes de saída

A T a b e l a 4.07 m o s t r a o s v a l o r e s o b t i d o s p a r a a s c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s

( C S R ) e ene rg ia e fe t i va cons ide rando a filt ração de 0 ,0 6 mm M o , f e i xes de en t r ada .

O s v a l o r e s d e C S R e e n e r g i a e fe t i v a f o r a m o b t i d o s s e m e c o m a u t il iz a ç ã o d e

2 m m P M M A q u e s i m u l a m a c o n t r ib u i ç ã o d o c o m p r e s s o r d a m a m a , l o ca l iz a d o s a

5 0 c m d o p o n t o f o c a i . E m t o d a s a s m e d i d a s a s i n c e r t e z a s r e l a t i v a s à s c a m a d a s s e m i -

r e d u t o r a s fo r a m i nfe r io r e s a o s 2 % m á x i m o s r e c o m e n d a d o s

T A B E L A 4 .07 : I n f l u ê n c i a d o c o m p r e s s o r d e m a m a n o s v a l o r e s d e c a m a d a s e m i -r edu to ra (C S R ) e ene rg ia e fe t i va , pa ra fe i xes de en t r ad a , comfilt ração ad i c iona l de 0 ,06 m m M o .

T e n s ã o(kV)

C S R( m m A l )

S /C C / C

D i f e rença( m m A I )

V a r i a ç ã o(% )

E n e r g i a Efe t iva( k e V )

S / C C / C

D i f e rença Va r iação(keV) (%)

2 2 , 5 0 ,32 0 ,34 0 , 0 2 6 ,3 14 ,8 15,3 0 ,5 3 , 4

25 0 ,33 0 ,34 0 ,01 3 ,0 1 5 , 1 15,3 0 ,2 1,3

2 7 , 5 0 ,34 0 ,35 0 ,01 2 ,9 15 ,3 15 ,6 0 ,3 1,9

30 0 ,35 0 ,37 0 ,01 5 ,7 1 5 , 6 16 ,0 0 ,4 2 ,5

3 2 , 5 0 ,37 0 ,38 0 ,01 2 ,7 16 ,0 16 ,2 0 ,2 1,2

35 0 ,38 0 ,40 0 ,02 5 ,3 16 ,2 16 ,6 0 ,4 2 ,4

S / C = medidas realizadas sem o compressor de mama

C / C = medidas realizadas com o compressor de mama



RESULTADOS 78

A con t r i bu i ção do c o m p r e s s o r de m a m a r e s u l t a em uma d i f e r ença de 0 ,01 a

0 , 0 2 m m A l no v a l o r d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a m e d i d a . Isto r e p r e s e n t a u m a v a r i a ç ã o

m á x i m a de 6 ,3 % na C S R e de a p e n a s 3,4 % na e n e r g i a e f e t i v a d e t e r m i n a d a . Em

re lação à ca l i b ração de i n s t r u m e n t o s , o f a t o r de co r r eção ap l i cado é p a r a a s e n e r g í a s

d e t e r m i n a d a s , c u j o s v a l o r e s p o d e m ser i n t e r p o l a d o s n u m e r i c a m e n t e ; p o r t a n t o

conc lu i - se que o c o m p r e s s o r de m a m a , p a r a as ene rg ias ma is ba i xas das qua l i dades

m a m o g r á f i c a s , c o n t r i b u i p a r a a a t e n u a ç ã o da i n t e n s i d a d e da r ad iação e, p o r t a n t o ,pa ra o d e c r é s c i m o d a d o s e a b s o r v i d a .

A F i gura 4.19 m o s t r a a p e q u e n a v a r i a d o e n t r e os va lo res de c a m a d a s e m i -

r edu to ra sem e com o c o m p r e s s o r da m a m a , p a r a f e i x e s de e n t r a d a , n i v e l

m a m o g r a f i a .

0,45 -

0,2

22,5

- C S R (com 0,06 rmMo+ 2 mm P N W A )

- C S R (com 0,06 mrrMo)

25,0 27,5 30,0

Tensão (kV)

32,5 35,0

F I G U R A 4.19: C a m a d a s s e m i - re d u t o ra s ( C S R ) p a r a o ar ran jo de 0 , 0 6 m m M o , c o me s e m 2 m m P M M A , pa ra s imu la r o c o m p r e s s o r d e m a m a , e m f e i x e sd e r a d ia ç ã o X d e e n t r a d a .



RE S U L T A D O S 79

A T a b e l a 4 . 0 8 m o s t r a o s v a l o re s o b t id o s p a r a a s C S R e e n e r g ia s e f e ti v as ,

cons ide rando a f i l t r ação de 0 ,05 mm Mo , f e i xes de s a í d a (com f i l t ração ad ic iona l de

2 mm de a lum in io pa ra s imu la r a passagem do f e i xe de r ad iação pe la mama) . Osva lo res de C S R e ene rg ia e fe t i va f o ram ob t i dos s em e co m a u t il ização de

2 m m P M M A q u e s i m u l a m a c o n tr ib u i ç ã o d o c o m p r e s s o r d a m a m a . E m t o d a s a s

med idas as i nce r t ezas r e la t i vas às camadas sem i - r edu to ras f o ram in f e r i o r es aos 2 %

máximos recomendados ^"^^^

T A B E L A 4 . 0 8 : I n f l u ê n c i a d o c o m p r e s s o r d e m a m a c o m 2 m m P M M A nos va lo res de

c a m a d a s e m i - re d u t o r a ( C S R ) e e n e r g i a e f e t i v a , p a r a f e ix e s d e sa íd a ,com f i l t ração ad ic iona l de 0 ,06 mm Mo.

T e n s ã o(kV)

r S R( m m A I )

S /C C /C

D i f e rença( m m A I )

Var iação

(% )

E n e r g i a E fe t i va( k e V )

S /C C / C

D i f e rença( k e V )

Va r iação

(%)

2 2 , 5 0 ,56 0 ,57 0,01 1,8 18,7 18 ,7 - -

2 5 0,58 0 ,59 0,01 1,7 18 ,8 18 ,9 0 ,1 0 ,5

2 7 , 5 0,61 0 ,64 0 ,03 4 ,9 19,1 19 ,3 0 ,2 1,0

30 0 ,67 0 ,74 0 ,07 10 ,6 19,5 1 9 , 9 0,4 2,0

3 2 , 5 0 ,72 0 ,80 0 ,08 10 ,0 20 ,0 20 ,8 0 ,8 3 ,8

35 0 ,86 0 ,95 0 ,09 10 ,5 21 ,7 2 3 , 0 1,3 5 ,6

S/C = medidas realizadas sem o compressor de mama

C/C = medidas realizadas com o compressor de mama

A c o n t r i b u i ç ã o d o c o m p r e s s o r d e m a m a r e s u l t a e m u m a d i f e r e n ç a e n t r e 0,01 e0 , 0 9 m m A l n o v a l o r d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a m e d i d a . Isto r e p r e s e n t a u m a v a r i a ç ã o

m á x i m a d e 1 0 , 6 % n o v a l o r d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a ; e n t r e t a n t o , c o m o a e n e r g i a

e fe t i va é ma io r em re lação às med idas de f e i xes de en t r ada , i s t o r ep resen ta apenas

5 , 6 % d e v a r i a ç ã o n a e n e r g i a e f e t i v a . D e s t e m o d o , c o n d u i - s e q u e o c o m p r e s s o r d e

mama con t r i bu i pa ra a a tenuação da i n t ens idade da r ad iação e , po r tan to , pa ra o

d e c r é s c i m o d a d o s e a b s o r v i d a .

MtSSf lO Nf iC .GNt i r jEÇMF-RGl f l ^ U r . L E A B / S P IPt-i



RESULTADOS 80

A Figura 4.20 m o s t r a a p e q u e n a v a r i a ç ã o e n t r e os v a l o r e s de c a m a d a s e m i -

r edu to ra sem e c o m o c o m p r e s s o r d a m a m a , p a ra fe i xe s de s a í d a , n íve l mamogra f i a .

0 0,9-

u 0,5 -

0,4

-CSR(comO,05nmMo+ ZfTiTiAI +2 mm PMMA)

-CSR (comO,06mnrMo + 2 mmW)

22,5 25,0 27,5 30,0

Tensão (kV)

32,5 35,0

F I G U R A 4.20: C a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s ( C S R ) p a r a o a r ran jo de 0 ,06 mm Moa d i c i o n a d o a 2 mm Al e 2 mm P M M A , p a r a s i m u l a r o c o m p r e s s o r dem a m a , f e i x e s de radiação X de s a í d a .

A l é m da con t r i bu i ção do c o m p r e s s o r de m a m a , fo i ava l i ada a h o m o g e n e i d a d e

do fe ixe de rad iação com a f i ltração de m o i i b d ê n i o . O coe f i c i en te de h o m o g e n e i d a d e é

ob t i do a par t i r da r e l a ç ã o e n t r e a p r i m e i r a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a ( l ^ CSR) e a

s e g u n d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a (2^ C S R ) .

A T a b e l a 4.09 m o s t r a os va lo res ob t i dos pa ra as 1* C S R , c o n fo r m e v is t o

an te r i o rmen te nas T a b e l a s 4.07 e 4.08; a i n c e r t e z a m á x i m a a s s o c i a d a às m e d i d a s

d e c a m a d a s e m i - r e d u t o r a fo i de 0,9 %, i n fe r io r aos 2 % m á x i m o s r e c o m e n d a d o s



RESULTADOS 81

T A B E L A 4 .09: Va lo res das 1^̂ C S R pa ra f e i xes pad rões , n íve l m am ogra f i a , me d idasde f e i xes de en t r ada e de sa íd a . O e 2 m m A l in d i c a m f e ix e s d een t rada e saída r e s p e c t i v a m e n t e . O e 2 m m P M M A i n d i c a m a u s ê n c i a ep r e s e n ç a d o c o m p r e s s o r d e m a m a , r e s p e c t i v a m e n t e .

T e n s ã o( k V )

F i l t ração^ A I - P M M A 0 , 0 6 / 0 / 0

^ v ^ m m )

0 , 0 6 / 0 / 2 0 , 0 6 / 2 / 0

l a C S R ( m m A I )

0 , 0 6 / 2 / 2

2 2 , 5 0 , 3 2 0 ,34 0 ,56 0 ,57

2 5 0 ,33 0 ,34 0 ,58 0 , 5 9

2 7 , 5 0 ,34 0 ,35 0 ,61 0 ,64

3 0 0 ,35 0 ,37 0 ,67 0 , 7 4

3 2 , 5 0 ,37 0 ,38 0 ,72 0 ,80

3 5 0 ,38 0 ,40 0 ,86 0 , 9 5

O s v a l o r e s in d i c ad o s p a r a a s e g u n d a c a m a d a s e m i - re d u t o r a d i fe r e n c i a m o f e i x e

d e r a d i a ç ã o c o m p a d r õ e s p a r a m a m o g r a f i a d o f e i x e c o m p a d r õ e s p a r a r a d i o t e r a p i a e

r a d i o p r o t e ç ã o , u m a v e z q u e a d i f e r e n ç a e n t r e es tes f e i xes es tá ca rac te r i zada pe la

filtração ad ic ionada à sa ída d o f e i x e , p o i s o e q u i p a m e n t o d e r a io s X é o m œ m o p a r a

a s d i v e r s a s q u a l id a d e s d e r a d i a ç ã o . O s v a l o r e s o b ti d o s p a r a a s 2 ^ C S R e s t ã o

m o s t r a d o s n a T a b e l a 4.10; a i n c e r t e z a m á x i m a assoc iada à s m e d i d a s d e c a m a d a

s e m i - r e d u t o r a f o i d e 0 , 8 % , i n fe r io r a o s 2 % m á x i m o s r e c o m e n d a d o s

O s v a l o r e s d o c o e f i c i e n t e d e h o m o g e n e i d a d e ( C H ) o b t i d o s p e l a r a ã o e n t r e a s

1 ^ C R S p e la s 2 ** C S R e s t ão a p r e s e n t a d o s n a T a b e l a 4 .11 . A i n c e r t e z a m á x i m a

a s s o c i a d a à s m e d i d a s d o c o e fi c ie n t e d e h o m o g e n e i d a d e f o i d e 1 ,2 % .



RESULTADOS 82

T A B E L A 4 .10: V a l o r e s d a s 2 * C S R p a r a f e i x e s p a d r õ e s , n ív e l m a m o g r a f ia , m e d i d a sde f e i xes de en t r ada e de s a í d a . O e 2 m m P M M A i nd i cam ausênc ia ep resença d o c o m p r e s s o r d e m a m a , r e s p e c t i v a m e n t e .

T e n s ã o(kV)

F i l t raçãol o - A I - P M M A 0 , 0 6 / 0 / 0

(mm)

0 , 0 6 / 0 / 2 0 , 0 6 / 2 / 0

2a C S R ( m m A I )

0 , 0 6 / 2 / 2

22 ,5 0 ,69 0 ,68 1,14 1,17

2 5 0 ,71 0 ,70 1,20 1,26

2 7 , 5 0 ,74 0 ,72 1 ,30 1,37

30 0 ,76 0 ,73 1,42 1,53

3 2 , 5 0 ,78 0 , 7 6 1,51 1,82

35 0 ,80 0 ,78 1,79 2 ,08

T A B E L A 4 .11: C o e f i c i e n t e s d e h o m o g e n e i d a d e , o b t i d o s p e l a r a z ã o e n t r e a pr ime i ra ea s e g u n d a c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s p a r a f e i x e s p a d r õ e s , n í v e lm a m o g r a f i a .

n i t r a ç ã oJ o - A l - P M M A 0 , 0 6 / 0 / 0 0 , 0 6 / 0 / 2 0 , 0 6 / 2 / 0 0 , 0 6 / 2 / 2

T e n s ã o ^ \ ( m m )( kV)

C o e f ic i e n te d e H o m o g e n e i d a d e

2 2 , 5 0 ,46 0 ,50 0 ,49 0 ,49

25 0 ,46 0 ,48 0 , 4 8 0 ,47

27 ,5 0 ,46 0 ,49 0 ,47 0 ,47

30 0 ,46 0 , 5 0 0 ,47 0 ,49

3 2 , 5 0 ,47 0 , 5 0 0 , 4 6 0 ,45

3 5 0 , 4 8 0 , 5 1 0 ,47 0 ,46

C o m o o f e ix e d e r a io s X n ã o é h o m o g ê n e o , a e s p e s s u r a d e a l u m í n i o p a r a

d e t e r m i n a ç ã o d a s e g u n d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a é m a i o r c o m p a r a d a c o m a p r i m e i r a



RESULTADOS 83

c a m a d a s e m i - re d u t o r a N o c a s o d e e q u i p a m e n t o d e ra io s X c o m a l v o d e

t u n g s t ê n i o é e s p e r a d o u m c o e f i c i e n t e d e h o m o g e n e i d a d e m e n o r d o q u e e m

e q u i p a m e n t o s d e r a i o s X c o m a l v o d e m o i i b d ê n i o o u r ó d i o e m f i i n ç a o d a

p r e d o m i n â n c i a d a p r o d u ç ã o d e r a i o s X d e f r e a m e n t o . C o m o n e s t e t r a b a l h o o m a t e r i a l

do a l vo é o tungs tên io e a f i l t r ação ad ic ionada é de mo i ibdên io , os dados

a p r e s e n t a d o s n a T a b e l a 4.11 m o s t r a m u m c o e f i c i e n t e d e h o m o g e n e i d a d e e m

con fo rm idade ao a r ran jo es ta t ) e lec ido pa ra f e i xe de rad iação X em ques tão .

4 .3 . Cont ro le d e Q u a l i d a d e no E q u i p a m e n t o d e Rai os X

O con t ro le de qua l i dade no equ ipamento de ra ios X fo i r ea l i zado con fo rme as

r e c o m e n d a ç õ e s d a s n o r m a s e a s d i s p o n i b i l i d a d e s d o s i s t e m a d e r a i o s X , o u s e j a ,

a l g u n s p a r â m e t r o s n ã o f o r a m a v a l i a d o s p o r n ã o s e a d e q u a r e m a o s i s t e m a d e r a i o s X ,

c o m o , p o r e x e m p l o , m e d i d a s r e l a c i o n a d a s a o t e m p o d e e x p o s i ç ã o . E s t e s i s t e m a d e

raios X é d e f e i x e c o n t í n u o , n ã o h a v e n d o s e l e t o r d e t e m p o d e e x p o s i ç ã o n o p a i n e l d e

c o n t r o l e ; u m s i s t e m a d e c o n t r o l e d a e x a t i d ã o d o t e m p o d e e x p ó s i t o s e r v e p a r a

v e r if ic a r s e o t e m p o e m q u e a ra d ia ç ão é e m i t i d a c o i n c i d e c o m o t e m p o s e l e c i o n a d o

n o p a i n e l d e c o n t r o l e ; o u t r o s t e s t e s a s s o c i a d o s à v a r i a ç ã o d e t e m p o d e e x p o s i ç ã o

s ã o : v a r i a ç ã o d a t e n s ã o e m f u n ç ã o d o t e m p o d e e x p o s i ç ã o e v a r i a ç ã o d o k e r m a n o a r

e m f u n ç ã o d o t e m p o d e e x p o s i ç ã o , q u e n ã o s ã o a p l ic á v e i s a e s t e t i po d e e q u i p a m e n t o

de raios X ^'"'l

T o d o s o s p a r â m e t r o s n e c e s s á r i o s e i m p o r t a n t e s p a r a a v a li a ç ã o n u m s i s te m a d e

raks X , u t i l i z a d o e m c a l i b r a ç ã o d e i n s t r u m e n t o s , f o r a m t e s t a d o s c o m a u x í l i o d o

ins t rumen to N E R O e d a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 5 a C 7 .



RESULTADOS 84

4.3.1. Va r ia ç ã o d a T e n s â o em Função da Corrente Nominal

O s p a d r õ e s d e d e s e m p e n h o d o s e q u i p a m e n t o s d e r a i o s X p o d e m s o f r e r

a l t e rações pa ra d i f e r en tes t écn i cas ope rac iona i s , ou se ja , é comum que ha ja va r i ação

no va lo r da t ensão de sa ída à m e d i d a q u e s e v a r i a a c o r re n t e n o m i n a l . Para ver i f i ca r

es ta va r i ação e se lec iona r a me lho r comb inação de t ensão e co r r en te ope rac iona i s , f o i

r e a li z a d o o e s t u d o d a v a r i a ç ã o d a t e n s ã o e m f u n ç ã o d o v a l o r d e c o r r e n t e s e l e c i o n a d o ,c o n s i d e r a n d o - s e a s l im i t a ç õ e s d o e q u i p a m e n t o d e r a i o s X .

Fo ram rea l i zadas dez l e i t u ras de t ensão pa ra cada va lo r de co r r en te . A

F i gura 4.21 m o s t r a a m é d i a d a v a r i a ç ã o d a t e n s ã o e m ft jnção d a c o r r e n t e . D e v i d o à s

l i m i t a ç õ e s d o e q u i p a m e n t o d e m e d i d a , n ã o f o i p o s s í v e l r e a l i z a r m e d i d a s c o m t e n s õ e s

in fe r i o res aos 25 kV .

4 0 - - - -

3 5 x 3 5 k V

• 3 2 , 5 k V

o 3 0 I A 30 kV

2 7 , 5 k Voj • • •^ ^ M • 25 kV5

2 0

1 0 2 0 3 0 4 0

C o r r e n t e N o m i n a l ( m A )

F I G U R A 4 .21: R e l a ç ã o e n t r e a t e n s ã o m e d i d a e a c o r r e n t e n o m i n a l d o e q u i p a m e n t od e r a i o s X .

D e a c o r d o c o m a F i g u r a 4 .2 1 , a v a r i a ç ã o d a t e n s ã o m e d i d a e m f u n ç ã o d aco r r en te nom ina l não é s ign i f i ca t i va ; a va r i ação má x ima fo i de 6 ,5 % e em nenhum

d o s c a s o s f o i supe r io r ou i n f e r i o r aos 2 kV r ecomendados na l eg i s l ação



RESULTADOS 85

En t r e tan to , é imp o r ta n te a a v a l i a ç ã o d a s i n c e r t e z a s a s s o c i a d a s à s m é d i a s d a s m e d i d a sd e t e n s ã o A Ta be la 4.12 m o s t r a o s v a l o r e s m é d i o s d e t e n s ã o e s e u s r e s p e c t i v o s

d e s v i o s p a d r õ e s .

T A B E L A 4.12: V a r i a çã o d a te n s ã o m e d i d a e m f u n ç ã o d a c o rr e n t e n o m i n a l .

C o r re n t e T e n s ã o N o m i na l

(mA ) 25 kV 27 ,5 kV 30 kV 32 ,5 kV 35 kV

10 - - 32 ,1 ± 0 ,2 33 ,5 ± 0 ,2 36 ,7 ± 0 ,6

2 0 - 2 7 , 2 ± 0 , 2 3 1 , 9 ± 0 , 1 3 3 , 6 ± 0 , 1 3 6 , 4 ± 0 ,1

30 24 ,4 ± 0 ,2 27 ,2 ±0 ,3 31 ,7 ± 0 ,2 33 ,5 ± 0 ,7 36 ,2 ± 0 ,2

40 24 ,2 ± 0 ,5 27 ,3 ± 0 , 2 31 ,3 ± 0 ,9 33 ,3 ± 0 ,4 36 ,6 ± 0 ,5

Ve r i f i ca - se que com o uso de 10 mA , a t ensao med ida pa ra 30 kV é supe r io r à

va r i ação de 2 kV es tabe lec ido na l eg i s l aç ão , e p o r t a n t o n ã o é r e c o m e n d a d a a

u t i l i zação des te va lo r de comen te . P a r a 10 mA não f o i poss í ve l r ea l i za r a med ida pa ra

a s t e n s õ e s d e 2 5 k V e 2 7 , 5 k V , d e v i d o à s l i m i t a ç õ e s d o i n s t r u m e n t o d e m e d i ç ã o ,

t e n d o o c o n i d o o m e s m o p r o b l e m a p a r a a c o r r e n t e d e 2 0 m A e a t e n s ã o d e 2 5 k V .

A l é m d i s t o , a s i nc e r te z a s a s s o c i a d a s s u g e r e m q u e o u s o d e 4 0 m A t a m b é m p o d e

a c a r r e t a r u m a v a r i a ç ã o d e t e n s ã o s u p e r i o r a o e s t a b e l e c i d o n a l e g i s l a d o . P o r t a n t o ,

c o m o n ã o s e s a b e o c o m p o r t a m e n t o d a t e n s ã o d e 2 5 k V p a ra a c o r r e n t e d e 2 0 m A ,

suge re - se a u t i l i zação de 30 mA pa ra os f e i xes de r ad iação a se rem u t i l i zadas nes te

t r a b a l h o .

4.3.2. Exat idão da T e n s ã o

O t e s te de exa t i dão da t ensão cons i s t e em ve r i f i ca r se o va lo r de t ensão

se lec ionado no pa ine l de con t ro le ( t ensão nom ina l ) e o va lo r de t ensão medkJo com

u m i n s t r u m e n t o ap rop r iado ^̂ ^̂ ap res en tam u m a co inc idên c ia de a té 2 kV no cas od e e q u i p a m e n t o s d e ra i os X , n iv e l m a m o g r a f i a . E s t e t e s t e d e v e s e r r e p e t id o

a n u a l m e n t e .



RESULTADOS 86

Fo ram rea l i zadas com o mon i t o r não i nvas i vo N E R O m e d i d a s s e m e s t r a i s ,t o ta l iz a n d o 3 s é r ie s c o m a p r o x i m a d a m e n t e 2 0 m e d i d a s p a ra c a d a t e n s a o d o s i s t e m a

de ra ios X , u t i l i zando -se a f i l t r ação de 0 ,06 mm Mo e con -en te de 30 mA. A

T a b e l a 4 .13 i nd i ca , pa ra c a d a va lo r de t ensão nom ina l ( se lec ionada no pa ine l de

c o n t r o l e ) , a s m é d i a s d a s m e d i d a s o b t i d a s c o m s e u s r espec t i vos desv ios pad rões

p e r c e n t u a i s , b e m c o m o a v a r i a ç ã o e n t r e a t ensão nom ina l e o va lo r de t ensão ob t i do

n o i n s t r u m e n t o d e m e d i d a .

A s m e d i d a s d e t e n s ã o a p r e s e n t a m u m d e s v i o p a d r ã o m á x i m o d e 1 , 3 % ,

rep rese n tando um a repe t ib i l idade s a t i s f a tó r i a . A d i f e r ença má x im a e n t r e a t e n s â o

nom ina l e a med ida f o i de - 1 ,6 kV , es tando den t ro dos l im i t es es tabe lec idos na

leg is l ação nac iona l que de te rm ina que a va r i aç ão má x ima ace i t á ve l é de 2 kV .

T A B E L A 4 .13 : M e d i d a s d e e x a t i d ã o d a t e n s â o u t i l i z a n d o 0 , 0 6 m m M o n a sa ída d o

fe i xe e com o i ns t r umen to N E R O .

N o m i n a l( k V )

T e n s â o

M e d i d a(kV)

D i f e r e n ç a e n t r e a T e n s ã o N o m i n a l e aT e n s ã o M e d i d a

(kV)

2 5 , 0 24,4 ± 0 ,3 0 ,6

2 7 , 5 27 ,2 ± 0 ,1 0 ,3

3 0 , 0 31,6 ± 0 ,4 -1 ,6

3 2 , 5 33,5 ±0 ,1 1,0

3 5 , 0 36 ,4 ± 0 ,3 -1 ,4

4.3.3. L i n e a r i d a d e d a Corrente

E s t e t e s te deve se r r ea l i zado anua lmen te e pe rm i t e ve r i f i ca r se a va r i ação da

t a x a d e e x p o s i ç ã o v a r i a l i n e a r m e n t e c o m o s v a l o r e s d e c o r r e n t e u t i l i z a d o s . C o n f o r m ea l e g i s l a d o n a c i o n a l ^ \ p a r a u m a d a d a te n sã o a p l ic a d a a o t u b o de raios X , a t axa

d e k e r m a n o a r d e v e s e r l in e a r e m f u n ç ã o d a c o r r e n t e , s e n d o q u e o d e s v i o ( d i fe r e n ç a



RESULTADOS 87

e n t r e d u a s m e d i d a s e x p r e s s a s e m G y / m A s ) n ã o d e v e u l t r a p a s s a r 2 0 % d o v a l o r

méd io des tas med idas . Es te t es te dev e se r r epe t i do anua lme n te

In ic ia lmente , fo i u t i l i zada uma filtração de 0 ,06 mm Mo , pa ra med idas de f e i xe

d e e n t r a d a , o n d e f o r a m r ea l i zadas 250 med idas com a câmara de i on i zação C5 , pa ra

a s d i f e ren tes qua l i dades mamográ f i cas a se rem imp lan tadas no Labo ra tó r i o de

Ca l i b ração d e I n s t r u m e n t o s , va r iando - se a co r r en te e n t r e 10 e 30 mA. A T a b e l a 4.14

mos t ra os r esu l t ados r e la t i vos as med idas pa ra f e i xes de en t r ada .

T A B E L A 4.14: Tes te de l i nea r i dade de co r r en te u t i l i zando a filtração d e 0 , 0 6 m m M o ,n a saída do f e i xe de r ad iação , e a câma ra de i on i zação C 5 .

T e n s ã oCkV)

2 2 , 5 2 5 2 7 , 5 3 0 3 2 , 5 3 5

C o r r e n t e T a x a d e k e r m a / c o r r e n t e n o m i n a l

( m A ) ( l i G y / m A s )

10 ,0 22 ,5 31 ,4 38 ,6 4 3 , 5 4 8 , 5 5 7 , 2 6

15 ,0 2 2 , 4 3 1 , 8 3 9 , 0 4 5 , 6 4 8 , 9 5 5 , 7 6

20 ,0 23 ,1 3 1 , 1 3 7 , 8 4 3 , 8 4 8 , 8 5 7 , 5 8

2 5 , 0 2 2 , 8 3 1 , 4 3 9 , 1 4 4 , 0 51 ,6 59 ,64

3 0 , 0 2 3 , 3 3 2 , 0 3 8 , 5 4 4 , 2 4 9 , 8 5 7 , 6 7

Média 22,82 ± 0,38 31 ,54 ± 0,36 38,60 ± 0,51 44,22 ± 0,81 49,5 2 ± 1,26 57,58 ± 1,38

Var iação%

1,7 1,1 1,3 1,8 2 ,5 2 ,4

A Figura 4.22 mos t ra a l i nea r i dade des te s i s t ema , pa ra f e i xes de en t r ada ,

u t i l i zando-se a filtração d e 0 , 0 6 m m M o n a saída do f e i xe de r ad iação .

C a d a p o n t o de med ida r ep resen ta a méd ia de 10 l e i t u ras r ea l i zadas com a

câm ara de ion i zação C 5 . A m a io r va r i ação da taxa de expos i ção pa ra um me sm o va lo rde t ensão f o i de 2 ,5 %, con fo rme espec i f i cado na T a b e l a 4 .14 , q u e é b e m in fe r io r

a o s 20 % es tabe lec idos na l eg i s lação ^ \



RESULTADOS 88

70,0

^ 60 ,0

E 50,0

= 40 ,0

B 30 ,0

20 ,0

10,0

10 15 20 25 30

Cor ren te Nom ina l (mA)

35

• 35 kV

+ 32,5 kV

• 3 0 k V

A 27,5 kV

; « 2 5 k V

X 22,5 kV

F I G U R A 4.22: Tes te de l i nea r i dade da co r r en te do s i s t ema de r a ios X , u t i l i zando afi lt ração de 0 ,06 m m M o na saída do fe lxe e a câmara de ton izaçãoC 5 , s i m u l a n d o f e i x e s d e e n t r a d a .

E s t e t e s te f o i r epe t i do u t i l i zando -se , a lém da f i l t r ação de 0 ,06 mm Mo na saída

d o f e ix e d e r a d i a ç ã o , 2 m m A l p o s i c i o n a d o s e n t r e o pon to f oca l e a câmara de

k )n iz a ç ão C 5 , p a r a m e d i d a s d e f e i x e s d e sa íd a , o n d e t a m b é m f o r a m r e a l i z a d a s

2 5 0 m e d i d a s c o m a c â m a r a d e i o n iz a ç ã o C 5 , p a r a a s d i f e r e n te s q u a li d a d e s

m a m o g r á fi c a s a s e r e m i m p l a n t a d a s n o L a b o r a to r io d e C a l i b r a ç ã o d e I n s t ru m e n t o s ,

va r i ando - se a comen te e n t r e 1 0 e 3 0 m A . A T a b e l a 4 .15 mos t ra os r esu l t ados

re la t i vos às med idas pa ra f e i xes de s a í d a . A F i gura 4 .2 3 mos t ra a l i nea r i dade des te

s i s t e m a , u t i li zando -se a filt ração de 0 ,0 6 m m M o e 2 m m A l , pa ra fe i xes de sa íd a .



RESULTADOS 89

T A B E L A 4 .1 5 : Tes te de l i nea r i dade de con^n te u t i l i zando a f i l t r ação de 0 ,06 mm Mona saída do f e i xe de r ad iação e 2 mm A l en t r e a f o n t e e a c â m a r a d eion ização C 5 .

T e n s ã o( k V )

2 2 , 5 2 5 2 7 , 5 3 0 3 2 , 5 3 5

C o r r e n t e T a x a d e k e r m a / c o r r e n t e n o m i n a l

( m A ) ( ^ G y / m A s )

10 ,0 2 ,27 2 , 9 8 3 , 7 2 4 , 4 5 5 , 0 2 6 , 5 4

1 5 , 0 2 ,28 3 ,04 3 ,73 4 ,51 5 ,21 6 , 3 7

20 ,0 2 , 30 3 ,01 3 , 6 9 4 , 3 6 5 ,04 6 , 5 7

25 ,0 2 , 30 3 ,07 3 ,76 4 , 4 0 5 , 0 9 6 , 8 1

30 ,0 2 , 34 3 ,06 3 ,74 4 ,41 5 ,08 6 ,58

M é d i a 2 , 2 9 8 ± 0 , 0 2 7 3 , 0 2 7 ± 0 , 0 3 7 3 , 7 2 8 ± 0 , 0 2 6 4 , 4 2 6 ± 0 , 0 5 7 5 , 0 8 8 ± 0 , 0 7 4 6 , 5 7 4 ± 0 , 1 5 7

V a r i a ç ã o%

1,3 1,3 0,8 1,4 1,4 2 ,4

ñ no , U

7 , 0 ^ •

| 6 , 0 - + ^ +•+

• 35 kV i

E

g 5,0

• B

+ 32 ,5 kV

• 3 0 k V

g 4 ,0 ' A AA 2 7 , 5 k V

1 3 , 0 -• 2 5 k V

1 3 , 0 -

X - X

1

XX 2 2 , 5 k V

1,0

10 15 20 25 30

C o r r e n t e N o m i n a l ( m A )

3 5

F I G U R A 4 . 2 3 : T e s t e d e l i n e a r i d a d e d a c o r r e n t e d o s i s t e m a d e r a i o s X , u t i l i z a n d o af i l t ração de 0 ,06 mm Mo na sa ída do f e i xe e 2 mm A l en t r e a f o n t e ea c â m a r a d e i o n i z a ç â o C S , s i m u l a n d o f e i x e s d e s a í d a .



RESULTADOS 90

C a d a p o n t o d e m e d i d a r e p r e s e n t a a m é d i a d e 1 0 le i tu r a s r e a l iz a d a s c o m a

c â m a r a d e i o n iz a ç ão C 5 . A m a i o r v a r i a d o d a t a x a d e e x p o s i ç ã o p a r a u m m e s m o v a lo r

d e t e n s ã o f o i d e 2 , 4 % , c o n f o r m e e s p e c i f i c a d o n a T a b e l a 4 .15 , q u e é tDem in fe r ior

a o s 20 % es tabe lec idos na l eg i s laç ão ^ \

D e s t e m o d o , t o d o s o s v a l o r e s d e c o r r e n t e t e s t a d o s p o d e m s e r u t i l i z a d o s

d u r a n t e a s c a l ib r a ç õ e s d e i n s t r u m e n t o s , p o r a p r e s e n t a r e m b o a c o n s i s t ê n c i a q u a n t o à

l i n e a r i d a d e d o s i s t e n w . E n t r e t a n t o , p e l o t e s t e d a v a r i a ç ã o d a t e n s ã o e m f i i n ç ã o d a

c o r r r e n t e n o m i n a l , s u g e r e - s e a u t il iz a ç ã o d e u m a c o r re n t e n o m i n a l d e 3 0 m A . C o m o

p a r a e s t e t e s te o u s o d e u m a c o r r e n t e d e 3 0 m A é a d e q u a d o , s u g e r e - s e q u e t o d a s a s

m e d i d a s s e j a m re a l iz a d a s c o m a c o r r e n t e d e 3 0 m A .

4.3.4. Radi ação de Fuga

S e g u n d o a leg i s lação nac iona l ^\ o l im i te p a r a a r a d i a ç ã o d e f u g a é 1 m G y / h .

E s t e t e s t e f o i re a l iz a d o c o m o u s o d a c â m a r a d e I o n iz a ç ã o C 6 , e s p e d f i c a p a r a t e s t e s

e m n í v e l r a d io p r o te ç ã o , c o m u m a t e n s ã o o p e r a c io n a l d e 6 0 k V e c ó r e n t e d e 3 0 m A . A

le i tura fo i cor r ig ida pe lo fetor d e c a l i b r a ç ã o p a r a 6 0 k V , f e i x e p a d r ã o n í v e l

r a d i o p r o t e ç ã o . O v ato r m á x i m o o b t i d o f o i p a r a o p o s i c i o n a m e n t o P 2 , d a F i gura 4.24 .

A s Figuras 4.24 e 4.2S m o s t r a m , r e s p e c t iv a m e n t e , o e s q u e m a e a rr a n jo d e

m e d i d a d o s i s te m a d e r a b s X p a r a o t e s t e d a r a d ia ç ã o d e f u g a .



R ESULTADOS 91

Tu bo de raios XÁP 1

P 2

Feixe primário

F I G U R A 4 . 2 4 : E s q u e m a d a s m e d i d a s d e f u g a d e r a d i a ç ã o d o t u b o d e r a i o s X ; o spon tos de P l e P 2 d i s tam 1 m do pon to f oca l e ind i cam op o s i c i o n a m e n t o d a c â m a r a d e i o n i za ç ã o C 6 .

O va lo r má x imo de f uga de r ad iação em te rmos de t axa de ke rma no a r , ob t i do

para uma d is tânc ia de 1 met ro do tubo de ra ios X a 90° do fe ixe p r imár io , cor r ig ido

pa ra t empe ra tu ra e p ressão , f o i de ( 0 , 445 ± 0 ,001) mGy/h . Es te r esu l t ado i nd i ca que

a b l i ndagem do tubo é adequada , es tando a t axa de ke rma no a r den t r o dos va lo res

es tabe lec idos na l eg i s lação ^ \

F I G U R A 4 . 2 5 : A r r a n j o d a m e d i d a d a r a d i a ç ã o d e f u g a d o t u b o d e r a i o s X , c o m ac â m a r a de i on i zação C6 ( v i s ta em p r ime i r o p lano ) , pos i c ionada emP l .



RESULTADOS 92

4 . 3 . 5 . H o m o g e n e i d a d e d o F e i x e d e R a d i a ç ã o

N es te t es te f o i u t il izada a câm ara de i on i zação C 7 , dev ido ao seu p equ eno

vo lum e (0 ,3 cm^) , po i s câm aras de i on i zação co m vo lume s ma io res do que 1 cm^ não

sã o r ecomendadas pa ra es te t e s te . A câmara f o i pos i c ionada i n i c i a lmen te no cen t r o

do f e i xe , sendo a segu i r r ea l i zadas ou t r as q u a t r o med idas nas pos i ções i nd i cadas ( 2 a

5 ) n a F i g u r a 4 . 2 6 , à d is t â n c ia d e 6 c m d o c e n t r o , p a r a a b r a n g e r a s l im i t aç õ e s d o

c a m p o d e r a d i a ç ã o a I m d o p o n t o f o c a l .

F I G U R A 4 . 2 6 : E s q u e m a d o c a m p o d e r a d i a d o ; o s p o n to s d e 1 a 5 i n d ic a m opos i c ionam en to da câm ara de i on i zaçâ o C 7 , pa ra a ve r i fi cação dah o m o g e n e i d a d e d o f e i x e ; o s p o n t o s 1 e 2 d i s ta m 6 c m e n t r e s i .

A T a i ï e l a 4 . 1 6 m o s t r a o s v a l o r e s o b t i d o s p a r a o t e s t e d e h o m o g e n e i d a d e d o

f e i x e d e r a d i a ç ã o d e 2 7 , 5 k V , 3 0 m A a 1 m d o p o n t o f o c a l , c o n f o r m e r e c o m e n d a ç õ e s

d a n o r m a l E C 1 2 6 7



RESULTADOS 93

T A B E L A 4.16: M e d i d a s d e h o m o g e n e i d a d e d o f e i x e d e r a i o s X ( 2 7 , 5 k V , 3 0 m A , 1 mdo pon to f oca l ) pa ra os pon tos i nd i cados na Figura 4 .26 .

P o n t o d e m e d i d aLe i t u ra da C â m a r a de I on i zação

( u e / m i n )

1 134 ,54 ± 0 ,01

2 1 3 1 , 5 1 ± 0,01

3 130 ,45 ± 0 ,01

4 13 2 ,68 ± 0 ,01

5 13 0 ,88 ± 0 ,01

Var iação pe r cen tua l má x ima - o .em re lação ao cen t r o do f e i xe °

Va r iação m á x i m a p e r m i t id a n a ^l eg i s l ação °

C o n f o r m e m o s t r a d o n a T a b e l a 4 .16 , a v a r i a d o m á x i m a d e r e s p o s t a d a

câmara de i on i zação no campo de r ad iação a 1 m do pon to f oca l é de 3 %, e

p o r ta n to i n fe r io r ao l im i te m á x i m o r e c o m e n d a d o , q u e é d e 5 % p a r a o c a m p o d e

rad iação do de te c to r u t i li zado co m o ins t r umen to de r e f e rênc ia qu e no c a s o d a

câmara de t on i zaçao C5 é de 4 cm de d iâme t ro .

4 .4 . Determinação d e Energ i a Efetiva

A s e n e r g i a s e f e t i v a s f o r a m d e t e r m i n a d a s a p a r t i r d o s v a l o r e s d e c a m a d a s e m i -

r e d u t o ra m e d i d o s , c o m b a s e e m t a b e l a s ^ q u e r e l a c i o n a m a e n e r g i a d o s fó t o n s

c o m o s c o e f i c i e n t e s d e a t e n u a ç ã o d e m a s s a , q u e p o r s u a v e z s ã o d e t e r m i n a d o s a

par t i r d o s v a b r e s m e d i d o s p a r a c a d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a .

A s T a b e l a s 4.17 e 4 .18 m o s t r a m o s v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s e

ene rg ias e fe t i vas do Labo ra tó r i o do C D R H / F D A e os ob t idos nes te t i raba lho , para

fe i xes de en t r ada e de s a í d a , r espec t i vamen te . A qua l i dade de r ad iação i nd i ca o f e i xe



RESULTADOS 94

de rad iação e a t ensão nom ina l , sendo R X M 2 0 a qua l idade para fe ixes de rad iação X ,

n í v e l m a m o g r a f i a c o m 2 0 k V , e a s s i m p o r d i a n t e . N o c a s o d o I P E N a s t e n s õ e s d e 2 3 ,

2 8 e 3 2 kV s ã o n a v e r d a d e 2 2 , 5 ; 2 7 , 5 e 3 2 , 5 k V .

Segundo a l i t e ra tu ra , o uso de um a l vo de t u n g s t ê n i o c o m u m a filtração d emol i t x jên io o c a s i o n a u m a c r é s c i m o d e a p r o x i m a d a m e n t e 1 5 % n o va l o r d a c a m a d a

sem i - r edu to ra '^K P a r a c o m p e n s a r e s t e a c r é s c i m o , a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 5 f o i

ca l ib rada t a m t ) é m co m as qua l i dade s , n íve l ma mo gra f i a , u t i li zadas pa ra equ ipamen tos

com a l vo e filtro de r ód io , que f o rnece va lo res ma io res pa ra ene rg ia e fe t i va do que

com a l vo e filtro d e m o i i b d ê n i o .

T A B E L A 4.17: Carac te r í s t i cas dos f e i xes de r ad iação do I PEN e do C D R H / F D A , pa rafe i xes de en t r ada , n í ve l ma m ogra f i a .

A l v o / n i t r oI P E N

W / 0 , 0 6 m m M oC D R H / F D A

M o / 0 , 0 3 m m M oC D R H / F D A

R h / 0 , 0 3 m m R h

Q u a l k l a d ed a

R a d i a ç ã oT e n s ã o

(kV)

C a m a d aS e m i -

R e d u t o r aCmmAI )

E n e r g i aE fe t i va( k e V )






Ene rg iaEfe t ivaCkeV)

R X M 2 0 20 0 ,28 1 3 , 6 - - -R X M 2 3 2 2 , 5 0 , 3 2 1 4 , 8 - - - -R X M 2 5 25 0 ,33 15,1 0 ,30 14 ,0 - -R X M 2 8 27 ,5 0 ,34 15 ,3 0 ,33 15 ,1 - -R X M 3 0 30 0 ,35 15 ,6 0 ,35 15 ,5 0 ,44 17 ,2

R X M 3 2 32 ,5 0 ,37 16 ,0 - - - -

R X M 3 5 35 0 ,38 1 6 , 2 0 , 3 8 16 ,3 0 ,51 18,2



RESULTADOS 95

T A B E L A 4 .18: C arac te r í s t icas do s fe i xe s de r ad iação do I P E N e do C D R H / F D A , p a r afe i xes de sa íd a , n í v e l m a m o g r a f i a .

A l v o / R I t r o

I P E NW / 0 , 0 6 m m M o

C D R H / F D AM o / 0 , 0 3 m m M o

C D R H / F D AR h / 0 , 0 3 m m R h

Q u a l i d a d ed a

R a d i a ç ã o


T e n s ã o R e d u t o r a( kV) ( m m A I )



R e d u t o r a( m m A I )

Ene rg iaEfe t iva( keV)


R e d u t o r a( m m A I )


R X M 2 0 X 20 0 ,52 1 8 , 5 - - -

R X M 2 3 X 2 2 , 5 0 ,56 18 ,7 - - - -

R X M 2 5 X 25 0 ,58 1 8 , 8 0 , 5 6 18 ,7 - -

R X M 2 8 X 2 7 , 5 0 ,61 19,0 0 ,60 19,0 - -

R X M 3 0 X 3 0 0,67 19 ,5 0 ,63 19 ,3 0 , 81 2 0 , 3

R X M 3 2 X 3 2 , 5 0 , 7 2 1 9 , 7 - - - -

R X M 3 5 X 3 5 0 ,86 21 ,6 0 ,85 2 1 ,6 0 ,90 2 2 ,4

X - espessura em alumínio (2 mm) para simular a mama e as qualidades de feixes desaída.

A s qua l i dades de r ad iação que possuem a l e t r a ' " x " r ep resen tam as qua l i dades

d e f e i x e s d e sa íd a , o u s e j a , s ã o m e d i d a s r e a l i za d a s c o m a a d i ç ã o d e 2 m m A l à

filtração d e m o i i b d ê n i o , p a r a s i m u l a r a m a m a . O s v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - re d u t o r a s

u t i l i zadas f o r a m a s m e d i d a s q u e f o r a m r ea l i zadas se u t i l i zando 0 ,06 mm Mo na sa ída

do f e i xe de r ad iação , no caso de f e i xes de e n t r ada e com filtração ad ic iona l de

2 m m A i , n o c a s o d e f e i x e s d e s a í d a .

N o c a s o d a s q u a li d ad e s R X M 3 0 x e R X M 3 5 x , f e ix e s d e sa íd a , q u e p a r a o s i s t e m a

I P E N p o s s u e m e n e r gi a s e f e ti v as 1 7 % e 3 2 % m a i or e s q u e p a ra o s is t e m a

C D R H / F D A , a c o m p a r a ç ã o c o m o s v a l o r e s d o C D R H / F D A p o d e s e r f e i t a c o m a s

q u a l i d a d e s i m p l a n t a d a s p a r a o r ó d i o q u e s ã o , r e s p e c t iv a m e n t e , 0 , 8 1 m m A l e0 , 9 0 m m A l , c o m o v is t o n a T a b e l a 4 .18 .



RESULTADOS 96

A Figura 4.27 mos t ra a c o m p a r a ç ã o das ene rg ias e fe t i vas f o rnec idas pe lo

C D R H / F D A , para a lvo e f i l t ração de m o l i b d e n i o , e das ene rg ias e fe t i vas ob t i das pa ra o

s i s t ema I P E N , com a l vo de t ungs tên io e f i l t ração de mol ibden io , pa ra campos pad rões

níve l mamogra f ia , u t i l i zando va lo res de fe ixes de en t rada e de s a ída .

25,0 -

22,5

5^20,0

M 17,5

01iS 15,0 -

12,5

10,0

-•—Sistema IPEN

HBh-Sistema CDRH/FDA

0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7

Carnada Semi-redutora (mm Al)

0,8 0,9

F I G U R A 4.27: C o m p a r a ç ã o e n t r e as ene rg ias ob t i das nos l abo ra tó ri os do C D R H / F D Ae do I P E N .

C o m b a s e nos d a d o s da Figura 4.27, pode -se conc lu i r que os va lo res das

ene rg ias e fe t i vas ob t i dos nes te t r aba lho encon t ram-se den t ro dos va lo res u t i l i zados

pe lo Labo ra tó r i o do C D R H / F D A , bem c o m o e s t ã o em c o n f o r m i d a d e com as t écn i cas

m a m o g r á f i c a s . S e g u n d o as re fe rênc ias b ib l iográ f icas , as energ ias u t i l i zadas em

m a m o g r a f i a e s t ã oe n t r e

14e 22

k e V , d e p e n d e n d o d a e s p e s s u r a d a s m a m a s



RESULTADOS 97

4 . 5 . Espectrometría do s F e ixe s d e Radiação

O s espec t r os de r ad iação de t ubos de r a ios X com a l vo de t ungs tên io , n í ve l

radiodiagnostico c o n v e n c i o n a l f o r a m c o m p a r a d o s c o m o s e s p e c t r o s d e r a d i a ç ã o d e

tubos de r a ios X com a l vo de t ungs tên io e f i l t r ação de mo l i bden io , n i ve lm a m o g r a f ia A c o m p a r a ç ã o e n t r e a v a r i a ç ã o d o s e s p e c t ro s i d e n t if ic a a

poss ib i l i dade d o u s o d e f i l t r a ç ã o d e m o l i b d e n i o n a sa íd a do f e i xe de r ad iação o r i undo

d e u m a n o d o d e t u n g s tê n i o ^ \ p a r a o e s t a b e l e c i m e n t o d e c a m p o s p a d r õ e s p a r a

u m s i s t e m a d e c a l i b r a ç ã o , n í v e l m a m o g r a f i a .

F o i r ea l i zada a esp ec tnam e t r i a do f e i xe de r ad iado , co m aux í l i o d o

e q u i p a m e n t o d e s c r i t o n o i t em 3 . 5 , d i s t a n d o 4 m d o p o n t o f o c a l p a r a e v i t a r o

e m p i l h a m e n t o d o s d a d o s , c o n f o r m e r e c o m e n d a d o p e l o f a b r ic a n t e . I n i c ia l m e n t e o

e s p e c t r ó m e t r o f o i c a l i b r a d o c o m u m a f o n t e d e a m e r i c i o ('^'*^Am). O e s p e c t r o f o r m a d o

p o r e s t e e q u i p a m e n t o a p r e s e n t o u p i c o s c a r a c t e r í s t i c o s d a p r a t a e d o s i li c io , e l e m e n t o s

c o n s t i t u i n t e s d o d e t e c t o r . Es tes p i c o s f o r a m i d e n t i fi c a d o s n a c a li b r a ç ã o c o m a m e r í d o

e s u b t r a í d o s d a s m e d i d a s r e a l iz a d a s c o m o f e i x e d e r a i o s X .

F o r a m i n i c i a lmen te r ea l i zadas med idas de espec t r os do f e i xe de r ad iação X

u t i l i z a n d o o s i s t e m a d e r a i o s X c o m a l v o d e t u n g s t ê n i o s e m a f i l t r a ç ã o d e m o i i b d ê n i o

s u g e r i d a p a r a o e s t a t ) e l e d m e n t o d o s c a m p o s p a d r õ e s n í v e l m a m o g r a f i a , m a s c o m a

u t i l i z a d o d e u m a f il tr a ç ã o a d i c io n a l d e 2 m m A l a 5 0 c m d o p o n t o f o c a l , c o n f o r m e

e s p e c i f i c a d o pa ra t u t x )S d e r a l o s X c o m a l v o d e t u n g s t e n i o . E s t e s e s p e c t r o s t a m t ) é m

f o r a m m e d i d o s s e m a f i l t r a ç ã o d e a l u m i n i o p a r a o b t e n ç ã o d o e s p e c t r o d e r a i o s X c o m

a l v o d e t u n g s t e n i o s o m e n t e c o m s u a f i l t r a ç ã o i n e r e n t e , Isto é , sem f i l t r ação ad i c iona l .



RESULTADOS 98

Pr ime i ramen te fo ram rea l i zadas med idas u t i l i zando-se 2 , 10 e 20 mA para

v e r if ic a r s e o a u m e n t o d a c o r r e n t e o c a s i o n a r ia e m p i l h a m e n t o d o s pulsos ou s e a p e n a s

a u m e n t a r i a a c o n t a g e m d o s f ó to n s s e m a l t e r a r o e s p e c t r o fin a l. C o m o n â o h o u v ee m p i l h a m e n t o c o m 2 0 m A , e s t a c o r r e n t e n o m i n a l f o i u t i l i z a d a e m t o d o s o s e s p e c t r o s

otJtidos. Ressa l t a -se a j a n e l a d o t u b o r a io s X d e s t e s i s t e m a é d e 1 m m B e .

E m s e g u i d a f o i o b s e r v a d o s e o t e m p o d e c o n t a g e m i n f l u e n c i a v a n o e s p e c t r o ,

m a s c o m o o te m p o d e m e d i c o n ã o a lt e ra o e s p e c t r o , o s e s p e c t ro s f o ra m o b t id o s e m

i n te r v a lo s d e t e m p o e n t r e 1 0 e 3 0 m i n u t o s . N ã o h o u v e n e c e s s i d a d e d e s e r e p r o d u z i r o

m e s m o i n t e r v a l o d e t e m p o d e m e d i ç ã o , p o r q u e o o b je t i v o d e s t a s m e d i d a s f o ii d e n ti fi ca r o s e s p e c t r o s e s e u s p i c o s d e e n e r g i a , s e m a n e c e s s i d a d e d e r e p r o d u z i r o

m e s m o n ú m e r o d e c o n t a g e n s e m c a d a c a s o . A p e n a s v e r i f ic o u - s e , n a p r im e i r a m e d i d a ,

se o t e m p o i n f l u e n c i a r i a a f o r m a d o e s p e r t r o ; c o m o a p ó s u m a h o r a d e m e d i d a e

a c o m p a n h a m e n t o d o c o m p o r t a m e n t o d o e s p e c t r o a p e n a s c o n s t a t o u - s e o a c r é s c i m o

n o n ú m e r o d e c o n t a g e n s , o t e m p o d e m e d i d a p a s s o u a s e r u m a v a r iá v e l n ã o

i m p o r t a n t e .

A s Figuras 4.28 e 4 .29 m o s t r a m o s e s p e c t r o s d o f e i x e d e r a d i a ç ã o X c o m

a l v o d e t u n g s t ê n i o ( W ) n a s t e n s õ e s d e r a d i o d i a g n o s t i c o . A s Figuras 4.30 e 4.31

most ram os espec t ros dos f e i xes de rad iação X com a u t i l i zação da f i l t r ação de 2 mm

a l u m í n i o t a m b é m p a r a t e n s õ e s d e r a d i o d i a g n o s t i c o .



RESULTADOS 99

S 14000

g 12000

I 10000

o 8000

S 6000

o

4000^

2000 ^

O ^

10 15 20

Energia (keV)

25 30 10 15 20

Energia (keV)

30

(a) (b)

20000

5 10 15 20

Energia (IceV)

(c)

30

10 15 20

Energía (IceV)

(d)

25 30

F I G U R A 4.28: E s p e c t r o s de e m i s s ã o de raios X, a lvo de W, t e n s õ e s deradiodiagnostico:( a ) t e n s ã o n o m i n a l de 20 kV e tensão de p i c o m e d i d a de 2 0 , 5 1 kV;( b ) t e n s ã o n o m i n a l de 2 2 , 5 k V e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 2 2 , 8 0 kV;( c ) t ensão nomina l de 25 kV e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 2 6 , 1 4 k V ;( d ) t e n s ã o n o m i n a l de 27 ,5 kV e tensão de p i c o m e d i d a de 2 8 , 6 1 kV;



R ESULTADOS 10 0

14000 -

10 15 20 25

Energia (keV)

30 35 5 10 15 20 25 30 35

BnagaOeV)

(a) (b)

7000

10 15 20 25 30 35 40

Energia (keV)

( C )

F I G U R A 4 . 2 9 : E s p e c t r o s d e e m i s s ã o d e r a i o s X , a l v o d e W , t e n s õ e s d er a d i c d i a g n ó s t i c o :( a ) t ensão nom ina l de 30 kV e t ensão de p i co med ida de 30 ,83 kV ;( b ) t ensão nom ina l de 32 ,5 kV e t ensão de p i co med ida de 32 ,86 kV ;( c ) t ensão nom ina l de 35 kV e t ensão de p i co med ida de 35 ,83 kV .

. iMiSSAO W F L C I C N N O E K N F E K G I F I N U C L E A R / S P



RESULTADOS 101

10 15 20

Energia (keV)

5 10 15 20

Energia (keV)

30

(a) (b)

1400 -

8- 1200 -i

10 15 20

Energia (keV)

25 30

a.

1000 i

800 -Í

600

T3

5 10 15 20

Enagia (keV)

(d)

F I G U R A 4 . 3 0 : E s p e c t r o s de e m i s s ã o de r a ios X , a l vo de W , c o m f i l t r ação a d i c i o n a l de2 mm A l , te n s õ e s de r a d i o d i a g n o s t i c o :( a ) t ensâo nom ina l de 20 kV e t e n s ã o de p ico med ida de 2 0 , 8 1 kV;( b ) t e n s ã o n o m i n a l de 2 2 , 5 k V e t e n s ã o de p ico medkJa de 2 1 , 3 6 k V ;( c ) t e n s ã o n o m i n a l de 25 kV e t e n s ã o de pk» m e d i d a de 2 6 , 3 5 kV;

( d ) t ensão nom ina l de 2 7 , 5 k V e t e n s ã o de p ico med ida de 2 8 , 3 3 kV.



RESULTADOS 102

10 15 20 25 30

BiesgaOíéJ)10 15 20 25 35

(a ) Cb)

3000

10 15 20 25 30 35 40

Energia (l«eV)

( C )

F I G U R A 4 . 3 1 : E s p e c t r o s d e e m i s s ã o d e r a io s X , a l v o d e W , c o m f i l t r ação a d i c i o n a l d e2 m m A l , t e n s õ e s d e r a d i o d ia g n o s t i c o :( a ) t e n s ã o n o m i n a l d e 3 0 k V e t e n s ã o d e p i c o m e d i d a d e 3 0 , 8 0 k V ;( b ) t e n s ã o n o m i n a l d e 3 2 , 5 k V e t e n s ã o d e p i c o m e d i d a d e 3 3 , 1 3 k V ;

( c ) t e n s ã o n o m i n a l d e 3 5 k V e t e n s ã o d e p i c o m e d i d a d e 3 5 , 2 9 k V .



RESULTADOS 103

A s T a b e l a s 4 .19 e 4.20 m o s t r a m o s v a l o r e s m á x i m o s d e t e n s a o d e p i c o

obt idos a par t i r d a s F i guras 4.28 a 4 .3 1 .

T A B E L A 4 .19: V a l o r e s m á x i m o s d e t e n s a o d e p i c o o b t i d o s c o m a u x í l i o d oe s p e c t r ó m e t r o p a r a a s t e n s õ e s n o m i n a i s d o t u b o de ra ios X com a l vod e t u n g s t ê n i o , s e m f i l t r ação ad ic iona l . (Figuras 4.28 e 4.29)

T e n s ã o C or ren te F i l t ração A d i c iona l T e n s ã o M e d i d a(kV) ( m A ) ( m m ) ( k V )

2 0 2 0 - 2 0 , 5 1

2 2 , 5 2 0 - 2 2 , 8 0

2 5 2 0 - 2 6 , 1 4

2 7 , 5 2 0 - 2 8 , 6 1

3 0 2 0 - 3 0 , 8 3

3 2 , 5 2 0 - 3 2 , 8 6

3 5 2 0 - 3 5 , 8 3

T A B E L A 4 .20: V a l o r e s m á x i m o s d e t e n s ã o d e p i c o o b t i d o s c o m a u x í l k ) d oe s p e c t r ó m e t r o p a r a a s t e n s õ e s n o m i n a i s d o t u b o de ra ios X com a l vod e t u n g s t ê n i o e f i l t r ação a d i c i o n a l d e 2 m m A l . (Figuras 4.30 e4.31)

T e n s ã o C o r r e n t e F i l tr a ç ã o A d i c io n a l T e n s ã o M e d i d a

(kV) ( m A ) ( m m ) m2 0 2 0 2 A l 2 0 , 8 1

2 2 , 5 2 0 2 A l 2 1 , 3 6

2 5 2 0 2 A i 2 6 , 3 5

2 7 , 5 2 0 2 A l 2 8 , 3 3

3 0 2 0 2 A l 3 0 , 8 0

3 2 , 5 2 0 2 A l 3 3 , 1 3

3 5 2 0 2 A l 3 5 , 2 9



RESULTADOS 104

O s v a l o r e s m á x i m o s d e t e n s a o d e p i c o i n d i c a m q u e a s u a v a r i a ç ã o e m r e l a ç ã o

à s t e n s õ e s n o m i n a i s é i n fe r io r a 1 0 % , va to r m á x i m o d e v a r i a ç ã o e s t a b e l e c i d o p e l a

l eg i s l ação p a r a e q u i p a m e n t o s d e r a i o s X c o m a l v o d e t u n g s t ê n t o .

P o s t e r i o r m e n t e , f o i c o l o c a d a u m a filtração d e 0 , 0 6 m m M o n a s a í d a d o f e i x e d e

rad iação , con fo rme filtração d e f i n i d a n e s t e t r a b a l h o p a r a s i m u l a r o s c a m p o s p a d r õ e s ,

f e i x e s d e e n t r a d a , n í v e l m a m o g r a f i a . C o m o n e s t e t r a b a l h o f o r a m ava l i ados os f e i xes

d e s a í d a , n í ve l m a m o g r a f ia , tamfc)ém fo r am m e d i d o s o s e s p e c t r o s p a r a e s t e s f e i x e s .

A s F i guras 4 .32 e 4 .3 3 m o s t ra m o s e s p e c tr os d o fe ix e d e r a d i a ^ X c o m a

u t i l i zação da filtração d e 0 , 0 6 m m d e m o i i b d ê n i o , s i m u l a n d o f e i x e s d e e n t r a d a , n í v e l

m a m o g r a f i a . A s Figuras 4 .3 4 e 4 .3 5 m o s t r a m o s e s p e c t r o s d o f e i x e d e r a d i a ç ã o X

com a u t i l i zação da filtração d e 0 , 0 6 m m d e m o i i b d ê n i o e c o m filtração ad ic iona l de

2 m m d e a l u m í n i o , s i m u l a n d o f e i x e s d e sa íd a , n í v e l m a m o g r a f i a .



RESULTADOS 105

10 15 20

&Efrpa(kEV)

25

• e 5000 -

& 4 5 0 0 .0 4000 -

1 3500 -

I 3000 -

S 20CX) ^

S 1500 -

§ 1000 -

^ 500 -;

o5 10 15

Ef « r pa ( keV )

20 25

(a ) (b)

1400

10 15 20

Energia (l<eV)

25 30 10 15 20

E n a g a ( l c \ / )

30

(c ) (d)

F I G U R A 4.32: E s p e c t r o s de e m i s s ã o de raios X, a lvo de W, com f i l t ração de0 ,06 mm Mo na s a í d a do f e i xe de rad iação , s imu lando fe ixes dee n t r a d a , n i v e l m a m o g r a f i a :( a ) t ensão nom ina l de 20 kV e t e n s ã o de p ico med ida de 2 0 , 2 3 kV;

( b ) t ensâo nom ina l de 22,5 kV e t e n s ã o de p ico med ida de 2 3 , 0 6 kV;( c ) t ensão nom ina l de 25 kV e t e n s ã o de p ico med ida de 2 4 , 6 5 kV;

( d ) t ensão nom ina l de 27,5 kV e t e n s ã o de p ico med ida de 2 8 , 1 0 kV.

JMiSSñO NCCiCNAL Ok fNtHGIA NDCLEAR /SP I P t »



RESULTADOS 106

7000

5 10 15 20 25 30 35

Energia (KEV)10 15 20 25 30 35

Energia (l<e\/)

(a) (b)

o 4^

10 15 20 25 30 35 40Energia (l<eV)

( C )

F I G U R A 4 . 3 3 : E s p e c t r o s de e m i s s ã o de r a ios X, a l v o de W, com filtração de0 , 0 6 mm Mo na saída do f e i xe de rad iação , s imu lando fe ixes dee n t r a d a , n í v e l m a m o g r a f i a :( a ) t e n s ã o n o m i n a l de 30 kV e t e n s ã o de p ico med ida de 3 0 , 0 0 kV;( b ) t e n s ã o n o m i n a l de 3 2 , 5 kV e t e n s ã o de pk:o medkJa de 3 2 , 5 9 kV;( c ) t e n s ã o n o m i n a l de 35 k V e t e n s ã o de p ico medkJa de 3 4 , 2 8 k V .



RESULTADOS 107

5 10 15

Energia (keV)

10 15

&iergia(kEV)

(a) (b)

5 10 15 20

Energia (keV)

30 5 10 15 20 25 30

&ief9a(tóV)

(c) (d)

F I G U R A 4.34: E s p e c t r o s de e m i s s ã o de raios X, a l v o de W, com f i l t ração de0 , 0 6 mm Mo na sa ída do f e i xe de radiação, filtração ad ic iona l de2 m m A l , s i m u l a n d o fe i xe s de s a í d a , n í v e l m a m o g r a f i a :( a ) t e n s ã o n o m i n a l de 20 kV e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 2 1 , 0 0 kV;( b ) t e n s ã o n o m i n a l de 22 ,5 kV e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 2 3 , 3 4 k V ;( c ) t e n s ã o n o m i n a l de 25 kV e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 2 6 , 1 4 k V ;( d ) t e n s ã o n o m i n a l de 27 ,5 kV e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 2 8 , 3 2 k V .



RESULTADOS 108

1600-

f 1100 -

% 1200 -

i 1000 -

8. 800

i ''OOU

« 200-

i : 0 -5 10 15 20 25 30 35

Energia (keV)

S

1400

1200

1000

S C O600

400

^ 200 ^

* o -

o 5 10 15 20 25 30 35

Biergia (l<Ey)

(a) (b)

^ 1800 n

3- 1600 -II 1400 H

I 1200 Jfe 1000 ^

I 800 iI* 600 -' 400 -

• o

i :

200

5 10 15 20 25 30 35 40

Energia (keV)

( C )

F I G U R A 4.35: E s p e c t r o s de e m i s s ã o de raios X, a l v o de W, com fíttra^ de0,06 mm Mo na sa íd a do f e i xe de radiação, f i l tração adiciona} de2 m m A l , s i m u l a n d o f e ix e s de s a í d a , n í v e l m a m o g r a f ia :( a ) t e n s ã o n o m i n a l de 30 k V e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 3 0 , 9 7 k V ;( b ) t e n s ã o n o m i n a l de 3 2 , 5 k V e t e n s ã o de p i c o m e d i d a d e 3 3 , 6 7 k V ;( c ) t e n s ã o n o m i n a l de 35 k V e t e n s ã o de p i c o m e d i d a de 3 6 , 1 0 k V .

A s Ta be la s 4.21 e 4.22 m o s t r a m os v a l o r e s m á x i m o s de t e n s â o (te pko

o b t i d o s a par t i r d a s F i guras 4.32 e 4.33, p a r a m e d i d a s de f e i x e s de e n t r a d a e d a s

F i guras 4.34 e 4.35, p a r a m e d i d a s de f e i xes de s a í d a , r e s p e c t i v a m e n t e .



RESULTADOS 109

TABELA 4 .21: V a l o r e s m á x i m o s d e t e n s ã o d e p i c o otr t idos c o m a u x í l i o d oespec t róme t ro pa ra as t ensões nomina is do t u b o d e r a i o s X c o m a l v od e t u n g s tê n io e f i l t ração ad ic iona l de mo i ibdên io , f e i xes de en t rada ,n íve l m a m o g r a f i a . (Figuicis 4.32 e 4.33)

T e n s ã o Cor ren te F i l t r ação Ad ic iona l T e n s ã o M e d i d a

m ( m A ) ( m m ) ( k V )

20 20 0 , 0 6 M o 2 0 , 2 3

22 ,5 20 0 , 0 6 M o 2 3 , 0 6

25 20 0 , 0 6 M o 2 4 , 6 5

2 7 , 5 2 0 0 , 0 6 M o 2 8 , 1 0

30 20 0 ,06 M o 30 ,00

3 2 , 5 2 0 0 , 0 6 M o 3 2 , 5 9

3 5 20 0 , 0 6 M o 3 4 , 2 8

E L A 4.22: V a l o r e s m á x i m o s d e t e n s ã o d e p i c o o b t i d o s c o m a u x í le s p e c t r ó m e t r o p a r a a s t e n s õ e s n o m i n a is d o t u b o de ra ios X co rd e t u n g s tê n io e filtração ad ic iona l de mo i ibdên io e a lumín io ,d e s a í d a , n í v e í m a m o g r a f i a . ( F i g u r a s 4.34 e 4.35)

T e n s ã o C or ren te F i l t r ação A d ic iona l T e n s ã o M e d i d a

m ( m A ) ( m m ) m2 0 20 0 , 0 6 M o + 2 A L 2 1 , 0 0

2 2 , 5 20 0 , 0 6 M o + 2 A L 2 3 , 3 4

2 5 20 0 , 0 6 M o + 2 A L 2 6 , 1 4

2 7 , 5 2 0 0 , 0 6 M o + 2 A L 2 8 , 3 2

30 20 0 , 0 6 M o + 2 A L 3 0 , 9 7

32 ,5 20 0 ,0 6 M o + 2 A L 3 3 ,6 7

3 5 20 0 ,0 6 M o + 2 A L 3 6 , 1 0

O s v a l o r e s m á x i m o s d e t e n s ã o d e p i c o i n d i c a m q u e a v a r i a ç ã o e m r e l a ç ã o à s

t e n s õ e s n o m i n a i s é in fe r io r a 2 kV , va lo r máx imo de va r iação es tabe lec ido pe la

l eg i s l ação ^^ '^^ para equ ipamentos de ra ios X , n íve l mamograf ia .



RESULTADOS 110

De v ido à u t il ização de f il tr ação d e m o l i t x l en io pe r c ebe - se , em todos o se s p e c t r o s , u m a q u e d a b r u s c a d a i n t e n s i d a d e d a r a d i a ç ã o e m t o m o d a e n e r g i a d e

20 keV , t a l como oco r r e em tubos de r a ios X com a l vos de mo l i bdênk )

c o m p o r t a m e n t o q u e n ã o s e v e r i f i c a p a r a e s t e m e s m o s i s t e m a d e r a i o s X s e m a

ut i l i zação dos f i l t ros d e m o i i b d ê n i o , c o m o p ô d e s e r o b s e r v a d o n a s Figuras 4 .3 2 a

4 .3 5 . E s t e c o m p o r t a m e n t o d o s f e i x e s d e r a i o s X , a o a t r a v e s s a r e m a f i l t r a d o d e

m o i i b d ê n i o , p o d e s e r c o m p a r a d o c o m o s e s p e c t r o s d a F i g u r a 2.10, e iden t i f i ca a

poss ib i l i dade de s imu lação dos f e i xes de r ad iação , n í ve l mamogra f i a .

4 .6 . Cal i bração d e C â m a r a s d e Ionização

4.6.1. Cal i bração d a C â m a r a d e Ionização d e Referenda C 5

U m s i s t e m a d e c a l i b ra ç ã o c o n s i s t e d e a r r a n j o s e s p e c i a i s , c a m p o s d e r a d i a ç ã o e

u m s i s t e m a p a d r ã o d e r e fe r ê n c ia q u e e s t a b e l e c e , s o b c o n d i ç õ e s e s p e c i fi c a d a s , a

re lação e n t r e os va lo res i nd i cados po r um ins t r umen to de med ição e os va lo res

c o r r e s p o n d e n t e s d a s g r a n d e z a s e s t a b e l e c i d o s p o r p a d r õ e s ^ ' É

n e c e s s á r i o , p o r t a n t o , t e r - s e u m i n s t r u m e n t o d e r e f e r e n d a . N o c a s o d o s is t e m a d e

c a l i b r a ç ã o p r o p o s t o , n í v e l m a m o g r a f i a , o i n s t r u m e n t o d e r e f e r e n d a é a c â m a r a d e

ion ização C5 com ras t r eab i l i dade ao Center for Devices and Radiological Health,

C D R H , Food and Drug Âdministration, F D A .

E s t a c â m a r a d e i o n i z a d o ( C 5 ) , m o s t r a d a n a s FlgurBS 3.03 e 4.3 6, foi

e s c o l h i d a c o m o p a d r ã o p a r a o s i s t e m a d e r a l o s X e m e s t u d o p e l a s s e g u i n t e s

ca rac te r í s t i cas :

• é u m a c â m a r a d e io n i z a ç ã o e s p e c í f ic a p a r a m a m o g r a f ia ,

• ap res en ta boa es tab i l idade a c u r t o e l o n g o p r a z o s ,

• n ã o a p r e s e n t a f u g a d e c o r r e n t e ,

• f o i r ecen tem en te ca l i b rada no Labo ra tó r i o de C a l i b ração do

C D R H / F D A .



R ESULTADOS 111

F I G U R A 4 .36 : C â m a r a d e i o n iz a ç ã o d e r e f e r ê n c ia C 5 c o n e c t a d a a o e l e t r ô m e t r o E l ,pos i c ionada no supor te de Luc i t e com a f o n te F2 de ^°Sr.

Es ta câmara fo i ca l i b rada no C D R H / F D A n a s q u a l i d a d e s m a m o g r á f i c a s p a r a

f e i x e s p a d r õ e s d e m a m o g r a f i a p r o v e n i e n t e s d e t u b o s d e r a i o s X c o m a n o d o d e

mo l ibden io e de ród io como mos t rado na T a b e l a 4.23 para f e i xes de en t rada e na

T a b e l a 4.24 para f e i xes de sa ída . A ca l i b ração fo i r ea l izada em j u l h o d e 2 0 0 0 . E s t e s

va lo res fo ram u t i l i zados como re fe rênc ia na mon tagem do s i s tema de ca l i b ração

p r o p o s t o . N e s t a s t a b e l a s t a m b é m s ã o a p r e s e n t a d o s o s v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i -

r e d u t o ra s d o L a b o r a t ó r io P a d r ã o P r im á r i o d o s E U A , National Institute of Standardsand Technology, N I S T , e m r e l a ç ã o a o q u a l o L a t x ) r a t ó r i o d o F D A m a n t é m a

ras t reab i l i dade de seus s i s temas padrões . (V ide ce r t i f i cado de Ca l ib ração : Anexo 1 )

O ce r t i f i cado fo rnece fa to res de ca l i b ração em te rmos de expos ição po r

ca rga ( R / C ) , fX )is somente a câmara de ion izaçâo fo i ca l i b rada no Labora tó r io do

C D R H / F D A n a s q u a l id a d e s m a m o g r á f ic a s ; o e l e t r ô m e t r o u t il iz a d o c o m e s t a c â m a r a f o i

ca l i b rado no La bora tó r io N ac iona l de M e t ro log ia da s Rad iações I on izan tes , noInstituto de Rad iop ro teção e Dos ime t r i a ( IRD) , R io de Jane i ro . (V ide Re la tó r io de

E n s a i o : A n e x o 2 )



RESULTADOS 112

T A B E L A 4 .23 : Pa râme t ros de f e i xes de r ad iação X ( f e i xes de en t r ada ) pa ra aca l i b ração de câmaras de i on i zação pa ra mamogra f i a , do N I ST e

C D R H / F D A , EUA ^^^\

Q ua l i dade da R ad iação F i l t ração ad i c iona l(m )

N I S TC S R

( m m A l )

C D R H / F D AC S R

(mm A l )

M0/M025 3 3 M o 0 , 3 0 4 0,30

M o / M o 2 8 33 M o 0 ,336 0,33

M o / M o 3 0 33 M o 0 ,365 0 ,35

M0/M035 33 M o 0 ,398 0 ,38

R h / R h 3 0 2 9 R h 0 ,438 0,44

R h / R h 3 5 2 9 R h 0,512 0 ,51

T A B E L A 4 .24 : Pa râme t ros de f e i xes de r ad iação X ( f e i xes de sa ída ) pa ra aca l i b ração de câmaras de i on i zação pa ra mamogra f i a , do N I ST eC D R H / F D A , E U A

Q ua l i dade da R ad iação F i l tr ação ad i c iona lN I S TC S R

( m m A l )

C D R H / F D AC S R

(mm A l )

M o / M o 2 5 x 3 3 j i m M o + 2 m m A l 0 ,546 0 ,56

M o / M o 2 8 x 3 3 | i m M o + 2 m m A l 0 , 5 8 4 0,60

M o / M o 3 Ô x 3 3 ^ i m M o + 2 m m A l 0 ,629 0 ,53

M o / M o 3 5 x 3 3 t im M o + 2 m m A l 0 ,695 0 ,85

R h / R h 3 0 x 2 9 | i m R h + 2 m m A l 0 ,814 0 ,81

R h / R h 3 5 x 29 ^ im Rh+ 2 mm A l 0 ,898 0 ,90

X - espessura em a lu mín io ( 2 m m ) para simular a m a m a e as qual idades de feixes desaída.

IMISSflO Wfif.iGNtl. 06 EMERGIA NUCLEAR/SP IPt»



RESULTADOS 113

C o m o u m a a p l i c a ç ã o p r á t i c a d e s t e t r a t w l h o , fo i rea l izada a ca l l t ) raçao de

a l g u m a s c â m a r a s d e i o n i z a ç â o c o m o s i s t e m a p r o p o s t o , n í v e l m a m o g r a f i a . Este t i po

d e s e r v i ç o n a o e r a r e a l i z a d o e , p o r t a n t o , n l o e r a o f e r e c i d o p o r n e n h u m l a tw r a tó r i o d e

ca l i b ração d e i n s t r u m e n t o s n o Bras i l ; se rá o f e r e c i d o à c o m u n i d a d e p e l o L a b o r a t ó r i o d e

Ca l i b ração d e I n s t r u m e n t o s d o I P E N , a par t i r d o t é r m i n o d o p r e s e n t e t r a b a l h o

A t é e n t ã o , s o m e n t e e m l a b o r a t ó r io s d e â m b i t o i n te r n a c i o n a l a s c â m a r a s d e i o n i za ç â o

espec í f i c as p a r a m a m o g r a f i a e r a m c a l i b r a d a s c o m q u a l i d a d e s m a m o g r á f i c a s , c o m o n o

c a s o d o F D A , N I S T e P T B . A s c a li b ra ç õ e s re a l iz a d a s e m v i r t u d e d a c o n c l u s ã o d e s t e

t r a b a l h o s ã o ra s t re á v e i s a o F D A , q u e p o r s u a v e z é r a s t re á v e l a o L a b o r a t ó r i o P a d r â o

P r im á r i o d o s E U A , N I S T .

N as T a b e l a s 4 .25 , 4 .26 e 4.27 s ã o a p r e s e n t a d o s o s r e s u l t a d o s d o s

c e r t if ic a d o s d e c a l i b r a ç ã o d a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o . A s T a b e l a s 4.25 e 4.26

c o r r e s p o n d e m à s c a l i b r a ç õ e s r e a l iz a d a s c o m t u b o d e r a i o s X c o m a l v o d e m o i ib d ê n i o e

filt ração ad ic iona l de m o i ibdê n io p a ra fe i xes de en t rada e d e s a í d a , r e s p e c t i v a m e n t e .

A T a b e l a 4.27 c o r r e s p o n d e à c a l i b r a ç ã o r e a l i z a d a c o m t u b o d e r a i o s X c o m a l v o d e

ród io e f i l t ração ad ic iona l de ród io , t a n t o p a r a f e i x e s d e e n t r a d a c o m o p a r a f e i x e s d e

s a í d a . A c â m a r a d e i o n i z a ç â o C 5 f o i c a l i b r a d a t a m b é m p a r a a s e n e r g i a s e f e t i v a s d e

t u b o s d e r a i o s X c o m a l v o d e r ó d i o p o r a p r e s e n t a r e n e r g i a s e f e t i v a s m a i o r e s d o q u e

n o c a s o d o m o i i b d ê n i o .

Esta p r e o c u p a ç ã o e m c a l i b r a r a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 5 c o m e n e r g i a s m a i o r e s

d e v e - s e a o f a to d e q u e o u s o d e f i ltros d e m o i i b d ê n i o e m t u b o s d e r a i o s X c o m a l v o

d e t u n g s t ê n i o p a r a s i m u l a r o s c a m p o s p a d r õ e s , n í v e l m a m o g r a f i a , a p r e s e n t a m v a l o r e s

d e c a m a d a s e m i - r e d u t o n a u m p o u c o m a i o r e s d o q u e q u a n d o s ã o u t i l i z a d o s t u b o s d e

r a l o s X c o m a l v o d e m o i i b d ê n i o . O a u m e n t o n a c a m a d a s e m l - r e d u t o r a i m p l i c a e m

a u m e n t o n a e n e r g i a e f e t i v a , u m a v e z q u e a s e n e r g i a s e f e t i v a s s ã o d e t e r m i n a d a s c o mb a s e n o s v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s .



RESULTADOS 114

T A B E L A 4 .25 : F a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d e f e i x e s d e e n t r a d a o r i u n d o s d e u m t u b o d era ios X com anodo de mo i i bdên io e f i l t r ação ad i c iona l de0 , 3 3 m m M o , p a ra a c â m a r a d e i o n i z a ç â o C 5 . C a l ib r a ç ã o reaiízacÊa n oC D R H / F D A .

Qua l i dade da C S R Fa to r de Ca l i b ração

Rad iaç ão ( m m A l ) ( R / C )

M o / M o 2 5 0 ,30 5 ,443 X 1 0*

M o / M o 2 8 0 , 3 3 5 , 3 8 8 X 1 0 '

M o / M o 3 0 0 , 3 5 5 , 3 7 3 X 1 0 '

M o / M o 3 5 0 , 3 8 5 , 3 4 8 X 1 0 '

T A B E L A 4 .26: F a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d e f e i x e s d e sa ída o r i u n d o s d e u m t u b o d era ios X com anodo de mo i i bdên io e f i l t r ação ad i c iona l de 0 ,33 mm Moe 2 mm A l ( i nd i cados com a l e t r a x na co luna de qua l i dade darad iação ) , pa ra a câm ara d e i on i zaçã o C 5 . C a l i b ração r ea l iz i u ja n oC D R H / F D A .

Q u a l i d a d e d aRad iaç ão

C S R( m m A l )

Fa to r de Ca l i b ração( R / C )

M o / M o 2 5 x 0 , 5 6 5 , 2 3 6 X 1 0 '

M o / M o 2 8 x 0 ,60 5 ,351 X 1 0 '

M o / M o 3 0 x 0 , 6 3 5 , 3 6 0 X 1 0 '

M o / M o 3 5 x 0 , 8 1 5 , 3 6 2 X 1 0 '

X - espessura em alumínio (2 mm) para simular a mama e as qualidades de fmxes desaída.



RESULTADOS 115

T A B E L A 4 .2 7 : Fa to res de ca l i b ração de f e i xes de en t r ada o r i undos de um t u b o d era ios X com ano do de r ód io e filtr ação ad i c iona l de 0 ,29 m m R h e d efe i xes de saída com f i l t ração ad ic iona l de 2 mm A l ( ind icado pe la le t raX n a c o l u n a d a q u a l i d a d e d e r a d i a ç ã o ) , p a r a a c â m a r a d e i o n i z a ç ã oC 5 . Ca l i b ração r ea l i zada no C D R H / F D A .

Q u a l i d a d e d a

R a d i a ç ã o

C S R

( m m A l )

Fa to r de Ca l i b ração

( R / C )

R h / R h 3 0 0 , 4 4 5 ,368 X 1 0 '

R h / R h 3 5 0 ,51 5 ,350 X 1 0 '

R h / R h 3 0 x 0 , 8 5 5 ,332 X 1 0 '

R h / R h 3 5 x 0 ,90 5 ,368 X 1 0 '

X - espessura em alumínio (2 mm) para simular a mama e as qualidades de feixes de

saída.

O s f a to res de ca l i b ração f o rnec idos pa ra a câmara de i on i zação CS pe lo

C D R H / F D A t ê m 3 % d e i n c e r t e z a a s s o c i a d a .

A p a r t i r d o c e r t i fi c a d o d e c a l ib r a ç ã o d a c â m a r a d e i o n iz a ç ã o d e r e f e r e n d a , C S ,

f o rnec ido p e lo Labo ra tó r i o de Ca l i b ração de I n s t r u m e n t o s d o C D R H / F D A e d o

R e l a tó r io d e E n s a i o d o e l e t r ô m e t r o E l , c u j o v a l o r d e c a li b ra ç ã o d e t e r m i n a d o f o i d e1 , 8 5 9 4 n C / R , f o m e d d o p e l o L a b o ra t ó ri o N a d o n a l d e M e t ro lo g ia d a s R a d i a ç õ e s

I o n i z a n t e s , I R D / R J , f o ram rea l i zadas as i n t e rpo lações pa ra os va to res de ene rg ia

e fe t i va do s i s t ema I P E N .

O s d a d o s f o r a m s e p a r a d o s e m 3 c o n j u n t o s d e v a l o r e s e s u a s r e s p e c t i v a s

c u r v a s d e c a l i b r a ç ã o p a r a e s t e s i s t e m a d e r e f e r e n d a . A s t a b e l a s e a s c u r v a s f o r a m

d i f e renc iadas pa ra i den t i f i ca r os d i f e r en tes g rupos de qua l i dades u t i l i zadas pe lo

labo ra tó r i o do C D R H / F D A .



RESULTADOS 116

A T a b e l a 4 .28 mos t ra os va lo res de te rm inados dos f a to res de ca l i b ração da

c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 5 p a r a a s t e n s õ e s d e i n t e r e s s e d o s i s t e m a I P E N , c o n s i d e r a n d o -

se f e i xes de en t r ada e t u b o de ra ios X com a l vo de mo l i bden io e filtro de mo l i bden io

no Labo ra to r i o C D R H / F D A .

T A B E L A 4 .28: F a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o , f e i x e s d e e n t r a d a o r i u n d o s d e u m t u b o d eraios X c o m a n o d o d e m o l i b d e n i o e filtração ad ic iona l de0 , 3 3 m m M o , p a r a a c â m a r a d e i o n iz a ç ã o C 5 .

Q u a l id a d e d aR e l a ç ã o

T e n s ã o N o m i n a l( kV)

C S R( m m A l )

Fa to r de Ca l i b ração( R / u . e . )

M o / M o 2 5 2 5 0 , 3 0 1,012

M o / M o 2 8 2 8 0 , 3 3 1,002

M o / M o 3 0 3 0 0 , 3 5 0 , 9 9 9

M o / M o 3 5 3 5 0 , 3 8 0 , 9 9 4

C om b a s e n o s d a d o s d a T a b e l a 4.28 pode -se ve r i f i ca r que os f a to res dec a l i b r a ç ã o p a r a e s t a s q u a l i d a d e s d a r a d i a ç ã o d e c r e s c e m c o m o a u m e n t o d a c a m a d a

sem i - r edu to ra e , p o r t a n t o , c o m o a u m e n t o d a e n e r g i a e f e t i v a . A F i gura 4 .37 m o s t r a

a cu rva pa ra es tas qua l i dades de r ad iação X , n í ve l mamogra f i a , com base nos va lo res

d e c a m a d a s e m i - r e d u t o ra .



RESULTADOS 117

1,2

£ 1,1 -oO

!?

I 1,0 ?

"2 0,9 -S

0,80,30 0.32 0,34 0,36 0,38

C a m a d a Semi-Redutora (mmAI)

0,40

F I G U R A 4 .37 : C u r v a d e c a l i b r a ç ã o d a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 5 p a r a q u a l i d a d e d em a m o g r a f i a , f e i x e s d e e n t r a d a , c o m f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã od e t e r m i n a d o s a p a r t i r de um s i s t ema de r a ios X com a l vo dem o i i b d ê n i o e c o m filtração ad ic iona l de 0 ,33 m m M o , va lo resfo rnec idos p e t o L a b o r a t ó r i o C D R H / F D A .

A T a b e l a 4 .29 m o s t r a o s v a l o r e s d o s f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d a c â m a r a d e

i o n i z a ç ã o C 5 p a r a a s e n e r g i a s d e i n t e r e s s e d o s i s t e m a I P E N , c o n s i d e r a n d o - s e f e ix e s

d e sa íd a , onde f o i u t i l i zado a l vo de mo i i bdên io e f i l trado de mo i i bdên io e a lumín io no

Labo ra tó r i o C D R H / F D A .

T A B E L A 4.29: F a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o , f e i x e s d e sa ída o r i u n d o s d e u m t u b o de ra los Xc o m a n o d o d e m o l i t x l e n i o e filtração a d i c i o n a l d e 0 , 3 3 m m M o e

2 m m A l , p a r a a c â m a r a d e i o ni za ç ã o C 5 .

Q u a l id a d e d aR a d i a d o

T e n s ã o N o m i n a l( k V )

C S R( m m A l )


M o / M o 2 5 x 2 5 0 ,56 0 ,973

M o / M o 2 8 x 28 0 ,60 0 ,995

M o / M o 3 0 x 30 0 ,63 0 ,997

M o / M o 3 5 x 35 0 ,81 0 ,997

X - espessura em alumínio (2 mm) para simular a mama e as qualidades de feixes desaída.



RESULTADOS 118

O s d a d o s d a T a b e l a 4 .29 m o s t r a m u m c o m p o r t a m e n t o c o n t r á r i o ao ve r i f i cado

p a r a e n e r g i a s m a i s t w i x a s , f e i x e s d e e n t r a d a . Para o c a s o d e f e i x e s d e sa ída ve r i f i ca

s e o a c r é s c i m o d o s v a l o re s d e f a t o r d e c a l i b r a ç ã o c o m o a u m e n t o d a e n e r g i a .

A F i gura 4.38 mos t ra a cu r va pa ra es tas qua l i dades de r ad iação X , n í ve l

m a m o g r a f i a , o b t i d a u t i li z a n d o -s e 2 m m A l e n t r e a f o n t e d e r a d i a ç ã o e a c â m a r a d e

i o n i z a ç ã o , p a r a m e d i d a s d e f e i x e s d e s a í d a .

1,2

o«Dt>

OSi 1.0 -A

OO

"2 0,9

0.8 i

0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80

Camada Semi-Redutora (mmAI)

0,85

F I G U R A 4 .38 : C u r v a d e c a l ib r a ç ã o d a c â m a r a d e i o n i z a d o C 5 , p a r a q u a l id a d e d em a m o g r a f i a , f e i x e s d e s a í d a , c o m f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d e t e r m i n a d o sa par t i r d e u m s i s t e m a d e r a i o s X c o m a l v o d e m o i i b d ê n i o , filtração d e0 , 3 3 m m M o e d e 2 m m A l , v a l o re s f o rn e c i d o s p e l o L a b o r a t ó r ioC D R H / F D A .

A T a b e l a 4 .30 mos t ra os va lo res dos f a to res de ca l i b ração da câmara de

ion i zação C 5 p a r a a s e n e r g i a s d e i n t e r e s s e d o s i s t e m a I P E N , c o n s i d e r a n d o - s e f e i x e s

d e e n t r a d a e f e i x e s d e s a í d a , onde fo i u t i l i zado a lvo de ród io e filtro de r ód io pe lo

L a b o r a t ó r i o d o C D R H / F D A .



RESULTADOS 119

T A B E L A 4 . 3 0 : F a t o r e s d e c a i i b r a ç a o , f e i x e s d e e n t r a d a e d e saída o r i u n d o s d e u mt u b o de ra ios X com an od o de rcSd io e filtração ad ic iona l de0 ,2 9 m m R h , s e m e c o m filtração ad ic iona i de 2 m m A l , pa ra ac â m a r a d e i o n iz a ç ã o C 5 .

Q u a l i d a d e d aR a d i a ç ã o T e n s ã o N o m i n a l( kV) C S R( m m A l ) Fa to r de Ca l i b ração( R / u . e . )

R h / R h 3 0 3 0 0 ,44 0 , 9 9 8

R h / R h 3 5 35 0 ,51 0 ,995

R h / R h 3 0 x 30 0 ,85 0 ,991

R h / R h 3 5 x 3 5 0 , 9 0 0 , 9 9 8

O s d a d o s r e f e re n t e s à c a l ib r a ç ã o d a c â m a r a d e i o n iz a ç ã o C 5 p e r m i t e m q u e s e j a

rea l i zada a co r r eção do s i s t ema de r e f e rênc ia cons ide rando -se a l e i t u ra da câmara em

f u n ç ã o d a e n e r g i a e s t a b e l e c i d a . Para e s t a c o r r e ç ã o f o r a m f e i t as duas cu r vas de

ca l i b ração pa ra o s i s t ema de r e f e rênc ia do I P E N , s e n d o u m a p a r a f e i x e s d e e n t r a d a e

o u t r a pa ra f e i xes de sa íd a , c o m b a s e n o s v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s

fo rnec idas pe lo C D R H / F D A e as ob t i das nes te t ra t )a lho .

A s T a b e l a s 4 . 3 1 e 4 . 3 2 m o s t r a m o s d a d o s d e r e f e r ê n c i a a s e r e m u t i l i z a d a s

no La tK) ra tór io de Ca l ib ração de I n s t r u m e n t o s d o I P E N , com os pon tos j á i n t e rpo lados

a par t i r d o s d a d os d a s T a b e l a s 4 . 2 8 a 4 . 3 0 . A s F i g u r a s 4 . 3 9 e 4 . 4 0 m o s t ra m a s

cu rvas a se rem u t i l i zadas pa ra o s i s t ema de r e f e rênc ia do I P E N na ca l i b ração de

ou t ras câmaras de i on i zação .



RESULTADOS 120

T A B E L A 4 .3 1 : Fa to res de ca l i b ração , f e i xes de en t r ada , pa ra a câmara de I on i zaçãoC 5 , n a s q u a l id a d e s d e c a l i b r a ç ã o d o s i s t e m a I P E N .

Q u a l i d a d e d aR a d i a ç ã o

T e n s ã o(kV)

C S R( m m A l )


M0/M02O 20 0 ,28 1 ,014

M0/M023 2 2 , 5 0 , 3 2 1,006

M0/M025 2 5 0,33 1 ,004

M o / M o 2 8 2 7 , 5 0 , 3 4 1,002

M o / M o 3 0 3 0 0 , 3 5 0 , 9 9 9

M o / M o 3 2 3 2 , 5 0 ,37 0 , 9 9 5

M0/M035 3 5 0 , 3 8 0 ,993

o:

1.2 1

1,1 -o

"S .

% 1.0

ü

•S 0,9 -

I 0,80,25 0,30 0,35

Camada Semi-Redutora (mmPi )0,40

F I G U R A 4 .3 9 : C u r v a d e c a l ib r a ç ã o d e r e f e r ê n c ia p a r a fe i x e s p a d rõ e s d e m a m o g r a f ia ,

f e i xes de en t r ada ; va to res de te rm inados pa ra a câmara de t on i zaçâod e r e f e rê n c i a C 5 d o L a b o r a t ó r io d e C a l ib r a ç ã o d o I P E N .



RESULTADOS 121

T A B E L A 4 .32 Fa to res de ca l i b ração , f e i xes de sa íd a , p a r a a c â m a r a d e i o n iz a ç ã o C 5 ,n a s q u a l i d a d e s d e c a l ib r a ç ã o d o s i s t e m a I P E N .

Q u a l i d a d e d aRad iaç ão

T e n s ã o( k V )

C S R( m m A l )


M o / M o 2 0 x 2 0 0 , 5 2 0 ,983

M o / M o 2 3 x 2 2 , 5 0 , 5 6 0 , 9 8 6

M o / M o 2 5 x 2 5 0 , 5 8 0 , 9 8 6

M o / M o 2 8 x 2 7 , 5 0 , 6 1 0 , 9 8 8

M o / M o 3 0 x 3 0 0 , 6 7 0 ,991

R h / R h 3 2 x 3 2 , 5 0 , 7 2 0 , 9 9 5

R h / R h 3 5 x 3 5 0 , 8 5 0 , 9 9 5

1,2

È 1.0

8? 0,9 io

0.80,50 0,60 0,70 0,80

Camada Semi-Redutora (mmAI)

0,90

F I G U R A 4 .40 : C u r v a d e c a l i b r a ç ã o d e r e f e rê n c i a p a r a fe i x e s p a d r õ e s d e m a m o g r a f ia ,f e i xes de s a í d a ; va to res de te rm inados pa ra a câmara de t on i zaçâo der e fe r ê n c i a C 5 d o L a b o r a t ó r io d e C a l i b ra ç ã o d o I P E N .

O s va to res ob t i dos nas T a b e l a s 4 .3 Î e 4 .32 f b ram I n te rpo lados a par t i r d o sdados do ce r t i f i cado de ca l i b ração f on r»eck to pe to Labo ra tó r i o de Ca l i b ração de

I n s t r u m e n t o s d o C D R H / F D A p a r a o b t e n ç ã o d o s fa t o r e s d e c a l i b r a ç ã o p a r a a s e n e r g i a s



RESULTACX)S 122

do s i s t ema I P E N . As F i guras 4.39 e 4.40 m o s t r a m as cu rvas r e f e ren tes a es ta

in te rpo lação numér i ca . A p a r t i r des ta i n t e rpo lação f o ram ob t i dos os va lo res pa ra a

c â m a r a de i on i zação C5 ser a c â m a r a de i on i zação u t i l i zada como re fe rênc ia pa ra as

ca l i b rações , n í ve l mamogra f i a .

4.6.2. M e d i d a s de T a x a de K e r m a no Ar

A s t axas de k e r m a no ar f o r a m d e t e r m i n a d a s u t i l i z a n d o - s e os fetores de

ca l i b ração f omeckJos pe lo l abo ra to r i o do C D R H / F D A e t r ans fe r i ndo -os pa ra a c â m a r a

de r e fe rênc ia C5. Os f a to res de ca l i b ração f o rnec idos pe lo C D R H / F D A es tão

a p r e s e n t a d o s no c e r t i f k a d o de c a l i b r a ç ã o da c â m a r a de i o n i z a ç ã o ( A n e x o 1), e nas

T a b e l a s 4.28,4.29 e 4.30.

T o d a s as m e d i d a s f o r a m r e a l i z a d a s p o s i c i o n a n d o - s e a c â m a r a de i o n i z a d o de

r e f e r e n d a C 5 no c e n t r o do f e i xe de r a d i a ç ã o , a 1 m e t r o de d i s tânc ia do pon to f oca l do

t u b o de raios X. As T a b e l a s 4.33 e T a b e l a 4.34 m o s t r a m os v a l o r e s de t axa de

k e r m a n o ar ob t i dos pa ra f e i xes de e n t r a d a e de s a í d a , r e s p e c t i v a m e n t e .

A q u a i k i a d e de r ad iação moka o f e i xe de r ad iação e a t e n s ã o n o m i n a l , s e n d o

R X M 2 0 a qua l i dade pa ra f e i xes de r a d i a ç ã o X, n íve l mamogra f i a com 20 k V , e ass im

po r d ian te . No c aso do I P E N as t e n s õ e s de 2 3 , 28 e 32 kV s ã o na v e r d a d e 2 2 , 5 ; 27,5

e 3 2 , 5 kV.

A s qua l i dades pa ra f e i xes de e n t r a d a r e p r e s e n t a m e n e r g i a s e f e t i v a s e n t r e 13 e

1 6 k e V . C o m o p a r a as m e d i d a s de f e l x e de s a í d a s ã o a d i d o n a d o s 2 mm A l , o s v a l o re s

das c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s a u m e n t a m , f a z e n d o c o m que as ene rg ias e fe t i vas se jam

ma io res (en t re 18 e 23 k e V ) .



RESULTADOS 123

T A B E L A 4 .33 : Taxas de ke rma no a r pa ra f e i xes de en t r ada , n i ve l mamogra f i a , comf i l t r ação ad ic iona l de 0 ,06 m m M o , de te rm inadas com a câm ara deion i zação de r e f e rênc ia C 5 , pa ra co r r en te de 30 m A.

Q u a l i d a d ed a R a d i a ç ã o

T e n s ã o d oT u t x )CkV)

C a r n a d a S e m i -R e d u t o r a( m m A l )

Ene rg iaEfe t iva( keV)

T a x a d e K e r m an o A r

( m G y / m i n )

R X M 2 0 20 0 ,28 13 ,6 12 ,87

R X M 2 3 2 2 , 5 0 , 3 2 14 ,8 1 8 , 5 0

R X M 2 5 2 5 0 ,33 15,1 2 3 , 6 4

R X M 2 8 2 7 , 5 0 ,34 15 ,3 28 ,66

R X M 3 0 30 0 ,35 15 ,6 33 ,68

R X M 3 2 3 2 , 5 0 ,37 16 ,0 3 8 , 7 6

R X M 3 5 35 0 ,38 16 ,2 4 3 , 8 9

T A B E L A 4 .34 : Taxas de kern f ia no ar para fe ixes de sa íd a , n í v e l m a m o g r a f i a , c o mfiltração a d ic to n a l d e 0 , 0 6 m m M o e 2 m m A l , d e t e r m i n a d a s c o m acâm ara de ion i zação de r e f e rênc ia C 5 , pa ra co r r en te de 30 m A .


T e n s ã o d oT u t x )( kV)

C a m a d a S e m i -R e d u t o r a( m m A I )

E n e r g i aEfe t iva( keV)

T a x a d e K e r m an o A r

( m G y / m i n )

R X M 2 0 X 2 0 0 ,52 18 ,5 0 ,45

R X M 2 3 X 2 2 , 5 0 ,56 18,7 0 ,82

R X M 2 5 X 2 5 0,58 18,8 1 ,18

R X M 2 8 X 27 ,5 0 ,61 19,0 1,60

R X M 3 0 X 3 0 0,67 19 ,5 2 , 16

R X M 3 2 X 32 ,5 0 ,72 19 ,7 2 ,87

R X M 3 5 X 35 0 ,85 21 ,6 3 , 7 2



RESULTADOS 124

C o m o a co r r en te nom ina l f o i a mesma pa ra t odas as med idas , ve r i f i ca - se um

a u m e n t o d o s v a l o r e s d e t a x a d e k e r m a n o a r p a r a o a u m e n t o d o s v a k j r e s d e t e n s ã o

nom ina l do s i s t ema de r a ios X . Os va lo res de t axa de ke rma no a r pa ra os f e i xes de

saída sao meno res que os va lo res de f e i xes de en t r ada , po i s pa ra as med idas de f e i xe

d e sa ída s a o a d i c io n a d o s 2 m m A l , q u e a u m e n t a m a a t e n u a ç ã o d a r a d ia ç ã o .

4.6.3. C a l i b r a ç ã o d e C â m a r a s d e Ionização Especí f icas e naoEspecí f icas para Mamografia

F o r a m d e t e r m i n a d o s o s f a t o r e s d e c a l i b r a ç õ e s d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o c o m

carac te r í s t i cas d i f e r en tes nas qua l i dades mamográ f i cas . P a r a ^ t a s m e d i d a s f o r a m

c o n s i d e r a d a s a s c â m a r a s d e to niz aç âo C l , C 3 , C 4 , C 5 , C 7 e C 8 , c o m c e r ti fi ca d o s d eca l i b ração pa ra r ad iod iagnos t i co ( câma ras de ion i zaçã o C l e C 8 , de p lacas pa ra le las ) e

p a r a r a d io t e r a p ia ( c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 3 , C 4 , C 5 e C 7 , s e n d o d u a s d o t i po d e d a l e

d u a s d e p l a c a s p a r a l e l a s ) . A c â m a r a d e i o n i z a ç â o C 2 t e m c e r t i f i c a d o d e c a l i b r a d o

s o m e n t e p a r a e n e r g i a s s u p e r i o re s a 3 3 k e V . A c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 6 t e m d i m e n s õ e s

m a i o r e s d o q u e a s d i m e n s õ e s d o c a m p o d e r a d i a ç ã o e s t a b e l e c i d o p a r a c a l i b r a ç ã o ,

n í v e l m a m o g r a f i a , n ã o t e n d o s ido p ro j e tada pa ra se r u t i l i zada nes tes f e i xes , po i s é

espec í f i ca p a r a r a d t o p ro t e ç ã o . P o r i s s o a s c â m a r a s d e i o n i z a d o C 2 e C 6 n ã o f o r a m

ca l i b radas nes te c a s o .

A T a b e l a 4 . 3 5 m o s t r a o s f at o re s d e c a l i b r a d o p a r a c a d a c a s o , co r r i g idos po r

i n te rpo lação pa ra as ene rg ias u t i l i zadas em mamogra f i a . Os ce r t i f i cados de ca l i b ração

u t i l i z a d o s p a r a o b t e n ç ã o d e s t e s d a d o s s ã o d a t a d o s e n t r e 1 9 9 9 e 2 0 0 0 . A s m e d i d a s

f o r a m t o d a s r e a l iz a d a s e m 2 0 0 0 .



RESULTADOS 125

T A B E L A 4 . 3 5 : F a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o f o r n e c i d o s p e l o s c e r t i f i c a d o s d a s c â m a r a s d ei on i zação , n í v e i s r a d i o d ia g n o s t i c o ( C l e C 8 ) e r a d i o t e r a p ia ( C 3 , C 4 , C 5e C 7 ) , c o m i n t e r p o l a ç ã o p a r a o s v a l o r e s d e e n e r g i a , f e i x e s d e e n t r a d a ,níve l m a m o g r a f i a .

P a r â m e t r o s O p e r a c i o n a i s

Q u a l i d a d e E n e r g i a

F a t o r d e C a l ib r a ç ã o( m R / u . e . )

d al a d i a ç ã o (

C S Rm m A l )

E f e t i v a( k e V )

C l C 3 C 4 C 5a

C 8

R X M 2 0 0,28 13 ,6 1 ,235 0 ,983 1 ,009 0 ,90 0 0 ,933 1,071

R X M 2 3 0 ,32 1 4 , 8 1,227 0 , 9 5 4 0 ,971 0 , 9 0 4 0 , 9 2 8 1,068

R X M 2 5 0,33 15 ,1 1,??5 0 ,947 0 ,962 0 , 9 0 5 0,927 1 ,067

R X M 2 8 0,34 15 ,3 1 ,224 0 ,942 0 ,955 0 ,905 0 ,926 1 ,066

R X M 3 0 0 ,35 15 ,6 1 ,222 0 ,936 0 ,948 0 ,906 0 , 9 2 5 1 ,065

R X M 3 2 0,37 16 ,0 1 ,219 0 ,935 0 , 9 4 6 0 , 9 0 9 0 , 9 2 4 1,064

R X M 3 5 0 ,38 16 ,2 1 ,218 0 , 9 3 4 0 , 9 4 4 0 ,910 0 ,923 1,064

O s f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d a s c â m a r a s d e i o n i z a d o p a r a r a d i o d i a g n o s t i c o e

r a d i o te r a p i a a p r e s e n t a m d e c r é s c i m o n o s s e u s v a l o r e s e m f u n ç ã o d o a u m e n t o d a

e n e r g i a d o f e ix e d e r a d i a ç ã o , e x c e t o n o c a s o d a c â m a r a d e b n i z a ç ã o C 5 , d e v i d o a s u a

d e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a e p o r e l a s e r e s p e d f i c a p a r a m a m o g r a f i a .



RESULTADOS 126

T a b e l a 4 3 6 : F a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o f o r n e c i d o s p e l o s c e r t i f i c a d o s d a s c â m a r a s d ei on ização , n í v e is ra d i o d i a g n o s t i c o ( C l e C 8 ) e ra d i o t e r a p ia ( C 3 , C 4 , C 5e C 7 ) , c o m i n te r p o l a ç ã o p a r a o s v a l o re s d e e n e r g i a , f e ix e s d e ^ í d a ,níve l m a m o g r a f i a .

« . ,^ i -a tor d e C a l ib r a ç ã oP a r a m e t r o s O p e r a a o n a fs ( m R / u e )


d a C S RR a d i a ç ã o ( m m A I )

Efe t iva( k e V )

C l C 3 C 4 C 5 C 7 C 8

R X M 2 0 X 0,52 18,5 1,203 0 ,925 0 ,930 0 ,925 0,921 1 ,057

R X M 2 3 X 0,55 18 ,7 1 ,202 0 , 9 2 4 0 , 9 2 9 0 , 9 2 5 0,920 1 ,057

R X M 2 5 X 0,58 18 ,8 1 ,201 0 , 9 2 3 0 ,927 0 ,927 0,919 1 ,055

R X M 2 8 X 0,61 19 ,0 1 ,198 0 , 9 2 1 0 ,925 0 ,930 0,918 1 ,055

R X M 3 0 X 0,67 19,5 1 ,194 0 ,919 0 ,921 0 , 9 3 4 0 , 9 1 6 1,053

R X M 3 2 X 0,70 19 ,7 1 ,186 0 , 9 1 4 0 , 9 1 3 0 , 9 4 2 0 , 9 1 2 1,050

R X M 3 5 X 0,86 21 ,5 1 ,174 0 ,906 0 ,901 0 , 9 5 4 0 ,905 1 ,045

O s f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o p a r a r a d i o d i a g n o s t i c o e

r a d i o t e r a p i a a p r ^ e n t a m d e c r é s c i m o n o s s e u s v a l o r e s e m f u n ç ã o d o a u m e n t o d a

e n e r g i a d o f e i x e d e r a d i a ç ã o , e x c e t o n o c a s o d a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 5 , d w i d o a s uad e p e n d ê n c i a e n e r g é t ic a e p o r e l a s e r e s p e c í f i c a p a r a m a m o g r a f i a .

A s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o C 5 e C 8 t a m b é m p o s s u e m c e r t i f i c a d o s d e c a l i b r a ç ã o

pa ra f e i x e s d e m a m o g r a f i a . O s d a d o s d a c â m a r a C 5 f o r a m f o r n e c i d o s n a s

T a b e l a s 4.28 a 4.30. O s d a d o s d a s T a b e l a s 4.28 a 4 .30 f o r a m u t i l i zados pa ra as

c o r r e ç õ e s d a s m e d i d a s r e a li za d a s c o m a c â m a r a d e i o n iz a ç ã o C 5 . A T a b e l a 4.37

m o s t r a o s d a d o s d o c e r t i f i c a d o d e c a l i b r a ç ã o d a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 8 p a r a f e i x e s

d e m a m o g r a f i a .



RESULTADOS 127

T a b e l a 4 .3 7 : Fa to res de ca l i b ração f o rnec idos pe lo ce r t i f i cado da câmara deion i zação C 8 , n í ve l m am ogra f i a .

P a r â m e t r o s O p e r a c i o n a is F a t o r P a râme t ros O pe rac iona is F a to r


R a d i a ç ã o (C S R

m m A I )

E n e r g i aEfe t iva( keV)

d eCa l i b raçãoC m R / u . e . )


R a d i a ç ã oC S R

CmmAI)

Ene rg ia deE fe t i va Ca l i b raçãoCkeV) C m R / u . e . )

R X M 2 0 0,28 13,6 1 ,066 R X M 2 0 X 0,52 1 8 , 5 0 , 9 6 8

R X M 2 3 0 , 3 2 1 4 , 8 1,036 R X M 2 3 X 0,56 18,7 0 , 9 7 6

R X M 2 5 0 ,33 15 ,1 1,028 R X M 2 5 X 0,58 1 8 , 8 0 , 9 9 0

R X M 2 8 0 ,34 15,3 1 ,023 R X M 2 8 X 0,61 19,0 1 ,003

R X M 3 0 0 , 3 5 1 5 , 6 1,021 R X M 3 0 X 0,67 19 ,5 1 ,010

R X M 3 2 0,37 16 ,0 1 ,014 R X M 3 2 X 0,70 19,7 1 ,024

R X M 3 5 0 ,38 1 6 , 2 1,011 R X M 3 5 X 0,86 2 1 , 6 1,044

Q u a n t o a o s f a to r e s d e c a l ib r a ç ã o d a c â m a r a d e i o n iz a ç ã o C 8 p a r a m a m o g r a f ia ,

ve r i f ica - se qu e pa ra os fe i xes de en t r ada há dec résc imo dos seus va lo res co m o

aumen to da ene rg ia e fe t i va do f e i xe de r ad iação , e pa ra f e i xes de sa ída ve r i f i ca - se um

ac résc im o des tes va lo res com o oco r r ido pa ra a câm ara de i on i zação C 5 , mo s t rado nas

T a b e l a s 4.28 a 4 .30. O s v a l o re s m o s t r a d o s n a T a b e l a 4.37 s ã o a p e n a s p a r a

iden t if ica r e com para r o com por tam en to da câm ara de ion i zação C 8 , espe c í f ica pa ra

mamogra f i a , po i s es tes va lo res são do ce r t i f i cado e m i t i d o e m 1 9 9 4 , e s t a n d o p o r t a n t o ,

nece ss i t ando de n ova ca l i b ração es ta câm ara de i on i zação . O s va lo res pa ra

r a d i o d i a g n ó s t K o (Tabela 4.35 e 4 .36) são r e fe ren tes aos ce r t if icados em i t idos no

a n o d e 1 9 9 9 .

A s c â m a r a s d e C l a C 8 ( e x c e t o a c â m a r a d e i on i za ç ã o C 6 ) f o r a m ca l i b radas

nos f e i xes de r a ios X , n í ve l mamogra f i a , e s tabe lec idos nes te t r aba lho , como ap l i caçãop rá t i ca do p roced imen to de ca l i b ração . A lém des tas câmaras , f o i r ea l i zada a

c a l ib r a ç ã o d e u m a c â m a r a d e io n i z aç ã o C M e s p e c í fi c a p a r a m a m o g r a fi a , t a m b é m d a



RESULTADOS 128

Radcal Qyrporatíon, i g u a l à c â m a r a d e i o n i z a ç ã o C 5 , p o r é m c o m o u t r o n ú m e r o d e

sér i e , p a r a v e r i f i c a r o c o m p o r t a m e n t o d o s f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d e d u a s c â m a r a s d e

ion i zação i dên t i cas .

P a r a a d e t e r m i n a ç ã o d o s f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o d a s c â m a r a s d e i o n i z a d o s o b

tes te , i n i c i a lmen te f o i de te rm inada a med ida co r r i g i da da câmara de i on i zaçâo de

r e f e r e n d a C 5 ( m e d i d a m u l t i p l i c a d a p e l o r e s p e c t i v o f a t o r d e c a l i b r a ç ã o f o m e d d o p e l o

Labo ra tó r i o do C D R H / F D A ) . E m s e g u i d a f o r a m p o s i d o n a d a s a s d e m a i s c â m a r a s d e

ion izaçâo n o fe i x e d e r a d i a ç ã o , s e m p r e t o m a n d o - s e 1 0 m e d i d a s c o m c a d a c â m a r a d eion i zação e pa ra cada qua l i dade de r ad iação ; pos te r i o rmen te f o i r ea l i zada nova

m e d i d a c o m a c â m a r a d e i o n i z a ç â o C 5 ( c a l i b r a ç ã o d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o p e l o

mé todo da subs t i t u i ção ) . O f a t o r d e c o r r e ç ã o d e c a d a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o s o b t e s t e

fo i dado pe la razão e n t r e o v a l o r d a m e d i d a d a c â m a r a d e io n i z a ç ã o C 5 ( r e fe r e n d a ) e

o v a b r d a m e d i d a r e a l i z a d a c o m a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o s o b t e s t e . A i n c e r t e z a

a s s o d a d a m á x i m a n e s t e c a s o f o i d e 3 , 2 % .

A s T a b e l a s 4 . 3 8 e 4 . 3 9 m o s t r a m o s f a to r e s d e c a li b ra ç ã o d a s c â m a r a s d e

ion i zaçâo C l , C 2 , C 3 , C 4 , C 7 , C 8 e C M , p a ra f e ix e s d e e n t ra d a e d e s a í d a ,

r e s p e c t i v a m e n t e .



RESULTADOS 129

T A B E L A 4 .38 : Fa to res de ca l i b ração pa ra f e i xes de r ad iação X de en t r ada , n r ve lmamogra f i a , com f i l t r ação ad i c iona l de 0 ,06 mm Mo , pa ra d i ve r sasc â m a r a s d e i o n iz a ç ã o .

P a r â m e t r o s O p e r a c i o n a i s


F a t o r d e C a l ib r a ç ã o

( m R / u . e . )d a

Rad iaç ãoC S R

( m m A I )Efe t i va( k e V ) C l C 2 C 3 C 4 C 7 C 8 C M

R X M 2 0 0 ,28 1 3 , 6 1 ,282 1,263 1,070 1,064 1,010 1,022 1,051

R X M 2 3 0 ,32 14,8 1 ,241 1 ,227 1 ,050 1 ,043 0 ,99 5 1,019 1,037

R X M 2 5 0 ,33 15 ,1 1,229 1 ,218 1,042 1,038 0,991 1 ,017 1 ,033

R X M 2 8 0 ,34 15 ,3 1 , 222 1 ,212 1,040 1 ,035 0 ,989 1,015 1,031

R X M 3 0 0,35 15,6 1 ,213 1,203 1,032 1 ,032 0 ,985 1 ,012 1 ,027

R X M 3 2 0,37 16,0 1 ,203 1 ,187 1,027 1,026 0 , 9 8 0 1,008 1,021

R X M 3 5 0 ,38 16 ,2 1,193 1,180 1,023 1 ,020 0 ,97 8 1 ,007 1 ,019

T A B E L A 4 .39 : Fa to res de ca l i b ração pa ra f e i xes de r ad iação X de sa íd a , n íve lm am ogra f i a , com filtr ação ad i c iona l de 0 ,06 m m M o e 2 m m A l , pa rad i v e r s a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o .

P a r â m e t r o s O p e r a c i o n a is

Q u a l i d a d e E n e r g i ad a C S R E f e t i v a

Rad iaç ão ( m m A I ) ( keV) ^

F a t o r d e C a l ib r a ç ã o

( m R / u . e . )

C 2 C 3 C 4 C 8 C M

R X M 2 0 X 0 ,52

R X M 2 3 X 0 ,56

R X M 2 5 X 0 ,58

R X M 2 8 X 0,61

R X M 3 0 X 0,67

R X M 3 2 X 0 ,70

R X M 3 5 X 0,86

18 ,5 1 , 130

18 .7 1 , 104

18 .8 1 ,093

19 ,0 1 ,083

19 .5 1 ,078

19 ,7 1 ,077

21 .6 1 ,058

1 ,115 0 ,993 0 ,987 0 ,915 0 ,984 0 ,923

1 ,100 0 ,978 0 ,978 0 ,914 0 ,986 0 ,946

1 ,089 0 ,976 0 ,969 0 ,912 0 ,987 0 ,956

1 ,080 0 ,974 0 ,968 0 ,911 0 ,990 0 ,986

1,077 0 ,97 0 0 ,95 5 0 ,909 0 ,99 5 1 ,011

1 ,074 0 ,961 0 ,953 0 ,906 0 ,995 1 ,020

1 ,057 0 ,948 0 ,948 0 ,905 0 ,998 1 ,036



RESULTADOS 130

C o m p a r a n d o - s e os r esu l t ados ob t i dos pa ra os f a to res de ca l i b ração das

T a b e l a s 4 . 3 5 a 4 . 3 9 , v e r i f i c a - s e q u e a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o q u e n a o s ã o

e s p e d f i c a s p a r a m a m o g r a f i a , a p e s a r d e c a l i b r a d a s e m f e i x e s p a d r õ e s p a r a

m a m o g r a f i a , n ã o a p r e s e n t a m o c o m p o r t a m e n t o e s p e r a d o p a r a s u a u t i l i z a ç ã o n e s t e

t i p o d e f e i x e s d e r a d i a ç ã o X . A l é m d e s t e f a t o , as va r i ações pe r cen tua i s e n t r e o s

fa to res d e ca l i b ração che ga m a 14 ,5 % . Va r iaçõe s supe r io res a 10 % sao i nace i tá ve i s

p o r c a u s a r e m u m a v a r i a ç ã o s u p e r i o r a 1 0 % n a s m e d i d a s d e d o s e "^^^ ' \ A

r e c o m e n d a ç ã o p a r a a v a r i a ç ã o m á x i m a e n t r e f a to res de ca l i b ração é que nâo se ja

supe r io r a 7 , 5 o / o ^ ^ ' ^ ' ' ' ' ' ^ ^

V e r i f i c a - s e t a m b é m q u e a s c â m a r a s d e i o n i z a ç â o e s p e d f i c a s p a r a m a m o g r a f i a ,

c o m o n o c a s o d a s c â m a r a s C 8 e C M , a p r e s e n t a m o c o m p o r t a m e n t o e s p e r a d o p a r a a s

q u a l id a d e s d e m a m o g r a fi a . C o m p a r a n d o - s e a s c â m a r a s d e io n iz a ç â o d e r e f e r e n d a C 5

e a câmara de i on i zação C M , i d ê n t i c a s , o s s e u s f a to r e s d e c a l i b ra ç ã o t a m b é m s e g u e mo c o m p o r t a m e n t o e s p e r a d o , o u s e j a , a p r e s e n t a m d e c r é s c i m o d e s e u s v a l o r e s p a r a

f e i x e s d e e n t r a d a e a c r é s d m o p a r a f e i x e s d e sa íd a , e m f u n ç ã o d a e n e r g i a d a

r a d i a d o . A v a r i a ç ã o p e r c e n t u a l m á x i m a e n t r e a s r e s p o s t a s d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o

C S e C M fo i d e a p e n a s 3 , 5 % e 6 , 1 % , p a r a 2 0 k V , f e ix e s d e e n t r a d a e s a í d a ,

r e s p e c t i v a m e n t e .

P o r t a n t o , c o n d u i - s e q u e n â o é r e c o m e n d a d o , e m p r o c e d i m e n t o s d e d o s i m e t r i a

c o m f e i x e s d e m a m o g r a f i a , o u s o d e c â m a r a s d e k M i iz a ç âo q u e n ã o s e j a m c a l i b r a d a s

e m f e i x e s e s p e d f i c o s p a r a s u a u t i li z a ç ã o .

E s t e f a t o c o m p r o v a a n e c e s s i d a d e d a i m p l a n t a ç ã o d o s i s t e m a d e c a l ib r a ç ã o

e s p e c í f i c o p a r a m a m o g r a f i a , v i s t o q u e s e u e s p e c t r o d i fe re s i g n i f i c a t i v a m e n t e d o s

fe i xes de r ad io te rap ia , r ad iod iagnos t i co e r ad iop ro teção , t r a n s f e r i n d o e s t a d i f e r e n ç a

a o s f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o , e m b o r a s e j a m c o n s i d e r a d o s o s m e s m o s v a l o r e s d e c a m a d a

s e m i - r e d u t o r a e , p o r t a n t o , o s m e s m o s v a l o r e s d e e n e r g i a e f e t i v a . E s t a d i f e r e n ç a n o s



RESULTADOS 131

f a to res de ca l i b ração imp l i ca em e r ros s ign i f i ca t i vos das med idas em manK)grafia e

c o n c l u s õ e s e r r ô n e a s d a s d o s e s a b s o r v i d a s .

A s d i f e ren tes med idas nos f a to res de ca l i b ração ocas ionam d i f e r enças nas

m e d i d a s d e d o s e a b s o r v i d a e , p o r t a n t o , n o s c á l c u l o s d e d o s e g l a n d u l a r m é d i a ,

p o d e n d o c o m p r o m e t e r o p r o g r a m a d e c o n t r o l e d e q u a l i d a d e

4 .7 . Es ta be le c im e nto de um S i s t e m a T a n d e m

A s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O f o r a m e s t u d a d a s q u a n t o à p o s s i b i li d a d e d e

f o r m a ç ã o d e u m s i s t e m a T a n d e m . P o s s u e m o v o l u m e a t iv o d e 6 c m ^ ( q u e é b e m

ad eq ua do pa ra med idas em fe i xes de r ad io log ia d iagn os t i ca ) , são de p lacas pa ra le las

e t êm e le t r odos co le to res de ma te r i a i s d i f e r en tes ( a lumín io e g r a f i t e ) , p a r a c a u s a r

d e p e n d ê n c i a s e n e r g é t i c a s d i f e r e n t e s d e s u a s r e s p o s t a s .

4.7.1. C o n t r o l e d e Q u a l i d a d e d a s C â m a r a s d e Ionização

P a r a o c o n tr o l e d e q u a l i d a d e d a s c â m a r a s C 9 e C I O fo i e l a b o r a d o u m s u p o r t e

e s p e c í f i c o , d i m e n s i o n a d o e x c l u s i v a m e n t e p a r a e s t a s c â m a r a s , d e L u c i t e , c o m o

m o s t r a d o n a F i gura 4 .4 1 , a d e q u a d o p a r a o p o s i c i o n a m e n t o r e p r o d u t í v e l d a f o n t e d e

c o n tr o le d e ^ S r e m r e l a t o a c a d a u m a d a s c â m a r a s C 9 e C I O .



RESULTADOS 132

(a) (b)

F I G U R A 4 .41 : a) Supor te de Luc i t e pa ra o t es te de repe t ib i l i dade das câmaras C9 eC IO e b ) Supor te pos ic ionado sobre a câmara de ion ização e sob af o n te de controle de ^°Sr.

A T a b e l a 4.40 most ra a va r iação dos va lo res ob t idos ao longo do ano de

2 0 0 0 , para os t es tes de repe t ib i l i dade , r ep rodu t ib i l i dade e fuga de co r ren te das

c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O . A Figura 4 .42 most ra a va r iação da respos ta das

c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O .

T a b e l a 4.40: R esu l tados dos tes tes de repe t ib i l idade , r ep rodu t ib i l idade e fuga d e

c o r r e n t e d a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O , a o l o n g o d o a n o d e2 0 0 0 .

C â m a r a T e s t e de Repe t ib i l i dade T e s t e de Reprodu t ib i l i dade F u g a d ed e Var iação d a R e s p o s t a Var iação d a R e s p o s t a C o r r e n t e

Ion ização (%) (%) (%)

C 9 < 0,1 0 ,7 0 ,07

C IO < 0,1 2,0 0 ,5



R ESULTADOS 133

3,0

2,0

1,0

0,0i2 u,'

5

> -1,0

-2,0

-3,0

X Câmara C9X Câmara C IO

5 10

Número da medida

15

F I G U R A 4.42: Es tab i l i dade a l ongo p razo da r e s p o s t a d a s c â m a r a s de i on i zação dep lacas para le las C9 e C I O , ao l ongo do a n o d e 2 0 0 0 .

N e s t e c a s o , c o m o e s t a s c â m a r a s de i on i zação não são i n s t r umen tos de

re fe rênc ia e s im ins t r umen tos de c a m p o , a va r iação de 2 % e m um a n o é sa t i s f a tó r i a ,

a t e n d e n d o à s r e c o m e n d a ç õ e s i n t e r n a c i o n a i s

4.7.2. Cal i bração das C â m a r a s de Ionização, Nível Mamografia

A s c â m a r a s de i on i zação C9 e CI O fo ram ca l i b radas nos f e i xes de r ad iação com

q u a l i d a d e s m a m o g r á f i c a s , no s i s t ema es tabe lec ido nes te t r aba lho . As m e d i d a s

rea l izadas com o e le t rômet ro fo ram fe i tas em n C / m i n , s en d o os fa to res de ca l i b ração

das c â m a r a s d e i o n i za ç ã o d e t e r m i n a d o s e m m R / n C .

A s T a b e l a s 4.41 e 4.42 m o s t r a m os fa to res de ca l i b ração das câmaras de

i on i zação C9 e C I O , p a r a f e i x e s de e n t r a d a e de sa íd a , r e s p e c t i v a m e n t e . A i n ce r t eza

má x ima a sso c iada aos fa to res de ca l i b ração das câma ras é de 3,1 %.



RESULTADOS 134

A s T a b e l a s 4 . 4 1 e 4 . 4 2 m o s t ra m o s f a to r e s d e ca lib ra ç ã o d a s c â m a ra s d e

ion i zação C9 e C I O , pa ra f e i xes de en t r ada e de s a í d a , r espec t i vamen te . A i nce r t eza

má x ima assoc iada aos f a to res de ca l i b ração das câmaras é de 3 ,1 %.

T A B E L A 4 . 4 1 : F a t o re s d e c a l ib r a ç ã o d a s c â m a r a s d e i o n i za ç ã o C 9 e C I O , p a r a fe i x e sd e e n t r a d a , n í v e l m a m o g r a f i a , c o m f i l t r ação ad ic iona l de 0 ,06 mm Moe c o m c o r r e n t e n o m i n a l d e 3 0 m A .

P a r â m e t r o s O p e r a c i o n a i sFator de Ca l ib ração

( m R / n C )Q u a l i d a d e

d a

R a d i a ç ã o

T e n s ã oN o m i n a l

( kV)

C S R

CmmAI )

E n e r g i aE fe t i va

( k e V )

C 9 C IO

R X M 2 0 20 0,28 13 ,6 5 , 738 12 ,170

R X M 2 3 2 2 , 5 0 ,32 14 ,8 2 , 216 4 ,811

R X M 2 5 25 0,33 15,1 1 ,228 2 ,695

R X M 2 8 27 ,5 0 ,34 15 ,3 0 ,656 1,455

R X M 3 0 3 0 0 ,35 15 ,6 0 , 3 5 2 0 ,793

R X M 3 2 32 ,5 0 ,37 16 ,0 0 ,179 0 ,411

R X M 3 5 35 0 ,38 16 ,2 0 , 0 7 4 0,173

T A B E L A 4 . 4 2 : F a t o r e s d e c a li b ra ç ã o d a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O , p a r a f e ix e sd e s a í d a , n íve l mamogra f i a , com f i l t r ação ad ic iona l de 0 ,06 mm Mo e2 m m A l , e c o m co r re n t e n o m i n a l d e 3 0 m A .

P a r â m e t r o s O p e r a c i o n a i sfator de Ca l i b ração

( m R / n C )

Q u a l i d a d e d a

R a d i a ç ã o

T e n s ã oN o m i n a l

( kV)C S R

CmmAI )

E n e r g i aE fe t i vaCkeV)

C 9 C I O

R X M 2 0 X 20 0 ,52 18 ,5 2 , 331 4 ,436

R X M 2 3 X 2 2 , 5 0 ,56 18,7 1 ,422 2 ,734

R X M 2 5 X 25 0 ,58 18,8 0 ,960 1 ,855

R X M 2 8 X 27 ,5 0 ,61 19,0 0,668 1,301

R X M 3 0 X 3 0 0,67 1 9 , 5 0 ,425 0 ,838

R X M 3 2 X 3 2 , 5 0 ,70 19 ,7 0 ,342 0 ,679

R X M 3 5 X 3 5 0,86 2 1 , 6 0 , 1 8 2 0 ,380

ftB/Sf» IP»-»



RESULTADOS 135

Pcx le -se v e r i fi c a r q u e a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o C 9 e C I O d i fe r e m

s ign i f i ca t i vamen te em seus f a to res de ca l i b ração , em função da ene rg ia do f e i xe de

rad iação .

4.7.3. D e p e n d ê n c i a E n e r g é t i c a

A p r in c ip a l c a r a c t e r í s ti c a d o s i s t e m a T a n d e m c o n s i s t e n a u t i li z a ç ã o d e c â m a r a s

d e i o n i z a ç ã o c o m d e p e n d ê n c i a s e n e r g é t i c a s d i f e r e n t e s , q u a n d o s u b m e t i d a s a o m e s m o

fe i xe de r ad iação . As F i g u r a s 4 .43 e 4 .44 m o s t r a m a d e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a d o

f a t o r d e c a l i b r a d o d a s c â m a r a s d e i o ni za ç ã o C 9 e C I O . A i n c e r t e z a m á x i m a a s s o ci a d a

a es tes va lo res é de 3 ,1 %.

o

c

E

ÏS

5

IU .

14 -I

12 \i

10 \I

8 ]

6

4 -i

2 1

O 4

I Câmara C9

) Câmara C10

13 13,5 14 14.5 15 15.5

Energia Efetiva (keV)

16 16.5

F i gura 4 .4 3 : D e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a d a s c â m a r a s d e I o n i z a ç ã o C 9 e C I O , p a r af e i x e s d e e n t r a d a , n í v e l m a m o g r a f i a , c o m filtração ad ic iona l de

0 , 0 6 m m M o .



RESULTADOS 136

5 -

y , * iaCãm araCS '

• Câmara C10

u . _ ^

o H . : ^ . 1 , ^ , - ;

18 18,5 19 19,5 20 20,5 21 21,5 22

Energia Eféfiva (keV)

F i g u r a 4 .44 : D e p e n d ê n c i a e n e r g é t i c a d a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O , p a r afe i xes de s a í d a , n íve l mamogra f i a , com f i l t r ação ad i c iona l de0 , 0 6 m m M o e 2 m m A l .

4.7.4. Curvas T a n d e m

T o m a n d o - s e a s r a z õ e s e n t r e os f a to res de ca l i b ração das duas câmaras de

i o n i z a ç ã o C I O e C 9 , p a r a c a d a e n e r g i a , t ê m - s e o s f a t o r e s T a n d e m . A T a b e l a 4.43

mos t ra os f a to res Tandem ob t i das pa ra f e i xes de en t r ada , n í ve l mamogra f i a . A

ince r teza assoc iada a es tes f a to res é de 4 ,4 % .



RESULTADOS 137

T A B E L A 4 . 4 3 : F a t o r e s T a n d e m p a r a a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O , c o m filtraçãod e 0 , 0 6 m m M o , f e i x e s d e e n t r a d a , n í v e l m a m o g r a f ia .


C S R( m m A I )

Ene rg ia E fe t i va( k e V )

F a t o r T a n d e m

R X M 2 0 0 ,28 13 ,6 2 , 121

R X M 2 3 0 ,32 1 4 , 8 2 , 1 7 1

R X M 2 5 0 ,3315 ,1

2 , 1 9 5

R X M 2 8 0,34 15 ,3 2 , 2 1 8

R X M 3 0 0 ,35 15 ,6 2 , 2 5 3

R X M 3 2 0,37 16 ,0 2 , 2 9 6

R X M 3 5 0 ,38 1 6 , 2 2 , 3 3 8

O s fetores T a n d e m p a r a f e i x e s d e e n t r a d a , n í v e l m a m o g r a f i a , s ã o a p r e s e n t a d o s

na F i g u r a 4 . 4 5 , o b t e n d o - s e a c u r v a T a n d e m . P o d e - s e o b s e r v a r u m a i n d i n a ç ã o d ec u r v a a d e q u a d a p a r a u m s i s t e m a T a n d e m d e c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o .

2 , 5 0 -

2,40

2,30• oc

S 2,20CO

2,10

2,00

13 13,5 14 14.5 15 15,5 16 16,5 17


F i g u r a 4 . 4 5 : C u r v a T a n d e m d a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o C 9 e C I O , f e i x e s d e e n t r a d a ,n í v e l m a m o g r a f i a .



RESULTADOS 138

A T a b e l a 4 .44 m o s t r a o s f a t o r e s T a n d e m o b t i d a s p a r a f e i x e s d e s a í d a , n íve lm a m o g r a f i a . A in c e r te z a m á x i m a a s s o c i a d a a e s t e s fa t o r e s é d e 3 ,3 % .

T A B E L A 4 .4 4 : F a t o re s T a n d e m d a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o C 9 e C I O , c o m f i l t r ação d e0 , 0 6 m m M o e 2 m m A l , f e ix e s d e s a í d a , n í v e l m a m o g r a f i a .


C S R( m m A I )

E n e r g i a E f e t i v a( k e V )

F a t o r T a n d e m

R X M 2 0 X 0 ,52 1 8 , 5 1,903R X M 2 3 X 0,56 1 8 , 7 1,923

R X M 2 5 X 0 ,58 18 ,8 1,932

R X M 2 8 X 0,61 19,0 1 ,948

R X M 3 0 X 0,67 1 9 , 5 1,972

R X M 3 2 X 0 ,70 19 ,7 1,985

R X M 3 5 X 0,86 2 1 , 6 2 , 0 8 8

O s f a t o r e s T a n d e m p a r a f e i x e s d e s a í d a , n í v e l m a m o g r a f i a s ã o a p r e s e n t a d o s n a

F i g u r a 4 .4 6 , o b t e n d o - s e a c u r v a T a n d e m . T a m b é m n e s t e c a s o d e f e i x e s d e sa ída o

s i s te m a T a n d e m e s t á p e r f e i t a m e n t e c a r a c t e r i z a d o .

2 . 1 5

2 , 1 0

I 2 , 0 5

I 2 . 0 0

u.

1 , 9 5

1 , 9 0 ^

1 8 1 8 . 5 1 9 1 9 , 5 2 0 2 0 , 5 2 1 2 1 , 5 2 2


^ u r a 4 . 4 6 : C u r v a T a n d e m d a s c â m a r a s d e to niz aç âo C 9 e C I O , f e ix e s d e s a í d a ,n í v e l m a m o g r a f i a .



RESULTADOS 139

O s r e s u l t a d o s d a s F i g u r a s 4.45 e 4 .46 t êm a ap l i cação p r inc ipa l em

p r o g r a m a s d e c o n t r o l e d e q u a l i d a d e e m e q u i p a m e n t o s d e m a m o g r a f i a . A s m e d i d a s

c o m u m p a r d e c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o c o n s t it u in d o u m s i s te m a T a n d e m p o d e m

con t r ibu i r , c o m g r a n d e v a n t a g e m , p a r a a s é ri e d e m e d i d a s r e a li za d a s n a o b te n ç ã o d o s

v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s , q u e s ã o o b t i d a s p e l a s t é c n i c a s c o n v e n c i o n a i s , o u

pa ra a c o n f ir m a ç ã o d a s e n e r g i a s e f e ti v a s d e f e i x e s d e r a d i a ç ã o X , t a n t o para f e i xes de

e n t r a d a c o m o p a r a f e i x e s d e s a í d a , n í v e l m a m o g r a f i a .

N o c a s o d a m a m o g r a f i a , e s t e t i p o d e s i s t e m a T a n d e m d e c â m a r a s d e " io n iz a çã o

p o d e o t i m i z a r a s m e d i d a s d e d o s e g l a n d u l a r m é d i a . E s t a é , n o rm a l m e n t e , m e d i d a c o mu m a c â m a r a d e i o n i z a ç ã o e u m s i m u l a d o r d e m a m a . A m e d i d a d a t a x a d e d o s e

abso rv ida n o s i m u l a d o r d e v e s e r c o r r i g i d a p o r u m f a t o r t a b e l a d o e m f u n ç ã o d a

c a m a d a s e m i - r e d u t o r a d e t e r m i n a d a ; p o r t a n t o , p a r a a s m e d i d a s d e d o s e g l a n d u l a r

n r é d i a d e v e - s e i n i c i a l m e n t e d e t e r m i n a r a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a . Pe l o p r o c e d i m e n t o

convenc iona l , d e v e - s e r e a l i z a r p a r a i s t o u m a s é r i e d e m e d i d a s d e t a x a d e d o s e

abso rv ida a d i d o n a n d o - s e f i ltros d e a l u m í n i o a o f e i x e d e r a d i a ç ã o . A l é m d i s t o , e m

ge ra l , p r e c i s a - s e i n t e r p o l a r o s v a l o r e s . P e l o m é t o d o d o s i s te m a T a n d e m , é s u f id e n t e

rea l izar a s m e d i d a s u t i l i z a n d o - s e a p e n a s a s d u a s c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o e a c u r v a

T a n d e m p r e v i a m e n t e o b t i d a p a r a a d e t e r m i n a ç ã o d a c a m a d a s e m i - r e d u t o r a ( o u

e n e r g i a e f e t i v a ) d e d e t e r m i n a d a q u a l i d a d e d o f e ix e d e r a d i a ç ã o , c o m u m a g r a n d e

v a n t a g e m n a r e d u ç ã o d o t e m p o d i s p e n d i d o n o p r o c e d i m e n t o .



CONCLUSÕES 140

5 . C O N C L U S Õ E S

A s câmaras de i on i zação u t i l i zadas nes te t r aba lho f o ram subme t idas aos t es tes

do p rog rama de con t ro le de qua l i dade em re lação à es tab i l i dade a c u r t o e l ongo

p razos e à f uga de co r r en te , ap resen tando r esu l t ados den t ro dos l im i t es

e s t a b e l e c i d o s t an to pa ra med idas em labo ra tó r i os de ca l i b ração de i ns t r umen tos

c o m o p a r a m e d i d a s d e c a m p o .

A a n á l i s e d o s v a l o r e s d e c a m a d a s s e m i - r e d u t o r a s o b t i d a s p a r a a d e t e r m i n a ç ã od a f i l t ração de moi ibdên io a se r u t i l i zada na saída dos f e i xes de r ad iação X i nd i cou a

f i l t r ação ma is adequada como sendo a de 0 ,06 mm Mo pa ra s imu la r f e i xes de

r a d i a ç ã o X , n ív e l m a m o g r a f ia .

O s r esu l t ados dos t es tes de con t ro le de qua l i dade do s i s t ema de r ad iação X

m o s t r a r a m u m f u n c i o n a m e n t o a d e q u a d o q u a n t o a o s p a r â m e t r o s o p e r a c i o n a i s , s e n d o

s u g e r i d o o u s o d a c o r r e n t e n o m i n a l d e 3 0 m A p a r a o s i s t e m a d e c a l i b r a ç ã o , c o m

f i l t r ação de 0 ,06 mm Mo na sa ída d o f e i x e d e r a d i a ç ã o X , s i m u l a n d o c a m p o s p a d r õ e s

n í v e l m a m o g r a f i a . O s p a r â m e t r o s o p e r a c i o n a is d o e q u i p a m e n t o d e r a io s X e s t ã o

d e n t r o d o s l i m i t e s e s t a b e l e c i d o s p e l a s r e c o m e n d a ç õ e s t a n t o n a c i o n a i s c o m o

i n te r n a c i o n a is p a r a s i s t e m a s d e m a m o g r a f i a .

O s t e s tes e fe tuados de con t ro le de qua l i dade i nd i ca ram a v iab i l i dade de

u t i l i zação do s i s t ema de r a ios X ( 60 kV , f e i xe con t í nuo , po tenc ia l cons tan te , t u b o d e

ra ios X com anodo de t ungs tên io ) e f i l t r ação de 0 ,06 mm Mo na sa ída do f e i xe pa ra



CONCLUSÕES 141

ca l i b ração de i ns t r umen tos , n í ve l mamogra f i a . Nes te c a s o , r ecomenda -se a u t i l i zação

d a câmara de i on i zação de r e f e rênc ia C5 e a t écn i ca da subs t i t u i ção .

O s r esu l t ados da espec t r ome t r i a dos f e i xes de r ad iação X , r ea l i zada após a

d e t e r m i n a ç ã o d o u s o d a f i l t r ação a d i c i o n a l d e 0 , 0 6 m m M o , c o n f i rm a r a m a

poss ib i l i dade do uso da filtração ad ic iona l de mo i i bdên io pos i c ionada na saída d o t u b o

de ra ios X , pa ra a s imu lação dos espec t r os o r i undos de t ubos de r a ios X com anodo

d e m o i i b d ê n i o , q u e m o s t r a m o c o m p o r t a m e n t o c a r a c t e r í s t i c o d e s i s t e m a s d e

m a m o g r a f i a . F o r a m o b t i d o s e s p e c t r o s u t i l i z a n d o - s e o t u b o d e r a i o s X c o m a n o d o d e

t u n g s t ê n i o , p a r a c o m p a r a ç ã o , c o n s i d e r a n d o - s e : ( a ) s o m e n t e a filtração i ne ren te do

s i s t e m a ; (b ) filtração a d i c io n a l d e 2 m m A l ; ( c ) filtração a d i c i o n a l d e 0 , 0 6 m m M o e ;

(d ) filtração a d i c i o n a l d e 0 , 0 6 m m M o e 2 m m A l .

A s qua l i dades de r ad iação pa ra mamogra f i a imp lan tadas no s i s t ema derad iação X do t u b o d e t u n g s t ê n i o c o m filtração ad ic iona l de mo i i bdên io es tâo em

con fo rm idade com os va lo res r e f e renc iad os na l it e ra tu ra , es tabe lec idos po r

r e c o m e n d a ç õ e s e n o r m a s n a c i o n a i s e i n t e r n a c i o n a i s . O s i s t e m a d e r a i o s X d o

Labo ra tó r i o de Ca l i b ração de I n s t r u m e n t o s d o I P E N d e s t e t r a b a l h o cons t i tu i u m

s is tema de ca l i b ração pa ra mamogra f i a com ras t r eab i l i dade ao C D R H , F D A , t e n d o

s i d o i m p l a n ta d a s 1 4 q u a l i d a d e s m a m o g r á f ic a s c o m t e n s õ e s e n t r e 20 e 3 5 kV e

ene rg ias e fe t i vas e n t r e 1 4 e 2 2 k e V .

C o m o a p l ic a ç ã o , d i v e r s a s c â m a r a s d e i o n iz a ç ã o f o r a m ca l i b radas nos f e i xes de

rad iação imp lan tados . S e u s f a to res de ca l i b ração i nd i cam a impo r tânc ia e a

necess idade de ca l i b ração des tas câmaras em fe i xes pad ron i zados , n í ve l mamogra f i a .

A l é m d i s s o , n ã o é r e c o m e n d a d o o u s o d e c â m a r a s e s p e c í fi c a s d e r a d io d i a g n o s t ic o

e /o u r ad io te rap ia pa ra as med idas em fe i xes de ma m ogra f i a , po i s as va r i ações

v e r i f i c a d a s n o s f a t o r e s d e c a l i b r a ç ã o i n d i c a m q u e o c o m p o r t a m e n t o d e s t a s c â m a r a s

n ã o s e g u e o p a d r ã o d e v a r i a ç ã o d a s l e it u ra s e m m a m o g r a f i a .



CONCLUSÕES 142

F oi e s t a b e l e c i d o u m s i s t e m a T a n d e m d e c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o d e p l a c a s

pa ra le las , com e le t r odos co le to res de gra f i te e a lumín io e vo lumes de 6 cm^ . E s t a s

c â m a r a s d e i o n i z a ç ã o m o s t r a r a m d e s e m p e n h o s a t i s f a t ó r i o q u a n t o aos t es tes derepe t i b i li dade , r ep rodu t i b i l idade e f uga de co r r e n te . A depe ndên c ia ene rgé t i ca dos

fa to res de ca l i b ração des tas câmaras de i on i zação mos t ra ram o compor tamen to

d e s e j a d o p a r a a f o r m a ç ã o d o s i s t e m a T a n d e m . A s c u r v a s T a n d e m p e r m i t e m a

ob tenção das ene rg ias e fe t i vas de f e i xes de r ad iação X sem necess idade de se

de te rm ina r as camadas sem i - r edu to ras pe la t écn i ca t r ad i c iona l , u t i l i zando -se

abso rvedo res ad i c iona i s . Es te aspec to é i m p o r t a n t e pa ra a ag i l i zação dos t es tes do

p r o g r a m a d e c o n t r o le d e q u a l i d a d e d e s i s te m a s d e r a io s X .

,«,ssAO rncmn D E E N E R G I A nucLEflP^sF m.f



REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 143

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1 58

A N E X O 1

Certif icado de C alibração da C âmara de Ionização C5



U.S. Food and Drug Ad m inistration

Center for Devices and Radiological HealthX-ray Calibration Laboratory

12720 Tw inbrook Parl<wayRockville, lUlaryland 20852

(301 )443-2536 Ext. 23

Page 1 of 7

Report number: ROO-0060 Report Date: July 20 ,20 0 0

R E P O R T O F C A L I B R A T I O NFO R

R A D C A L C H A M B E R M O D E L 10X5-6M

S E R I A L N U M B E R 8220

Issued To: LINDA CALD ASIN S T I T U T O D E P E S QU IS A S E N E R G É T I C A SE N U C L E A R E ST R A V E S S A R . 40 0 - C I D A D E U N Í VE R S I T A R I AC EP 05508 -900 SAO PAULO-SP- , BRAZIL

Chamber Owner: BR AZIL

Calibrations of reference-quality ionization chambers are performed by subsequent exposures ofthe laboratory reference cliamber and the unknown chamber to a standard x-ray beam. Thereported calibration factors are quotients of the exposure ra te as m easu red with the laboratorychamber and the charge rate measu red with the unknown cha m ber. Calibrations are notperformed unless the leakage rate for the unknown chamber is less than 0.5% of the measuredionization current. The calibration factors are normalized for one stan dard atm osphere and 22degrees Celsius. Instructions on the proper use of the calibration facto rs at other temperaturesand pressures are given under "additional corrections or conditions required."

The calibration factors in this report are traceable to the N ational Institute of S tandards an dTechnology. The exposure rate of the reference field is know n with an expanded uncertaintyof ± 3% using a coverage factor of 2, which corresponds approximately to a 95% confidenceinterval.

This laboratory is accredited by the National Voluntary Laboratory Accreditation Program(NVLA P) for the specific scope of accreditation under lab cod e 10 50 1 8. A ny informationcontainted in this report may not be used to imply endorsem ent of the tested p roducts byNVLAP or any other U.S. Government agency. This report may not be reproduced except infull.

More information may be obtainted by calling Frank Cerra, Calibration Laboratory Manager, at(301 )443-2536 ext. 123.

Report Reviewed by : ^ r.Frank Cerra



Repo rt number: ROO-0060 Report Date:

C A L I B R A T I O N D A T E :

E L E C T R O M E T E R M O D E :

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C HAMBER MOD EL: 10X5 -6MC HAMBER SN : 8220

C HAMBER OWNER:BRAZIL

The exposures are made with the geometric center of the chamber volume in the center of the beam atone meter from the source of x-rays

Used Radcal lOX-to-Triax connector, 30 0 V bias (electrometer floated at -300 V)

For a more complete description of the bea m c odes in the follow ing tab le, see the table at the end of thisreport.

ConstantPotential

1kV)

' ^ > - t ,

First HVL

I mn ÍAL)

- • E . ' ^ B e a m

sfegypptensity

- * , - ^ ^ „ ; í 5 _ ^

^ ^ B E A M C O D EConstantPotential

1kV)

' ^ > - t ,

First HVL

I mn ÍAL)

- • E . ' ^ B e a m

sfegypptensity 'é=-:CalibratIon Factor.

%onstant

Potential1kV)

' ^ > - t ,

First HVL

I mn ÍAL)

- • E . ' ^ B e a m

sfegypptensity

Mo/Mo25 25 0.30 9.48 5.443e+8

Mo/Mo28 28 0.33 13.36 5.388e+8

Mo/Mo30 30 0.35 16.30 5.373e+8

Mo/Mo35 35 0.38 24.18 5.348e+8

*The instrument readings must be multiplied by the the appropriate correction factor in order toobtain the correct value of exposure or expo sure rate.

Ad ditional corrections or conditions re quired :

Actual Correction Factor =Listed Correction Factor * ((273.15 + T)/295.15) * (760/P)

Where:

P is the ambient pressure in millimeters of mercu ryT is the ambient temperature in degrees Celsius

Ca libration performed by: Fran k Cenra

C ALIBRATION ID: M-000073

FACILITY CO DE : M00 03

K EITHLEY INSTRUMENT MODEL 617SERIAL NUMBER 0629971

July 20 , 2000

July 1 8 , 2000

Coulomb



Rep ort num ber: ROO-0060 Report Date:

C A L I B R A T ION D A T E :

Page 3 of 7

KEITHLEY INSTRUM ENT M ODEL 617

SERIAL NUMBER 0629971

E L E C T R OM E T E R M OD E : Coulomb

CHAMBER MODEL: 10X5-6MCHAMBER SN : 8220

CHAMBER OWNER:BRAZIL

The exposures are made with the geometric center of the chamber volume in the center of the beam at

one meter from the source of x-rays

Used Radcal lOX-to-Triax connector; 300 V bias; Leakage under 0.5%

For a more complete description of the beam codes in the following table, see the table at the end of this

report.

B E A M C O D EConstant

-Potent ia l

' (kV)

First HVL

(mm AL)

^«

. J e a m ,, Intensity

. Calibration Fac tor I''-

Mo/Mo25x 25 0.56 3.16 5.236e+8

Mo/Mo28x 28 0.60 6.41 5.351 e+ 8

*The instrument readings m ust be mu ltiplied by the th e appropriate correction factor in order toobtain the correct value of exposure or exposure rate.

Additional corrections or conditions required:

Actual Correction Factor =

Listed Correction Factor * ((273.15 + T)/295.15) * (760/P)

Where:

P is the ambient pressure in millimeters of mercuryT Is the ambient temperature in degrees Celsius

Calibration performed by: Frank Cerra

July 20, 2000

July 19, 2000ALIBRATION ID: M-000074

FACILITY CO DE: M0003



Repo rt number: ROO-0060 Report Date:


Page 4 of 7

K EITHLEY INSTRUMENT MODEL 617

SERIAL NUMBER 0629971E L E C TR O M E T E R M O D E : Coulomb

C HAMBER MODEL: 10X5 -6MC HAMBER SN : 8220C HAMBER OWNER:BRAZIL




For a more com plete description of the beam codes in the following table, see the table at the end of thisreport.

J - Í B E A M C O D ETConstant: Potential

m

R r s t H V L - ^ ^ v B e a m ^ ^'ífSlfifíténsity . 'FG^^bratlon F a ^ ^ ^ ^

Mo/Mo30x 30 0.63 9.34 5.360e+8

Mo/Mo35x 35 0.85 20 .02 5.362e+8

*The instrument readings must be multiplied by the the appropriate correction factor in order toobtain the correct value ofexposure or exposure rate.

A dditional corrections or conditions requ ired:

Ac tual Correction Factor =

Listed Correction Factor * ((273.15 + T)/295.15) * (760/P)

Where:

P Is the ambient pressure inmillimeters of mercuryT Is the ambient temperature in degrees Celsius


C ALIBRATION ID: M-000075

FACILITY CO DE : M000 3

July 20 ,2000

July 19 ,200 0



Repo rt numbe r: ROO-0060 Report Date:


E L E C T R O M E T E R M O D E :

Page 5 of 7

C H A M B E R M O D E L : 10X5-6MC H A M B E R S N : 8220

C H A M B E R O W N E R : B R A Z I L



Used Radcal lOX-to-Triax connector; 300 V bias

For a more complete des cript ion of the beam co de s in the following table, se e the table at the end of this

report.

1 - . - B E A M C O D EC o n s t a n t

Potential

(kV)

F i rs t H VL

( mm A L)

B e a m

Intensity

(mR/s)

Calibration Factor

R /C

Rh/Rh30 30 0.44 8.21 5.368e+8

Rhmh35 35 0.51 12.50 5.350e+8

T h e instrument reading s mu st be multiplied by the the appropriate co rrection factor in order toobtain the correct value of exposure or exposure rate.

Addit ional corrections or condit ions required:

Actual Correction Factor =

Listed Correction Factor * ((273.15 + T)/295.15) * (760/P )

Where:

P is the ambient p res sure in mil l imeters of m ercury

T Is the ambient temperature in degrees Celsius


July 20 , 2000

July 19, 2000

C ou lomb

C A LIB R A TION ID : M-000076

FACILITY C O D E : M0003

K E I T H L E Y I N S T R U M E N T M O D E L 6 1 7

S E R I A L N U M B E R 0629971



Rep ort number: ROO-0060 Report Date:

C A L IB R A T I O N D A T E :

Page 6 of 7

K EITHLEY INSTRUMENT MODEL 617SE RIAL NUMBER 0 629971

E L E C T R O M E T E R M O D E : Coulomb

C HAMBER MODEL: 10X5 -6MC HAMBER SN : 8220C HAMBER OWNER:BRAZIL

The exposures are made with the geometric center of the chamber volume in the center of the beam atone meter from the source of x-rays


For a m ore complete description of the beam codes in the following tab le, see the table at the end of thisreport.

B E A M C O D EConstantPotential

(icV)

First HVL(mm ÁL)

Bean™. , -Intensity

(mR/s)

Calibration FactorR/C :

Rh/Rh30x 30 0.81 8.65 5.332e+8

Rh/Rh35x 35 0.90 19.03 5.368e+8

*T he Instrument readings must be m ultiplied by the the appropriate correction factor in order toobtain the correct value of exposure or expo sure rate.

Additional corrections or conditions required:

Actual Correction Factor =Listed Correction Factor * ((273.15 + T)/295.15 ) * (760/P)

Where:

P is the ambient pressure In millimeters of mercuryT Is the ambient temp erature in degrees Celsius


July 20 , 2000

July 19, 2000ALIBRATION ID: M-000077

FAC IL ITY C OD E: M0003



Repo rt numb er: ROO-0060 Report Date:

Page 7 of 7

July 20,2000

B e a m C o d e D e s c r i p t i o n for C a l i b r a t i o n X - r a y B e a m s

^ B e a m C o d eConstant

Potentialmi F i r s t HVL

: ' (mm AL) H C Target Material Added Filtration

Mo/Mo25 25 0.30 0.77 Moly 33 um Mo

Mo/Mo28 28 0.33 0.78 Moly 33 um Mo

Mo/Mo30 30 0.35 0.78 Moly 33 um Mo

Mo/Mo35 35 0.38 0.78 Moly 33 um Mo

Rh/RhSO 30 0.44 0.76 Rhodium 29 um Rh

Rh/Rh35 35 0.51 0.77 Rhodium 29 um Rh

Mo/Mo25x 25 0.56 0.95 Moly 33 umMo+2 mmAI



Rh/Rh30x 30 0.81 0.93 Rhodium 29 umRh+2 mmAI


Rh/Rh35x 35 0.90 0.66 Rhodium 29 um Rh+2 mmAI

The Molybdenum and Rhodium target beam co des represent a combination of the chemical symbol of the

anode, the filtration material, and the x-ray tube kilovoltage. The exit beam qualities - which represent the

transmission of thex-ray through the breast - are created by an additional filtration of2.0 mm of

aluminum. The letter "x" is added to the end of the beam codes representing the exit beams . The

inherent filtration is comprised of 1.0 mm Be from the x-ray tube windo w and 0.075 mm of Polyamid fromthe transmission monitor.

The tungsten target beam codes represent a combination of the amount of filtration - "L", "M ", or "H "(which stands for light, mo derate, or heavy filtration) - and the tube kilovoltage.



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A N E X O 2

Relatório de Ensaio do Eletrômetro E l



R E L A T O R I O D O E N S A I O R E L I Z A D O N O E L E T R Ô M E T R O R A D C A L M O D 90 15N Ú M E R O D E S É R I E 9 1 0 2 8 0 R M 2 0 71 I P E N / C N E N / S P

O s d o s í m e t r o s m o d e l o 9 0 1 5 d a R A D C A L s ã o c o m p o s t o s d e u m a u n i d a d ed e l e i t u r a , u m a u n i d a d e d e c o n v e r s ã o e u m c o n j u n t o d e u m a o u m a i s c â m a r a s d ei o n i z a ç ã o . C a d a c â m a r a p o s s u i e m s e u s u p o r t e u m p o te n c i ó m e t r o q u e é a j u s t a d od e f o r m a a t r a n s f e r i r p a r a a s u n i d a d e s d e m e d i d a / c o n v e r s ã o o fa to r d e c a l i b r a ç ã od a c â m a r a . A u n i d a d e d e c o n v e r s ã o t r a n s f o rm a a c o r r e n t e / c a r g a p r o d u z i d a p e l ac â m a r a d e i o n i z a ç ã o e m f r e q ü ê n c i a . E s t a c o n v e r s ã o é a j u s t a d a e m u m c a p a c i t o rv a r í á v e l q u e s e l o c a l i z a n e s t a u n i d a d e .

A s e q ü ê n c i a d o t r a b a l h o f o i :- A j us ta r o fa to r d e c o n v e r s ã o c a r g a / c o n - e n t e e m f r e q ü ê n c i a d e a c o r d o

c o m o p r o c e d i m e n t o q u e é e x e c u t a d o p e l o f a b r i c a n t e . O v a l o r d ef r e q ü ê n c i a p a r a u m a c o r r e n t e d e 6 , 6 1 7 n A d e v e s e s i t u a r e n t r e 1 7 7 , 9 e1 7 9 , 7 k H z . C o m u m a d a p t a d o r e s p e c i a l a j u s to u - s e o p o t e n c ió m e t r o d ef a t o r de ca l i b ração pa ra uma re lação 1 /1 e o cod i f i cado r do t i po d e

c â m a r a p a r a i n d i c a r u m a c â m a r a d e 6 c c . U t i l i z a n d o u m c a l i b r a d o rK e i t h i e y 2 6 3 i n j e t o u - s e u m a c o r r e n t e d e 6 , 6 1 7 n A n o c o n v e r s o r , ea j u s t o u -s e a f re q ü ê n c i a p a r a 1 7 8 , 8 k H z .

- P a r a ver i f i ca r o fa to r d e c a l i b r a ç ã o d a u n i d a d e d e m e d i d a + c o n v e r s ã oa j u s t a m o s o a d a p t a d o r p a r a a m e s m a r e l a ç ã o d e r e s i s t ê n c i a s i n d i c a d an a f o l h a d e d a d o s d a c â m a r a 1 0 X 5 - 6 M s é r i e 8 2 2 0 . C o m o c a l i b r a d o rKe i t h i ey 263 i n j e tamos um a ca rga de 10 nC e a l e it u ra do i ns t r umen tof o i d e 5 , 3 7 8 R . E s t e p r o c e d i m e n t o f o i r e p e t i d o p o r 6 v e z e s s e n d o q u e al e it ur a n ã o a p r e s e n t o u n e n h u m a v a r i a ç ã o . C a l c u l o u - s e e n t ã o o f a t o r d ec a l i b r a ç ã o c o m o s e n d o 1 0 / 5 , 3 7 8 = 1 , 8 5 9 4 n C / R .

O ca l i b rado r Ke i t h i ey u t i l i zado hav ia s ido p rev iamen te ca l i b rado e see n c o n t r a d e n t r o a s e s p e c i f i c a ç õ e s d o f a b r ic a n t e ( 0 , 0 6 5 % + i p A p a r a c o r r e n t e s d e2 0 n A e 0 , 1 % + 3 p C p a r a c a r g a s d e 2 0 n C ) .

R io d e J a n e i r o 2 2 d e n o v e m b r o d e 2 0 0 0

P a u l o H e n r i q u e B a s t o s B e c k e r m a t ; 5 1 1 4 - 4

Aline Barlem Guerra_D

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