INSTRUMENTASI NUKLIR KAMERA GAMMA

Transkripsi

1 MAKALAH INSTRUMENTASI NUKLIR KAMERA GAMMA Oleh : 1. Tedy Tri Saputro 2. Agustin Nurcahyani 3. Prambudi Wicaksono 4. Gunawan Satrio Pratomo 5. Muhammad Syamsudin SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL YOGYAKARTA 2009

2 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Kedokteran Nuklir Kedokteran Nuklir didefinisikan sebagai suatu praktek yang menjadikan pasien mengandung radioaktif untuk keperluan diagnosis dan terapi. Bahan radioaktif yang biasa disebut radionuklida atau radiofarmaka diinjeksikan kedalam tubuh pasien (secara internal), atau dicampurkan ke cairan organ tubuh yang diambil keluar tubuh (secara eksternal). Kedua cara tersebut dinamakan teknik in vivo dan in vitro. Dalam pemeriksaan kedokteran nuklir, radioisotop yang masuk kedalam tubuh, atau cairan tadi dimonitor dari luar dengan peralatan yang disebut instrumentasi kedokteran nuklir. Ada 2 jenis instrumentasi nuklir yakni keperluan diagnosis dan keperluan terapi. Dalam kasus ini, kamera gamma dapat digolongkan sebagai instrumentasi nuklir jenis yang pertama. Untuk kepentingan diagnosis, ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan yaitu 1. Foton (gelombang elektromagnetik) muncul dari elektron energi tinggi dengan positron yang kemudian menimbulkan peristiwa annihilasi dan menghasilkan sinar gamma yang dapat dideteksi dengan alat dari luar. Pada radionuklida tertentu pancaran yang dideteksi adalah sinar X dalam energy antara kev 2. Umur paroh bahan nuklida radioaktif yang digunakan berkisar antara beberapa menit hingga mingguan. Pada umumnya diinginkan untuk tinggal sebesar 5 rad pada organ target setelah proses diagnosis 3. Perangkat instrumentasi nuklir haruslah bisa melakukan diskriminasi dan memilih informasi yang hanya berasal dari radiasi gamma primer, selain itu harus digunakan

3 detector yang memiliki respon tinggi pulsa yang berbanding lurus terhadap energi radionuklida yang dideteksi. 4. Sistem instrumentasi yang digunakan haruslah memiliki unjuk kerja yang bagus meliputi low noise, linear, akurasi tinggi, respon energi linear, sensitivitas yang tinggi, bandwidth lebar Radiofarmaka Radiofarmaka yang banyak digunakan adalah Tc 99m. Penggunaannya berkembang pesat sejak tahun 1961, karena ditunjang oleh beberapa kelebihan sifat inti radionuklida tersebut yakni : pemancar gamma murni dan tunggal, energinya memadai untuk deteksi (140 kev) dan umur paruhnya pendek, yaitu 6 jam. Beberapa contoh penggunaannya adalah sebagai berikut: 1) Tc 99m sulfur koloid, untuk pemeriksaan jantung, hati dan limpa. 2) Tc 99m diethylenetriamine pentaacetic acid (DTPA), untuk pemeriksaan otak. 3) Tc 99m sodium tripoliphospate (STPP), untuk penatahan tulang. Radionuklida juga banyak dipilih untuk imaging Merupakan pemancar gamma dengan umur paruh 13 jam, sehingga sangat cocok untuk studi dalam waktu yang tidak terlalu pendek. Imaging dengan kamera gamma cukup jelas karena energi gamma yang dipancarkan optimal yaitu 159 kev. Keuntungan lain ialah mudah berikatan dengan antibodi, sehingga sangat baik untuk menanda antibodi pada pelacakan kanker. I.2 Batasan Masalah Ruang lingkup pada pembuatan makalah ini dibatasi pada aplikasi Kamera Gamma dalam bidang kedokteran nuklir serta jenis jenis kamera gamma lain yang dijelaskan secara singkat.

4 1.3 Tujuan 1. Mempelajari prinsip kerja Kamera Gamma. 2. Mengetahui Blok diagram Kamera Gamma 3. Mengetahui Parameter parameter yang mempengaruhi kerja dari kamera gamma. 4. Mengetahui jenis jenis kamera gamma yang umum digunakan.

5 BAB II PEMBAHASAN 2.1 SEJARAH KAMERA GAMMA Peralatan Kamera Gamma merupakan alat diagnostik medik yang dapat menghasilkan citra anatomi dan fungsi organ dengan cara mendeteksi berkas radiasi dari radioisotop yang dimasukkan ke dalam tubuh pasien. Rancangan dasar dari kebanyakan kamera gamma yang digunakan saat ini dikembangkan oleh Hal Anger, seorang fisikawan amerika pada tahun Dan oleh karena itu seringkali disebut dengan kamera anger.[1]. Sebelum itu sistem pencacahan konvesional mulai dikembangkan oleh Copeland dan Benjamin tahun PRINSIP KERJA Blok Diagram Peralatan Kamera Gamma terdiri dari 3 bagian utama yaitu bagian deteksi, bagian pencitraan dan bagian mekanik. Bagian deteksi terdiri dari detektor Kristal sintilator NaI(Tl), penguat awal dan bagian pengolah sinyal, dari bagian ini dihasilkan sinyal berbobot posisi X, Y dan Z. Bagian pencitraan terdiri dari modul antar muka dan perangkat lunak akuisisi dalam komputer, bagian ini mengolah sinyal masukan menjadi suatu citra obyek. Sedang bagian mekanik terdiri dari beberapa sistem mekanik beserta kontrol penggerak mekanik. Blok diagram Kamera Gamma diperlihatkan dalam Gambar 1.

6 Pemakaian alat untuk pemeriksaan pasien secara ringkas dapat diterangkan sebagai berikut. Mula mula pasien dilakukan penanganan klinis sesuai dengan kasus yang dideritanya, kemudian pasien ditempatkan pada meja pasien, detektor diarahkan kebagian organ yang diperiksa. Detektor akan mendeteksi zarah radiasi yang dipancarkan oleh isotop yang terakumulasi dalam organ pasien. Pulsa pulsa listrik yang dihasilkan oleh detektor akan dikuatkan oleh rangkaian penguat awal, oleh bagian pengolah sinyal pulsa tersebut dibobotkan kedalam bentuk sinyal posisi berdimensi X dan Y. Selain itu, pulsa keluaran detektor juga dicek kebenarannya sebagai bobot energi oleh penganalisis tinggi pulsa (Single Chanel Analyzer), sehingga pulsa yang sesuai dengan bobot energi isotop saja yang dilewatkan, oleh teknik logika pulsa ini dibentuk menjadi sinyal Z. Sinyal X, Y dan Z yang dihasilkan,diumpankan ke bagian masukan modul antarmuka pencitraan untuk diubah menjadi sinyal digital agar dapat dipahami oleh perangkat lunak akuisisi pada komputer. Hasil perekaman data akan dicitrakan oleh perangkat lunak akuisisi Medicview menjadi citra organ pasien, selanjutnya citra organ ini

7 dilakukan analisis menggunakan studi pasien, pengolahan data citra, penyimpanan file, pelaporan dan pengiriman file kepada dokter maupun bagian lain untuk penanganan lebih lanjut. 2.3 DASAR DASAR KAMERA GAMMA Sinar gamma dipancarkan oleh sebuah nuklida melewati sebuah collimator untuk menghasilkan kilatan citra didalam sebuah cakram detector yang dibentuk oleh kristal Sodium Iodide. Sistem kamera sintilasi menentukan sebuah lokasi di tiap peristiwa sintilasi dan kemudian menghasilkan titik fokus cahaya yang baik pada posisi yang bersesuaian dari tabung sinar katoda. Gambar yang dihasilkan masih memiliki akurasi dan karakteristik yang belum bagus. Ini memerlukan pemrosesan sinyal lanjut yang mampu memperbaiki distorsi yang terjadi pada citra sehingga dihasilkan citra kualitas yang bagus. Gambar 9.1 menunjukan bentuk dari citra dalam kristal kamera dengan sintilasi yang dihasilkan dari penyerapan sinar gamma. Collimator terdiri dari sejumlah besar timbal dengan beberapa lubang paralel yang memiliki tampang lintang yang sama. Jumlah sinar gamma yang diterima oleh beberapa daerah kristal secara langsung sebanding dengan jumlah nuklida yang ditempatkan dibawah organ. Karena sinar gamma memancar ke segala arah, maka hanya persentase kecil (biasanya 0.01%) dari sinar yang dipancarkan oleh organ tersebut yang mampu dideteksi dan mampu membentuk citra. Sinar gamma yang dipancarkan dari tubuh pasien ditangkap oleh kristal kristal sintilasi berdiameter besar (NaI(Tl)) setelah melalui suatu kolimator. Guna kolimator adalah untuk

8 memberikan penajaman pada citra karena hanya melewatkan sinar gamma yang searah dengan orientasi lubang kolimator dan menahan gamma hamburan. Sedangkan shield timbal menjamin hanya sinar gamma yang datang dari tubuh pasien saja yang dideteksi. Ketika suatu photon gamma berinteraksi dengan kristal sodium iodida yang diaktivasi oleh Thallium (NaI(Tl)) maka dihasilkan pulsa pancaran cahaya (fluorescent light) pada titik interaksi yang intensitasnya sebanding dengan energi sinar gamma. Pulsa pancaran cahaya tersebut kemudian dideteksi dan dikuatkan oleh setiap PMT sepanjang permukaan belakang kristal, dimana tabung dengan jarak terjauh menerima cahaya lebih kecil dari pada tabung yang terdekat Efisiensi kristal ini untuk mendeteksi sinar gamma dari xenon 133 (81 kev) dan technetium 99m (140 kev) adalah mendekati 90%, artinya hanya 10% dari foton gamma yang melalui kristal yang tidak menghasilkan suatu pulsa cahaya. Posisi dari kilatan cahaya ditentukan dengan melihat bagian belakang kristal yang terdiri dari Photomultiplier tubes (PMT). Kamera gamma komersial menggunakan 37 PMT yang disusun sedemikian rupa seperti ditunjukkan pada gambar 9.2.

9 Sebuah pipa cahaya transparan disediakan untuk optical coupling PMT ke kristal. Karakteristik optik dari pipa cahaya tersebut memiliki pengaruh yang sangat penting dalam resolusi kamera dan keseragaman medan. Pulsa arus keluaran dari tiap tiap PMT diterapkan ke masukan tiap tiap preamplifier yang memperkuat dan membentuk pulsa sebelum dikirim untuk pemrosesan lebih lanjut. Sinyal keluaran preamplifier adalah tegangan yang memiliki tinggi pulsa yang sebanding dengan arus dari PMT dan energy radioaktif yang masuk ke detektor. Lintang sinyal diset pada level ambang sebagai umpan pada summing ampllifiers yang merubah sinyal tersebut menjadi empat posisi koordinat sinyal yakni X+, X, Y+, Y dan sinyal energi total ZT juga dibuat untuk menormalisasi sinyal sinyal tampilan (±X,±Y) sehingga citra organ yang ditampilkan pada layar benar benar replica dari organ asal. Akuisisi citra static pada kamera gamma analog digambarkan sebagai berikut : misalkan pada koordinat X,Y (45,18) ada pulsa dengan cacah sama dengan N. Sinyal sinyal tersebut dilewatkan pada rangkaian ADC. Bilangan desimal 45 dan 18 dikonversikan ke bilangan digital sehingga posisinya dapat dipastikan pada system video display dan apabila terjadi pulsa pulsa diposisi koordinat 48,18 pada kristal maka hasil cacahnya diakuisisi di lokasi yang sesuai pada layar display. Sinyal koordinat X dan Y dapat langsung dikirim ke peralatan penampil gambar atau direkam oleh komputer, sedangkan sinyal Z diolah oleh penganalisis tinggi pulsa (PHA). Titik cahaya dapat dimunculkan pada layar monitor hanya apabila pulsa energinya ada pada daerah jendela yang diatur sebelumnya (preset window) dari PHA dengan koordinat titik cahaya ditentukan oleh sumbu X dan Y.

10

11 2.4 SISTEM KOMPUTER KAMERA GAMMA Didalam kamera gamma proses pembuatan citra juga dilakukan secara komputerisasi. Untuk itu sebeum sinyal sinyal (digital) dimasukkan ke dalam Sistem Komputer. Terlebih dahulu diolah dan dikoreksi. Sebelumnya sinyal sinyal analog dikonversikan ke digital menggunakan rangkaian ADC. Dengan pemakaian kolimator untuk mengarahkan foton gamma perlu dilakukan koreksi spasial dan koreksi energi (oleh adanya scattering bahan kolimator dan resolusi). Untuk itu sinyal sinyal X, Y dan Z dilewatkan pada rangkaian Spatial Linearity Correction dan Energy Correction Logic. Selanjutnya untuk normalisasi sinyal sinyal X dan Y dilakukan dengan menggunakan pulsa pengendali energi Z. Dengan integrasi sistem komputer ke dalam kamera gamma maka computer juga dapat dimanfaatkan sebagai sistem pengendalian proses (otomatis), akusisi data, sekuensial pemrosesan data, kalkulasi data, penyimpanan data, dan penampilan data ( display )

12 2.5 ANTARMUKA KOMPUTER Seperti yang telah didiskusikan sebelumnya, 3 pulsa didapat dari interaksi foton gamma di kamera gamma. Pulsa X dan Y tergantung pada lokasi interaksi dan pulsa Zph yang sebanding dengan energi total yang terkumpul di kristal. Antarmuka terdiri dari dua ADC yang mampu mengkonversikan dengan cepat pulsa analog ke bentuk digital untuk mengurangi waktu mati sehingga mampu meminimalisasi distorsi citra pada laju cacah tinggi. Sinyal Z digunakan untuk mengendalikan transmisi sinyal sinyal tersebut ke komputer. Pada umumnya digunakan ADC 8 10 bit untuk membangkitkan citra pada elemen matriks dengan kemampuan 256 x 256 piksel. 2.6 KENDALI MUTU KAMERA GAMMA Unjuk kerja kamera gamma secara umum dinilai dari sensitivitas sistemnya, resolving time, keseragaman medan dan resolusi spasial. Kolimator kamera, mempunyai pengaruh yang signifikan pada efisiensi dan resolusi spasial. Sensitifitas. Sensitifitas atau efisiensi kamera mendeteksi foton radiasi adalah parameter yang menunjukkan kemampuan kamera mendeteksi radiasi gamma untuk berbagai jenis kolimator yang dinyatakan dalam satuan cpm/µci.

13 Sensitifitas kamera yang diatur dengan menghitung efisiensi dari komponen kamera didefinisikan sebagai banyaknya cacahan per detik yang diperoleh sistem kamera gamma dari masing masing satuan aktivitas yang diketahui. Kepekaan bergantung pada efisiensi geometris dari kolimator, efisiensi Kristal, dan lebar jendela penganalisa tinggi pulsa. Kebanyakan kamera gamma yang menggunakan Kristal mempunyai ketebalan sekitar 9,5 mm. Bagian dari foton interaksi yang diserap berbanding terbalik dengan respon energi foton (atau efisiensi Kristal). Untuk laju cacah yang diinginkan maka dapat digunakan sumber radionuklida yang memiliki energi yang lebih besar dan jumlah radioaktivitas yang lebih besar untuk diterapkan kepada pasien. Namun untuk meminimalisir dosis radiasi, radionuklida yang menghasilkan sinar gamma dibawah 300 kev lebih banyak digunakan karena kamera gamma memiliki efisiensi cacah yang lebih tinggi dalam rentang ini. Kepekaan Kristal kamera gamma terhadap energy sinar gamma ditunjukkan dalam gambar 9.5 sensitifitas kamera gamma dipengaruhi oleh beberapa faktor,yaitu : Resolusi sistem kamera Performance Kristal NaI(Tl) Jenis kolimator yang digunakan.

14 Resolving Time Pada tingkat aktifitas yang sangat rendah, cacahan yang dihitung pada tiap satuan waktu akan berbanding lurus dengan jumlah aktifitas. Ketika intesitas sinar gamma meningkat maka kebolehjadian 2 foton tiba pada waktu yang samapun akan meningkat, hal ini akan menghasilkan 2 kilatan cahaya dalam Kristal yang overlapping sehingga diinterpretasikan oleh sistem sebagai 1 foton dengan energi yang lebih tinggi. Hal ini akan ditolak oleh penganalisa tinggi pulsa. Waktu mati elektronik dengan nilai tertentu akan menyebabkan hilangnya sejumlah cacahan. Sedangkan Pada laju cacah yang tinggi akan menghasilkan pergeseran baseline yang membuat beberapa pulsa jatuh di luar window PHA sehingga pulsa tersebut diabaikan oleh sistem. Disamping hilangnya cacahan pada laju cacah input yang lebih tinggi, Kamera gamma akan mengalami penurunan unjuk kerja,khususnya dengan memperhatikan faktor keseragaman medan dan karekteristik resolusi citra yang dihasilkan. Keseragaman Idealnya kamera gamma memiliki keseragaman respon yang sama diseluruh permukannya. Namun dalam kenyataanya, terkadang beberapa keseragaman sistem bervariasi berkisar antara 15% dari keseluruhan Kristal. Distribusi cacah (seperti cacah per satuan luas) sebagai respon atas suatu perubahan secara terus menerus pada keseragaman gamma, tergantung pada factor tanggapan Kristal, lineritas dan kelurusan ruang fotopeak. Untuk memperoleh kualitas unjuk kerja yang baik dari sistem, maka perlu dilakukan koreksi pada energi dan ketidakseragaman aliran medan. Suatu metoda koreksi keseragaman yang paling sederhana yaitu dengan membagi permukaan kamera kedalam kotak persegi empat kecil kecil secara elektronik. Sebuah lokasi memori pada komputer berhubungan dengan setiap kotak tersebut.

15 Kepekaan relatif dari tiap tiap kotak, diukur dengan menghadapkan kamera pada sinar gamma yang seragam. Akumulasi cacahan dalam lokasi memori sebanding dengan efisiensi relatif dari masing masing kotak. Dengan membandingkan hasil cacahan pada seluruh kotak diperoleh nilai keseragaman dari kamera secara keseluruhan. Resolusi Energi Resolusi energi adalah kemampuan system untuk mencegah/menolak peristiwa hamburan foton.hal ini berpengaruh pada spectrum energi puncak.pancaran energi ini digambarkan sebagai FWHM dari puncak energy foton dan diukur dengan satuan energy. Penyebab sebaran tersebut adalah flktuasi intrinsic pancaran foton dari waktu ke waktu,efisiensi pengumpulan foton dan pelipatan electron di dalam tabng PMT sendiri.adanya penurunan tingkat resolusi energy dapat disebabkan karena kondisi Kristal sintilator,kopling optis atau perubahan penguatan PMT.Penetuan parameter ini dilakukan sebagaimana dilakuka pada system cacah konvensional. Ketika sinyal energy diumpankan pada MCA,MCA dapat dengan mudah mencari kanal photopeak dan dan penyebaran energy pada setengah nilai cacah puncak.perbandingan antara nomor kanal FWHM dengan nomor kanal puncak dikalikan 100 merupakan persentase dari resolusi energy. Jika tidak tersedia MCA dapat digunakan single chanel Analyzer dengan lebar window tertentu atau sekitar 1 persen untuk menggambarkan sebuah puncak energy. Kesamaan Aliran medan Pegertian dari parameter ini adalah variasi atau respon system ketika Kristal sintilator terpengaruh oleh fluks radiasi gamma.keseragaman input, yang disebabkan oleh peletakan

16 sumber yang kuat di atas permukaan detector atau dengan menirukan input yang seragam dengan sebuah sumber radioaktif kuat dengan jarak lebih besar dari 5x diameter detector. Ukuran Derajat ketidaksamaan disebut sebagai Kepadatan Cacah (CD). CD diukur pada seluruh bagian permuakan kristal sintilator. Aliran gambar direkam dan kepadatan cacah pada lokasi yang berbeda diperhitungkan. Nilai maksimum dan minimum dari CD dapat diperoleh. Integral ketidaksamaan dirumuskan sebagai berikut: Semakin kecil nilai integral kesamaan menunjukkan semakin baik spesifikasi dan kualtas system. Untuk memperkirakan variasi cepat spasial dalam CD,digunakan sebuah parameter yang disebut kesamaan diferensial Parameter ini menyoroti kemungkinan terburuk parameter ketidaksamaan pada jarak yang pendek.kesamaan diferensial menyatakan ketidaksamaan

17 maksimum dalam jendela spasial yang sejajar dengan sumbu Y atau sumbu X detector.daerah window meliputi jarak yang kecil atau sekitar 10% dalam sumbu X dan Y.Persamaan DU adalah Di mana CD high dan CD low adalah kepadatan densitas rendah dan tinggi dalam daerah window.parameter tersebut menyatakan perbedaan nilai tertinggi antara posisi yang berbeda pada window. Perkiraan atas kesamaan aliran medan dengan atau tanpa kolimator dapat digunakan untuk mengetahui cacat pada kolimator atau kerusakan pada kolimator.test yang sama dapat juga digunakan untuk mengetahui kepekaan dalam penguatan PMT. Resolusi Spasial Resolusi Spasial adalah kemampuan kamera untuk memproduksi citra distribusi radionuklida dari organ yang diamati secara detail. Resolusi kamera sangat dibatasi oleh karakteristik kolimator, hamburan dan kemampuan sistem untuk menentukan secara akurat titik titik di dalam Kristal, dimana terjadi peristiwa sintilasi. Ketika energy meningkat,proses kolimasi menjadi semakin sulit. Maka septa (panjang lubang kolimator) harus cukup tebal, sehingga dihasilkan lebih sedikit lubang per unit luas untuk mengantisipasi pertambahan penetrasi septal oleh sinar gamma berenergi tinggi. Untuk memperoleh resolusi yang baik, maka keluaran Signal to Noise Ratio (SNR) dari PMT yang terletak jauh dari tempat sintilasi akan menjadi tinggi. Perbandingan tersebut tergantung pada jumlah cahaya yang dipancarkan oleh Kristal. Foton dengan energi dibawah 70 kev, tidak menghasilkan cahaya yang cukup dan oleh karena itu resolusinya menurun. Diatas energi 70 kev 250keV, resolusi meningkat secara terus menerus. Melebihi batas ini, kinerja sistem akan mulai menurun lagi karena kolimasi yang buruk dan pertambahan absorbsi oleh

18 hamburan Compton (Pada eksperimen gamma satu atau dua interaksi Compton diikuti oleh interasi fotolistrik) Secara teoritis, resolusi sistem dapat ditingkatkan dengan menambah banyaknya tabung photomultiplier yang digunakan untuk mendeteksi cahaya yang timbul dalam kristal. Namun, peningkatan dalam photomultiplier menambah rumit sistem dan biaya operasionalnya. Resolusi kamera gamma dapat dengan mudah dilakukan dengan membuat citra suatu Bar Phantom tanpa kolimator (Resolusi intrinsic = Ri) atau dengan kolimator (Resolusi Ekstrinsik = Rc ) yang disebut Line Spread Function (LSF).Untuk membuat citra tersebut ditempatkan sumber titik di depan permukaan kamera.data Resolusi dipresentasikan dalam bentuk unjuk kerja bar phantom dalam bentuk FWHM pada garis line spread,yang hasilnya ditunjukkan pada gambar 75.

19 Resolusi FWHM dalam mm dihitung dari persamaan,sbb : R = FWHMmm = Jumlah kanal yang terdapat dalam FWHM x K Dimana K = Faktor kalibrasi mm/kanal Sehingga FWHM dapat ditulis : FWHMmm = (N2 N1) x K Resolusi FWHM sistem kamera merupakan gabungan resolusi intrinsic (Ri) dan Resolusi Ekstrinsik (Rc). Selanjutnya resolusi sistem ditentukan dengan persamaan : RS2 = RC2 + RI2 Dimana RC = Resolusi Kolimator RI = Resolusi Intrinsik Penentuan resolusi kamera gamma secara langsung bisa juga dilakukan dengan cara praktis,yaitu denngfan melihathasil citra yang diperoleh dengan menempatkan sumber radiasi di depan kamera sejauh 5x diameter detector (2.5 4 meter) dan meletakkan phantom di depan detector.bagian terkecil dari gambar citra garis garis phantom yang masih terlihat jelas pemisahannya satu dengan yang disebelahnya,dianggap sebagai resolusi kamera (dalam mm).

20 Nilai resolusi intrinsic Ri akan semakin baik dengan semakin bertambahnya jumlah PMT atau dengan semakin tingginya energy foton gamma yang digunakan (sumber), sementara resolusi ekstrinsik akan semakin baik dengan semakin banyaknya lubang kolimator dan semakin panjang lubang tersebut.

21 Distorsi Spasial Koordinat posisi citra dihitung oleh decoder dari beberapa kejadian kesalahan acak dan kesalahan sistematik. Karena itu, hal tersebut dicitrakan pada lokasi yang salah di dalam citra akhir. Salah Satu contoh adalah tekanan yang progresif dari koordinat pada peristiwa sekeliling dalam kaitan pada sudut ruang yang lebih kecil yang dicapai oleh system pengarah foto. Ketidaklurusan mengenai ruang juga dihubungkan dengan tanggapan sudut ruang itu dari cahaya ruang dari tiap tabung dan koreksi pada penerusan cahaya yang nyata. Penyimpangan diukur dengan gambar suatu set sumer garis sejajar atau pola sejajar. Count rate Loss Laju cacah yang ditunjukkan oleh pembacaan kamera gamma mempunyai hubungan yang non linier terhadap intensitas atau aktifitas radiasi sumber yang datang pada

22 detector.semakin tinggi laju cacah maka respon kamera tidak lagi linier dan pada suatu nilai laju cacah yang tinggi,kamera tidak mampu lagi mencatat semua cacah yang timbul.hal ini disebabkan karena adanya factor DEAD Time pada sistem detector.untuk lebar window pada SCA sebesar 10%,pada laju cacah di atas 50 kcps terjadi penurunan respon.jika terlalu banyak kehilangan laju cacah teramati,dapat menurunkan kualitas citra.oleh karena itu,kamera hendaknya dioperasikan pada laju cacah di bawah 50 kcps.hubungan antara laju cacah tercatat terhadap laju cacah sesungguhnya adalah sebagai berikut : Dimana : R = Laju cacah terbaca N = Laju cacah sesungguhnya = Dead Time waktu mati detector dapat ditentukan dengan melakukan pencacahan menggunakan 2 sumber radiasi yang berbeda aktivitasnya.laju cacah dicatat untuk pemakaian sumber ke 1 saja,kemudian sumber ke 2 saja dan kedua sumber secara bersamaan.waktu mati detector adalah : 2.7 JENIS JENIS KAMERA GAMMA

23 1. Kamera Gamma Tipe Removeable Plug Kamera tipe ini termasuk yang sederhana dan cocok untuk penyinaran yang searah. Kamera ini dapat digunakan untuk aktivitas sampai dengan 2 curie untuk sumber Co 60 dan 100 curie untuk Ir 192. Pada saat kamera ini digunakan, maka sumber kamera yang berbentuk konis dapat diangkat keatas sehingga radiasi akan keluar. Kamera ini juga dapat digunakan untuk teknik penyinaraan panoramik, dengan mendorong sumber keluar kamera dengan bantuan sebuah graduate rod. 2. Kamera Gamma Tipe D Kamera ini termasuk tipe shutter berputar dan cocok digunakan untuk radiografi pipa pipa dengan teknik double wall single image. Kamera ini tersedia untuk aktivitas diatas 7,5 curie untuk Ir 192 atau 1 curie Cs 137. Kamera tipe ini dapat ditempelkan pada pipa yang akan diradiografi dengan menggunakan rantai pengikat dan dapat diputar ke berbagai posisi yang diinginkan bila diperlukan. Bila kamera akan digunakan maka silinder pemegang sumber dikeluarkan dari posisi shielding dengan memutar operating handle. Posisi sumber harus berada ditengah tengah shielding bila digunakan. 3. Kamera Gamma model Torch Kamera tipe ini mempunyai bentuk yang sangat sederhana dan umumnya digunakan untuk meradiografi las pada jaringan pipa dan konstruksi lainnya. Pada saat kamera digunakan maka torch dikeluarkan dari dalam kamera dan kemudian diletakkan pada shielding holder yang ditempelkan pada pipa yang akan diradiografi. Shielding yang terdapat pada torch berfungsi

24 sebagai pengaman atau pelindung bagi operator saat bekerja. Kamera model torch ini tidak direkomendasikan oleh standard internasional dan bahkan dilarng penggunaannya oleh banyak standard nasional. Kamera ini didesain untuk sumber dengan aktivitas kecil. 4. Kamera Gamma Radiografi Remote Kontrol Kamera tipe ini dapat dioperasikan dari jarak agak jauh dari posisi kamera, sehingga penggunaan kamera jenis ini lebih aman dibandingkan dengan kamera jenis lainnya. Selain itu, kamera ini sangat cocok digunakan untuk sumber dengan aktivitas yang besar, dan dapat digunakan untuk aktivitas sampai dengan 500 curie untuk Ir 192 dan Co 60.

25 BAB III KESIMPULAN 1. Peralatan Kamera Gamma terdiri dari 3 bagian utama yaitu bagian deteksi, bagian pencitraan dan bagian mekanik. Bagian deteksi terdiri dari detektor Kristal sintilator NaI(Tl), penguat awal dan bagian pengolah sinyal, bagian mekanik terdiri dari beberapa sistem mekanik beserta kontrol penggerak mekanik dan bagian pencitraan adalah display sistem. 2. Prinsip kerja kamera gamma berdasarkan interaksi gamma dengan materi,dimana sumber gamma yang telah diinjeksikan ke dalam organ dideteksi oleh detector sintilasi untuk kemudian diolah oleh sistem menjadi citra. 3. Unjuk kerja sistem dipengaruhi oleh : Sensitivitas sistem, Resolving Time, Keseragaman, Resolusi Energy, dan Distorsi Spasial. 4. Sensitivitas kamera diatur dengan menghitung efisiensi dari komponen kamera didefinisikan sebagai banyaknya cacahan per detik yang diperoleh sistem kamera gamma dari masing masing satuan aktivitas yang diketahui. 5. Resolving time dengan nilai tertentu akan menyebabkan hilangnya sejumlah cacahan. Semakin tinggi resolving time,maka semakin buruk unjuk kerja sistem. 6. Keseragaman adalah Distribusi cacah (seperti cacah per satuan luas) sebagai respon atas suatu perubahan secara terus menerus pada interaksi gamma, tergantung pada factor tanggapan Kristal, lineritas dan kelurusan ruang fotopeak.semakin tinggi keseragaman sistem,semakin baik unjuk kerja sistem.

26 7. Resolusi energy adalah kemampuan system untuk mencegah/menolak peristiwa hamburan foton.hal ini berpengaruh pada spectrum energy puncak.semakin besar resolusi energy sistem,semakin baik unjuk kerja sistem. 8. Kesamaan Aliran medan adalah variasi alam respon system ketika Kristal sintilaor terpengaruh oleh fluks radiasi gamma.keseragaman input disebabkan oleh peletakan sumber yang kuat di atas permukaan detector atau dengan menirukan input yang seragam dengan sebuah sumber radioaktif kuat dengan jarak lebih besar dari5x diameter detector. 9. Resolusi Spasial adalah kemampuan kamera untuk memproduksi citra distribusi radionuklida dari organ yang diamati secara detail. 10. Jenis jenis kamera gamma adalah Kamera Gamma Tipe Removeable Plug, Kamera Gamma Tipe D, Kamera Gamma model Torch,dan Kamera Gamma Radiografi Remot Kontrol.