Sensitometri

Pada awal perkembangannya, sensitometri diperkenalkan pertama kali pada abad ke 19 untuk mengevaluasi performance material fotografik. Pada bidang radiofotografi, Sensitometri adalah metode mengukur karakteristik respon film terhadap radiasi baik dari cahaya tampak atau sinar X.

Sensitometri dibuat dengan cara film diekspose dengan sinar X atau cahaya tampak dengan nilai eksposi tertentu untuk menghasilkan serial densitas, kemudian film di proses dan hasil densitasnya diukur dengandensitometer dan dibuat sebuah kurva yang dikenal dengan kurva karakteristik.

Gambar 1: Densitometer

KURVA KARAKTERISTIK

Kurva karakteristik juga biasa disebut kurva D log E yaitu kurva grafik yang memperlihatkan hubungan antara sejumlah log eksposi dengan besarnya densitas pada film radiografi. Nama lain kurva karakteristik adalah kurva H&D yaitu “Hurter and Driffield” karena mereka berdua yang menemukan pertama kali kurva karakteristik. Bentuk kurva tergantung dari cara membuat film, penyimpanan dan pengolahannya.

Gambar 2: Kurva Karakteristik

Kurva karakteristik terdiri dari empat bagian, yaitu:

1. Tingkat Kabut (Minimum Density)

• Tingkat kabut merupakan daerah dengan densitas rendah.
• Densitas hampir tak tergantung dari eksposi.
• Sebagian besar dari penghitaman yang timbul dikarenakan oleh sebab yang tidak berhubungan dengan eksposi, misalnya karena penyerapan cahaya oleh lapisan film, terutama pada lapisan dasar (base).
• Densitas awal (fog level) selalu ada, meskipun telah disinar dengan sejumlah radiasi tertentu dan ditambah dengan densitas yang ada dari hasil eksposi tersebut.
• Daerah penghitaman atau densitas awal ini digambarkan sebagai garis horisontal. Lihat gambar 2, daerah ini dimulai dari titik awal garis hingga nomor (1).

2. Daerah Jari Kaki (Toe)

• Pada daerah ini densitas naik secara perlahan dari 0,1 pada(1) sampai sekitar 0,5 pada (2).
• Rentang densitas ini menunjukan daerah terang dari radiografi.
• Densitas di daerah ini lebih besar sedikit dibandingkan tingkat kabut dan menunjukkan efek eksposi dan disebut dengan eksposi ambang.

3. Daerah Garis Lurus (Straight line)

• Bagian ini adalah daerah yang terpenting dari film radiografi.
• Pada gambar kurva, terdapat pada garis nomor (2) hingga (3)
• Dalam jangka waktu eksposi ini densitas berbanding lurus dengan log eksposi yang berarti perkalian eksposi dengan faktor yang sama akan menambah densitas dengan jumlah yang sama.

4. Daerah Bahu (Shoulder)

• Pada daerah D ini merupakan daerah yang mempunyai densitas maksimum dari film radiografi.
• Pada gambar kurva, terdapat pada garis nomor (3) hingga (4)

5. Daerah Solarisasi (Maximum Density)

• Pada daerah solarisasi ini merupakan daerah yang apabila diberi eksposi lebih akan menyebabkan penurunan densitas film.
• Daerah ini mulai dari garis kurva nomor (4) hingga seterusnya.

Fungsi Kurva Karakteristik

1) Mengetahui besar kecilnya fog level

2) Menilai kontras film

3) Menilai kecepatan film

4) Menilai densitas maximum

5) Untuk membanding satu film dengan yg lain

6) Membandingkan IS satu dengan yg lain

7) Mengetes cairan pembangkit

8) Mengetahui latitude film (toleransi film thd kesalahan pemilihan faktor eksposi spt kVp, mAs, time ,FFD pada saat eksposi dilakukan)

9) Kontrol kualitas otomatik prosesing.

FUNGSI SENSITOMETRI

• Menilai speed relatif dari film sinar-x, misalnya menggunakan screen film atau tidak, sebagai koreksi terhadap eksposi.
• Untuk menilai karakteristk film pada kondisi tertentu,
• Untuk mengevaluasi teknik factor eksposi, dan intensifying screen

PENGERTIAN DENSITAS

Densitas dapat didefinisikan sebagai jumlah atau tingkat kehitaman pada film. Densitas merupakan dasar dalam pengukuran dari sensitometri. Densitas dapat diperoleh dengan menurunkan dua perbandingan sederhana, insiden cahaya (I) dan cahaya yang ditransmisikan (T). Tidak ada cahaya trasnmitting bahan benar-benar transparan, sehingga terang selalu diserap dalam bagian melalui materi.

- Rasio transmisi :

It/Io x 100%

It = cahaya yg diteruskan

Io= cahaya mula-mula

- Opasiti:

Io/It

OPTIKAL DENSITI (OD) = Log Opasiti = Log Io/It

Langkah langkah dalam pembuatan kurva karakteristik pada dasarnya hanya ada 3 langkah yaitu:

• EKSPOSI DAN PROSESING FILM

• MENGUKUR DENSITAS YANG DIHASILKAN

• PLOTTING KURVA

Pada langkah “EKSPOSI” ada dua cara yng dapat digunakan yaituTime Scale Sensitometry dan Intensity Scale Sensitometry.

• Time Scale Sensitometry (menggunakan eksposi X-ray). Pada metode ini, satu film diekspose dengan Kv, mA tetap yg berubah s pada daerah yang berbeda pada film tersebut.
• Intensity Scale Sensitometry
• dengan step wedge/penetrometer (diekspose dengan X-ray)
• dengan sensitometer (diekspose dengan cahaya tampak)

1. Metode Time Scale Sensitometry

Alat : Pesawat sinar X

Film ukuran 24 x 30 cm plus kaset

Timbal penutup lapangan penyinaran

Densitometer

Processing

Kertas dan alat tulis

Cara Kerja :

• Siapkan kaset ukuran 24 x 30 cm yang telah terisi film.
• Kaset diletakkan di atas meja pemeriksaan untuk dilakukan eksposi.
• Buat 10 kali serial eksposi dengan Kv tetap (40) dan mA tetap (100) sedangkan waktu eksposi (s) yang bervariasi selalu dengan faktor kelipatan 2
• Nilai mAs yang di peroleh adalah 1, 2, 4, 8, 15, 30, 60, 100, 200, dan 300.
• Setiap kali eksposi, lebar lapangan diatur berkisar 1-3 cm dam dibuat berurutan dari 1-10.
• Setelah kesepuluh ekspose kemudian dibuat satu kali ekspose dengan film ditutup timbal, sehingga akan dihasilkan 11 serial ekposi.
• Film dicuci secara standar, suhu dan waktu eksposi dicatat.
• Setelah kering hasil dari masing-masing eksposi diukur densitasnya dengan densitometer.
• Basic fog diukur pada daerah film yang dieksposi yang ditutup timbal.
• Setelah itu dibuat tabel tentang eksposi, densitas yang dihasilkan dan nilai lognya.
• Plotting kurva pada kertas millimeter atau sensitometric data sheet berdasarkan hasil pengukuran di atas.
• Kemudian dibuat kurva karakteristik, sumbu vertikal adalah densitas dan sumbu horizontal adalah log relative eksposure.

Keuntungan:

• Waktu dapat diketahui

Kekurangan: 

• Eksposi perlu ditetapkan, jika mulai dengan 0,1 s, seri akan 0.1, 0.2, 0.4, 0.8, 1.6, 3.2, 6.4,12.8, 25,6, 51,2, 102,4
• Perlu timer yang baik pada penyetingan pesawat dengan tinggkat kesalahan 0.01
• Pengujian ini memakan waktu untuk melakukan percobaan

2. Metode Intensity Scale Sensitometry

a. Dengan Menggunakan Step Wedge

Gambar 3: Step Wedge

Alat : 

1. Pesawat sinar X
2. Film ukuran 24 x 30 cm plus kaset
3. Timbal penutup lapangan penyinaran
4. Densitometer
5. Step Wedge
6. Processing
7. Kertas dan alat tulis

Cara Kerja :

• Siapkan kaset 24 x 30 yang telah terisi film.
• Letakkan stepwedge diatas kaset.
• Atur sentrasi pada pertengahan stepwedge.
• Luas lapangan diatur secukupnya.
• Buat 4 kali exposi dengan kV tetap(45) dan mAs berubah yaitu 4,8,12,16.
• Tiap kali exposi, daerah yang tidak ingin terkena exposi ditutup luth timbal.
• Setelah selesai, film diproses dalam kamar gelap.
• Setelah kering, film diukur densitasnya dengan densitometer.
• Buat tabel seperti diatas, sumbu vertikal merupakan densitas dan sumbu horizontal menunjukkan step.
• Plotting kurva.

Keuntungan:

• Penetrometer dapat dibuat dalam beberapa langkah, karakteristik akan lebih akurat.
• Penetrometer dapat digunakan kembali
• Hal ini dapat digunakan dengan kombinasi film screen yang berbeda
• Kemungkinan untuk mengolah film dengan densitas rendah masuk prosesor pertama.

Kekurangan:

• Kurva karakteristik yang dihasilkan hanya untuk kV tertentu.

b. Dengan Menggunakan Sensitometer

Cara Kerja :

• Proses dengan sensitometer dilakakukan di kamar gelap.
• Keadaan dikamar gelap benar-benar gelap atau lampu pengaman safety light dimatikan.
• Ambil selembar film, kemudian film tersebut dieksposi dengan menggunakan sensitometer.
• Kemudian film dicuci dengan suhu dan waktu standar.
• Setelah kering dicatat densitas masing-masing step (2x).
• Plotting kurva karakteristik dengan sensitometric data sheet.

Gambar 4: Sensitometer

Keuntungan:

• Cepat dan mudah digunakan
• Dapat digunakan dengan kombinasi film screen yang berbeda
• Memungkinkan untuk mengolah film dengan densitas rendah masuk prosesor pertama

Kekurangan: 

• Harga alat relative mahal.