GÖRÜNTÜLEME TEKNOLOJİLERİ

Günümüzde yaygın olarak kullanılan teknolojilerin temelinde, modern fizikte katedilen önemli keşif ve buluşlar yatar. Atom, atom altı parçacıklar ve elektromanyetik dalgaların keşfedilmesi ve özelliklerinin öğrenilmesi, birçok teknolojik ürünün icat edilmiş ve günlük hayata kazandırılmıştır.

Görüntüleme teknolojileri modem fiziğin hayata kazandırdığı en önemli ürünlerdendir.

Tıp, savunma sanayii, iletişim, denizcilik, eğlence sektörü görüntüleme teknolojilerinin yaygın olarak kullanıldığı alanlardandır.

Tıpta kullanılan MR, tomografi ve ultrason gibi görüntüleme cihazları şu üç temel prensibe göre çalışır:

1. İletme 2. Yansıma 3. Yayılma

Bu tekniklerde. vücuda dalgalar şeklinde gönderilen enerji ya da vücudun kendisinin yaydığı enerji alıcı cihazlarla alınarak değerlendirilir ve hastalık tanısı konulmaya çalışılır.

Röntgen Cihazı

• Röntgen cihazında dokulardan geçebilen X—ışınlan kullanılır.
• X-ışınlan kullanılarak görüntüleme işlemine radyografi denir.
• Ucuz ve kolay bir görüntüleme yöntemidir. X-ışınlan vücuda zarar verdiği için çok sık kullanılmamalıdır.
• Vücudun kemikli bölgelerinin görüntüleri kolayca alınabilirken karın boşluğundaki yumuşak dokuların görüntülerinin alınmasında yetersizdir.
• Röntgen filmleri iki boyutlu görüntüdür.
• Yumuşak dokulardan bazılarının görüntülenmesinde radyoskopi kullanılır.
• Radyoskopi genelde sindirim sistemi. idrar yolları ve üreme sistemi yapılarının ayrıntılı bir şekilde, hareketli ve gerçek zamanlı incelenmesini sağlar.

MR Cihazı

• Yapısında kuvvetli mıknatıs bulunur.
• Görüntüleme işlemi için radyo dalgaları kullanır.
• incelenecek bölgedeki hücrelerin atomlarının titreştirilmesi ve radyo dalgalarının geri yansıtılması yöntemidir.
• Yansıyan dalgalar bilgisayarda görüntüye dönüştürülür.
• Görüntüleme için radyoaktif madde kullanılmaz.

PET (Pozitron Emisyon Tomografisi) Cihazı

• Vücuda radyoaktif sıvı bir madde (Flor-18) verilir.
• Radyoaktif maddenin yaydığı pozitronların oluşturduğu yok olma tepkimeleri sırasında çıkan ışınlar dedektörlerle bilgisayara aktarılır. Vücudun üç boyutlu görüntüsü elde edilir.

Tomografi (BT)

• Enerjiyi elektromanyetik dalga şeklinde iletme prensibine göre çalışır.
• Görüntülemesi yapılacak dokulara X ışınları gönderilir. Bu ışınlar dokulardan geçtikten sonra karşı taraftaki bir alıcıya ulaşır. Işınların, dokulardan geçerken kaybettiği enerji değerleri bilgisayar tarafından hesaplanır ve dokuların görüntüleri kesitler halinde oluşturulur.
• Dokular hakkında detaylı bilgi elde edilir. Hasta yüksek radyasyona maruz kalır. Röntgen cihazları da benzer şekilde çalışır.

Ultrason

• Ses dalgalarının yansıması prensibine göre çalışır.
• Görüntülemesi yapılacak dokulara ses dalgaları gönderilir. Bu dalgalar farklı yoğunluktaki dokulardan geri yansır. Yansıyan dalgalardaki değişiklikler ölçülerek değerlendirme yapılır.
• Radyasyon içermez. Gerçek zamanlı görüntü oluşturur.
• Yarasalar, yunuslar ve balinalar da ses dalgalarını benzer şekilde kullanır.

Radarlar

• Radarlarda ilk defa radyo dalgaları kullanılmıştır. Günümüzde mikro dalgalar kullanılmaktadır.
• Radardan hedefe dalga gönderilir. Hedeften yansıyıp dönen dalgaların analizi ile hedefin uzaklık, yön ve sürat gibi bilgilerine ulaşılır.
• Trafik kontrolü, savunma ve hava durumu gibi birçok alanda kullanılır.

Sonar

• Ses dalgalarının yansıması ve yansıyan dalgaların, değişen özelliklerinin değerlendirilmesi prensibine göre çalışır.
• İletişimde ve yaygın olarak denizcilikte kullanılır.

Termal Kamera

• Isı enerjisini görüntüye çevirme prensibine göre çalışır.
• Normal kameraların ışık ile oluşturduğu görüntüleri termal kameralar ısı ile oluşturur.
• Gözle algılanamayan kızılötesi dalgalar tespit edilerek değerlendirilir.
• Avantajı: Normal kameralarla ışıksız ortamlarda görüntüleme yapmak mümkün olmadığı halde, termal kameralarla karanlıkta görüntüleme yapılabilir.

LCD (Sıvı Kristal) Teknolojisi

• LCD teknolojisinde sıcaklık değişimine duyarlı sıvı kristal kullanılır.
• Sıcaklık değişimine bağlı olarak değişik renk tonlan elde edilir.
• Plastik bir tabaka içine hapsedilmiş kristallerin ışığı yansıtma ilkesi ile çalışır.
• Bir LCD panelinde polarize filtreler ve bu filtreler arasında yüzbinlerce likit kristal hücre bulunur.
• Elektrik akımı ile kutuplanan LCD ekran ışığı tek fazlı geçirir ve ön katmanını oluşturan filtre yardımıyla gözün algılamasını sağlar.
• Ekran üzerindeki her piksel elektrotlara bağlıdır.
• LCD’ler bilgisayar ve televizyon ile her türlü dijital ekranlı cihazda kullanılır.

Plazma

LCD teknolojisine benzer prensiple çalışır, ancak ondan daha gelişmiştir.

Ekranı oluşturan her piksel için, üç ana ışık rengi olan kırmızı, yeşil ve mavinin karışımıyla farklı renkli ışıklar elde edilir. Bu ışıklarla ekranda renkli görüntüler oluşturulur.

Plazma panellerinin arasında, elektriksel gerilimle iyonlaşabilen xeon ve neon gazları kullanılır. İyonlaşma sonucu oluşan mor ötesi dalga boyundaki fotonlar ekrana çarpıp yansıyarak ekranı aydınlatır ve görüntü oluşturur.

LCD ekranlara göre daha canlı görüntü oluşturur ve çok daha büyük boyutlarda üretilebilir.