فیلتر ایکس ری ( به انگلیسی: X - ray filters ) دستگاهی است که در مقابل یک منبع پرتو ایکس قرار می گیرد و وظیفه آن کاهش شدت طول موج یک ذره در طیف ان است. همچنین وظیفه دیگر آن تغییر دادن توزیع طول موج ایکس ری در یک اشعه است.
زمانی که اشعه های ایکس با ماده برخورد می کنند، قسمتی از اشعه ورودی از ماده عبور می کند و قسمتی از آن توسط ماده جذب می شود. مقدار اشعه ای که توسط ماده جذب می شود به ضریب جذب ماده بستگی دارد همچنین این مقدار زمانی که فوتونهایی با انرژی بالا به آن برخورد می کنند کاهش پیدا می کند. جذب واقعی زمانی اتفاق می افتد اشعه های ایکس با انرژِی کافی به ماده جذب کننده برخورد می کنند و باعث تغییر سطح انرژی الکترونها در اتمهای ماده جذب کننده می شوند. انرژی این پرتوهای ایکس بدون اثرگذاری روی ماده از آن عبور نمی کنند و باعث برانگیخته شدن اتم های آن می شوند به همین دلیل علی رغم تمایل به افزایش جذب در طول موج های پر انرژی، تغییرات تناوبی زیادی در ویژگی های جذبی مواد ایجاد می شود که هر کدام از آن ها ناشی از تغییرات انرژی اتم ها است. به این تغییرات لبه های جذب گفته می شود. نتیجه این است که هر ماده ای به صورت ترجیحی با توجه به سطح انرژی الکترون هایش اشعه های ایکس را فیلتر می کند در حالی که به اشعه های ایکسی که انرژی کمتری از سطح انرژی الکترون هایش دارد بدون هیچگونه تأثیری اجازه عبور می دهد.
به همین دلیل می توان با استفاده از مواد مناسب طول موج های دلخواهی از طول موج های ایکس ری را فیلتر کرد.
برای مثال یک منبع پرتو ایکس مس می تواند پرتوهای ایکسی با طول موج های ۱۵۴ و ۱۳۹ پیکومتر ایجاد کند. لبهٔ جذب نیکل ۱۴۹ پیکومتر است که بین دو طول موج مس است. به همین دلیل استفاده از نیکل به عنوان فیلتر باعث می شود که طول موج ۱۳۹ پیکومتر مس که انرژی بیشتری نیز دارد نتواند از فیلتر نیکل عبور کند در حالی که به طول موج ۱۵۴ پیکومتر مس بدون کوچک ترین کاهشی در سطح انرژی اش اجازه عبور می دهد. بر این اساس یک منبع پرتو ایکس مس با فیلتر نیکل می تواند یک اشعه تقریباً تک رنگ ایکس با فوتون هایی با طول موج ۱۵۴ پیکومتر ایجاد کند.
از کاربردهای پزشکی این فیلترها می توان به استفاده آن ها برای کاهش یا جلوگیری از عبور اشعه های کم انرژی در زمان عکس برداری ایکس ری ( پرتونگاری ) اشاره کرد. اشعه های کم انرژی ( کمتر از۳۰ کیلوالکترون ولت ) تأثیر کمی در ایجاد تصویر نهایی دارند و توسط بافت های نرم زیاد جذب می شوند. این جذب باعث افزایش ریسک تأثیرات اشعه ها در بدن می شود. به همین دلیل بهتر است که این اشعه های کم انرژی را از طیف اشعه ایکس حذف کنیم. فیلتر کردن پرتو ایکس ممکن است به دلیل خود مجرای اشعه ایکس و مواد مورد استفاده درون مجرای به صورت ذاتی باشد یا توسط فیلترهای اضافه شونده صورت بگیرد. کمترین نوع فیلترینگ توسط یک آلومینیم ۲٫۵ میلیمتری انجام می شود البته درحال حاضر تمایل بیشتر افراد به استفاده از فیلترهای قوی تر با فیلترینگ بیشتر است. سازندگان لوازم دستگاه ها عکسبرداری فلوئوروسکوپی مدرن از فیترهای مس با ضخامت متغیر استفاده می کنند که ضخامتشان بر اساس ضخامت بیمار تغییر می کند. ضخامت این فیلترها به صورت معمول از ۰٫۱ تا ۰٫۹ میلی متر تغییر می کند.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفزمانی که اشعه های ایکس با ماده برخورد می کنند، قسمتی از اشعه ورودی از ماده عبور می کند و قسمتی از آن توسط ماده جذب می شود. مقدار اشعه ای که توسط ماده جذب می شود به ضریب جذب ماده بستگی دارد همچنین این مقدار زمانی که فوتونهایی با انرژی بالا به آن برخورد می کنند کاهش پیدا می کند. جذب واقعی زمانی اتفاق می افتد اشعه های ایکس با انرژِی کافی به ماده جذب کننده برخورد می کنند و باعث تغییر سطح انرژی الکترونها در اتمهای ماده جذب کننده می شوند. انرژی این پرتوهای ایکس بدون اثرگذاری روی ماده از آن عبور نمی کنند و باعث برانگیخته شدن اتم های آن می شوند به همین دلیل علی رغم تمایل به افزایش جذب در طول موج های پر انرژی، تغییرات تناوبی زیادی در ویژگی های جذبی مواد ایجاد می شود که هر کدام از آن ها ناشی از تغییرات انرژی اتم ها است. به این تغییرات لبه های جذب گفته می شود. نتیجه این است که هر ماده ای به صورت ترجیحی با توجه به سطح انرژی الکترون هایش اشعه های ایکس را فیلتر می کند در حالی که به اشعه های ایکسی که انرژی کمتری از سطح انرژی الکترون هایش دارد بدون هیچگونه تأثیری اجازه عبور می دهد.
به همین دلیل می توان با استفاده از مواد مناسب طول موج های دلخواهی از طول موج های ایکس ری را فیلتر کرد.
برای مثال یک منبع پرتو ایکس مس می تواند پرتوهای ایکسی با طول موج های ۱۵۴ و ۱۳۹ پیکومتر ایجاد کند. لبهٔ جذب نیکل ۱۴۹ پیکومتر است که بین دو طول موج مس است. به همین دلیل استفاده از نیکل به عنوان فیلتر باعث می شود که طول موج ۱۳۹ پیکومتر مس که انرژی بیشتری نیز دارد نتواند از فیلتر نیکل عبور کند در حالی که به طول موج ۱۵۴ پیکومتر مس بدون کوچک ترین کاهشی در سطح انرژی اش اجازه عبور می دهد. بر این اساس یک منبع پرتو ایکس مس با فیلتر نیکل می تواند یک اشعه تقریباً تک رنگ ایکس با فوتون هایی با طول موج ۱۵۴ پیکومتر ایجاد کند.
از کاربردهای پزشکی این فیلترها می توان به استفاده آن ها برای کاهش یا جلوگیری از عبور اشعه های کم انرژی در زمان عکس برداری ایکس ری ( پرتونگاری ) اشاره کرد. اشعه های کم انرژی ( کمتر از۳۰ کیلوالکترون ولت ) تأثیر کمی در ایجاد تصویر نهایی دارند و توسط بافت های نرم زیاد جذب می شوند. این جذب باعث افزایش ریسک تأثیرات اشعه ها در بدن می شود. به همین دلیل بهتر است که این اشعه های کم انرژی را از طیف اشعه ایکس حذف کنیم. فیلتر کردن پرتو ایکس ممکن است به دلیل خود مجرای اشعه ایکس و مواد مورد استفاده درون مجرای به صورت ذاتی باشد یا توسط فیلترهای اضافه شونده صورت بگیرد. کمترین نوع فیلترینگ توسط یک آلومینیم ۲٫۵ میلیمتری انجام می شود البته درحال حاضر تمایل بیشتر افراد به استفاده از فیلترهای قوی تر با فیلترینگ بیشتر است. سازندگان لوازم دستگاه ها عکسبرداری فلوئوروسکوپی مدرن از فیترهای مس با ضخامت متغیر استفاده می کنند که ضخامتشان بر اساس ضخامت بیمار تغییر می کند. ضخامت این فیلترها به صورت معمول از ۰٫۱ تا ۰٫۹ میلی متر تغییر می کند.
wiki: فیلتر ایکس ری