CAPA FLUORESCENTE O FÓSFORO
Se emplea un fósforo en la etapa inicial de absorber los rayos X y producir luz. Como se muestra en la fifura, los fósforos trabajan por electrones emocionantes de la banda de valencia a la banda de conducción, por lo que crean EHPS, que son libres de moverse dentro del fósforo. Algunos de estos se recombinan sin desprender cualquier energía radiante. Sin embargo, en un fósforo activado, la mayoría (> 90%) EHPS se recombinan en un centro de activación (creado por impurezas atómicas llamadas activadores) y, en el proceso, emiten luz. El color específico de la luz emitida se relaciona con las transiciones ópticas en el activador. Al cambiar el activador, el color de la luz se puede cambiar. Desde fotones de luz cada uno llevan sólo una pequeña cantidad de energía (~ 2.3 eV), muchos fotones de luz se pueden crear a partir de la absorción de una sola radiografía, lo que resulta en la amplificación cuántica significativo.
Esta amplificación cuántica es la ganancia de conversión del fósforo. Las pantallas originales utilizados hasta la década de 1970 eran tungstato de calcio (CaWO4), que se activa de forma natural y por lo tanto no es particularmente eficiente y emite luz en la profunda radiación azul y UV. Más recientemente, los fósforos de tierras raras con centros explícitas para la emisión de luz en el lugar del activador han dado como resultado el material más utilizado, el oxisulfuro de gadolinio (Gd2O2S:Tb con Tb en cantidades diluidas (0,1-1% como activador)) . Para Gd2O2S, un fotón de rayos X de energía de 50 keV es equivalente a la de ~ 20 000 cuantos de luz verde (E = 2,4 eV), aunque, como consecuencia de las pérdidas, normalmente sólo 1.800 se producen en la práctica. La emisión verde de los fósforos de tierras raras también ha requerido un cambio de película convencional en dos aspectos. En primer lugar, la película ordinaria es sensible sólo en el azul y requiere sensibilización adicional a ser verde sensibles; entonces se llama ortocromática.
En segundo lugar, la luz verde es mucho más penetrante que la luz azul y así requiere una capa antihalo para evitar cruce de imágenes entre las emulsiones.
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