Fyzikální aspekty

Kserografický proces je založen na elektrických vlastnostech některých polovodičů, jako je například selen, které jsou za normálních okolností dobrými izolanty, ale působením světla nebo ionizujícího záření se stávají vodiči náboje. Pokud je kovová deska potažena takovým materiálem, lze výsledný produkt použít v mnoha aplikacích jako náhradu běžné fotografické emulze.

Kserografická deska se skládá z kovového povrchu pokrytého tenkou vrstvou selenu. Na vrstvu selenu může být rovnoměrně nanesen elektrický náboj. Pokud se pak deska umístí do světlotěsného boxu, do kterého se vloží oblak prášku, který má elektrický náboj opačné polarity než deska, prášek se přitáhne k desce a rovnoměrně se na ní usadí.

Pokud se čerstvě nabitá deska vystaví rentgenovému záření, náboj unikne ze selenu na kovovou desku přímo za ní. Množství náboje, který uniká, souvisí s dopadajícím rentgenovým zářením, takže výsledný nábojový obrazec na xerografické desce lze považovat za analogický latentnímu obrazu fotografické expozice. Vyvolávání se provádí umístěním desky do nabitého oblaku prášku. Prášek, který může být bílý (CaCo3) nebo světle modrý (plastický materiál), se usazuje na desce v závislosti na zbývajícím náboji. Rozložení prášku při osvětlení šikmým světlem poskytuje jasný a ostrý obraz dopadajícího rentgenového pole. Ten lze vyfotografovat nebo přenést na trvalý papírový podklad. Citlivou desku lze poté vyčistit a znovu použít.

Povrchně se konečné produkty, tj. obraz konvenční radiografie a rentgenografie, zdají být dosti podobné. Existují však zásadní rozdíly a určité specifické vlastnosti, díky nimž je xeroradiografie vhodná zejména pro mamografii. Nejvýznamnějším rozdílem je, že ačkoli je celkový obraz málo kontrastní, lze pozorovat velmi malé rozdíly v absorpci záření, protože xeroradiografický proces zvýrazňuje okraje sousedních tkání s rozdílnou absorpcí nebo tkáňové diskontinuity. Tento jev, který souvisí s charakteristickým elektrostatickým odpuzováním prášku, má za následek snížení nebo absenci prášku na desce v místech, kde existují rozdíly v hustotě náboje. Tento „okrajový efekt“ je snadno pozorovatelný, protože prášek má tendenci se shlukovat na hranicích rozdílného rozložení náboje. I když rozdíly v absorpci tkáně mohou být nepatrné, toto přehánění okrajů vytváří basreliéfní typ obrazu, který zdůrazňuje rozdíly ve struktuře tkáně. Další vlastností, která odlišuje xerografii od konvenční radiografie, je, že velké rozdíly v expozici nemají za následek velké rozdíly v množství deponovaného prášku. Je tedy méně pravděpodobné, že nadměrná nebo nedostatečná expozice způsobí vznik nediagnostických desek.