A röntgensugarak kollimációja a radiográfia és a fluoroszkópia vetületi képalkotásánál fontos a betegdózis és a képminőség szempontjából. Az aktív kollimálás a kívánt térfogatra csökkenti a páciens teljes integráldózisát, és így minimalizálja a sugárzási kockázatot. A kisebb besugárzott térfogat kevesebb röntgensugár szórást eredményez a detektoron. Ez jobb tárgykontrasztot és képminőséget eredményez.

A röntgenmező kollimálása abban különbözik az elektronikus nagyítás használatától, hogy a felvett látómező állandó marad, és az így kapott térbeli felbontási teljesítmény nem javul (lásd alább). A kollimáció alkalmazása azonban általában csökkenti a kép fényerejét, és ennek megfelelően növelni kell a páciensnek a sugárzás belépő bőrdózisát, bár nem olyan mértékben, mint az elektronikus nagyítás használata esetén, mivel a minifikációs erősítés változatlan marad.

Medencei fantom

Q ábra	R ábra	S ábra

A fenti három kép (Q, R és S) a röntgensugár kollimálásának hatását mutatja, miközben a 38 cm átmérőjű bemeneti látómező állandó marad. Ahogy a Q ábráról az S ábrára haladva kollimáljuk a röntgensugarat, a páciens kisebb része exponálódik, de a központi régió képjellemzői lényegében nem változnak. Különösen nem javul a térbeli felbontás, ami az elektronikus zoom alkalmazásával érhető el, amikor a felvett látómezőt elektronikusan csökkentik (lásd fentebb). A Q ábrán látható képen 77 kV/2,5 mA-t használtak, ami 39 mGy/perc belépő levegő-kerma sebességet eredményezett. Ezzel szemben az R ábrán látható képen 79 kV/2,6 mA-t használtak, ami 40 mGy/perc belépő levegő-kerma rátát eredményezett, az S ábrán látható képen pedig 84 kV/2,7 mA-t használtak, ami 46 mGy/perc eredményezett.

A kollimáció használata általában növeli a belépő levegő-kerma rátát, ami nagyon fontos szempont, ha bármilyen determinisztikus hatás, például epiláció és erythema kiváltására van lehetőség. A determinisztikus hatások küszöbdózisát azonban konzervatív módon legalább ~2 Gy-nek veszik, és ezt az értéket valószínűleg csak az intervenciós radiológiában érik el. A legtöbb fluoroszkópiás vizsgálatnál nem várhatóak determinisztikus hatások, és a beteg sugárzási kockázata arányos a betegre jutó teljes energiával. A sztochasztikus sugárzási kockázat ezért arányos a belépő expozíciós levegő kerma rátájának és a besugárzott területnek a szorzatával. Ha a besugárzott terület a felére csökken, a belépő levegő kermarátájának megfelelő növekedése a röntgencső feszültségének növekedése miatt kevesebb, mint kétszeres lesz. Ennek megfelelően, feltéve, hogy nem áll fenn a determinisztikus sugárhatások indukciójának kockázata, a fluoroszkópia során a fokozott kollimációnak csökkentenie kell a beteg sztochasztikus hatásainak kockázatát, és ezért erősen ajánlott.

A kollimáció alkalmazása a fluoroszkópiában nem befolyásolja jelentősen az általános képminőséget a térbeli felbontás vagy a szórás szempontjából, ha a II bemeneti látómező változatlan marad. A térbeli felbontási teljesítmény, amely fordítottan arányos a bemeneti látómezővel, állandó (vegye figyelembe, hogy a Q, R és S ábrákon a megjelenítési látómező nem változik). A szórás mennyisége várhatóan nem változik jelentősen a teljes exponált betegtömeg csökkenésétől; a fluoroszkópiát olyan szóráseltávolító rácsok alkalmazásával végzik, amelyek a szórt sugárzás 90%-át vagy annál nagyobb részét eltávolítják. A szórás csökkenése az S ábrán az O ábrához képest valószínűleg túl kicsi lenne ahhoz, hogy a legtöbb klinikai alkalmazásban érzékelhető legyen.

Koponyafantom

T ábra	U ábra

A T ábra egy képkockát mutat a nem- U ábra

.kollimált átvilágításból, amelyet 25 cm-es látómezővel kaptunk. A képhez használt radiográfiai technika 74 kV/2,2 mA volt, és a megfelelő belépő levegő kermarátája 26 mGy/perc. Figyelje meg a fényességet a kép szélén, ahol a röntgensugár közvetlenül a képerősítőre hat, ami csökkenti az érdeklődésre számot tartó anatómiai jellemzők megjelenítési kontrasztját. A Q. ábra mutatja a kollimáció alkalmazásával a megjelenítési kontraszt tekintetében elért javulást. Az U ábrán az alkalmazott röntgentechnika 83 kV/2,6 mA volt, ami 40 mGy/perc belépő légkermarátát eredményezett. Ebben a példában a képminőséggel kapcsolatos megfontolások a legfontosabbak, és a kollimáció használata erősen ajánlott az eredményül kapott megjelenítési kontraszt jelentős javulása miatt (azaz a megjelenítési kontraszt nem “pazarolódik” a beteg körüli levegő ábrázolására).