Рентгенівська касета з плівкою ефективніша за плівку без касети в 10–1000 разів; таким чином, використання касети дозволяє значно знизити дозу опромінення. Касета захищає плівку від зовнішнього світла і дозволяє експонування при денному світлі, а потім проявлення в темному приміщенні.
Комбінації екран-плівка характеристична крива, що показує залежність потемнення фотографічної емульсії від експозиції.
По своїй природі рентгенівське зображення – тіньове, а по просторовим взаємовідношенням воно пряме, збільшене та площинне.
Пряма рентгенографія з використанням рентгенівських касет все ще являється найбільш важливою, по частоті використання, радіологічною методикою. Дану методику також називають повнорозмірною рентгенографією, оскільки анатомічні структури відображаються відповідно справжнім розмірам, з деяким геометричним збільшенням. Ця технологія забезпечує отримання статичного зображення з найбільшим із всіх методик просторовим розрішенням.
Створене прямою аналоговою рентгенографією проекційне зображення містіть всі доступні рентгенографії структури візуалізованого трьохмірного об’єкту (рис. Отримання кількох проекційних видів об’єкту (наприклад, фронтальних, бокових, косих) дозволяє краще показати, просторові взаємозв’язки різних структур і покращити візуальне уявлення об анатомії області, що досліджується. Крім цього, традиційна рентгенографія дозволяє отримувати «секційні» або пошарові зображення. Цю технологію називають томографією (традиційною), і вона складається з переміщення рентгенівської трубки і плівки таким чином, що чітко відображається тільки вибраний, паралельний плівці тонкий шар. Всі інші елементи «розмиваються» внаслідок їх нечіткості, обумовленої рухом системи (рис. 6). Традиційна томографія має фундаментальні відзнаки від більш сучасних томографічних методик візуалізації, таких як КТ, МРТ та ін. Отримані такими новими методиками секційні зображення містять чітку інформацію тільки о тонких зрізах ткані. Традиційне томографічне зображення, навпаки, містіть розмиту інформацію о всіх тканинах, розташованих поза зображеної площини. Використання традиційної томографії та її значимість кардинально зменшилась після появи нових методик візуалізації.
Пряма рентгеноскопія
Традиційна рентгеноскопія (просвічування), звичайна в клінічній практиці до середини шістдесятих років, тепер в значній мірі застаріла. При цій методиці потік рентгенівських променів після проходження через тіло людини попадає на флюоресцюючий екран, створюючи, таким чином, динамічне проекційне зображення. Рентгенолог має можливість безпосередньо вивчати зображення, а захистом від рентгенівських променів було свинцеве скло. Ця методика особливо широко використовувалась для вивчення динамічних процесів, наприклад, ковтання, дихання, серцевих скорочень. Для досягнення припустимої експозиційної дози (яка зараз вважається надто високою) екрану була надто низькою, фактично настільки низькою, що рентгенологу потрібна була 15-хвилинна адаптація до темноти, перш ніж він міг приступити до просвічування. Зараз традиційну рентгеноскопію замінила непряма рентгеноскопія, в якій використаються посилювачі зображення та телевізійна техніка.
Непрямі аналогові технології
При сучасній рентгеноскопії первина проекція зображення створюється на флюоресцюючому екрані, в цілому, так само, як це робиться при прямих технологіях. Однак, зображення на екрані не вивчається безпосередньо. Екран – це частина посилювача рентгенівського зображення, що збільшує світіння первинного зображення приблизно в 5000 разів.
Зменшене та посилене зображення, що надходить з посилювача, може бути записано телевізійною камерою та показано на моніторі. Крім того, зображення можна записати малоформатною камерою (формат плівки 70х70, 100х100 мм) чи кінокамерою (формат плівки 16 мм та 35 мм) (рис. 7а, б). Запис малоформатною камерою називають флюорографією, а отримане на плівці зображення – флюорограмою. При флюорографії отримана пацієнтом доза становить приблизно 1/10 дози при повнорозмерної рентгенографії, однак якість зображення (особливо пространственное разрешение) значно нижче. Кінофлюорографія создає схоже на кіно зображення с частотою, наприклад, 50 кадрів в секунду. Кінофлюорографія с 35-мм плівкою часто використовується при ангіографічному вивченні серця та коронарних судин (однак цифрові технології поступово заміщають аналогові).Кінофільм звичайно показують на екрані за допомогою кінопроектора.
Цифрові технології
Всі цифрові технології та методики на початковому етапі являються аналоговими. Інтенсивність світла на флюоресцюючому екрані, електричний струм, індукований рентгенівськими променями в КТ – детекторі чи ехосигналом в ультразвуковім датчику чи магнетизмом в приймаючій МР-катушці – все це аналогова, безперервна відповідна реакція. Три останні метода – комп’ютерна томографія, ультрасонографія та магнитно-резонансна томографія вважаються цифровими технологіями, оскільки в них аналогова відповідна реакція (електричний струм) трансформується в цифрову форму (тобто їй відповідають визначенні цифрові значення). Цифрові технології можуть використовуватися також і для проекційних рентгенологічних методик, тому термін «цифрова рентгенографія» звичайно використовується лише в цьому вузькому смісле.
«Справжнє» цифрове зображення представлене у вигляді цифрової матриці, тобто у вигляді числових строк та колонок. Числа можуть відображати силу ехосигналу при ультразвуковому дослідженні, послаблення рентгенівських променів при КТ, магнітні властивості тканин при МРТ чи інтенсивність флюоресцентним екраном світла, що іспускається при цифровій рентгенівський візуалізації. Для показу зображення цифрова матриця трансформується в матрицю видимих елементів зображення – пікселів – де кожному пікселю у відповідності із значенням цифрової матриці присвоюється один із відтінків сірої шкали.
Існує кілька варіантів отримання цифрових проекційних рентгенівських зображень, наприклад, оцифровка аналогових відеосигналів, які поступають із телевізійної камери (системи «рентгенівське зображення – посилювач – телевізійна система».
Цифрове зображення можна вивести на телевізійний екран (цифрова флюороскопія) чи сфотографувати малоформатною камерою (цифрова флюорографія). Різновідність даної технології використовується в ангіографії для зображень. Крім показу цифрових ангіограм, даний метод можна використовувати також і для неконтрастованих зображень кровоносних судин із їх зображень після введення контрастної речовини. Результатом буде вибіркова та покращена візуалізація судин: всі інші структури, наприклад кістки, більш менш видаляються. Цю технологію називають цифровою (дігітальною) субтракціонною ангіографією.
Закономірності отримання рентгенівського зображення а також правила, які свідчать про те, як побудовані частини тіла в нормі або при патології по тінях та просвітленнях вивчаються в спеціальному розділі, який зветься скіалогія (греч. skia-тінь, logos-вчення).
Аналіз рентгенівського зображення проводять оцінюючи його якість, а також скіалогічні властивості тіней (їх положення, кількість, розміри, форму, інтенсивність, структуру, контури).
За період існування рентгенології розроблено декілька законів скіалогії: закон абсорбції, сумації тіней, проекційний закон і закон тангенціальності.
Згідно за законом абсорбції тінь прямо пропорційна ступенб поглинання рентгенівського випромінювання, а ступінь поглинання залежить від атомного складу, щільності та характеру рентгенівського випромінювання. Звісно, що всі гази (повітря в легенях, гази в кишківнику, та ін.) створюють просвітлення.
М’які тканини, до яких відносять м’язи, паренхіматозні органи, мозок (крім жирової тканини), кров, лімфа, сеча, жовч, а також патологічні тканини та рідини (пухлини, ексудат, трансудат) однаково прозорі і дають рівномірну тінь. Жирова тканина має меншу абсорбційну властивість і відображається у вигляді слабкішої тіні. Щільні тканини (емаль, дентин, кістки, звапнення) дуже добро поглинають рентгенівські промені і створюють тіні високої щільності. Металеві стороні тіла, позитивні рентген контрастні речовини створюють тіні «металевої» щільності.
Рентгенівське зображення містить інформацію, яка відноситься до всіх частин тіла, яке розміщене по ходу рентгенівського випромінювання.
Проекційний закон виявляє будову рентгенівського зображення. Рентгенівське випромінення являє собою пучок променів, що розходяться, тому рентгенівське зображення завжди збільшене. Воно тим більше, чим далі від об’єкта розміщений приймач випромінення і чим ближче до нього знаходиться рентгенівський випромінювач. На цьому принципі засновано здійснення знімків з прямим збільшенням зображення. При значному віддалені випромінювача від об’єкту та приймача промені в рентгенівському пучку становляться практично паралельними, при цьому розміри об’єкту та його зображення практично співпадають.
Дуже важливим є той факт, що різні по формі об’єкти можуть давати однакові по формі зображення і навіть один і той же об’єкт в залежності від його розміщення може по-різному відображатись на рентгенограмі. Так циліндр, шар і конус можуть отворювати зображення круга, а порожній циліндр в залежності від його розміщення відображається або у вигляді кільцеподібної тіні, або прямокутної.
Цим пояснюється різноманітність зображень органів на рентгенограмах.