Pengaruh faktor ekspose terhadap kontras resolusi CT Scan

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS
RESOLUSI CT SCAN

SKRIPSI

HOTROMASARI DABUKKE
NIM : 130821009

DEPERTEMEN FISIKA
JURUSAN FISIKA MEDIK
FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS
RESOLUSI CT SCAN

SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar
Sarjana Sains


HOTROMASARI DABUKKE
NIM : 130821009

DEPERTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

LEMBAR PERSETUJUAN

Judul

: Pengaruh faktor ekspose terhadap kontras resolusi CT
Scan

Nama

: Hotromasari Dabukke


Nim

: 130821009

Program Studi

: Sarjana (S1) Fisika Medis

Depertemen

:Fisika

Fakultas

:Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara

Disetujui di
Medan, 31 Agustus 2015


Komisi Pembimbing

Pembimbing
II
Dosen
pembimbing
I

Pembimbing
I
Dosen

Pembimbing II

Martua Damanik M.Si
NIP. 197403171998031003
(Drs.
Herlig,M.S)
M.si)


Disetujui Oleh
Depertemen Fisika FMIPA USU
Ketua,

(Dr. Marhaposan Situmorang)
NIP.19551031980031003

Drs.Herli Ginting,M.S
NIP.195505191960110001
(Josepa ND Simanjuntak,

LEMBARAN PENGESAHAN
JUDUL

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS
RESOLUSI CT SCAN

Disetujui Oleh :
Pembimbing I


Drs.Herli Ginting, M.S
NIP.195505191960110001

Pembimbing II

Martua Damanik, M.Si
NIP. 197403171998031003

Disahkan Oleh:
Ketua Departemen Fisika FMIPA USU

Dr. Marhaposan Situmorang
NIP. 195510301980031003

PERNYATAAN

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONNTRAS
RESOLUSI CT SCAN


SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan,

Hotromasari Dabukke
130821009

PENGHARGAAN
Puji dan syukur

kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan

anugerahnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sesuai dengan waktu yang
telah ditetapkan. Skripsi ini disusun sebagai syarat penilaian pada semester IV
diprogram studi jurusan Fisika Medik Depertemen Fisika, Fakultas Matematika
dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Dalam menyeselsaikan skripsi ini, penulis telah mendapat bimbingan dan

dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis
menyampaikan terimakasih sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak DR. Sutarman, M.Sc,selaku Dekan Fakultas Matematika Dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.
2. Bapak DR. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Depertemen fisika
Universitas Sumatera Utara (USU) Medan.
3. Bapak Drs. Herli Ginting, MS, selaku pembimbing pertama pada
penyelesaian skripsi ini, yang telah memberikan panduan dan bimbingan
untuk menyempurnakan skripsi ini.
4. Bapak Martua Damanik, M.Si selaku pembimbing kedua penyelesaian
skripsi, yang telah memberikan panduan dan bimbingan untuk
menyempurnakan skripsi ini.
5. Bapak Drs.Aditia Warman,M.Si selaku tim penguji dalam menyelesaikan
skripsi ini serta saran dan panduan yang telah diberikan kepada saya.
6. Ibu Dra. Manis Sembiring selaku tim penguji dalam menyelesaikan skripsi
saya serta saran dan panduan yang telah diberikan kepada saya.
7. Kepada Bapak saya Jonner Dabukke dan ibu saya Serti Sitio, yang telah
memberikan doa dan dukungan yang terbaik buat saya.
8. Seluruh Staf Dosen Depertemen Fisika FMIPA USU beserta pegawai.
9. Seluruh Staf Unit Radiologi Di Rumah Sakit Pirngadi Medan yang telah

memberikan saran dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi ini.
10. Seluruh Teman-teman saya maupun kakak dan abang saya satu jurusan
Fisika Medik yang telah memberikan saya motivasi dan dukungan untuk
menyelesaikan skripsi ini.
i

11. Seluruh keluarga sayayang telah memberikan doa dan dukungan serta
semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.
12. Sahabat saya ( Kak Srituti, Kak Hediana, Kak Ina dorys dan Serevina),
teman yang lainnya yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang turut
membantu dan memberi dukungan sehingga skripsi ini selesai.
13. Semua yang belum tersebutkan, yang memberikan bantuan dan dorongan
yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya.
Penulis mohon maaf atas segala kekuragan yang terdapat dalam
penyusunan skripsi ini, untuk itu penulis megharapkan kritik dn saran dari semua
pihak. Akhirnya penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak baik di
medan maupun diluar kota Medan yang telah membantu penulis. Pada
kesempatan ini penulis selalu berdoa dan memohon kepada Tuhan Yang Maha
Esa kiranya segala pertolongan yang mereka berikan, biarlah Tuhan yang akan
membalasnya kepada merek sebagaimana layaknya,


Medan,

Agustus 2015

Penulis

Hotromasari Dabukke

ii

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang Pengaruh Faktor Ekspose Terhadap Kontras
Resolusi CT Scan di RS Pirngadi Medan untuk mengetahui hubungan Faktor
ekspose terhadap kontras Resolusi pada citra CT Scan. Dalam metode yang
dilakukan adalah dengan menganalisis nilai densitas dari setiap citra CT Scan dari
setiap perubahan tegangan tabung 80 kV, 100 kV, dan 140 kV dengan kuat arus
100 mA ,200 mA, dan 400 mA.
Dari hasil penelitian didapat bahwa pada perubahan tegangan tabung (V) dan arus

tabung (A) dan diukur dengan densitometer hasilnya berbeda dan densitas yang
paling baik adalahtegangan 80 kV dan arus tabung 400 mA.
Kata kunci :

Faktor Ekspose, Kontras Resolusi, Tegangan Tabung, Arus
Tabung.

iii

ABSTRACT

Research on Effects of Exposure Factors Against Contrast Resolution CT Scan in
RS Pirngadi field to determine the relationship factor is exposure to the contrast in
an image resolution CT scan. In the method is carried out by analyzing the density
of each image of a CT scan of any change in tube voltage 80 kV, 100 kV and 140
kV with a strong current of 100 mA, 200 mA, and 400 mA.
Research of the results obtained that the change in tube voltage (V) tube current
(A) and measured with a densitometer density results are different and it is best to
voltage 80 kV and a tube current of 400 mA.


Keywords : Faktor Ekposure, Kontras Resolution, tube voltage, Current tube.

iv

DAFTAR ISI

Halaman
PENGHARGAAN ..........................................................................................

i

ABSTRAK ......................................................................................................

iii

ABSTRACT ....................................................................................................

iv

DAFTAR ISI ...................................................................................................

v

DAFTAR TABEL ..........................................................................................

vii

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................

viii

DAFTAR ISTILAH .......................................................................................

x

BAB I

PENDAHULUAN ........................................................................

1

1.1 Latar Belakang ........................................................................

1

1.2 Rumusan Masalah ...................................................................

2

1.3 Batasan Masalah ......................................................................

2

1.4 Tujuan Penelitian.....................................................................

2

1.5 Manfaat Penelitian...................................................................

2

TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................

3

2.1 CT Scan ..................................................................................

3

2.2 Komponen CT Scan ...............................................................

4

2.3 Prinsip Kerja CT Scan ............................................................

6

2.4 Kualitas Gambar Pada CT Scan .............................................

7

2.5 Proses pembentukan gambar pada CT Scan ..........................

11

2.5.1 Akusisi Data ...............................................................

11

2.6 Densitas ..................................................................................

13

2.7 CT Number ...........................................................................

15

2.8 Parameter pada CT Scan ........................................................

17

2.9 Faktor Ekspose .......................................................................

19

2.9.1 Tegangan Tabung (kV) ..............................................

19

2.9.2 Arus Tabung ...............................................................

21

2.9.3 Waktu .........................................................................

22

BAB II

v

BAB III

2.10 Densitometer ........................................................................

22

2.10.1 Diagram Blok............................................................

23

METODE PENELITIAN ...........................................................

24

3.1 Tempat Penelitian...................................................................

24

3.2 Alat Dan BahanPenelitian ......................................................

24

3.3 Prosedur Pengukuran Densitometer Film CT Scan ...............

27

3.3.1. Prinsip kerja densitometer .................................................27
3.3.2. Pengukuran Densitometer Film CT Scan....................

27

3.5 Analisis Hasil .........................................................................

28

3.6 Flow Chart Penelitian................................................................ 29

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................

30

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................

42

5.1 Kesimpulan ............................................................................

42

5.2 Saran .......................................................................................

42

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

vi

DAFTAR TABEL

Halamam
Tabel 2.1.

Gambaran jaringan pada CT Scan ............................................

Tabel 2.2.

Nilai CT pada jaringan yang berbeda penampakannya pada
layar monitor ................................................................................

Tabel 4.1.

37

Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV
dan arus tabung 200 mA .............................................................

Tabel 4.9.

35

Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV
dan arus tabung 100 mA .............................................................

Tabel 4.8.

34

Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV
dan arus tabung 400 mA ..............................................................

Tabel 4.7.

34

Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV
dan arus tabung 200 mA .............................................................

Tabel 4.6.

32

Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV
dan arus tabung 100 mA .............................................................

Tabel 4.5.

31

Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV
dan arus tabung 400 mA ..............................................................

Tabel 4.4.

31

Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV
dan arus tabung 200 mA .............................................................

Tabel 4.3.

16

Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV
dan arus tabung 100 mA .............................................................

Tabel 4.2.

14

37

Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV
dan arus tabung 400 mA ..............................................................

38

Tabel 4.10. Nilai densitas Maksimum dan Minimum dari variasi faktor
Ekspose .......................................................................................

vii

39

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 2.1

Prinsip kerja CT Scan ........................................................................

6

Gambar 2.2

Kontras Jaringan ......................................................................

8

Gambar 2.3

Collimator dan Detector ...........................................................

12

Gambar 2.4

Proses pembentukan citra .........................................................

12

Gambar 2.5. Efek transmisi sinar-X pada dua bahan yang berbeda
menghasilkan pola densitas pada film yang berbeda ...............
Gambar 2.6

14

Grafik variasi nilai koefisien attenuasi linier (μ) dari tulang,
otot dan lemak pada variasi kenaikan nilai tegangan tabung
(kV)...........................................................................................

15

Gambar 2.7

Tabung Insersi pesawat sinar X ................................................

20

Gambar 2.5

Diagram blok densitometer ......................................................

23

Gambar 3.1

CT Scan 64 slice .......................................................................

24

Gambar 3.2

Monitor CT Scan ......................................................................

25

Gambar 3.3

Dry film CT-Scan .....................................................................

25

Gambar 3.4

Illuminator ................................................................................

25

Gambar 3.5

Densitometer film ....................................................................

25

Gambar 3.6

Phantom CTDI..........................................................................

26

Gambar 4.1

Citra phantom dengan variasi faktor ekspose tegangan tabung
80 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ..................

Gambar 4.2

Grafik nilai densitas tegangan tabung 80 kV dengan arus
tabung 100 mA, 200 mA, dan 400 mA ....................................

Gambar 4.3

Citra phantom

35

dengan variasi faktor ekspose tegangan

tabung 140 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ....
Gambar 4.6

33

Grafik nilai densitas tegangan tabung 100 kV dengan arus
tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ...........................................

Gambar 4.5

32

Citra phantom dengan variasi faktor ekspose tegangan tabung
100 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ...............

Gambar 4.4

30

36

Grafik nilai densitas tegangan tabung 140 kV dengan arus
tabung 100 mA, 200 mA, dan 400 mA ...................................

viii

38

Gambar 4.7

Grafik densitas maksimum variasi factor ekspose arus tabung
..................................................................................................

40

Gambar 4.8 Grafik densitas minimum variasi factor ekspose .....................

40

Gambar 4.9

41

Grafik kontras resolusi dan faktor ekspose ..............................

ix

DAFTAR ISTILAH

Apron

: Pelindung yang dipakai untuk menghindari
radiasi

CT Number

: Nilai koefisien sinar x yang ditentukan oleh
energy rata-rata sinar x dan nomor atom
penyerap, hal ini dinyatakan dengan koefisien
atenuasi.

CT Scan

: Pemeriksaan
penunjang
medis
dengan
menggunakan sinar x dengan bantuan operator
yang handal dapat memeriksa jaringan tubuh
yang diinginkan sesuai dengan kebutuhan pasien
dan dokter.

Dry film

: Alat pengering film

Faktor Ekspose

: Faktor yang mempengaruhi kualitas citra CT
Scan

FOV (Fiel of View)

: Daerah yang disinari

Gantry

: Komponen perangkat CT Scan yang didalamnya
terdapat tabung sinar x, filter, detector dan DAS
(Data Acquisition System)

Iluminator

: Lampu yang dipakai untuk menegakkan diagnosa

Kolimator

: Luas lapangan penyinaran

Kontras Resolusi

: Kontras resolusi merupakan kemampuan untuk
membedakan satu jaringan yang lunak dengan
yang lainnya

Matriks

: Susunan
ekspresi

Phantom

: Alat peraga untuk pengetahuan tentang anatomi /
faal tubuh.

Pixel

: Titik-titik kecil gambaran

x

kumpulan

bilangan,

symbol

atau

Quality Control (QC)

: Tehnik observasi dan kegiatan yang digunakan
untuk memenuhi persyaratan kualitas.

ROI (Region of interest)

: Daerah yang diamati

Slice Thickness

: Tebalnya irisan atau objek yang diperiksa

Standar deviasi

: Ukuran sebaran statistic yang paling sering
digunakan

Voxel

: Volume elemen

xi