FILM DENSITY OR OPTICAL DENSITY

Transmittance

              एक्सरे फिल्म पर रेडिएशन एक्सपोज़र (Exposure) से फिल्म ब्लैकनिंग या डेंसिटी उत्पन्न होती है | एक्सपोज़र, एक्सरे ट्यूब करंट (mA) तथा एक्सपोज़र टाइम (sec) के गुणनफल (mAs) के समानुपाती होता है | एक्सरे बीम की क्वालिटी (kVp) डेंसिटी के बजाय इमेज कंट्रास्ट को ज्यादा प्रभावित करती है |

Photographic Density

              जब एक्सरे बीम बॉडी से पार करती है तो इसका कुछ भाग अवशोषित हो जाता है | यह अवशोषित भाग अपनी बॉडी के कम्पोजीशन, बॉडी पार्ट के थिकनेस तथा एक्सरे बीम की क्वालिटी (kVp) पर निर्भर करता है | अर्थात बॉडी से पार करने वाली एक्सरे बीम के अलग-अलग भाग में Xray Photon की डेंसिटी अलग-अलग होती है | अलग-अलग एक्सरे तीव्रता के इस पैटर्न को इमेज कहते है | यह एक्सरे इमेज पेशेंट से निकलने वाली एक्सरे बीम में उपस्थित होती है पर इसे अपनी आँखों द्वारा प्राकृतिक रूप से देखा या महसूस नहीं जा सकता है | इस एक्सरे इमेज को एक विज़िबल इमेज में बिना किसी इनफार्मेशन के खोये परिवर्तित करना होता है | इसके लिए एक्सरे बीम की एनर्जी की सहायता से एक्सरे फिल्म पर उपस्थित सिल्वर हेलाइड को ब्लेक मेटैलिक सिल्वर एक विज़िबल पैटर्न के रूप में बदला जाता है | 

                  एक्सरे फिल्म पर उत्पन्न होने वाली इस फिल्म ब्लैकनेस की मात्रा, इस फिल्म पर गिरने वाली एक्सरे बीम की तीव्रता के समानुपाती होती है | इस फिल्म ब्लैकनेस को फोटोग्राफिक डेंसिटी कहते है | 

                   डेंसिटी को एक संख्या के रूप में प्रदर्शित किया जाता है जो की एक Logarithm होता है जिसका आधार 10 (Log₁₀) होता है |

                                   Photographic density (D)  = Log₁₀ I₀ / I_t

यहाँ-
_{D= Photographic density}
I_{0 = एक्सरे फिल्म पर गिरने बाली लाइट की तीव्रता ( Light incident on a film)}
I_{t = एक्सरे फिल्म से पारगमित होने वाले प्रकाश की तीव्रता (Light transmitted by the film)
              माना किसी एक्सरे फिल्म पर 10 एक्सरे फोटोन गिरते है तथा केवल एक एक्सरे फोटोन ही पारगमित होता है |  इस समय} I_{0 = 10 तथा} I_{t = 1 होगा 
तब                                                 D =} (D)  = Log_10 10  / 1
                                                          = Log 10 = 1


      I₀ / I_{t  यह फिल्म Opacity कहलाता है | यह एक्सरे फिल्म के द्वारा लाइट को रोके जाने की क्षमता को बताता है |} 
        I_t / I_{0 यह एक्सरे फिल्म के द्वारा पारगमित की जा सकने वाली लाइट की मात्रा को बताता है इसे Transmittance कहते है |} 
डायग्नोस्टिक रेडियोग्राफी में 0.3 (50% light transmission because  log 2= 0.3) से 2 ( 1% light trsnsmission beacause log 1/100= 2) तक रेडियोग्राफिक डेंसिटी  उपयोगी होती है |
            एक्सरे फिल्म डेंसिटी में 0.3 की वृद्धि करने का मतलब है की लाइट के पारगमन में पहले की अपेक्षा 50%  की कमी हो गई है | डेंसिटी को 0.6 से 0.9 करने का मतलब है की लाइट के पारगमन को 25% से 12.5% कर दिया गया है |

            उच्च डेंसिटी का मतलब एक काली फिल्म से होता है | रूटीन एक्सरे कार्य में जब फिल्म को व्यू बॉक्स में देखा जाता है तो डेंसिटी 2.0 का मतलब एक एकदम काली फिल्म से होता है तथा डेंसिटी 0.3 का मतलब एक बहुत ही पारदर्शक (लाइट) फिल्म से होता है  |
जब एक अनएक्सपोज्ड फिल्म को सीधे ही प्रोसेस किया जाता है तो यह फिल्म 0.12 की  प्रदर्शित करती है इसे बेस तथा फॉग डेंसिटी कहते है |

Base Density

जो प्लास्टिक मैटेरियल एक्सरे फिल्म बनाने के काम आता है वह कुछ मात्रा में लाइट को अवशोषित कर लेता है, तथा कुछ मात्रा में ब्लू डाई को बेस को कलर देने के लिए मिलाया जाता है यह भी फिल्म डेंसिटी उत्पन्न करता है | कुल बेस डेंसिटी लगभग 0.07 होती है |

Fog Density

एक्सरे फिल्म पर उपस्थित कुछ सिल्वर हेलाइड ग्रेन बिना एक्सपोज्ड हुए ही डेवेलप हो जाते है | यह अनएक्सपोज्ड सिल्वर हेलाइड ग्रेन के डेवेलप होने के कारण उत्पन्न फिल्म डेंसिटी को फोग कहते है | एक फ्रेश एक्सरे फिल्म की फॉग डेंसिटी लगभग 0.05 होती है |