La absorción es el principal efecto en la óptica de rayos X, como blindajes, ventanas, filtros y diafragmas de hendidura limitadores del haz.
Blindajes
El blindaje debe absorber tanta radiación como sea posible para proteger las zonas blindadas de la radiación. Lo más frecuente es proteger a las personas y al medio ambiente, así como a los instrumentos de medición de las interferencias causadas por la radiación de fondo. Por ejemplo, la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP) recomienda un límite de dosis de 20 mSv/año de media durante períodos predefinidos de cinco años para las personas ocupacionalmente expuestas (basado en ICRP 60). La eficacia del blindaje depende de dos parámetros: su espesor y su coeficiente de absorción de los rayos X incidentes. En consecuencia, los blindajes se fabrican con materiales pesados que contienen elementos con números atómicos elevados, como el plomo o el oro. Los escudos más baratos consisten en gruesas paredes de acero. En los edificios, se utiliza hormigón pesado para las paredes de blindaje
A menudo es necesario modificar la forma o la posición de una blindaje. En tales casos, se utilizan elementos absorbentes apilables de geometría adecuada (Fig. 1). Los elementos absorbentes tienen una forma tal que la radiación se absorbe independientemente de su dirección de incidencia. No debe haber huecos continuos.
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Fig. 1: Elementos absorbentes apilables: formación de un blindaje de hormigón en un sincrotrón (izquierda) y baldosas apiladas a plomo de 10 cm (derecha).
Ventanas
La mayoría de las fuentes técnicas de rayos X generan rayos X en un tubo de vacío: por tanto, los rayos X deben atravesar una ventana para salir del tubo. Las propiedades de la ventana influyen en la composición espectral y la intensidad del haz. Las ventanas típicas son de vidrio (tubos de rayos X), láminas de berilio de ~0,5 mm de grosor, Kapton, diamante o láminas de aluminio (por ejemplo, en sincrotrones).
Filtros
Los filtros para rayos X se utilizan para influir específicamente en el espectro de los rayos X. Por ejemplo:
- En aplicaciones médicas, es necesario filtrar los rayos X blandos especialmente dañinos.
- En el proceso LIGA, el espectro de rayos X debe adaptarse al grosor de la resina que se va a irradiar. La dosis de rayos X depositada en la profundidad de la laca aumenta si el espectro de radiación contiene predominantemente rayos X duros, es decir, de mayor energía. Los rayos X más suaves se absorben en la superficie de la laca. En el caso más favorable, la dosis depositada en la laca es constante a lo largo del espesor de la laca. Por tanto, el espectro de rayos X debe adaptarse de forma óptima a las propiedades de la máscara de absorción LIGA y al tipo y grosor de la laca mediante filtros.