诊断X射线参考辐射场的测量与研究

发布时间：2022-12-17 15:54

　　随着诊断X射线设备使用量的不断增加,诊断X射线装置的质量控制越来越受到重视。目前许多省级计量院都将诊断X射线测量装置作为诊断X射线源的质保工具。这些装置的测量结果都应该直接或间接的溯源至国家基准。而诊断X射线参考辐射场是作为检定和校准这些质保设备必不可少的标准辐射环境。对于诊断X射线参考辐射场而言,其首先是需要满足相关标准对参考辐射场的要求,其次是应在满足要求的辐射场的基础上建立满足相关标准和规程的参考辐射质。本文采用了二维电离室矩阵对辐射束与激光、移动导轨的同轴性做了测量。使用了两种方法测量了辐射场的均匀性:1.采用半柔性、体积为0.125 cm~3电离室逐点扫描测量距焦点1 m处的辐射野,测得均匀性好于99%的辐射野半径均大于为85 mm;2.采用IP板测量一次曝光的辐射场分布,测得均匀性为99%的野分布不是完全均匀的。两种方法测量的结果都满足ISO 4037（GB/T 12162）的要求,能够对诊断剂量仪表的检定和校准。然后按要求用半值层法测量了X光机的固有过滤为0.101 mmAl,满足IEC 61267-2005规定的建立诊断X射线辐射质固有过滤不大于2.5 mmAl的要求。... 

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
第2章 诊断X射线参考辐射场的基本原理
    2.1 诊断X射线参考辐射质的描述
    2.2 X光机管电压测量原理
        2.2.1 X射线管电压的介入式测量
        2.2.2 X射线管电压的非介入式测量
    2.3 空气比释动能的测量
    2.4 本章小结
第3章 诊断X射线参考辐射质的建立与研究
    3.1 辐射场均匀性及同轴性的测量
        3.1.1 辐射场同轴性测量
        3.1.2 辐射场均匀性测量
            3.1.2.1 电离室逐点扫描法
            3.1.2.2 IP板扫描法
    3.2 X射线管电压测量
        3.2.1 介入式管电压测量
        3.2.2 非介入式管电压测量仪的校准
            3.2.2.1 非介入式管电压测量仪测量原理
            3.2.2.2 非介入式管电压测量仪的校准
        3.2.3 管电压测量仪标定管电压
        3.2.4 利用能谱标定管电压
    3.3 诊断X射线参考辐射质规范的建立
        3.3.1 X射线光机固有过滤测量
        3.3.2 诊断X射线参考辐射质附加过滤的确定
        3.3.3 RQR参考辐射质能谱的模拟
        3.3.4 模拟谱结果分析
    3.4 本章小结
第4章 诊断X射线空气比释动能绝对测量
    4.1 诊断X射线空气比释动能绝对测量原理
    4.2 自由空气电离室修正因子
        4.2.1 自由空气电离室修正因子实验测量
            4.2.1.1 空气衰减修正因子k_a
            4.2.1.2 复合损失修正因子k_s
            4.2.1.3 室壁穿透修正k_p
            4.2.1.4 极性修正k_(pol)
        4.2.2 自由空气电离室修正因子模拟计算
            4.2.2.1 电子损失修正因子k_e
            4.2.2.2 散射修正因子k_(sc)、k_(fl)
        4.2.3 自由空气电离室修正因子数据引用
        4.2.4 空气衰减修正因子的大致验证
        4.2.5 自由空气电离室修正因子汇总
    4.3 空气比释动能量值复现结果
    4.4 RQR辐射质复现验证
    4.5 自由空气电离室不确定度分析
        4.5.1 自由空气电离室不确定度分析模型
        4.5.2 基本物理常数不确定度
        4.5.3 测量体积的不确定度
        4.5.4 温度测量的不确定度
        4.5.5 气压测量的不确定度
        4.5.6 电流测量的不确定度
        4.5.7 基准量值复现不确定度结果汇总
    4.6 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者攻读学位期间的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]工业钼靶X射线光机能谱的蒙特卡罗模拟[J]. 葛双,吴金杰,邱小平,陈法君.  计量学报. 2015 (06)
[2]介入法测量工业X射线光机管电压的研究[J]. 吴金杰,郭彬,李兵,蒋伟,陈法君,段盛麟.  计量学报. 2015 (05)
[3]乳腺X射线机管电压介入式研究[J]. 王玉龙,吴金杰,姚馨博,任世伟.  核电子学与探测技术. 2015(05)
[4]关于测量不确定度及其A类与B类评定[J]. 唐中奎.  现代测量与实验室管理. 2013(02)
[5]医用诊断X射线的能量分布和能量表达[J]. 赵士庵,尉可道,欧向明.  中国医学装备. 2013(02)
[6]医用诊断X射线束半值层和同质系数的研究与测量[J]. 李兵,吴金杰,方方,杨元第,段小娟.  核电子学与探测技术. 2012(08)
[7]MG325型X射线机固有过滤铝当量厚度的测定[J]. 欧向明,李明生,赵士庵.  中华放射医学与防护杂志. 2012 (02)
[8]医用诊断X射线辐射源测量结果的不确定度分析[J]. 李震,马铁军.  生物医学工程研究. 2012(01)
[9]蒙特卡罗模拟计算中能X射线自由空气电离室电子损失修正因子[J]. 吴金杰,孙吉宁,杨元第,张彦立.  计量学报. 2010 (06)
[10]中能X射线标准辐射场的初步研究[J]. 吴金杰,杨元第,张彦立.  核电子学与探测技术. 2010(07)

博士论文
[1]X射线诊断所致受检者剂量的估算模式研究[D]. 刘海宽.复旦大学 2009

硕士论文
[1]电离辐射计量学的微电流测量系统研究[D]. 马柯帆.成都理工大学 2011
[2]医用X射线诊断影像质量控制检测装置的进一步研究[D]. 刘海宽.中国人民解放军军事医学科学院 2006
[3]X射线空气比释动能基准辐射场的研究[D]. 王攀.成都理工大学 2010



本文编号：3720215