診斷X射線參考輻射場的測量與研究
發(fā)布時間:2022-12-17 15:54
隨著診斷X射線設備使用量的不斷增加,診斷X射線裝置的質(zhì)量控制越來越受到重視。目前許多省級計量院都將診斷X射線測量裝置作為診斷X射線源的質(zhì)保工具。這些裝置的測量結(jié)果都應該直接或間接的溯源至國家基準。而診斷X射線參考輻射場是作為檢定和校準這些質(zhì)保設備必不可少的標準輻射環(huán)境。對于診斷X射線參考輻射場而言,其首先是需要滿足相關標準對參考輻射場的要求,其次是應在滿足要求的輻射場的基礎上建立滿足相關標準和規(guī)程的參考輻射質(zhì)。本文采用了二維電離室矩陣對輻射束與激光、移動導軌的同軸性做了測量。使用了兩種方法測量了輻射場的均勻性:1.采用半柔性、體積為0.125 cm~3電離室逐點掃描測量距焦點1 m處的輻射野,測得均勻性好于99%的輻射野半徑均大于為85 mm;2.采用IP板測量一次曝光的輻射場分布,測得均勻性為99%的野分布不是完全均勻的。兩種方法測量的結(jié)果都滿足ISO 4037(GB/T 12162)的要求,能夠?qū)υ\斷劑量儀表的檢定和校準。然后按要求用半值層法測量了X光機的固有過濾為0.101 mmAl,滿足IEC 61267-2005規(guī)定的建立診斷X射線輻射質(zhì)固有過濾不大于2.5 mmAl的要求。...
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
第2章 診斷X射線參考輻射場的基本原理
2.1 診斷X射線參考輻射質(zhì)的描述
2.2 X光機管電壓測量原理
2.2.1 X射線管電壓的介入式測量
2.2.2 X射線管電壓的非介入式測量
2.3 空氣比釋動能的測量
2.4 本章小結(jié)
第3章 診斷X射線參考輻射質(zhì)的建立與研究
3.1 輻射場均勻性及同軸性的測量
3.1.1 輻射場同軸性測量
3.1.2 輻射場均勻性測量
3.1.2.1 電離室逐點掃描法
3.1.2.2 IP板掃描法
3.2 X射線管電壓測量
3.2.1 介入式管電壓測量
3.2.2 非介入式管電壓測量儀的校準
3.2.2.1 非介入式管電壓測量儀測量原理
3.2.2.2 非介入式管電壓測量儀的校準
3.2.3 管電壓測量儀標定管電壓
3.2.4 利用能譜標定管電壓
3.3 診斷X射線參考輻射質(zhì)規(guī)范的建立
3.3.1 X射線光機固有過濾測量
3.3.2 診斷X射線參考輻射質(zhì)附加過濾的確定
3.3.3 RQR參考輻射質(zhì)能譜的模擬
3.3.4 模擬譜結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 診斷X射線空氣比釋動能絕對測量
4.1 診斷X射線空氣比釋動能絕對測量原理
4.2 自由空氣電離室修正因子
4.2.1 自由空氣電離室修正因子實驗測量
4.2.1.1 空氣衰減修正因子k_a
4.2.1.2 復合損失修正因子k_s
4.2.1.3 室壁穿透修正k_p
4.2.1.4 極性修正k_(pol)
4.2.2 自由空氣電離室修正因子模擬計算
4.2.2.1 電子損失修正因子k_e
4.2.2.2 散射修正因子k_(sc)、k_(fl)
4.2.3 自由空氣電離室修正因子數(shù)據(jù)引用
4.2.4 空氣衰減修正因子的大致驗證
4.2.5 自由空氣電離室修正因子匯總
4.3 空氣比釋動能量值復現(xiàn)結(jié)果
4.4 RQR輻射質(zhì)復現(xiàn)驗證
4.5 自由空氣電離室不確定度分析
4.5.1 自由空氣電離室不確定度分析模型
4.5.2 基本物理常數(shù)不確定度
4.5.3 測量體積的不確定度
4.5.4 溫度測量的不確定度
4.5.5 氣壓測量的不確定度
4.5.6 電流測量的不確定度
4.5.7 基準量值復現(xiàn)不確定度結(jié)果匯總
4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
作者攻讀學位期間的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]工業(yè)鉬靶X射線光機能譜的蒙特卡羅模擬[J]. 葛雙,吳金杰,邱小平,陳法君. 計量學報. 2015 (06)
[2]介入法測量工業(yè)X射線光機管電壓的研究[J]. 吳金杰,郭彬,李兵,蔣偉,陳法君,段盛麟. 計量學報. 2015 (05)
[3]乳腺X射線機管電壓介入式研究[J]. 王玉龍,吳金杰,姚馨博,任世偉. 核電子學與探測技術(shù). 2015(05)
[4]關于測量不確定度及其A類與B類評定[J]. 唐中奎. 現(xiàn)代測量與實驗室管理. 2013(02)
[5]醫(yī)用診斷X射線的能量分布和能量表達[J]. 趙士庵,尉可道,歐向明. 中國醫(yī)學裝備. 2013(02)
[6]醫(yī)用診斷X射線束半值層和同質(zhì)系數(shù)的研究與測量[J]. 李兵,吳金杰,方方,楊元第,段小娟. 核電子學與探測技術(shù). 2012(08)
[7]MG325型X射線機固有過濾鋁當量厚度的測定[J]. 歐向明,李明生,趙士庵. 中華放射醫(yī)學與防護雜志. 2012 (02)
[8]醫(yī)用診斷X射線輻射源測量結(jié)果的不確定度分析[J]. 李震,馬鐵軍. 生物醫(yī)學工程研究. 2012(01)
[9]蒙特卡羅模擬計算中能X射線自由空氣電離室電子損失修正因子[J]. 吳金杰,孫吉寧,楊元第,張彥立. 計量學報. 2010 (06)
[10]中能X射線標準輻射場的初步研究[J]. 吳金杰,楊元第,張彥立. 核電子學與探測技術(shù). 2010(07)
博士論文
[1]X射線診斷所致受檢者劑量的估算模式研究[D]. 劉海寬.復旦大學 2009
碩士論文
[1]電離輻射計量學的微電流測量系統(tǒng)研究[D]. 馬柯帆.成都理工大學 2011
[2]醫(yī)用X射線診斷影像質(zhì)量控制檢測裝置的進一步研究[D]. 劉海寬.中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院 2006
[3]X射線空氣比釋動能基準輻射場的研究[D]. 王攀.成都理工大學 2010
本文編號:3720215
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
第2章 診斷X射線參考輻射場的基本原理
2.1 診斷X射線參考輻射質(zhì)的描述
2.2 X光機管電壓測量原理
2.2.1 X射線管電壓的介入式測量
2.2.2 X射線管電壓的非介入式測量
2.3 空氣比釋動能的測量
2.4 本章小結(jié)
第3章 診斷X射線參考輻射質(zhì)的建立與研究
3.1 輻射場均勻性及同軸性的測量
3.1.1 輻射場同軸性測量
3.1.2 輻射場均勻性測量
3.1.2.1 電離室逐點掃描法
3.1.2.2 IP板掃描法
3.2 X射線管電壓測量
3.2.1 介入式管電壓測量
3.2.2 非介入式管電壓測量儀的校準
3.2.2.1 非介入式管電壓測量儀測量原理
3.2.2.2 非介入式管電壓測量儀的校準
3.2.3 管電壓測量儀標定管電壓
3.2.4 利用能譜標定管電壓
3.3 診斷X射線參考輻射質(zhì)規(guī)范的建立
3.3.1 X射線光機固有過濾測量
3.3.2 診斷X射線參考輻射質(zhì)附加過濾的確定
3.3.3 RQR參考輻射質(zhì)能譜的模擬
3.3.4 模擬譜結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 診斷X射線空氣比釋動能絕對測量
4.1 診斷X射線空氣比釋動能絕對測量原理
4.2 自由空氣電離室修正因子
4.2.1 自由空氣電離室修正因子實驗測量
4.2.1.1 空氣衰減修正因子k_a
4.2.1.2 復合損失修正因子k_s
4.2.1.3 室壁穿透修正k_p
4.2.1.4 極性修正k_(pol)
4.2.2 自由空氣電離室修正因子模擬計算
4.2.2.1 電子損失修正因子k_e
4.2.2.2 散射修正因子k_(sc)、k_(fl)
4.2.3 自由空氣電離室修正因子數(shù)據(jù)引用
4.2.4 空氣衰減修正因子的大致驗證
4.2.5 自由空氣電離室修正因子匯總
4.3 空氣比釋動能量值復現(xiàn)結(jié)果
4.4 RQR輻射質(zhì)復現(xiàn)驗證
4.5 自由空氣電離室不確定度分析
4.5.1 自由空氣電離室不確定度分析模型
4.5.2 基本物理常數(shù)不確定度
4.5.3 測量體積的不確定度
4.5.4 溫度測量的不確定度
4.5.5 氣壓測量的不確定度
4.5.6 電流測量的不確定度
4.5.7 基準量值復現(xiàn)不確定度結(jié)果匯總
4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
作者攻讀學位期間的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]工業(yè)鉬靶X射線光機能譜的蒙特卡羅模擬[J]. 葛雙,吳金杰,邱小平,陳法君. 計量學報. 2015 (06)
[2]介入法測量工業(yè)X射線光機管電壓的研究[J]. 吳金杰,郭彬,李兵,蔣偉,陳法君,段盛麟. 計量學報. 2015 (05)
[3]乳腺X射線機管電壓介入式研究[J]. 王玉龍,吳金杰,姚馨博,任世偉. 核電子學與探測技術(shù). 2015(05)
[4]關于測量不確定度及其A類與B類評定[J]. 唐中奎. 現(xiàn)代測量與實驗室管理. 2013(02)
[5]醫(yī)用診斷X射線的能量分布和能量表達[J]. 趙士庵,尉可道,歐向明. 中國醫(yī)學裝備. 2013(02)
[6]醫(yī)用診斷X射線束半值層和同質(zhì)系數(shù)的研究與測量[J]. 李兵,吳金杰,方方,楊元第,段小娟. 核電子學與探測技術(shù). 2012(08)
[7]MG325型X射線機固有過濾鋁當量厚度的測定[J]. 歐向明,李明生,趙士庵. 中華放射醫(yī)學與防護雜志. 2012 (02)
[8]醫(yī)用診斷X射線輻射源測量結(jié)果的不確定度分析[J]. 李震,馬鐵軍. 生物醫(yī)學工程研究. 2012(01)
[9]蒙特卡羅模擬計算中能X射線自由空氣電離室電子損失修正因子[J]. 吳金杰,孫吉寧,楊元第,張彥立. 計量學報. 2010 (06)
[10]中能X射線標準輻射場的初步研究[J]. 吳金杰,楊元第,張彥立. 核電子學與探測技術(shù). 2010(07)
博士論文
[1]X射線診斷所致受檢者劑量的估算模式研究[D]. 劉海寬.復旦大學 2009
碩士論文
[1]電離輻射計量學的微電流測量系統(tǒng)研究[D]. 馬柯帆.成都理工大學 2011
[2]醫(yī)用X射線診斷影像質(zhì)量控制檢測裝置的進一步研究[D]. 劉海寬.中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院 2006
[3]X射線空氣比釋動能基準輻射場的研究[D]. 王攀.成都理工大學 2010
本文編號:3720215
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