2022-03-21 08:56:51
很遗憾的是，可能真题解析或许只能更新到此，由于明天就会出去一段时间，回来的时候估计都物理师考试结束了吧，不过具体看情况吧，希望可以挤点时间出来能把后续的给补上。
另外由于时间的问题，来不及在真题后面写上答案，粉色划线的即为答案，请大家见谅。
刚才写完发现由于每篇有2万字的限制，所以真题我另开一个图文，请在公众号首页点击真题解析查看，谢谢。
真题解析第七篇（辐射剂量计及监测仪）
一、辐射剂量计简介
辐射剂量计：一种测量装置或说是一个系统。通过测量，可直接或间接的得出照射量、比释动能、吸收剂量或当量剂量，或是得到由其衍生出的时间量或相关的电离辐射量。
剂量测定系统：剂量计与其读出器共同组成。
对某辐射剂量的测量是指通过实验的方法，使用剂量测定系统来测出这个辐射剂量的数值的过程。
一个测量结果，即一个辐射剂量的数值，是由数字和适当的单位来表示。
（一）剂量计的特性
1.准确度和精确度
在放射治疗的剂量测定中，辐射剂量测量的不确定度通常是用准确度和精确度来表示。
（1）精确度：在相同条件下测得的数据的可重复性，并且能够通过重复测量得到的数据估计其大小。测量结果的精确度用标准偏差表示，标准偏差越小，精确度越高。
（2）准确度：测量的期望值与其“真实值”的接近程度。测量结果不可能绝对地准确，其误差由“不确定度”来描述。
测量误差：物理量的测量值与客观存在的真实值之间的差异。
❶ 误差是由数字和符号组成的。
❷ 通常测量的误差是不可能精确已知的，但可以通过某种最可能的方法对其进行评估，并引入适当的修正。
❸ 当引入了全部已知的修正后，误差的期望值应该为零，因此是唯一关注的物理量就是不确定度。
不确定度：描述测量值的离散度的参数。
❶ 由统计学方法（A 类）或其它方法（B 类）计算得出；
❷它没有确定的符号，并且通常假定为对称的。
2.剂量计的线性
（1）理想情况下，剂量计的读数M应该与剂量Q成线性关系。
（2）这种线性关系可能并不存在于所有的剂量范围内；在某个剂量范围内，它可能是非线性关系；
（3）线性范围和非线性特性依赖于剂量计的类型以及它的物理特性；
（4）在非线性情况下必须对剂量计的读数进行修正。
3.剂量率的依赖性
（1）剂量率响应：指剂量率的变化对积分剂量测量结果的影响。
（2）理想情况下，对于不同的剂量率，其剂量测定系统的响应M/Q应该是相同的。
（3）实际上剂量率可能会影响剂量计的读数，因此必须对其作适当的修正，例如在脉冲式辐射束的测量中需要对电离室作复合修正。
4.能量依赖性
（1）仪器灵敏度
仪器灵敏度：测量的每单位剂量所对应的仪表指示，即测量仪器所能响应的最小测量值。
（2）能量响应
能量响应：仪器灵敏度随射线能量的变化关系，它通常是辐射质（能量）的函数。
❶ 理想情况下，能量响应应该是恒定不变的（即在某辐射质范围内，剂量测定系统的校准不应依赖于能量）；
❷ 实际上，在多数的测量情况中，测量结果必须包含能量修正；
❸ 在放射治疗中，通常感兴趣的是水中（或组织中）的辐射剂量。而对于所有的辐射质，剂量计都不是水或组织等效的，所以能量依赖性是剂量测定系统的一个重要特性。
5.方向依赖性
方向或角度依赖性：剂量计的响应随着辐射线入射角的变化而改变的特性。
剂量计产生方向依赖性的原因：剂量计的结构、物理尺寸和辐射线能量等。
方向依赖性是非常重要的，如体内剂量测量中使用的半导体剂量计。
因此在放疗中使用剂量计测量剂量时的几何条件通常与其在校准时的几何条件相同。
6.空间分比率和物理尺寸
（1）一般来说，辐射剂量描述的是空间中某一点的剂量，因此剂量计测量的剂量应该是空间中某个非常小体积内的剂量（即某一点的剂量必需用“点剂量计”来测量）。
（2）同时剂量测量点的位置（即它的空间位置）应明确的定义在参考坐标系中。
热释光剂量计（TLD）：尺寸非常小，可近似作为点剂量的测量工具。
胶片剂量计：具有极好的二维空间分辨率；凝胶剂量计：有很好的三维空间分辨率，因此用它们作点剂量测量时，其空间分辨率仅限制于评估系统的分辨率。
电离室由于本身的几何尺寸限制了其灵敏度大小，即使是最新型的尖点微型电离室也不能完全克服这个问题。
7.数据读出的方便性
（1）直读式剂量计与被动型剂量计
直读式剂量计：如电离室；
被动型剂量计：剂量计在照射后需经过处理才能读数，如热释光剂量计和胶片剂量计。
直读式剂量计的使用通常比被动型剂量计更加方便。
（2）累积剂量与剂量率
只能测累积剂量的剂量计：如热释光剂量计和凝胶剂量计；
测累积剂量与剂量率的剂量计：如电离室。
8.使用的方便性
（1）电离室：可重复使用，灵敏度在使用期限内几乎无变化。
（2）半导体剂量计：也可以重复使用，但在使用期限内它的灵敏度会逐渐下降；
（3）不能重复使用的剂量计：如胶片，凝胶，丙氨酸；
（4）通过单次曝光便可以测量剂量分布的剂量计：如胶片和凝胶；
（5）有些剂量计则很复杂：处理过程不会影响灵敏度，如电离室；灵敏度依赖于处理过程，如热释光剂量计。
二、电离室剂量测定系统
（一）电离室和静电计
1.电离室
电离室是用来测量放射治疗中或放射诊断中的辐射剂量。
电离室测量吸收剂量：通过测量电离辐射在与物质相互作用过程中产生的次级粒子的电离电荷量，由计算得出吸收剂量。
1.1电离室的分类
（1）圆柱形电离室；
（2）平行板电离室；
（3）近距离治疗电离室；
（4）外推电离室。
1.2基本结构
（1）由外部导电室壁和中心收集电极组成；
（2）室壁内是充满气体的空腔；
（3）室壁和收集电极之间由高绝缘材料分隔开，这样可以使电离室在加上极化电压时的漏电流减小；
1.3防护电极的作用：
❶进一步减小电离室的漏电流；
❷ 截断漏电流，并绕开收集电极，将漏电流导向地面；
❸ 确保电离室灵敏体积内的电场具有良好的均匀性；
❹ 准确地收集电离电荷量。
1.4电离室漏电流
（1）电离室受电离辐射照射前，5min内漏电流应小于10-14A；
（2）电离室漏电流类型：本底漏电流；辐射致漏电流；机械压力和摩擦电缆产生的漏电流。
（3）电离室漏电流产生的因素：
❶辐射；
❷ 机械压力和摩擦电缆；
❸ 杆泄漏。
1.5电离室的工作特性
（1）电离室的方向性；
（2）电离室的饱和特性；
（3）电离室的杆效应；
（4）电离室的复合效应；
复合效应的校正，通常采用称为“双电压”的实验方法。
（5）电离室的极化效应；
极化效应：对给定的电离辐射，电离室收集的电离电荷会因收集极工作电压极性的改变而变化。
影响电离室极化效应的参数
❶辐射的能量（射线能量）；
❷入射角度；
❸模体中的测量深度；
❹射野大小。
（6）环境因素对工作特性的影响。
使用自由空气电离室测量剂量时，必须对温度和气压进行修正。这是因为当周围环境的温度和气压发生改变时，电离室气腔内的空气质量也会随之改变。
电离室工作环境中空气的相对湿度的影响较小，对空气的湿度没有做相应校正，校正系数通常把湿度取成50%左右。
1.6测量电离室的输出信号的三种方式
（1）测量其输出的电荷量；
（2）测量其输出的电流信号；
（3）测量其输出回路中形成的电压信号。
1.7影响电离室剂量刻度的参数
（1）空气的气压，温度和湿度；
（2）电离室所用的电压的大小和极性；
（3）电离室的漏电流；
（4）电离室的杆效应。
1.8用作绝对剂量测量的电离室
（1）标准自由空气电离室；
（2）空腔电离室；
（3）模体嵌入式外推电离室。
1.9 电离室剂量计的主要优缺点
优点 | 缺点 |
有良好的精确性和准确性； 推荐作为射束校准； 能够良好的作必要的修正； 能直接读出。 | 需要连接电缆； 需要提供高电压； 高能射束剂量测定需要作许多修正。 |
2.静电计
静电计是用来测量微电流的装置，测量的电流大约为10−9A或者更小。
与电离室连接的静电计是具有高增益、负反馈的运算放大器（放大弱电流），它通过反馈通路上的标准电阻器或标准电容器测量电离室中的电流或某一固定时间间隔内收集到的电荷量。
3.圆柱形电离室（指形电离室）
最先由Farmer设计，又称Farmer型电离室；因灵敏体积形状类似套环，因此Farmer 型电离室通常也称为指形电离室。
3.1 组成结构
（1）电离室的构成应尽可能均质；
（2）室壁材料：一般是选用石墨，低原子序数Z（即组织或空气等效）材料，厚度低于0.1g/cm2 ；
（3）中心电极：通常由直径约为1mm的铝材料构成，以确保电离室具有某一固定的能量依赖性；
（4）电离室的灵敏体积通常为0.1~1cm3，目前普遍使用的灵敏体积为0.6cm3；
（5）一般来说，电离室内气腔的长度不超过25mm，气腔的内直径不超过7mm。
3.2 测量应用
用于放射治疗剂量测定中的辐射束校准。
3.3 空气中用Co-60 γ射线来校准电离室时，通常需要加上平衡帽，其厚度大约为0.5g/ cm2 。
4.平行板电离室
4.1组成结构
（1）由两个平板室壁组成，其中一个作为入射窗，形成极化电极；
（2）另一个作为后壁，形成电荷信号的收集电极，同时它也作为防护环系统。
后壁通常是一块导电塑料，或者是带有一个薄石墨导电层的不导电材料（通常是有机玻璃或聚苯乙烯），形成收集电极和保护环。
4.2测量应用
（1）推荐用来测量能量低于10MeV电子束的辐射剂量；
（2）也用来测量兆伏级光子束在建成区的表面剂量和深度剂量；
（3）光子在剂量建成区的剂量测量。
5.近距离放射治疗电离室
（1）近距离放射治疗的放射源，其空气比释动能强度（或参考空气比释动能率）较低，需要较大灵敏体积（大约为250cm3或者更大）的电离室来进行测量，以提供足够的灵敏度；
（2）在近距离放射治疗中，通常使用井型电离室或凹型电离室来校准和标定放射源。
6.外推电离室
外推电离室是灵敏体积可变的平行板电离室。
6.1测量应用
（1）测量中压X射线和兆伏级X射线束的表面剂量；
（2）测量β射线和低能X射线的辐射剂量；
（3）直接嵌入组织等效模体中，测量辐射线的绝对剂量。
空腔对电子的扰动可以通过测量空腔厚度函数并外推到零厚度进行消除。
使用这种有限厚度的平行板电离室时，可以估计其空腔扰动的影响。
（二）胶片剂量计
同一型号的胶片灵敏度影响因素：
（1）射线质（射线能量）；
（2）射线入射角度；
（3）照射剂量；
（4）洗片条件以及胶片的批号。
与照射剂量率无关。
胶片黑度的表示方法
（1）光学密度OD
OD = log10 (I0/It) = lg (I0/It)（I0是光线入射强度，It是光线透过强度）
当入射粒子注量较低时，上式近似为
OD=K·A2·N·φ（K为常数，A是晶体颗粒的投影面积，N是单位面积上晶体颗粒数目）
（2）透明度T：胶片黑的程度；
T＝It/I0（I0是光线入射强度，It是光线透过强度）
（1）胶片具有极好的二维空间分辨率；
（2）一次照射获取感兴趣区域的辐射空间分布信息或由于插入介质使辐射减弱的信息（一次曝光同时获取点剂量和面剂量）；
（3）可以测量不均匀固体介质中的剂量分布。
胶片剂量计的优缺点
优点 | 缺点 |
二维空间分辨率； 非常薄：不扰动射束。 | 需要暗室和处理设备； 处理条件较难控制； 不同胶片间有差别； 需要用电离室剂量计作适当校准； 能量依赖性问题； 不能作为射束校准使用。 |
2.辐射显色胶片
用于放射治疗剂量测量的一种新型胶片。最常用的是GafChromic胶片。
（1）自显影，不需要显影剂和定影剂；
（2）无颗粒，精度高，可用于测量剂量梯度大的区域（例如：测量在立体定向射野中和近距治疗放射源附近的剂量分布）；
（3）辐射显色胶片比放射照相用胶片灵敏性低，它多用在较高剂量的测量，尽管其剂量响应是非线性的，但在较高剂量区域应予修正；
（4）辐射显色胶片是相对剂量计。如果适当考虑修正和环境条件，其精确度可以超过97%（如：灵敏度、线性、均匀性、重复性和辐射照射后的稳定性）。
剂量测量中使用辐射显色胶片比起放射照相用胶片来有很多优点，例如：
（1）容易使用；取消对暗室设备、片盒和胶片处理的需求；
（2）不依赖剂量率；
（3）有更好的能量特性（特别是对25kV或更低的低能X射线）；
（4）不受周围环境的影响（当然过度潮湿应该避免）。
（三）发光剂量计
发光现象分类：
热刺激：热释光，该物质叫做热释光物质或TLD（用于剂量测量）；
光刺激：光致发光（OSL）。
1.热释光剂量测量系统
热释光剂量计结构：光电倍增管、加热盘、信号放大器、记录仪、光滤过。
1.1热释光：热刺激的磷光现象。
1.2工作原理由固体能带模型提供。
1.3材料：LiF、LiBO4、CaSO4、CaF2、Al2O3
1.4常用的热释光材料为氟化锂（LiF），其最适合临床应用，因为
（1）有效原子序数8.2与软组织7.4接近；
（2）剂量数据完整；
（3）对紫外线不敏感；
（4）不易潮解；
（5）产品式样多。
1.5热释光材料的剂量响应与其受辐照和加热历史有关，在使用前必须退火。如LiF在照射前需要经过1小时400℃高温和24小时80℃低温退火。
1.8特性：
（1）用于剂量测量的主要是在180°与260°之间的峰值；
（2）通过适当的修正，散发出的总热释光信号（例如：加热发光曲线合适部分下面的区域）可以与剂量相关联；
（3）热释光测量可以有良好的重复性；
（4）热释光剂量响应在放射治疗中使用的剂量范围内都是呈线性的；
（5）TLD在使用前需要修正（因此用做相对剂量计）；
1.9应用
（1）病人体内剂量测量；
（2）在各种模体里的治疗技术验证；
（3）剂量计核查；
（4）各医院间的比较（区域内单位的剂量比对）。
1.10热释光剂量计优缺点
优点 | 缺点 |
尺寸小：能够作为点剂量测量； 在单次照射中能够使用多个热释光剂量计； 能做成不同形状； 有较好的组织等效性； 价格较低廉。 | 读数过程中信号会消失； 容易丢失读数； 不能直接读出； 为保证精确性需谨慎操作； 需要较多读出和校准时间； 不推荐作为射束校准使用。 |
2.光致荧光剂量测量系统
OSL剂量计是基于类似热释光剂量计的原理。
（1）光缆剂量计高灵敏性；
（2）响应线性；
（3）角度响应需要修正；
（4）还没有用于常规放射治疗，但也可以证明它将来会是用于体内剂量测量的颇有价值的工具。
（四）半导体剂量计
半导体剂量计实际行是基于半导体理论的特殊的PN型二极管。
硅半导体剂量测量系统；
半导体场效应管（MOSFET）剂量测量系统。
1.半导体探测器
1.1分类
半导体探测器又称“固体电离室”；
硅半导体剂量计按基本物质分为：N型半导体探测器和P型半导体探测器；
1.2测量范围
（1）硅晶体半导体探测器，主要用于测量高能X（γ）射线和电子束的相对剂量；
（2）0.3~0.7mm3半导体探头，常规用于测量
❶剂量梯度比较大的区域，如剂量建成区、半影区的剂量分布；
❷ 小野剂量分布的测量；
❸近十年来，半导体探测器被广泛用于患者治疗过程中的剂量监测，如在常规的病人体内或膀胱、直肠的剂量测量。
1.3工作原理：
受到电离辐射照射时，会产生新的载流子—电子和空穴对，在电场作用下，它们很快分离并分别被“拉”到正极和负极，形成脉冲信号；
1.4半导体探测器的灵敏度影响因素：
❶环境温度；
❷照射野大小；
❸脉冲式电离辐射场中的剂量率的影响。
1.5影响剂量响应的因素：
❶ 温度；
❷ 剂量率；
❸ 角度（方向）和能量；
❹ 放射野的光谱组成的微小变化也有依赖。
灵敏性依赖于它的辐射历史，因此需要对它定期重复校准；
1.6优点：
（1）体积小，相同体积的半导体探测器，要比空气电离室的灵敏度高18000倍；
（2）半导体探测器一般工作在无反向偏压状态，这样会减少半导体的漏电流；
（3）当用于电子束测量时，基本不依赖于能量变化，可直接以深度电离曲线表示百分深度剂量曲线；
（4）小野条件下，测量低能电子束剂量分布优于平行板电离室；
1.7缺点
（1）对中低能X射线的测量因反应截面的问题会受到一定的影响；
（2）由于热效应的影响，存在暗电流，形成本地信号，影响测量结果，对N型半导体探测器的影响比P型大，只有P型硅适合于辐射剂量测量；
（3）高能辐射轰击晶体，会使其晶格发生畸变，探头受损，灵敏度下降；
1.8半导体剂量计优缺点
优点 | 缺点 |
尺寸小； 高灵敏度； 能直接读出； 不需要外置偏压； 仪器简单。 | 需要连接电缆； 需要作温度校准； 累积剂量会改变灵敏度； 需要谨慎操作以保证剂量响应不变； 不能作为剂量校准使用。 |
2.MOSFET剂量测量系统
金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）是一个微型的硅晶体管。
（1）极好的空间分辨率，体积小，射野衰减很小，特别适用于体内的剂量测量；
（2）辐射时或辐射后可以测量总剂量；
（3）一个单独的MOSFET剂量计可以用于整个光子和电子的能量范围；
（4）对兆伏级射野，不需要能量修正，只需用一个校准因子。
（5）存在微弱的轴方向性，不需要剂量率的修正。
（6）依赖温度，与总的吸收剂量呈非线性响应。在规定的使用期限内，能保持足够线性。
（7）在过去几年里已用于各种放射治疗中的体内和模体剂量测量，包括常规病人剂量验证，近距离治疗，TBI，调强治疗（IMRT），术中放疗和放射外科。
（五）其他剂量测量系统
塑料闪烁体剂量测量系统
（1）在治疗感兴趣的剂量范围内的响应是线性的；
（2）电子密度和原子组成与水几乎等效；
（3）几乎独立于能量，可以直接用于相对剂量的测量；
（4）体积小，灵敏度高；
（5）良好的重复性和长时间的稳定性；
（6）它无明显的方向依赖，不需要周围温度和压力的修正；
（7）独立于剂量率，可用于剂量率为10µGy/min（眼部的剂量测量）到约10Gy/min（外照射野的剂量测量）的范围；
（8）它没有明显的辐射损伤，但在临床使用时，射线输出也应受监控；
（9）由于平坦的能量依赖和小体积，是用于近距离治疗中的理想剂量计；
（10）可用于高剂量梯度区域、建成区、交界面区、小野和非常接近近距离治疗源的剂量测量。
金刚石剂量计
依赖于剂量率。
化学剂量计法：硫酸亚铁溶液受照射后，二价铁离子氧化成三价铁离子
三、辐射监测仪器
（一）场所辐射剂量仪
1.气体探测器工作于离子收集电流电压曲线中的区域：
电离室区B、正比区C、盖格-米勒（GM）区E可以应用；
复合区A和受限正比区D不能用于测量。
工作在电流模式下的电离室更适合高剂量率测量。
2.电离室
（1）电离室有两种：
脉冲电离室：用于测量重带电粒子的能量和强度；
电流电离室或累计电离室：主要用于测量X、γ、β和中子的强度或通量、剂量、剂量率。
（2）电流电离室，收集到的任一符号的初级离子数与探测器体积内带电粒子轨迹上沉积的能量成正比。
为了提高探测效率，测量高能光子辐射时，须使用平衡帽；
当测量低能量光子（ 10－100 keV）和 β 粒子时，不应使用平衡帽。
3.正比计数器
（1）电荷倍增约为103－104倍。
（2）正比计数器比电离室具有更高的灵敏度，适合测量低强度辐射场。
（3）每次相互作用中收集到的电荷量与探测器内气体中沉积的能量成正比。
4.中子场地测量仪
（1）中子场地测量仪工作在电流电压曲线的正比区，这样可以更容易地把光子本底辐射区分开。
（2）在热中子测量仪的壁内侧，通常附加一层硼化合物，或者测量仪内充BF3气体。
（3）热中子和10B 核作用引起（n，α）反应，α 粒子由于电离作用很容易被探测到。
5.GM计数器
（1）不依赖粒子能量；
（2）电荷倍增（9到10个量级）；
（3）GM计数器广泛应用于极低辐射水平的测量（如放射治疗室周围的公众区），特别适用于泄漏测试和放射性污染的探测。
（4）GM计数器对低能光子表现出很强的能量依赖性，而且不能用来测量脉冲式辐射
（5）GM计数器不能用于精确测量。
（6）在高剂量率的辐射场中，应使用电离室进行测量
6.闪烁探测器
（1）灵敏度最高；
（2）高原子序数的荧光体大多用来进行测量γ射线，而塑料闪烁体多用来测量β粒子。
7.半导体探测器
固体探测器的灵敏度约为气体探测器的 104 倍，有很高的体积电阻抗（如CdS、CdSe），该类探测器在辐射场中接受照射时工作原理与固体电离室相似。
8.测量仪特性
方向依赖性：对于环境剂量当量测量，在偏离校准参考方向±60º～±80º以内时，测量仪响应一般表现出等方向性，通常能量高的光子（＞80 keV）有更好的响应。
（二）个人剂量监测
1.测量范围
使用最广泛的个人监测仪为热释光或胶片剂量计。
自读便携剂量计和电子个人剂量计（EPDs）是直接读数的剂量计，可以显示即时剂量率和任意位置的时间累积剂量。
胶片也可以作为热中子监测仪；
用于快中子监测：原子核径迹乳胶；
2.衰退问题
胶片：受许多外部因素的影响，未处理的胶片潜影随时间延长会消退，理想三个月；
热释光剂量计：热释光信号也有衰退的现象，但远不如胶片的问题明显；
放射光致发光（RPL）系统：RPL信号衰退的速度非常慢。
3.个人剂量计的剂量范围
个人剂量仪必须有足够宽的剂量范围，尽可能满足辐射防护和放射事故的需要，通常10μSv到约10Sv；
胶片和热释光剂量计覆盖的剂量范围：100μSv～10Sv；
光释光剂量计的剂量范围：10μSv～10Sv；
便携自读式剂量计：下限为50μSv，上限为200mSV左右；
电子个人剂量计（EPD）的测量范围：0.1μSv～10Sv。
结论：个人剂量仪中测量剂量范围最宽的剂量计是电子个人剂量计。
四、辐射防护探测
对钴机和10MeV以下的直线加速器要求进行光子辐射探测，对10MeV以上的直线加速器，除光子外还应进行中子辐射探测。
光子辐射测量需要盖格计数器和大体积的电离室探测仪；
盖格计数器：快速探测以定位穿透墙的最高辐射漏泄的位置；
电离室：定量漏射的水平。
中子探测需要一部中子探测仪，可选择的中子探测仪类型：
波恩球、长计数器和三氟化硼（BF3）计数器。
五、吸收剂量测量
1.吸收剂量的测量方法：
（1）实验室方法：量热法和化学剂量计法；
（2）现场应用方法：电离室、热释光、半导体和胶片法。
电离室法是被国际权威性学术组织和国家技术监督部门确定的、用于放射治疗吸收剂量校准及日常检测的主要方法。
2.水中吸收剂量的电离室测量的有效测量点
有效测量点Peff：修正电离室气腔内电离辐射的注量梯度变化。
IAEA测量规程1997修订版建议：
（1）高能X射线和60Co γ射线：位于电离室中心点的前面0.6r；
（2）高能电子束：0.5r；
（3）中能X射线：几何中心。
3.测量深度的规定
（1）中能X射线，IAEA推荐的测量深度为水模体中5cm处；
（2）水是用于校准高能X线和电子线的推荐模体材料
❶ 高能X线在水中最常用的校准深度为水下10cm；
❷ 电子束在水中的校准深度为各自的参考深度Zref。在电离室测量射野边界外5cm的各个方向上必须仍是水环境，且电离室下方的水的深度最少为10cm，这样才能提供足够的散射环境。
4.有关能量的测量仪器选择：
（1）指形电离室通常用来校准中能和MV级X线以及能量高于10Mev的电子线；
（2）平行板电离室则用来校准低能X线、电子线、测量表皮剂量以及MV级光子束的建成区范围内的吸收剂量；
（3）测量兆伏级光子线和10MeV以上的电子线的体模内参考点剂量和剂量率，为获得可靠的信号和信噪比，应采用相对大体积（0.6cm3）的圆柱形电离室测量；
（4）平行板电离室推荐用来测量能量低于10MeV电子束的吸收剂量。
5.测量的区域、物理量等相关因素的选择
（1）对光子而言
❶ 建成区的测量：平行板或外推电离室。在建成区内，平行板电离室的正负极化测量所得到的读数信号的平均值作为真正的剂量值。
❷介面的放射剂量信息，需使用薄窗平行板电离室进行测量，电离量的真值等于正负极化电压测量信号读数的绝对值的均值。
❸相对量和各种因子的测量（相对因子，包括中心轴百分深度剂量、输出因子和半影）：体积为0.1～0.2cm3的指形电离室；在这种情况下，小体积的电离室可减少有效测量点剂量的不确定性。
❹典型的校准测量使用体积为0.5cm3的指形电离室以增加信噪比。
❺光子束中心轴的PDD：
▷水模体的表面放在标称源皮距或等中心处；
▷水模体的中心置于射野中心轴；
▷测量的射野间隔不大于5cm；
▷使用0.1cm3的电离室，其中心电极平行于光子射野中心轴；
▷使用半导体探头；
▷具有小收集电极的平行板电离室；
▷需要准确确定半导体探头或电离室的有效测量点。
（2）对电子束而言
电子中心轴PDD可以用圆柱或平板电离室、半导体、胶片进行测量。
（3）空腔理论测量高能电离辐射的吸收剂量时，气腔应足够小，一般要小于次级电子的最大射程。
6.几个物理量
Pu：扰动修正因子；
Pcel：电离室中心电极修正因子（非空气等效性的修正）；
Km：电离室材料空气不完全等效的校正因子；
Katt：电离室材料（包括平衡帽）对射线吸收和散射的校正因子；
NX：照射量校准因子；
NK：空气比释动能校准因子；
ND：电离室空腔的空气吸收剂量因子。
ND＝NK·（1-g）·Km·Katt
ND＝NX·W/e·Km·Katt
目前更适合国内应用的空气中照射量的校准系数规程。
水中参考深度z处的吸收剂量Dw与记录信号值MQ的公式
Dw（z）＝MQ·ND,air·Sw,air·Pwall·Pcel
MQ：经环境大气温度、气压修正后的仪器读数；
ND,air：电离室空气吸收剂量因子，与NK有关，公式见上面；
Sw,air：水/空气阻止本领比；
Pwall：室壁修正因子；
Pcel：中心电极修正因子。
7.IAEA TRS398关于射线质转换因子KQ的不确定性规定
❶光子束，其射线质转换因子的标准不确定性约为1%；
❷ 电子束，基于60Co校准的指形电离室的偏差约1.2%，平板电离室为1.7%；
基于横向校准的指形电离室的偏差约为0.9%，平板电离室为0.6%。
8.高能电离辐射吸收剂量校准的IAEA方法与Cλ和CE方法的主要区别
（1）定义了电离室空气吸收剂量校准因子ND；
（2）不再使用Cλ和CE转换因子和单一的置换因子；
（3）引入了相对不同能量X（γ）射线和电子束的质量阻止本领和扰动因子。
用IAEA方法测量结果与量热法、化学剂量计方法的结果比较，差别小于1%。
9.根据Bragg-Gray理论，用电离室测量介质中某点的吸收剂量，该点的吸收剂量可以通过电离室空气的平均吸收剂量乘以一个比例系数得到，这个比例系数为水和空气的质量阻止本领比。
相关推荐
友情链接
Copyright © 2023 All Rights Reserved 版权所有 北京物流信息联盟