25kV钼靶X射线空气比释动能的测量研究

摘要

现检查早期乳腺癌的采用的主要手段为乳腺X摄影技术，随着这一技术的普及，乳腺机的质量保证是非常重要的。而为了使国内乳腺X射线实现量值统一，故需建立乳腺X射线辐射场，并对相应辐射质下的空气比释动能率进行复现。 本文使用二维矩阵电离室对辐射场中射束与导轨的同轴性进行测量，并定下600mm处定位平面；再使用指型电离室对不同距离下的辐射野大小进行测量，在600mm定位平面处的99%有效辐射野大小为50mm，符合实验的使用要求。 根据IEC-61267，利用指数拟合法建立了RQR-M系列等14个辐射质，所建辐射质均符合规范中的要求，并在辐射场中加入监督电离室的使用，对装置及电离室的稳定性均可进行监测，且更有利于后续刻度因子的实验测量中涉及到的实验条件控制。 设计并加工装配了平板型自由空气电离室，完成封装后对电离室的漏电性能与高压饱和曲线进行了测量，电离室漏电水平相比于平常的测量电流，带来的影响小于0.01%，满足量值复现的需求。对该电离室复现空气比释动能率所需的修正因子进行实验测量并得到实验结果，综合修正因子后，使用该电离室对已建成的RQR-M系列辐射质的空气比释动能率进行量值复现并对传递电离室RC6M进行刻度，得到的刻度因子与国际同类装置所刻得的刻度因子进行比较，偏差在0.04%~0.09%之间。同时使用低能基准电离室对RQR-M系列辐射质进行量值复现并同样对传递电离室进行刻度，两刻度因子偏差范围为0%~0.21%。 对自由空气电离室复现的空气比释动能率以及传递电离室的刻度因子进行了不确定度的分析，对于空气比释动能率其相对标准不确定度为0.42%（k=1），刻度因子的相对扩展不确定度为0.88%（k=2）。

目录

声明

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 理论基础概述

2.1 乳腺钼靶X射线辐射场

2.2 空气比释动能的测量

2.3 本章小结

第3章 钼靶X射线辐射场

3.1 辐射场的测量

3.1.1 辐射场同轴性测量

3.1.2 辐射场均匀性测量

3.2 乳腺钼靶X射线辐射质的建立及验证

3.3 监督电离室

3.4 本章小结

第4章 自由空气电离室

4.1 自由空气电离室的绝对测量基本原理

4.2.1 电离室设计

4.2.1 电离室加工与装配

4.3平板型电离室的结构与尺寸

4.4.1 漏电性能测试

4.4.2 高压饱和曲线

4.5 本章小结

第5章 钼靶X射线空气比释动能绝对测量

5.1 修正因子的测量与数据分析

5.1.1 空气衰减修正系数ka

5.1.2 复合损失修正系数ks

5.1.3 电离室前壁穿透kp

5.1.4 电场畸变修正系数kd

5.1.5 极性修正kpol

5.1.6 蒙卡模拟修正因子

5.1.7 引用型修正因子

5.2 修正因子小结

5.3.1 自由空气电离室量值复现

5.3.2 传递电离室刻度因子

5.3.3 与低能基准电离室的对比验证

5.4 不确定度的分析

5.4.1 平板型自由空气电离室不确定度分析

5.4.2 传递电离室不确定度分析

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者攻读学位期间的科研成果

致谢