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摘要：我们根据国家计量检定规程JJG744-2004《医用诊断x射线辐射源检定规程》，探讨了确定测量医用诊断x射线辐射源输出的空气比释动能率时的不确定度的方法，对医用x光机的日常诊断使用具有指导意义。
关键词：医用诊断x射线辐射源 空气比释动能率 不确定度
引言：随着科学技术的进步和社会的发展，x射线因其在医学、生产、科研乃至人民生活中的重要作用，得到了越来越广泛的应用，同时，用于x射线机性能检测与质量保证的仪器数量持续上升，但是许多相关指标至今无法溯源和校准，由此带来的问题急需解决，空气比释动能率是医用诊断x射线机连续工作时辐射输出线束的一项主要计量性能指标，是保证x射线诊断质量以及实现安全防护的重要手段。
一、 x光机原理：x射线机诊断原理是利用x射线的穿透性以及感光作用和差别吸收等原理，简单的说就是通过人体不同结构对x射线的吸收量不同，借助于感光原理，在荧光屏或者胶片上产生相应的图影，利用这些浓淡不同的阴影来进行临床分析，对人体的某个部位给予准确而有效的病理诊断。
x光子在对空壁室进行作用时会产生次级电子，次级电子对空腔内的空气产生电离反应，借助于空腔壁室与电离收集极之间的直流电压200-300V的作用，从而在电容上形成一定的微电压，再通过对微电压的测量和放大，借助于电子辅助设备的运算和处理，从而将其转化为一定的数值，这个数值就是x射线辐射源的空气比释动能率。
二 、测量依据：JJG744-2004《医用诊断x射线辐射源检定规程》
三、 测量方法：将计量仪的电离室放在x射线照射野中心，选用最大照射野，电离室中心轴与射线束垂直，而且电离室与x射线管之间的距离应严格按照规程要求放置，将连续方式工作的x射线机的管电压、管电流分别调至规程要求的数值，连续测量十次，取其平均值。
四、 测量标准：电离室计量仪的校准因子的不确定度为Urel=3.0% （k=2）
五、 评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，可以直接使用本不确定度的评定结果，如果条件不完全符合，可以使用本评定方法。
六、 数学模型
其中：k：被测辐射源的空气比释动能率； ：计量仪读数的 平均值。Nk：计量仪空气比释动能率的校准因子：KTP：计量仪的温度、气压密度修正。其公式为：
公式中：t为检定时室内温度，℃；p为检定时的室内气压，KPa。
（一）、输入量M的不确定度主要是由测量的不重复性引入，我们可以通过连续测量得到测量列。A类评定
在相同条件下，对一台辐射源连续测量10次，得到测量列：
M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10
2.431 2.398 2.408 2.421 2.419 2.395 2.415 2.428 2.412 2.403
那么单次测量相对实验标准偏差
自由度Vi=9，扩展不确定度 ，相对不确定度
（二）、校准因子N引起的不确定度分量
相对校准不确定度Urel（xi） 不确定度来源 不确定度值（%） 自由度（V）
Urel（M） 测量不重复性 2.11 9
Urel（N） 计量仪校准因子 2.8 66
Urel（N1） 证书给出因子 2.6 50
Urel（N2） 能量影响因子 0.8 60
Urel（N3） 稳定性 0.58 12
Urel（T） 温度 0.30 12
Urel（P） 气压 0.06 12
从表中可以看出，校准因子N的不确定度来源有三部分：（一）、校准因子的不确定度 Urel（N1），可以根据检定证书给出的不确定度来评定。（二）、校准因子对于不同能量影响引起的不确定度Urel（N2），依据经验数据采用B类方法评定。（三）、长期稳定性引起的不确定度Urel（N3），依据规程技术指标采用B类方法评定。
（1） 校准因子定值不准引入的标准不确定度Urel（N1）评定
检定证书给出校准因子的扩展不确定度为3.0%，包含因子 Kp=2，于是可得 。
（2） 校准因子对不同能量响应引入的标准 不确定度Urel（N2）的评定。根据经验，校准因子对不同能量引起的不确定度为1.5%，置信概率P为95%，在区间内认为服从正态分布，查表得包含因子为1.96，因此 。
（3）校准因子不稳定引入的标准不确定度Urel（N3）的评定。
根据检定规程，电离室剂量计的长期稳定性年变化不超过±2%，这个期间内的变化可以认为是服从正态分布的，包含因子取 ，由此得出 。
（4）校准因子N引起的不确定度分量
（5）室内温度T引入的不确定度评定
根据经验，实验室内温度的波动与不均匀引起的电离室探头与室内平均温度的最大偏差为1.5K，在区间内可认为是服从均匀分布的，包含因子取 ，因此： 。
（6）室内气压P引入的不确定度评定
根据经验，室内气压在区间内服从均匀分布，包含因子取 ，气压计的示值误差为±0.1KPa，由此可得 。
（7）合成不确定度的评定
由于输入量M，N，T，P彼此独立而不相关，且 均为1，所以合成标准不确定度可按照下面的公式来计算： 。
（8）扩展部确定度
参考文献
[1] 朱培清.医用诊断x辐射源辐射输出的空气比释动能率测量不确定度评定[J].计量技术，2004
[2] 申万有.医用诊断x射线辐射源输出胡空气比释动能率不确定度胡探讨[J].民营科技，2012
[3] 董新宇、常子栋.医用诊断x射线辐射源输出胡空气比释动能率不确定度胡探讨[J].科学观察，2013
关键词：医用诊断x射线辐射源 空气比释动能率 不确定度
引言：随着科学技术的进步和社会的发展，x射线因其在医学、生产、科研乃至人民生活中的重要作用，得到了越来越广泛的应用，同时，用于x射线机性能检测与质量保证的仪器数量持续上升，但是许多相关指标至今无法溯源和校准，由此带来的问题急需解决，空气比释动能率是医用诊断x射线机连续工作时辐射输出线束的一项主要计量性能指标，是保证x射线诊断质量以及实现安全防护的重要手段。
一、 x光机原理：x射线机诊断原理是利用x射线的穿透性以及感光作用和差别吸收等原理，简单的说就是通过人体不同结构对x射线的吸收量不同，借助于感光原理，在荧光屏或者胶片上产生相应的图影，利用这些浓淡不同的阴影来进行临床分析，对人体的某个部位给予准确而有效的病理诊断。
x光子在对空壁室进行作用时会产生次级电子，次级电子对空腔内的空气产生电离反应，借助于空腔壁室与电离收集极之间的直流电压200-300V的作用，从而在电容上形成一定的微电压，再通过对微电压的测量和放大，借助于电子辅助设备的运算和处理，从而将其转化为一定的数值，这个数值就是x射线辐射源的空气比释动能率。
二 、测量依据：JJG744-2004《医用诊断x射线辐射源检定规程》
三、 测量方法：将计量仪的电离室放在x射线照射野中心，选用最大照射野，电离室中心轴与射线束垂直，而且电离室与x射线管之间的距离应严格按照规程要求放置，将连续方式工作的x射线机的管电压、管电流分别调至规程要求的数值，连续测量十次，取其平均值。
四、 测量标准：电离室计量仪的校准因子的不确定度为Urel=3.0% （k=2）
五、 评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，可以直接使用本不确定度的评定结果，如果条件不完全符合，可以使用本评定方法。
六、 数学模型
其中：k：被测辐射源的空气比释动能率； ：计量仪读数的 平均值。Nk：计量仪空气比释动能率的校准因子：KTP：计量仪的温度、气压密度修正。其公式为：
公式中：t为检定时室内温度，℃；p为检定时的室内气压，KPa。
（一）、输入量M的不确定度主要是由测量的不重复性引入，我们可以通过连续测量得到测量列。A类评定
在相同条件下，对一台辐射源连续测量10次，得到测量列：
M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10
2.431 2.398 2.408 2.421 2.419 2.395 2.415 2.428 2.412 2.403
那么单次测量相对实验标准偏差
自由度Vi=9，扩展不确定度 ，相对不确定度
（二）、校准因子N引起的不确定度分量
相对校准不确定度Urel（xi） 不确定度来源 不确定度值（%） 自由度（V）
Urel（M） 测量不重复性 2.11 9
Urel（N） 计量仪校准因子 2.8 66
Urel（N1） 证书给出因子 2.6 50
Urel（N2） 能量影响因子 0.8 60
Urel（N3） 稳定性 0.58 12
Urel（T） 温度 0.30 12
Urel（P） 气压 0.06 12
从表中可以看出，校准因子N的不确定度来源有三部分：（一）、校准因子的不确定度 Urel（N1），可以根据检定证书给出的不确定度来评定。（二）、校准因子对于不同能量影响引起的不确定度Urel（N2），依据经验数据采用B类方法评定。（三）、长期稳定性引起的不确定度Urel（N3），依据规程技术指标采用B类方法评定。
（1） 校准因子定值不准引入的标准不确定度Urel（N1）评定
检定证书给出校准因子的扩展不确定度为3.0%，包含因子 Kp=2，于是可得 。
（2） 校准因子对不同能量响应引入的标准 不确定度Urel（N2）的评定。根据经验，校准因子对不同能量引起的不确定度为1.5%，置信概率P为95%，在区间内认为服从正态分布，查表得包含因子为1.96，因此 。
（3）校准因子不稳定引入的标准不确定度Urel（N3）的评定。
根据检定规程，电离室剂量计的长期稳定性年变化不超过±2%，这个期间内的变化可以认为是服从正态分布的，包含因子取 ，由此得出 。
（4）校准因子N引起的不确定度分量
（5）室内温度T引入的不确定度评定
根据经验，实验室内温度的波动与不均匀引起的电离室探头与室内平均温度的最大偏差为1.5K，在区间内可认为是服从均匀分布的，包含因子取 ，因此： 。
（6）室内气压P引入的不确定度评定
根据经验，室内气压在区间内服从均匀分布，包含因子取 ，气压计的示值误差为±0.1KPa，由此可得 。
（7）合成不确定度的评定
由于输入量M，N，T，P彼此独立而不相关，且 均为1，所以合成标准不确定度可按照下面的公式来计算： 。
（8）扩展部确定度
参考文献
[1] 朱培清.医用诊断x辐射源辐射输出的空气比释动能率测量不确定度评定[J].计量技术，2004
[2] 申万有.医用诊断x射线辐射源输出胡空气比释动能率不确定度胡探讨[J].民营科技，2012
[3] 董新宇、常子栋.医用诊断x射线辐射源输出胡空气比释动能率不确定度胡探讨[J].科学观察，2013