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[摘 要]作为强制检定计量器具,医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源的计量参数的准确性直接影响到影像质量,从而影响到诊断的结果。
[关键词]医用诊断;X射线辐射源;不确定度;评定
中图分类号:X830 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)37-0277-01
引言
社会公用计量标准是指县级以上人民政府计量行政部门组建的,作为统一本地区量值的依据,并对社会实施计量监督具有公证作用的各项计量标准。
1 测量过程简述
测量依据:JJG1078—2012《医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源》。
环境条件:温度(18~25)℃,相对湿度(40~75)%。
测量标准:医用诊断水平剂量仪,不确定度U=3.0%,k=2。
被测对象:辐射输出的空气比释动能。被测量医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源样品主要参数:型号规格:ASR-6250;编号:0323110140;生产厂家:深圳安科高技术股份有限公司;70kV时的辐射输出的值(HVL):2.70mmAL;70kV场剂量分布图:距出窗表面25cm平面,中心Φ10cm区,非均匀性<1.8%。
测量条件:管电压70kV,10mAs;焦点到探测器中心距离(SID):100cm;校准因子:Nk=0.973。
测量过程:用已检定的医用诊断水平剂量仪,直接测量医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源输出的空气比释动能。
2 对X光射线的工作原理的分析
对X光射线在医疗诊断中的应用,主要是利用X射线的穿透性以及感光作用和差别吸收等原理,简单来讲,就是通过对X射线在穿透人体时,由于人体不同结构对X射线的吸收量不同,比如肌肉对X射线的吸收量要小于骨骼对X射线的吸收量,通过对人体各部位对X射线的吸收率的不同,借助于感光原理,能够在荧光屏或胶片上产生相应的图影,也就是医学上所说的显影和定影的过程。
2.1 对医用诊断X射线的工作检定的要求
在进行医用诊断X射线辐射源的应用时,必须结合《医用诊断X射线辐射源检定规程》的要求,对其环境各因素进行限定,比如对温度的设定要求在10℃~30℃之间,对环境的相对湿度要求≤85%,对测量中的剂量计的不确定度的限定,對X射线辐射源的空气比释动能率的要求以及对峰值电压的要求,如X光射线管的电压限定在30~150kV等。
2.2 对医用诊断X射线的测量方法的要求
在对X射线进行测量时,运用非介入直接测量法,选用不确定度值<5%的医用诊断X射线源诊断设备,选择最大照射野,并将剂量仪置于照射野的中心,按照规范要求,调整电离室的中心轴,使其与射线束相对垂直,并使其间距满足工作需要,将X光射线源的管电压和管电流等调整到规定值范围,对其进行连续5次的测量后,求其平均值。
2.3 对测量结果不确定度的检定要求
在进行X光射线测量时,必须选用已检定的剂量计来测量空气比释动能率,并需要对其进行相应的修正,如果满足条件则进行不确定度的评定,如果条件不符合,则不能进行检定。
3 测量模型
K=(·NK·KTP)
式中:—诊断水平剂量测量3次的平均值,mGy;
NK—电离室或半导体探测空气释动能的校准因子;
KTP—非密封电离室探测器温度、气压修正值。
4 输入量标准不确定度的评定
4.1 被测量仪器设备重复性引入的标准不确定度u(M)
在电压为70kV,10mAs,焦点到探测中心的距离为100cm时,对同一台CR摄像机进行空气比释动能连续测量10次得到表1。
依据:
有效自由度:v=n-1=9
4 各主要不确定度分量列表
综上分析,各主要不确定度分量列表如表2:
4.1 合成标准不确定度和扩展不确定度
以上分析的各分量相互独立,互不相关,则合成标准不确定度ucr为各分量平方和的开方。即:
有效自由度为。
取置信概率p=95%,有效自由度为,包含因子k=2,得到扩展不确定度Urel为:
正态分布。
4.2 测量不确定度报告与表示
医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源辐射输出空气比释动能测量结果的相对扩展不确定度为:Urel=7.0%,k=2。
结束语
总之,在对医用诊断X光辐射源进行计量和测定时,必须结合X光射线的工作原理和各类影响因素,对其检定中影响不确定度的各分量进行研究和分析,以实现对X射线辐射源的检定要求。
[关键词]医用诊断;X射线辐射源;不确定度;评定
中图分类号:X830 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)37-0277-01
引言
社会公用计量标准是指县级以上人民政府计量行政部门组建的,作为统一本地区量值的依据,并对社会实施计量监督具有公证作用的各项计量标准。
1 测量过程简述
测量依据:JJG1078—2012《医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源》。
环境条件:温度(18~25)℃,相对湿度(40~75)%。
测量标准:医用诊断水平剂量仪,不确定度U=3.0%,k=2。
被测对象:辐射输出的空气比释动能。被测量医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源样品主要参数:型号规格:ASR-6250;编号:0323110140;生产厂家:深圳安科高技术股份有限公司;70kV时的辐射输出的值(HVL):2.70mmAL;70kV场剂量分布图:距出窗表面25cm平面,中心Φ10cm区,非均匀性<1.8%。
测量条件:管电压70kV,10mAs;焦点到探测器中心距离(SID):100cm;校准因子:Nk=0.973。
测量过程:用已检定的医用诊断水平剂量仪,直接测量医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源输出的空气比释动能。
2 对X光射线的工作原理的分析
对X光射线在医疗诊断中的应用,主要是利用X射线的穿透性以及感光作用和差别吸收等原理,简单来讲,就是通过对X射线在穿透人体时,由于人体不同结构对X射线的吸收量不同,比如肌肉对X射线的吸收量要小于骨骼对X射线的吸收量,通过对人体各部位对X射线的吸收率的不同,借助于感光原理,能够在荧光屏或胶片上产生相应的图影,也就是医学上所说的显影和定影的过程。
2.1 对医用诊断X射线的工作检定的要求
在进行医用诊断X射线辐射源的应用时,必须结合《医用诊断X射线辐射源检定规程》的要求,对其环境各因素进行限定,比如对温度的设定要求在10℃~30℃之间,对环境的相对湿度要求≤85%,对测量中的剂量计的不确定度的限定,對X射线辐射源的空气比释动能率的要求以及对峰值电压的要求,如X光射线管的电压限定在30~150kV等。
2.2 对医用诊断X射线的测量方法的要求
在对X射线进行测量时,运用非介入直接测量法,选用不确定度值<5%的医用诊断X射线源诊断设备,选择最大照射野,并将剂量仪置于照射野的中心,按照规范要求,调整电离室的中心轴,使其与射线束相对垂直,并使其间距满足工作需要,将X光射线源的管电压和管电流等调整到规定值范围,对其进行连续5次的测量后,求其平均值。
2.3 对测量结果不确定度的检定要求
在进行X光射线测量时,必须选用已检定的剂量计来测量空气比释动能率,并需要对其进行相应的修正,如果满足条件则进行不确定度的评定,如果条件不符合,则不能进行检定。
3 测量模型
K=(·NK·KTP)
式中:—诊断水平剂量测量3次的平均值,mGy;
NK—电离室或半导体探测空气释动能的校准因子;
KTP—非密封电离室探测器温度、气压修正值。
4 输入量标准不确定度的评定
4.1 被测量仪器设备重复性引入的标准不确定度u(M)
在电压为70kV,10mAs,焦点到探测中心的距离为100cm时,对同一台CR摄像机进行空气比释动能连续测量10次得到表1。
依据:
有效自由度:v=n-1=9
4 各主要不确定度分量列表
综上分析,各主要不确定度分量列表如表2:
4.1 合成标准不确定度和扩展不确定度
以上分析的各分量相互独立,互不相关,则合成标准不确定度ucr为各分量平方和的开方。即:
有效自由度为。
取置信概率p=95%,有效自由度为,包含因子k=2,得到扩展不确定度Urel为:
正态分布。
4.2 测量不确定度报告与表示
医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源辐射输出空气比释动能测量结果的相对扩展不确定度为:Urel=7.0%,k=2。
结束语
总之,在对医用诊断X光辐射源进行计量和测定时,必须结合X光射线的工作原理和各类影响因素,对其检定中影响不确定度的各分量进行研究和分析,以实现对X射线辐射源的检定要求。