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摘 要:医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源检定的主要参数是剂量,其测量结果的不确定度评定分别如下给出。
关键词:DR;空气比释动能;不确定度
1 检定方法
依据检定规程JJG1078-2012医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源,采用剂量仪作为标准器,测量量为空气比释动能K,但它必须通过测量照射量率X乘一常数(不确定度暂忽略)来得到。因此K的不确定度即是X的不确定度。当标准器漏电可忽略不计,检定场所符合防护规定时,方可进行检定。
2 数学模型
2.1 数学模型
式中:X:距离焦点r处的照射量率;X0:距离焦点r0处的照射量率
T:检定场所的气温K;P:检定场所的气压Kpa
NK:剂量计的校正因子;B:被检辐射源示值的变化
2.2 不确定度的来源及灵敏度系数
2.2.1 放置电离室时,距离不确定度分量灵敏度系数Cr:
(r取350mm)
2.2.2 环境温度不确定度分量灵敏度系数CT:
(T取293.15k)
2.2.3 环境气压不确定度分量灵敏度系数CP:
(P取101.3KPa)
3 分析计算各标准不确定度分量
3.1 A类
3.1.1 主标准器的重复性urel(X):(由实验给出)
3.1.2 医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源的重复性urel(V):(由实验给出)
3.2 B类
3.2.1 上级标准校准因子的不确定度分量urel(K):由检定证书给出(包含因子3)
urel(K)=2.5%÷3=0.83%
3.2.2 主标准器长期稳定性引起的不确定度分量urel(S):由相邻两年的检定证书给出
在正态分布下,包含因子为3。
urel(S)=1.5%÷3=0.5%
3.2.3 主标准器能量响应引起的不确定度分量urel(e):由检定证书给出,正态分布,包含因子为3。urel(e)=3.0%÷3=1.0%
3.2.4 距离不确定度分量u(r):u(r)由3部分组成:
U1(r):长度量具修正引起的分量 U1(r)=Δr1/
U2(r):读数误差引起的分量 U2(r)=Δr2/
U3(r):人员放置误差引起的分量 U3(r)=Δr3/
Δr1是矩形分布,包含因子为,取值1mm
Δr2是矩形分布,包含因子为,取值0.5mm
Δr3是三角分布,包含因子为,取值1mm
U(r)=
3.2.5 气温的不确定度分量 u(T):u(T)由3部分组成:
U1(T):检定过程中的变化 U1(T)= ΔT1/
U2(T):示值修正 U2(T)= ΔT2/
U3(T):讀数误差 U3(T)= ΔT3/
ΔT1是三角分布,包含因子为,取值1K
ΔT2是矩形分布,包含因子为,取值1.5K
ΔT3是矩形分布,包含因子为,取值0.5K
U(T)=
3.2.6 气压的不确定度分量U(P):U(P)由3部分组成
U1(P):检定过程中的变化 U1(P)= ΔP1/
U2(P):示值修正 U2(P)= ΔP2/
U3(P):读数误差 U3(P)= ΔP3/
ΔP1是三角分布,包含因子为,取值0.1Kpa
ΔP2是矩形分布,包含因子为,取值0.4Kpa
ΔP3是矩形分布,包含因子为,取值0.05Kpa
U(P)=
4 相对合成标准不确定度ucrel(X)
ucA2(x)=urel2(X)+urel2(V)=(0.1%)2+(0.1%)2
ucB2(K)=urel2(K)+urel2(S)+ urel2(e)+(Cr)2·u2(r)+(CT)2·u2(T)+(CP)2·u2(P)
=(0.83%)2+(0.5%)2+(1.0%)2+(0.44%)2+(0.34%)2+(0.23%)2
5 相对扩展不确定度Urel
参考文献
[1]王华.医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源空气比释动能测量不确定度分析与评定[J].中国计量,2016,(3):93-94.
(作者单位:呼伦贝尔市产品质量计量检测所)
关键词:DR;空气比释动能;不确定度
1 检定方法
依据检定规程JJG1078-2012医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源,采用剂量仪作为标准器,测量量为空气比释动能K,但它必须通过测量照射量率X乘一常数(不确定度暂忽略)来得到。因此K的不确定度即是X的不确定度。当标准器漏电可忽略不计,检定场所符合防护规定时,方可进行检定。
2 数学模型
2.1 数学模型
式中:X:距离焦点r处的照射量率;X0:距离焦点r0处的照射量率
T:检定场所的气温K;P:检定场所的气压Kpa
NK:剂量计的校正因子;B:被检辐射源示值的变化
2.2 不确定度的来源及灵敏度系数
2.2.1 放置电离室时,距离不确定度分量灵敏度系数Cr:
(r取350mm)
2.2.2 环境温度不确定度分量灵敏度系数CT:
(T取293.15k)
2.2.3 环境气压不确定度分量灵敏度系数CP:
(P取101.3KPa)
3 分析计算各标准不确定度分量
3.1 A类
3.1.1 主标准器的重复性urel(X):(由实验给出)
3.1.2 医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源的重复性urel(V):(由实验给出)
3.2 B类
3.2.1 上级标准校准因子的不确定度分量urel(K):由检定证书给出(包含因子3)
urel(K)=2.5%÷3=0.83%
3.2.2 主标准器长期稳定性引起的不确定度分量urel(S):由相邻两年的检定证书给出
在正态分布下,包含因子为3。
urel(S)=1.5%÷3=0.5%
3.2.3 主标准器能量响应引起的不确定度分量urel(e):由检定证书给出,正态分布,包含因子为3。urel(e)=3.0%÷3=1.0%
3.2.4 距离不确定度分量u(r):u(r)由3部分组成:
U1(r):长度量具修正引起的分量 U1(r)=Δr1/
U2(r):读数误差引起的分量 U2(r)=Δr2/
U3(r):人员放置误差引起的分量 U3(r)=Δr3/
Δr1是矩形分布,包含因子为,取值1mm
Δr2是矩形分布,包含因子为,取值0.5mm
Δr3是三角分布,包含因子为,取值1mm
U(r)=
3.2.5 气温的不确定度分量 u(T):u(T)由3部分组成:
U1(T):检定过程中的变化 U1(T)= ΔT1/
U2(T):示值修正 U2(T)= ΔT2/
U3(T):讀数误差 U3(T)= ΔT3/
ΔT1是三角分布,包含因子为,取值1K
ΔT2是矩形分布,包含因子为,取值1.5K
ΔT3是矩形分布,包含因子为,取值0.5K
U(T)=
3.2.6 气压的不确定度分量U(P):U(P)由3部分组成
U1(P):检定过程中的变化 U1(P)= ΔP1/
U2(P):示值修正 U2(P)= ΔP2/
U3(P):读数误差 U3(P)= ΔP3/
ΔP1是三角分布,包含因子为,取值0.1Kpa
ΔP2是矩形分布,包含因子为,取值0.4Kpa
ΔP3是矩形分布,包含因子为,取值0.05Kpa
U(P)=
4 相对合成标准不确定度ucrel(X)
ucA2(x)=urel2(X)+urel2(V)=(0.1%)2+(0.1%)2
ucB2(K)=urel2(K)+urel2(S)+ urel2(e)+(Cr)2·u2(r)+(CT)2·u2(T)+(CP)2·u2(P)
=(0.83%)2+(0.5%)2+(1.0%)2+(0.44%)2+(0.34%)2+(0.23%)2
5 相对扩展不确定度Urel
参考文献
[1]王华.医用数字摄影(CR、DR)系统X射线辐射源空气比释动能测量不确定度分析与评定[J].中国计量,2016,(3):93-94.
(作者单位:呼伦贝尔市产品质量计量检测所)