1、医用数字摄影(CR、DR)系统 X 射线辐射源空气比释动能测量结果的不确定评定1、概述 1.1 测量依据:JJG744-2004医用诊断 X 射线辐射源检定规程。 1.2 环境条件:温度 23.4,气压 100.1kPa。 1.3 测量标准:多功能诊断 X 辐射剂量计,其相对扩展不确定Urel=3.7%(k=2) 。 1.4 被测对象:医用诊断 X 射线源在管电压为 70kV、管电流时间为 10mAs、焦室距为 50cm 条件下的的空气比释动能。 1.5 测量过程:用已检定的剂量计,置于 X 射线照射野中心,选用最大的照射野,电离室的中心抽与射线束垂直,且电离室与 X 射线管焦点之间的距离应按
2、照比对要求放置。将医用 X 射线机的管电压、管电流、时间分别调至规定要求,连续测量 10 次,取其平均值。按照公式计算空气比释动能(单位为 mGy) , 式中: 剂量计读数的平均值;N剂量计空气比释动能的校准因子。 2、数学模型 由以上的测量方法可知,空气比释动能是在定距离、定电压、定电流、定时间的情况下测得,由于电离室与 X 射线管焦点之间的距离测量有有一定的误差,根据反平方定律:点放射的辐射场在无吸收和散射时,距源一定距离处辐射场的量值与此距离的平方成反比。所以公式可写为:式中:-电离室与 X 射线管焦点之间的实际距离,-电离室与 X 射线管焦点之间的规定距离。 设 c=则可得数学模型如下
3、: 3、输入量的标准不确定度评定 3.1 输入量的标准不确定度的评定 输入量的不确定度主要是由测量不重复性引进,可以通过连续测量得到测量列,采用 A 类方法进行评定。 对医用诊断 X 射线辐射源,连续测量 10 次,得到测量列(单位:mGy) 单次相对实验标准差 = 0.002 由此可得,输入量的相对标准不确定度分量为=0.04% 3.2 输入量 N 的标准不确定度的评定 输入量 N 的不确定度来源有三部分:一为校准因子定值的不确定度,可根据检定证书给出的不确定度来评定,采用 B 类方法评定;二为校准因子对不同能量响应引起的标准不确定度,依据经验数据,采用 B 类方法评定;三为长期稳定性引起的
4、不确定度,依据规程技术指标,采用 B类方法评定。 3.2.1 校准因子定值不准引入的标准不确定度的评定 校准证书给出校准因子的扩展不确定度为 Urel=3.7%,k=2,由此得到 = 3.2.2 校准因子对不同能量响应引入的标准不确定的评定 检定规程指出:剂量仪的能量响应变化应不超过 5%,即半宽=2.5%。按服从正态分布分布,取包含因子,则输入量的相对不确定度分量为: =0.8% 3.2.3 校准因子不稳定度引入的标准不确定度的评定 根据设备生产商的资料,剂量计的长期稳定性为年变化不超过2%,此期间内的变化可认为半宽=2.0%。按服从矩形分布,包含因子取,则输入量的相对不确定度分量为 : 1
5、.2% 3.2.4 输入量 N 的标准不确定度 u rel(N)的计算 =%2.31% 3.3 输入量的标准不确定度的评定 采用 B 类方法进行评定,实际测量时,由于焦点位置是估计以及测量距离的误差,所以估计测量位置的相对不确定度=1%。按服从正态分布,取包含因子,则输入量的相对不确定度分量为: =0.5% 4、合成标准不确定度的评定 4.1 标准不确定度汇总表 相对标准不确定度汇总表 1。 测量位置 0.5 4.2 合成标分准不确定度的计算 输入量 M,N,L 彼此独立不相关,且均为 1,所以合成标准不确定度可按下到 5 扩展不确定度 Urel = k?=22.525% 6、测量结果不确定度报告与表示 医用诊断 X 辐射源辐射输出空气比释动能测量结果的扩展不确定度为 Urel = 5% , k=2