国产平板电离室剂量学参数测定与评价

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作者 李毅华 陆刚 +3 位作者 王坤 王志鹏 金孙均 刘一静 《计量科学与技术》 2024年第5期17-23,共7页

电离室作为一种高灵敏度的辐射探测器,在放疗剂量校准和辐射环境监测方面发挥重要作用。然而在放疗剂量测量领域高度依赖进口设备,国产探测器的剂量稳定性和可靠性尚无系统的实验数据支持。以国产QPPC40平板电离室为研究对象,通过定量... 电离室作为一种高灵敏度的辐射探测器,在放疗剂量校准和辐射环境监测方面发挥重要作用。然而在放疗剂量测量领域高度依赖进口设备,国产探测器的剂量稳定性和可靠性尚无系统的实验数据支持。以国产QPPC40平板电离室为研究对象,通过定量测定其在医用加速器射线束的能量响应、离子复合、极化效应、重复性、漏电流和剂量线性等关键剂量学参数,以促进国产探测器剂量学性能的完善,并为临床应用提供实用性建议。测量结果表明:在6~25 MV光子束相对Co-60γ射线的能量响应修正因子kQ为0.991~0.961,重复性为0.02%,4~22 MeV电子束的kQ为0.953~0.887,工作电压为−400 V时,剂量率为0.04~5.13 Gy/min对应的离子复合修正值为1.002~1.008,极化修正因子为1.001,漏电流在±0.05%以内。所测试指标基本满足JJG912-2010治疗水平电离室检定规程技术要求,然而同一批次电离室校准系数和能响一致性略差,建议使用中进行期间核查并注意探测器水吸收剂量校准系数和能量响应的长期稳定性。 展开更多

关键词 计量学 放疗剂量 平板电离室 能量响应 水吸收剂量 测量

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低能X射线水吸收剂量测量的散射辐射研究 被引量：2

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作者 鲁平周 吴金杰 +5 位作者 李梦宇 屈冰冰 宋飞 樊松 周建斌 赵瑞 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期31-38,共8页

低能X射线常应用于浅层放射治疗,其空气比释动能或水吸收剂量通常采用平板电离室进行测量。为了更好地了解平板电离室在低能X射线校准过程中的响应情况,以及随辐射野变化所引起的散射情况,在低能X射线标准辐射场中,对4个参考辐射质(30 k... 低能X射线常应用于浅层放射治疗,其空气比释动能或水吸收剂量通常采用平板电离室进行测量。为了更好地了解平板电离室在低能X射线校准过程中的响应情况,以及随辐射野变化所引起的散射情况,在低能X射线标准辐射场中,对4个参考辐射质(30 kV、25 kV、50 kV(b)和50 kV(a))进行了蒙特卡罗模拟,同时对两种常用的PTW23344和PTW23342电离室分别在空气中和模体中进行了校准测量,并改变辐射野大小。结果表明:两种电离室的读数随着辐射野直径增大而增加,但总体趋势逐渐平缓。两种电离室空气读数和模体读数之比随着辐射野直径减小而减少,总体趋势也逐渐平缓。PTW23344电离室在辐射野4.5~9 cm范围的水吸收剂量刻度因子平均增幅是辐射野9~13.5 cm范围的水吸收剂量刻度因子平均增幅的2.85倍;PTW23342电离室在辐射野2.03~4.05 cm范围的水吸收剂量刻度因子平均增幅是辐射野4.05~6.08 cm范围的水吸收剂量刻度因子的平均增幅的1.50倍。低能X射线水吸收剂量测量,要使辐射野完全覆盖电离室灵敏体积,以达到电子平衡测量条件,又不能过大导致过多散射造成伤害。 展开更多

关键词 X射线 平板电离室 水吸收剂量 散射辐射

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医用电子束吸收剂量测量中的平行板电离室校准 被引量：2

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作者 张园月 陈晓渊 +2 位作者 鄢玲 黄杨 林滔 《中国测试》 CAS 2009年第3期24-27,共4页

基于平板电离室的结构和物理特性,比圆柱形电离室更适用于电子束的水中吸收剂量测量,特别是在能量相对较低的电子束测量中更具优越性。介绍了基于两种量传体系的平板电离室溯源方式,提出了在现场如何利用已知校准因子的参考电离室得到... 基于平板电离室的结构和物理特性,比圆柱形电离室更适用于电子束的水中吸收剂量测量,特别是在能量相对较低的电子束测量中更具优越性。介绍了基于两种量传体系的平板电离室溯源方式,提出了在现场如何利用已知校准因子的参考电离室得到平板电离室的校准因子的方法。在国内尚未建立水吸收剂量量传体系时,借助该方法可获得平板电离室水吸收剂量校准因子,据此按照TRS-398报告开展高能电子束水中吸收剂量测量,进一步减小测量结果的不确定度。 展开更多

关键词 平板电离室 辐射质 吸收剂量 电子束 校准因子

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平板电离室的研制及改进 被引量：2

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作者 陈义珍 林敏 +4 位作者 苏丹 孟宪芳 夏文 陈克胜 徐利军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第B09期380-384,共5页

研制了用于10^40 MeV质子剂量测量的灵敏体积为0.055 cm3的平板电离室,并对其各输出特性进行了实验测量研究。电离室采用平行板静电喷涂石墨电极,利用激光腐蚀的方法雕刻保护极和收集极间的凹槽。金属化孔的焊接方法降低了电离室的加工... 研制了用于10^40 MeV质子剂量测量的灵敏体积为0.055 cm3的平板电离室,并对其各输出特性进行了实验测量研究。电离室采用平行板静电喷涂石墨电极,利用激光腐蚀的方法雕刻保护极和收集极间的凹槽。金属化孔的焊接方法降低了电离室的加工难度,避免了传统的布线模式。 展开更多

关键词 平板电离室 质子 模拟 剂量

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新型平板电离室的研制与初步测试 被引量：1

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作者 孙铭言 张伟华 +4 位作者 童腾 李道武 张易 黄先超 吕宁 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期71-79,共9页

研制一款同时测量质子束流与剂量的平板电离室。利用基于有限元分析的Ansys模拟软件和Geant4蒙特卡罗软件对电离室电场分布、等效水厚度、不同能量质子束穿过电离室后的横向散射等参数进行模拟,进而优化电离室结构。并利用YXLON 450 kV ... 研制一款同时测量质子束流与剂量的平板电离室。利用基于有限元分析的Ansys模拟软件和Geant4蒙特卡罗软件对电离室电场分布、等效水厚度、不同能量质子束穿过电离室后的横向散射等参数进行模拟,进而优化电离室结构。并利用YXLON 450 kV X射线管、6 MeV脉冲加速器与北京大学串列加速器对电离室进行初步测试,电离室运行稳定,射线位置二维分布信息采集准确,性能良好。 展开更多

关键词 束流二维分布监测 平板电离室 Genat4 有限元 蒙特卡罗模拟

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热释光剂量计和平板电离室验证医用加速器电子线剂量对比 被引量：1

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作者 胡传朋 程晓军 +3 位作者 魏坤杰 罗素明 何志坚 袁继龙 《中国职业医学》 CAS 北大核心 2014年第5期605-608,共4页

目的使用热释光剂量计(TLD)和平板电离室验证医用加速器电子线剂量。方法随机抽取河南省4家医疗机构4台开展电子线治疗的医用电子加速器,设置不同的照射野和源皮距(SSD),使用平板电离室校准加速器,电子线最大剂量点深度的吸收剂量为2.00... 目的使用热释光剂量计(TLD)和平板电离室验证医用加速器电子线剂量。方法随机抽取河南省4家医疗机构4台开展电子线治疗的医用电子加速器,设置不同的照射野和源皮距(SSD),使用平板电离室校准加速器,电子线最大剂量点深度的吸收剂量为2.000 Gy,使用TLD和平板电离室2种方法对电子线剂量进行验证。结果 TLD验证时,相对偏差在±5.00%以外的占15.0%。平板电离室验证时,相对偏差均在±3.00%以内。TLD验证剂量相对平板电离室剂量的相对偏差在±5.00%以外的占15.0%。TLD验证的电子线水中吸收剂量高于平板电离室[(2.037±0.048)vs(2.001±0.009)Gy,P<0.01]。结论 TLD验证电子线剂量方法不能替代平板电离室验证方法,但可作为后者的补充。需对TLD的筛选、校准、刻度、测量和数据处理进行严格的质量控制,以保证结果可靠性。 展开更多

关键词 热释光剂量计 平板电离室 电子加速器 电子线 剂量验证

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医用电子直线加速器束流自动对中控制系统的优化设计 被引量：1

7

作者 柘江 《电子技术与软件工程》 2021年第11期112-113,共2页

本文阐述了江苏海明医疗器械有限公司HM-J-16-Ⅰ型医用电子直线加速器束流自动对中控制系统的优化设计。医用电子直线加速器输出束流自动对中控制系统,用于对辐射野内束流的横向和纵向对称性进行监测和自动调整,使其满足精确放疗的要求。

关键词 束流自动对中控制系统 医用电子直线加速器 平板电离室 束流输出导向

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基于单/双层壁电离室的强钴源低能γ成分评估方法

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作者 李磊 石建敏 +4 位作者 杨娜 庞元龙 刘许强 曾光 杨桂霞 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期13-20,共8页

利用重金属工艺可提高器件可靠性,低能γ将使器件高Z/低Z界面附近产生剂量增强效应,影响器件抗辐射性能评估。介绍了一种强钴源低能散射γ成分评价方法,利用铝单层室壁/金铝双层室壁平板型电离室辐射电流比值对γ能量敏感的特性,通过比... 利用重金属工艺可提高器件可靠性,低能γ将使器件高Z/低Z界面附近产生剂量增强效应,影响器件抗辐射性能评估。介绍了一种强钴源低能散射γ成分评价方法,利用铝单层室壁/金铝双层室壁平板型电离室辐射电流比值对γ能量敏感的特性,通过比较电流比值实测与参考值的差异,估计散射γ(≤300 ke V)成分是否过多,典型钴源能谱计算结果表明:参考值可取为2.8。研制了量程为0.01~2.3 Gy·s^(-1)(Si)的电离室探头,搭建了长距离辐射电流测量系统。单板钴源实验结果表明:空场条件和铅铝容器(散射抑制)内辐射电流比值实测结果与预期相符,方法可行;能够检验能谱硬化技术的有效性;可从剂量角度关联不同辐射场或相同辐射场不同辐照工位。 展开更多

关键词 剂量增强效应 强钴源辐射场 低能散射γ 评估方法 平板电离室

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吸收体材料水等效厚度比的能量依赖对MLIC测量结果影响的模拟研究

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作者 谷帅喆 陈志凌 +5 位作者 林业 刘琪 白浩博 邹宇航 李秀芳 李德明 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期23-32,共10页

多层平板电离室(Multilayer Ionization Chamber,MLIC)能够对质子深度剂量分布进行快速测量。研究吸收体水等效厚度比(Water Equivalent Ratio,WER)的能量依赖,对提高MLIC的测量精度有重要意义。采用上海先进质子治疗装置(Shanghai Adva... 多层平板电离室(Multilayer Ionization Chamber,MLIC)能够对质子深度剂量分布进行快速测量。研究吸收体水等效厚度比(Water Equivalent Ratio,WER)的能量依赖,对提高MLIC的测量精度有重要意义。采用上海先进质子治疗装置(Shanghai Advanced Proton Facility,SAPT)固定束治疗室的束流源参数,使用蒙特卡罗方法,通过与实测积分深度剂量曲线进行对比,验证模拟环境的准确性,并计算铝、PMMA和FR-4三种吸收体材料在不同能量和不同厚度下的WER。利用不同能量质子束入射采用不同吸收体材料的MLIC,计算相应的积分深度剂量分布及特征参数。模拟计算结果表明:在临床质子放疗能量范围内,WER的能量依赖会影响MLIC获得的深度剂量分布射程参数的测量,其影响超过60%,而对布拉格峰宽度和远端剂量跌落区的影响较小。采用合适的WER值可减小不同吸收体MLIC与参考MLIC在深度剂量分布特征参数上的差异,其中聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)的射程差异可减小至0.220 mm。研究结果对测量质子治疗深度剂量分布的MLIC相关设备的开发设计和实验测试具有重要的指导价值。 展开更多

关键词 质子治疗 蒙特卡罗方法 多层平板电离室

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放疗中二维平板电离室阵列所测剂量的空间映射研究 被引量：2

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作者 杜强 吴志芳 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1875-1880,共6页

二维平板电离室阵列常用于临床放疗的剂量分布探测,其所测剂量实际对应的空间位置(即有效测量点或剂量-空间位置对应关系)是精确放疗中需研究的重要问题。本文采用蒙特卡罗方法研究了用于放疗剂量分布监测的二维平板电离室阵列的有效测... 二维平板电离室阵列常用于临床放疗的剂量分布探测,其所测剂量实际对应的空间位置(即有效测量点或剂量-空间位置对应关系)是精确放疗中需研究的重要问题。本文采用蒙特卡罗方法研究了用于放疗剂量分布监测的二维平板电离室阵列的有效测量点位置及其随电离室的空腔直径、空腔厚度和射线能量等的变化规律。先用蒙特卡罗模拟得到水模体在MeV级光子束辐照下射野中心轴上的剂量曲线,再在相同条件下模拟获得二维平板电离室阵列测得的剂量曲线,然后通过相关性分析,得到有效测量点。结果表明,用于放疗的二维平板电离室阵列的有效测量点相对于前表面中心有一小于1mm的偏移;该偏移量随电离室空腔厚度、射线能量的增加而增加,随电离室空腔直径的增加而减小。 展开更多

关键词 二维平板电离室阵列 有效测量点 蒙特卡罗 剂量学

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多层平板电离室测量不同材料界面剂量分布及其蒙特-卡洛模拟 被引量：1

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作者 郭红霞 陈雨生 +5 位作者 张义门 吴国荣 周辉 关颖 韩福斌 龚建成 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期1545-1548,共4页

研究设计了多层平板铝电离室 .用该电离室测量了 30— 10 0keV宽谱同步辐射X射线在Kovar Au Al,Pb Al,Ta Al界面附近的辐射剂量梯度分布 ,给出了不同材料界面剂量增强因子 (doseenhancementfctor) (DEF) .理论上用蒙特 卡洛粒子输运方... 研究设计了多层平板铝电离室 .用该电离室测量了 30— 10 0keV宽谱同步辐射X射线在Kovar Au Al,Pb Al,Ta Al界面附近的辐射剂量梯度分布 ,给出了不同材料界面剂量增强因子 (doseenhancementfctor) (DEF) .理论上用蒙特 卡洛粒子输运方法模拟计算了实测模型下的不同材料的界面剂量增强因子 ,实验结果与理论模拟符合很好 . 展开更多

关键词 多层平板电离室 剂量增强 蒙特-卡洛模拟 X射线 DEF 辐射剂量

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同步辐射X射线源的剂量增强效应实验研究

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作者 郭红霞 陈雨生 等 《高能物理与核物理》 CSCD 北大核心 2001年第B12期1-6,共6页

设计了多层平板铝电离室，利用北京同步辐射装置BSRF产生的30-100keV同步辐射硬X射线，测量不同材料界面Kvoar/Au/Al,Pb/Al,Ta/Al的开展了硬X射线辐照引起的CMOS器件4069的剂量增强效应RDEF研究。采用双层膜结构，通过实验给出辐照敏感... 设计了多层平板铝电离室，利用北京同步辐射装置BSRF产生的30-100keV同步辐射硬X射线，测量不同材料界面Kvoar/Au/Al,Pb/Al,Ta/Al的开展了硬X射线辐照引起的CMOS器件4069的剂量增强效应RDEF研究。采用双层膜结构，通过实验给出辐照敏感参数随总剂量的变化关系，从而给出器件损伤增强因子。这些方法为器件抗硬X射线辐射加固技术研究提供了实验技术手段。 展开更多

关键词 同步辐射 X射线源 实验研究 多层平板电离室 剂量增强因子 总剂量效应

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医用加速器平板型电离室和热释光剂量计电子线剂量验证比对 被引量：5

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作者 王进 余宁乐 +1 位作者 杨春勇 陈维 《中国职业医学》 CAS 北大核心 2013年第4期352-354,共3页

目的采用平板型电离室和热释光剂量计(TLD)胶囊进行放射治疗临床剂量学验证。方法 随机抽取江苏省5家开展肿瘤放射治疗医院的5台医用加速器,设置不同照射野和源皮距(SSD),加速器电子线标准照射剂量为2.000 Gy,分别采用平板型电离室和TL... 目的采用平板型电离室和热释光剂量计(TLD)胶囊进行放射治疗临床剂量学验证。方法 随机抽取江苏省5家开展肿瘤放射治疗医院的5台医用加速器,设置不同照射野和源皮距(SSD),加速器电子线标准照射剂量为2.000 Gy,分别采用平板型电离室和TLD方法验证电子线水下最大剂量点的吸收剂量。结果 平板型电离室与TLD验证方法的实测剂量(分别为Dchamber、DTLD)、实测剂量与标准照射剂量的相对偏差及其在±5.00%以外的发生率分别比较,差异均无统计学意义(P>0.05);DTLD与Dchamber的相对偏差为-2.23%～3.72%。照射野为10 cm×10 cm条件下,SSD分别为100、105、110 cm时,Dchamber与DTLD均随SSD增加呈下降趋势;SSD=110 cm时,Dchamber高于DTLD,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 作为电子线剂量验证方法的补充,TLD验证方法准确可靠。但仍需要对不同SSD条件下的剂量特性作进一步研究。 展开更多

关键词 放射治疗 电子线 热释光剂量计 平板型电离室 剂量验证

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小型平板铀裂变电离室研制 被引量：4

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作者 王玫 温中伟 +4 位作者 林菊芳 蒋励 刘荣 王大伦 朱通华 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1128-1131,共4页

为了测量特定实验条件下狭小空间内中子注量率分布,研制了小型平板浓缩铀裂变电离室,该裂变室具有体积小、结构材料少等优点。论文叙述了裂变电离室的结构和制作工艺,通过测量自发衰变α粒子谱、裂变碎片谱对裂变电离室的性能进行了测... 为了测量特定实验条件下狭小空间内中子注量率分布,研制了小型平板浓缩铀裂变电离室,该裂变室具有体积小、结构材料少等优点。论文叙述了裂变电离室的结构和制作工艺,通过测量自发衰变α粒子谱、裂变碎片谱对裂变电离室的性能进行了测试和评定,并标定了裂变电离室测量裂变碎片的探测效率。从指标上看,裂变电离室能达到设计要求和目的,可用于中子注量率的测量。 展开更多

关键词 小型平板铀裂变电离室 裂变碎片 探测效率

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^(60)Coγ射线在Au/Al界面剂量分布测量及其蒙特卡罗模拟

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作者 郭红霞 吾勤之 陈雨生 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期208-211,共4页

研究了高原子序数材料金与铝交界时60Coγ射线入射产生的剂量深度分布。用电离室测量了Au/Al界面剂量梯度分布,并且用蒙特卡罗方法对界面附近的剂量梯度分布进行了计算,得到了与实验符合较好的结果。采用的实验测试及理论模拟方法为研... 研究了高原子序数材料金与铝交界时60Coγ射线入射产生的剂量深度分布。用电离室测量了Au/Al界面剂量梯度分布,并且用蒙特卡罗方法对界面附近的剂量梯度分布进行了计算,得到了与实验符合较好的结果。采用的实验测试及理论模拟方法为研究γ射线剂量增强提供了手段。 展开更多

关键词 Γ射线 Au/Al界面 钴60 剂量分布 测量 蒙特卡罗模拟 多层平板铝电离室 半导体器件 抗辐射 金/铝界面

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