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诊断X射线检测设备半值层测量结果的影响因素

王家伟 魏鹏 马伯轩 李德红 郭彬

王家伟,魏鹏,马伯轩,等. 诊断X射线检测设备半值层测量结果的影响因素[J]. 计量科学与技术,2021, 65(8): 3-6, 28 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9038
引用本文: 王家伟,魏鹏,马伯轩,等. 诊断X射线检测设备半值层测量结果的影响因素[J]. 计量科学与技术,2021, 65(8): 3-6, 28 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9038
WANG Jiawei, WEI Peng, MA Boxuan, LI Dehong, GUO Bin. Main Factors Affecting Measurement Results of the Half-value Layer of Diagnostic X-ray Testing Equipment[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(8): 3-6, 28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9038
Citation: WANG Jiawei, WEI Peng, MA Boxuan, LI Dehong, GUO Bin. Main Factors Affecting Measurement Results of the Half-value Layer of Diagnostic X-ray Testing Equipment[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(8): 3-6, 28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9038

诊断X射线检测设备半值层测量结果的影响因素

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9038
基金项目: 国家重点研发计划资助(2018YFF0212403)
详细信息
    作者简介:

    王家伟(1989-),安徽省计量科学研究院工程师,研究方向:电离辐射与医学计量,邮箱:296453239@qq.com

    通讯作者:

    郭彬(1981-),中国计量科学研究院高级工程师,研究方向:辐射剂量学,邮箱:guobin@nim.ac.cn

Main Factors Affecting Measurement Results of the Half-value Layer of Diagnostic X-ray Testing Equipment

  • 摘要: 为了保证诊断X射线设备应用的安全有效,针对三种型号的多参数测量仪,分析了测量过程中可能对半值层测量产生影响的诸多因素,比如X射线管电压、管电流、曝光时间、半值层仪的摆放位置等,设计多组对照试验。试验结果显示,管电压的偏差会导致半值层的改变,合适的曝光时间可以获得更加稳定的测量结果。
  • 图  1  测量装置布局

    Figure  1.  Measuring arrangement

    图  2  半值层随管电压变化趋势

    Figure  2.  HVL changes with the tube voltage

    表  1  常见型号半值层仪

    Table  1.   Types of half-value layer measuring instrument

    仪器名称型号生产厂家半值层测量范围和精度
    X射线质量分析仪RAYSAFE X2FLUKE(1~14)mmAl,±10%
    MagicMaXIBA(1.3~10)mmAl,±10%
    Piranha-657RTI(1.2~14)mmAl,±10%
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    表  2  诊断X射线标准辐射场半值层的参数

    Table  2.   NIM half-value layer parameters of diagnostic X-ray standard radiation

    管电压/kV附加过滤/mmAl实测第一半值层/mmAl
    501.2261.777
    701.6192.581
    801.6193.010
    1001.9813.969
    1202.3924.995
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    表  3  管电压对半值层测量的影响

    Table  3.   Influence of the tube voltage

    管电压/kV实测半值层/mmAl
    型号A型号B型号C
    652.3202.6002.160
    662.3602.6002.190
    672.4002.6002.220
    682.4332.7002.240
    692.4672.7002.280
    702.5132.7002.310
    712.5402.8002.347
    722.5832.8002.370
    732.6072.8002.427
    742.6472.9002.463
    752.6802.9002.517
    762.7132.9002.560
    772.7473.0002.593
    782.7803.0002.633
    792.8103.1002.670
    802.8403.1002.710
    812.8573.1002.730
    822.8903.2002.760
    832.9273.2002.800
    842.9503.3002.870
    852.9833.3002.870
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    表  4  管电流对半值层测量的影响

    Table  4.   Influence of the tube current

    管电流/mA实测半值层/mmAl
    型号A型号B型号C
    632.5082.7002.330
    802.5102.7002.320
    1002.5122.7002.310
    1252.5102.7002.330
    1602.5092.7002.310
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    表  5  曝光时间对半值层测量的影响

    Table  5.   The effect of exposure time

    曝光时间/ms实测半值层/mmAl
    型号A型号B型号C
    102.3772.6002.170
    252.4562.7002.260
    502.4942.7002.310
    1002.5072.7002.310
    2002.5142.7002.330
    5002.5132.7002.320
    10002.5142.7002.330
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    表  6  探测器与焦斑距离对半值层测量的影响

    Table  6.   Influence of distance between the detector and the focal spot

    距离/mm实测半值层/mmAl
    型号A型号B型号C
    9002.5002.7002.292
    9502.5082.7002.284
    10002.5082.7002.303
    10502.5142.7002.293
    11002.5202.7002.283
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    表  7  夹角对半值层测量的影响

    Table  7.   The effect of the angle

    偏离角度/°实测半值层/mmAl
    型号A型号B型号C
    302.0222.4002.208
    202.4302.5001.706
    102.4602.6002.303
    02.5082.7002.267
    -102.4812.7001.537
    -202.3902.7002.799
    -302.3222.6002.208
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  • 网络出版日期:  2021-07-14
  • 刊出日期:  2021-08-01

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