X射线人体安检设备辐射安全指标检测方法比较
2009/7/31 14:51:00 公安部安全防范报警系统产品监督检验测试中心 刘彩霞 郑文 关键字:安检
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本文从检测方法的角度,研究某种涉及对人体实施X射线安全检查的设备在使用中射线剂量的测定方法问题,对于相关法律法规问题则不在讨论之列。常用于检测X射线的射线照相法、电离型检测法、闪烁体检测法及半导体检测法等检测方法并非完全适用于X射线人体安检设备辐射安全指标的检测。
在使用闪烁体检测器进行X射线人体安检设奋斗次检查剂量的检测时,应注意根据实测数据的数值离散情况进行有效数值选择,并以实际选择的有效数值求取单次检查剂量。
4、半导体检测法
半导体检测器形成的电子一空穴对能量较低,对于吸收同样能量的情况而言,形成的电子空穴对比气体电离室或闪烁晶体形成的离子对数目多很多倍。如吸收同样能量时,Ge(Li)半导体检测器形成的电子一空穴对是Nal(TI)晶体产生离子对的大约170倍。因相对分辨率比例子信号的平方根;所以,Ge(Li)半伴导体检测器的能量分辨率大约是Nal(TI)晶体的13倍。因此可以说,半导体检测器的能量分辨率是本质优良的。该种探测器具有的能量分辨率高且线性范围宽等优点逐渐为人们所认识,成为迅速发展的一类新型核辐射探测仪器。
近年来,GE(Li)和Si(Li)等半导体γ谱仪发展迅速,但因其价格相对高昂,尚未得到广泛应用。
几年前,卫生部工业卫生实验所承担了一项卫生部科学基金课题资助项目,研制了一款采用半导体元件作为接受射线信号器件的RD-298智能型诊断X射线剂量仪。据称,RD一298智能型诊断X射线剂量仪响应时间快,能量响应好,测量范围宽,智能化程度高,可提供剂量测量(0.001~9999mGy),剂量率测量(0.001~9999 mGy/s),且能量响应好于5%,剂量仪测量重复性好于1/100但目前的辐射剂量仪市场仍难觅其踪迹。
三、X射线人体安检设备辐射安全指标检测方法选择
通过比较分析可以看出,在进行X射线人体安检设备单次检查剂量的检测时,目前适合采用射线照相法和闪烁体检测洁。为检验两种方法所测结果的一致性,笔者开展了一次X射线人体安检设备单次检查剂量检测试验。试验中,将属于采用射线照相法的热释光片和属于闪烁体检测法的在线武闪烁体检测剂量仪的检测探头放置于检测区域同一位置(如图1所示),在回等环境条件下进行检测。设备启动扫描3000次,热释光片吸收总剂量(扣除环境水底)除以设备扫描次数得到的隼次检查剂量值设为数值1;设备启动前40欢中选取在线式闪烁体检测剂量仪所测的20衣有效数据,该20农剂量丰的算术平均值乘以平均单次检查时间得到的革次检查剂量设为数值几设备启动前60次中选取在线武闪烁体检测剂量仪所测的30次有效数据,该30衣剂量率的算术平均值乘以平均单次检查时间得到的单次检查剂量设为数值人计算显示,数值2与数值2的误差为4.3%,数值1与数值3的误差为35%。这一试验表明;两种检测方法所得结果的一致性较好。因此,在实际检测中,可以采用其中任意一种方法,也可以同时采用两种方洁。在采用射线照相法进行射线人体安检设备隼次检查剂量的检测时,应使胶片接受的辐照次数在1000次以上,并准确记录扫描次数;在采用闪烁体检测法进行检测时,也应注意增加扫描次数,便取得的有效数据至少超过50次。
4、半导体检测法
半导体检测器形成的电子一空穴对能量较低,对于吸收同样能量的情况而言,形成的电子空穴对比气体电离室或闪烁晶体形成的离子对数目多很多倍。如吸收同样能量时,Ge(Li)半导体检测器形成的电子一空穴对是Nal(TI)晶体产生离子对的大约170倍。因相对分辨率比例子信号的平方根;所以,Ge(Li)半伴导体检测器的能量分辨率大约是Nal(TI)晶体的13倍。因此可以说,半导体检测器的能量分辨率是本质优良的。该种探测器具有的能量分辨率高且线性范围宽等优点逐渐为人们所认识,成为迅速发展的一类新型核辐射探测仪器。
近年来,GE(Li)和Si(Li)等半导体γ谱仪发展迅速,但因其价格相对高昂,尚未得到广泛应用。
几年前,卫生部工业卫生实验所承担了一项卫生部科学基金课题资助项目,研制了一款采用半导体元件作为接受射线信号器件的RD-298智能型诊断X射线剂量仪。据称,RD一298智能型诊断X射线剂量仪响应时间快,能量响应好,测量范围宽,智能化程度高,可提供剂量测量(0.001~9999mGy),剂量率测量(0.001~9999 mGy/s),且能量响应好于5%,剂量仪测量重复性好于1/100但目前的辐射剂量仪市场仍难觅其踪迹。
三、X射线人体安检设备辐射安全指标检测方法选择
通过比较分析可以看出,在进行X射线人体安检设备单次检查剂量的检测时,目前适合采用射线照相法和闪烁体检测洁。为检验两种方法所测结果的一致性,笔者开展了一次X射线人体安检设备单次检查剂量检测试验。试验中,将属于采用射线照相法的热释光片和属于闪烁体检测法的在线武闪烁体检测剂量仪的检测探头放置于检测区域同一位置(如图1所示),在回等环境条件下进行检测。设备启动扫描3000次,热释光片吸收总剂量(扣除环境水底)除以设备扫描次数得到的隼次检查剂量值设为数值1;设备启动前40欢中选取在线式闪烁体检测剂量仪所测的20衣有效数据,该20农剂量丰的算术平均值乘以平均单次检查时间得到的革次检查剂量设为数值几设备启动前60次中选取在线武闪烁体检测剂量仪所测的30次有效数据,该30衣剂量率的算术平均值乘以平均单次检查时间得到的单次检查剂量设为数值人计算显示,数值2与数值2的误差为4.3%,数值1与数值3的误差为35%。这一试验表明;两种检测方法所得结果的一致性较好。因此,在实际检测中,可以采用其中任意一种方法,也可以同时采用两种方洁。在采用射线照相法进行射线人体安检设备隼次检查剂量的检测时,应使胶片接受的辐照次数在1000次以上,并准确记录扫描次数;在采用闪烁体检测法进行检测时,也应注意增加扫描次数,便取得的有效数据至少超过50次。

在进行X射线人体安检设备泄漏射线剂量丰的检测时,适合采用电离式检测法和闪烁体检测法。实验表明,两者实时检测所得数据误差不大,但进行多次测量时,闪烁体检测法数据一致性相对较好。小量程(0.1~200USV/h)在线式闪烁体剂量仪测量精度相对较高,实时数字显示判读便捷,且可远程操作,使用安全方便,更适合用于X射线人体安检设备泄漏射线剂量率的检测。
不仅如此,在X射线人体安检设备辐射安全指标的实际检测工作中,还应尽量减少由测量仪器本身及周围环境的影响导致测量结果单向偏离造成的系统误差,并通过提高计数效率,增加测量次数获得最小减屋误差,以努力降低测量不确定度,提高检测质量。”
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