Способ градуировки детекторов рентгеновского излучения

ОП ИСАИ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ(11) 446919 Союз Советскик Социаттистииеских Республик(51 М Кд.Н 01 39/28 9 ОГ 3 1/18 2) Заявле явки с присоединены осударстееннын коыететЮооота Мкннстроа СССРоо делам нзобретенеон открытой 2) Приоритет -Опубликов 621.386.82(088.8 ень3(2) Автор изобретенияА. Акаткинкраевой клинический онкологиче аснодарс спанеер.1 зобретение относится к области радиационной медицины, а именно клинической дозиметрии,Известно прлменение мягких рентгеновскдх лучей в практике радиационной медищлны для лучевого лечения опухолей кожи. Луч 1 л генерируются на аппаратах типа РУМи РУТи имеют эффективную энергию до 3) кэВ.Экспозиционные дозы, излучения на этих аппаратах измеряют ионизационными детекторами с бериллиевым,л диафрагмами, а также детектораюи с воздухоэквивалентной стенкой. Зтл детекторы имеют вход с жесткостью" при измерениях доз мягкого рентгеновского л злучения, и поэтому для каждого детектора определяют не одну константу градуировки для различных режимов генерирования излучения и условий фильтрации первичных пучков, а определяют и задают таблицей йлл графиком серию градуировочных констант в "рентгеЕТЕНТОРОВ РЕНТННОВСКОЖ УЧЕНИЯ 2нах на деление шкалы" прйбора, учитывающих как консгрукцию детектора,так и зависимость его показаний отэнергии регистрируемого излучения. 5 Известные способы градуировкидетекторов рентгеновского излучения низкой энергии основаны на сравнении их показаний с показаниямиобразцовых детекторов, не имеющих .1 о хода с жесткостью, найример, с показаниямл нормальйой ионизационнойкамеры. Прл этом измерения производят поверяемым и поверочным детекторамл в одинаковых условиях, при 15 идентичных режимах генерированияизлучения, Лз сравнения полученныхпоказанит: поверяемого детектора ипоказаний поверочного детектора находят константы градуировки в "рент 2 о генах на деление шкалы , на которыенужно умножить показания практического детектора, чтобы получить истинное значение экспозиционной дозы. Константы градуировки задают 25 в виде таблицы или графика.Однако при градуировке детекторов известными способами градуировочные константы находят для ограниченного члсла режимов генерирования и условий Фильтрации первичных пучков излучения, напри-мер, при табличном способе задайия констант для четырех;пяти типовых режимов и фильтров. Это, естественно, ограничивает врачей в выборе 1 необходимых условии облучения опухоли.При выражении констант градуировки в виде графика, по одной оси которого откладывают качественную характеристику спектра излучения, например: " слой половинного ослабления" в алюминии, а по другой - константы градуировки, первый недостаток устраняется, однако возникают погрешности в ойределении доз для режимов генерирования, характеризуемых одинаковыми значениями слоя половинного ослабления" в алюминии, но имеющих различные спектры излучения.Известно, что для аппаратов типа РУЫпрй различных напряжениях на трубке и величлнах первичных фильтров могут быть получены равные значения "слоев половл нного ослабления" в алюминии, однако по градуировочному графику детектора, полученному по существующим известным способам градуировки, для всех этих режимов константа градуировки имеет постоянное значение. Различие в спектрах излучения ведет к различию в велйчинах экспозиционных доз, и, следовательно, должно отражаться в различиях констант градуировки, при равенстве "слоев половинного ослабления" в алюминии.Лля определения констант градуяровки при произвольных условиях генерирования излучения и толщине первичного фильтра, а также устранения погрешностей в определении экспозиционных доз поверяемыми детекторами, связанных с различием спектральйого состава излучения пучков, характеризуемых равными значениями слоев половинного ослабления в стандартных поглотителях, например алюмйнли, по предлагаемому способу константы градуировки нахрдят на кривых ослабления дозы и кривых ослабления езлучения в калиброванных поглотителях, измеренных поверочным и поверяемым детекторами при идентичных геометрии и физико- технических условиях генерирования, причем кривые ослабления дозы и излучения в калиброванных поглотителях измеряют при отсутствии первичного фильтра на аппарате при изменении толщин калиброванных поглоти-,телей, наппимер, от нуля до толщиныослабляющеи начальную дозу на 0,005 ЯсПредлагаемый способ. являетсятрехэтапным и заключается в,:построении кривых ослабления дозы в поглоо тителе, напрлмер, алюминии, при различных напряжениях на рентгеновскотрубке, изменяемых с интервалом,например, в 5 кВ при регистрацийдозы поверочной камерой без входа 5 с жесткостью," построении кривых ос-.лабления излучения в поглотителе,например, алюминии, при регистрации излучения поверяемым детектором, имеющим "ход с жесткостью";2 о сравнении, полученных при идентйчных условйях кривых ослабления дозы и кривых ослабления излучения вфильтрах-поглотителях строго постоянной толщины, например калиброван, ных фильтрах, и определении на основе сравненйя, констант градуировки поверяемого детектора.На фиг.1 показан график дляопределения констант градуировки зо прибора 1(Л35282 по предлагаемо-.му способу (прибор с ионизационнымдетектором с воздухоэквивалентнойстенкой, выдан поверочной лабораторией осковского научно-исследова тельского рентгено-радиологическоЗ 5 го института) на фиг,2- логарифмлческая кривая ослабления дозыдля детектора без "хода с жесткостью" 1 и логарифмическая криваяослабления излучения 2 (прибор 4 о КДБ 282 с детектором с воздухоэквивалентной стенкой. при напряже, нии на трубке 30 кВ и применениикалиброванных фильтров .из алюминия);на фиг.3- графйк для определения 45 констант градуировки кривых ослабления дозы и излучения, измеренныхв калиброванных алюминйевых фильтрах прл напряжении на трубке в:30 кВ.Лз графика, приведенного нафиг.1, видно, что при существующемспособе определения градуировочныхконстант различия спектральногосостава излучения при равных значе 5 ниях "слоев половинного ослабления"в алюминии, не могут быть учтеныконстантой градуировки.Яз графиков, приведенных нафиг.2 и 3, влдно, что, посколькуконстанты градуировки находят длякаждого из напряжени". на трубке,напоимер в 30 кВ, и при этом для446919 15 цып, пм (дпюминий) юг. 1 каждого из напряжений строят свой график констант градуировки, например, при 50,40,30 и 20 кВ, то при равенстве слоев половинного ослабления в алюминии константы градуиров ки, для различных режимов генерировайия излучения будут различны. Следовательно, погрешности в определении экспозйционных доз устраняются. Кроме тог., существенно расширяется диапазой градуировочных констант в области мягкого рентгеновского излучения, появляется возмож-, ность определенйя величины дозы при изменении толщины первичного фильтра на аппарате без дополнительных измерений, что особенно важно в практических рентгенотерапевтических кабинетах.ПРЕЛМЕТ ИЗОБРЕТЕБИ20Способ градуировки детекторов рентгеновского излучения, основанный на сравнении показанйй поверяемых детекторов с показаниями поверочного образцового детектора при тех же условиях генерирования излучения и такой же толщине первичного фильтра, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью определения констайт градуировки припроизвольных условиях генерирования излучения и толщине первичногофильтра, а также устранения погрешностей в определении экспозиционных доз поверяемыми детекторами,связанных с различием спектрального состава излучения пучков, характеризуемых равными значейиямислоев половинного ослабления встандартных поглотителях, напримералюминии, константы градуировки находят из кривых ослабления дозы икривых ослабления излучения в калиброванных поглотителях, измеренных поверочным и поверяемым детекторами при идентичных геометрии ифизико-технических условиях генерирования, причем кривые ослаблениядозы и излучения в калиброванныхпоглотителях измеряют при отсутствии первичного фильтра на аппарате при изменении толщин калиброванных поглотителей, например, от нуля до толщины, ослабляющеи начальную дозу на 0,005 Я.446919 Тираж%0 Заказ ЗЖ Изд. М 26 Подписное фгюфго 7,0 го Ионеско излунекия -бПО, мФ (Апямийид) ЦРиг. ЯСоставитель Иф АЗЧИОВРедакторИе ЩУОИНй техред Аф ЗбРсф Корректор 4, ЯаеиЛЬЕ 8 аЦ 11 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб., 4 Г 1 редприятие Патент, Москва, Г.59, Бережковская иаб., 24