Способ градуировки дозиметра рентгеновского излучения Советский патент 1982 года по МПК G01T1/02 

I

Изобретение относится к рентгенотехнике и может использоваться при градуировке дозиметров рентгеновского излучения.

Основным элементом экспонометра рентгенодиагностического аппарата является измеритель дозы или мощности дозы рентгеновского излучения. В основном в рейтгенодиагностических аппаратах в качестве таких измерителей используются ионизационные камеры 1.

Недостатком ионизационных дозиметров является большая погрешность при измерении импульсного рентгеновского излучения с большим значением мощности дозы в импульс длительностью в сотые и тысячные доли секунды.

Указанный недостаток устраняется, при использовании твердотельных дозиметров излучения, которые характеризуются существенно меньшим временем разрещения детектора и практически линейной зависимостью чувствительности дозиметра от энергии регистрируемого рентгеновского излучения, причем указанные дозиметры содержат полупроводниковые детекторы и регистрирующий прибор, выполненный в виде баллистического гальванометра 2.

Проблемой, возникающей при рассмотрении возможности использования таких дозиметров для регистрации импульсного

рентгеновского излучения, является необходимость точной градуировки дозиметра в диапазоне длительностей пучков от 0,005 до 0,5 с, которая может быть произведена непосредственно в импульсных пучках только с привлечением очень сложной аппаратуры 3.

Наиболее близким к изобретению является способ градуировки дозиметров рентгеновского излучения, заключающийся в том, что на градуируемый и образцовый приборы направляют одновременно или последовательно заданный поток непрерывного рентгеновского излучения и по показаниям

15 измерительных элементов приборов определяют константу по соответствующему параметру для градуируемого прибора 4.

Недостатком известного способа является 20 то, что при его использовании для градуировки экспонометра рентгенодиагностического аппарата, содержащего дозиметр с твердотельным детектором и баллистическим гальванометром, возникает существен25 ная погрещность в градуировке при работе в импульсных пучках рентгеновского излучения.

Цель изобретения - повышение точности градуировки для регистрации импульсного 30 рентгеновского излучения.

Цель достигается тем, что при реализации способа градуировки дозиметра рентгеновского излучения, содержащего твердотельный детектор и баллистический гальванометр, заключающегося в том, что на образцовый и градуируемый дозиметры направляют непрерывный поток рентгеновского излучения, и но показаниям гальванометров определяют констапту градуируемого дозиметра по мощности дозы непрерывного излучения, дополнительно производят определение коистанты гальванометра градуируемого дозиметра по току путем последовательного подключения к источнику тока образцового амперметра и сравнения их показаний, определение константы гальванометра по заряду путем поочередного подключения к источнику заряда образцового кулопометра и гальванометра и сравнения их показаний, а константу градуир емого дозиметра по дозе импульсного рентгеновского излучения определяют как отношение произведения константы по мощности дозы непрерывного излучения на константу по заряду к константе по току. На фиг. 1 показана схема определения константы баллистического гальванометра градуируемого дозиметра по току; на фиг. 2 - схема определения константы гальманометра по заряду; на фиг. 3 - схема определения константы дозиметра но мощности дозы непрерывного рентгеновского излучения.

Способ реализуют следующим способом. В произвольной последовательности определяют константы баллистического гальванометра градуируемого дозиметра по току, по заряду и константу проверяемого дозиметра по мощности дозы непрерывного рентгеновского излучения.

Константу но току определяют путем подключения баллистического гальванометра 1 градуируемого дозиметра и образцового амперметра 2 через регулировочный резистор 3 к источнику 4 тока (см. фиг. 1). Подключение гальванометра 1 и амперметра 2 к источнику 4 тока производят поочередно с помощью трехпозиционного переключателя 5. По показаниям шкалы амперметра 2 и гальванометра 1 определяют константу последнего по току (Кт).

Схема определения константы баллистического гальванометра 1 по заряду (см. фиг. 2) содержит образцовый кулонометр 6, параллельно которому подключен конденсатор 7, заряжаемый от источника 4 тока с регулировочным резистором 3 до напряжения, величина которого контролируется цифровым вольтметром 8. При размыкании коммутатора 9 конденсатор 7 разряжается либо через кулонометр 6, либо через гальманометр 1 в зависимости от положения переключателя 5. Во время зарядки переключатель 5 находится в нейтральном положении. По показаниям шкал кулонометра 6 и гальванометра 1 определяют константу последнего по заряду (Кз).

Константу дозиметра по дозе (мощности

дозы) непрерывного рентгеновского излучения производят в полном соответствии с

требованиями ГОСТ 12520-67 (см. фиг. 3).

В пучок 10 рентгеновского излучения от источника И, прошедший через диафрагму 12, помещают поочередно детектор 13 образцового и градуируемого дозиметров. По показаниям баллистических гальванометров 1 этих дозиметров определяют константу градуируемого дозиметра по мощности дозы непрерывного рентгеновСКОГО излучения (Кмди).

После определения указанных констант вычисляют константу дозиметра по дозе импульспого рентгеновского излучения (Кди), как

Ади - Лмдн Лз/Лт.

Правомерность такого вычисления определяется тем, что постоянная времени полупроводникового детектора градуируемого

дозиметра много меньше длительности

рентгеновского импульса в диапазоне,

практически используемом в рентгенодиагностических аппаратах (0,005-0,5 с).

Достоинством способа является то, что

он не требует использования сколько-нибудь сложной аппаратуры и быть реализован на основе средств, имеющихся в рентгеновских лабораториях среднего уровня.

Формула изобретения

Способ градуировки дозиметра рентгеновского излучения, содержащего твердотельный детектор и баллистический гальванометр, заключающийся в том, что на образцовый и градуируемый дозиметры направляют пепрерывный поток рентгеновского излучения и по показаниям гальванометров

определяют константу градуируемого дози- метра по мощности дозы непрерывного излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности градуировки для регистрации импульсного рентгеновСКОГО излучения, дополнительно производят определение константы гальванометра градуируемого дозиметра по току путем последовательного подключения к источнику тока образцового амперметра и гальванометра и сравнения их показаний, определение константы гальванометра по заряду путем поочередного подключения к источнику заряда образцового кулонометра и гальванометра и сравнения их показаний, а константу градуируемого дозиметра по дозе импульсного рентгеновского излучения определяют как отношение произведения константы по мощности дозы непрерывного рентгеновского излучения на константу по

заряду к константе по току.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.ШмелевВ. К. Рентгеновские аппараты. М., «Энергия, 1973, с. 339-340.

2.Авторское свидетельство СССР № 567151, кл. G 01Т 1/02, 1975.

3.Виллевальде Н. Д. Создание образцовых средств измерений переноса фотонов и переноса энергии импульсного рентгеновского излучения в диапазоне энергий фото/

нов 1,6-4,0 Дж (10-150 кэВ). Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Л.ВНИИметрологии им. Д. И. Менделеева, 1974, с. 10-15.

4. ГОСТ 12520-67. Приборы дозиметрические для измерения экспозиционной дозы и мощности экспозиционной дозы излучения, генерируемого при назначениях на трубке от 60 до 300 кВ. Методы поверки. Госстандарт СССР, 1971, с. 4-6 (прототип).