放射物理剂量测量new

电离辐射吸收剂量测量中山大学肿瘤医院放疗科祁振宇内容介绍剂量学中常用的物理量剂量学原理电离室测量吸收剂量的原理电离室工作原理及工作特性电离室在剂量测量中应用高能辐射吸收剂量校准（X线&电子束）后装铱源校准调强绝对剂量验证其他吸收剂量测量方法剂量胶片（XV，EDRII，EBT）半导体探测器常用物理量放射物理量放射诊断放射治疗放射防护粒子注量能量注量照射量比释动能吸收剂量当量剂量符号：R单位：伦琴SI：C/Kg符号：D单位：戈瑞SI：J/Kg符号：K单位：戈瑞SI：J/Kg基本概念照射量照射量是用来表示X（r）辐射致空气电离程度的一个物理量定义：X（r）辐射

单位质量空气中（dm）

次级电子 停止同一种符号的离子总电荷的绝对值不包括次级电子生成的轫致辐射所产生的电离国际单位：C/Kg常用单位：伦琴（R）重要转换：1R=2.58×10－4C/Kg基本概念+++++++＋＋－－－－－－－－－比释动能定义：不带电粒子

单位质量介质中 全部带电粒子初始动能之和包括：轫致辐射＋二次效应产生的带电粒子国际单位：J/Kg专用单位：戈瑞（Gy）表达式：K＝Ψ(µen/ρ)/(1-g)基本概念X（r）辐射A次级电子吸收剂量（1－g）轫致辐射（g）比释动能吸收剂量定义：电离辐射给予单位质量（dm）介质的平均授予能国际单位：J/Kg专用单位:戈瑞（Gy）换算：1Gy＝100rad表达式：D＝Ψ(µen/ρ)基本概念ABX（r）辐射轫致辐射X－ray次级电子吸收剂量带电粒子间接致电离直接致电离转换关系

X×（W/e）×（2.58×10－4）/（1－g）R33.97J/CC/Kgg:次级电子辐射损失份额比释动能（Gy）吸收剂量（Gy）照射量基本概念剂量测量基本原理电子平衡理论空腔理论

Bragg－Gray Spencer－Attix基本原理。P。P。P剂量测量基本原理X射线分别与介质、气腔壁、气腔作用生成次级电子气腔内、气腔外进入、逸出基本原理。P介质水气壁气腔电子平衡基本原理气壁气腔介质：水∑Eein∑EeoutX-ray∑Erin∑EroutP∑Eδin

∑Eδ

out

[(∑Erin-∑Erout)+(∑Eein-∑Eeout)+(∑Eδin

+∑Eδout)]

D=1m电子平衡当次级电子和delta电子满足广义：可以允许delta电子不平衡，只要在均匀介质中测量体积元内，离开此体积元的电子，被另一个进入该体积元具有相同能量的电子代替，则在该体积元内存在着电子平衡电子平衡：DPX（r）沉积在空腔内的能量，与均匀介质中生成的次级电子无关

(∑Eein-∑Eeout)+(∑Eδin-∑Eδout)＝0

基本原理

∑Eein-∑Eeout＝0

电子平衡气腔壁材料空气等效材料不影响次级电子的能谱及角分布气腔壁厚度次级电子的最大射程

提供足够厚度建立电子平衡均匀介质中生成的次级电子到达不了气腔基本原理空气等效有效原子数物质密度E>1

MeV极化效应Rmax自由空气电离室基本原理自由空气电离室满足电子平衡条件室壁本身是空气有效体积周围空气体积>次级电子的最大射程

高能X（r）辐射次级电子射程大极板间距增大自由空气电离室适用范围:～400KV(最大<3MeV)基本原理XP=ρ*AP*L⊿Q*12.58*10-4Roentgens极板间电场均匀度下降复合效应增大指形电离室基本原理指形电离室指形电离室构造:以固体空气等效材料（如石墨）代替空气外壳100～250kVp:1mmCo-60r-ray:5mm其内表面涂有一层导电材料，形成外电极另一电极位于中心，为收集极（如铝）X（r）辐射

室壁近空腔处生成次级电子()石墨壁(Z=6)略低于空气壁生成的次级电子略少中心电极(Al)代偿石墨壁空气不完全等效基本原理∑Ere空腔内的空气原子电离正负电荷B-G空腔理论当对能量较高（≥1MV）的X(γ）射线，由于次级电子的射程增长,测量体积元增大,电子平衡不能建立照射量的定义仅适用于X(γ）射线,不能用于其他类型的电离辐射如电子和中子等Bragg-Gray原理，不需要电子平衡条件基本原理B-G空腔理论基本原理气腔介质：水∑Eein∑EeoutX-ray∑Erin∑EroutP∑Eδin

∑Eδ

out

[(∑Erin-∑Erout)+(∑Eein-∑Eeout)+(∑Eδin

+∑Eδout)]

D=1m气壁B-G空腔理论气腔的直径远远小于次级电子的最大射程X(γ）射线在空腔中所产生的次级电子的电离,即“气体作用”,可以忽略气腔的引入并不影响次级电子的注量及能谱分布气腔周围的临近介质中,X(γ）射线的辐射场是均匀的DP仅取决于气腔周围均匀介质中生成的次级电子,与光子线和delta电子无关气腔中产生的电离电荷量只和介质中实际吸收的能量有关基本原理

(∑Erin-∑Erout)+(∑Eδin+∑Eδout)

=0B-G空腔理论B-G理论B-G理论气腔足够小(<<次级电子的最大射程)电离室壁足够薄:使周围介质中生成的次级电子能够到达气腔有一定厚度:阻止周围介质中delta电子进入气腔

(<10MeV1mm)基本原理Em=Ja*eW*(S/ρ)m(S/ρ)aS－A理论B-G理论在计算质量阻止本领时，假设次级电子在气腔中的能量损失是连续的，并完全消耗在气腔气体的电离过程中次级电子在气腔内的电离过程中会产生次级电离，形成二次电子（即delta电子），其射程较长，可将部分能量带出气腔以外Spencer－Attix理论弥补了B-G理论的缺陷基本原理S－A理论S－A理论

次级电子基本原理Δ(10～30keV)慢电子快电子能量消耗在气腔内电子慢化谱的一部分(E<Δ)(E>Δ)限制性平均阻止本领排除在外小结电子平衡B-G空腔理论基本原理DP电离室壁近空腔处次级电子电离室壁厚度次级电子最大射程对空腔大小没有特殊限制DP

周围均匀介质次级电子薄壁电离室气腔应足够小理想剂量仪器准确性（Accuracy）精确度（Precision）探测能力（DetectionLimit）定性定量使用范围（MeasurementRange）剂量线性（DoseResponse）剂量率线性（DoseRateDependence）能量依赖性（EnergyResponse)空间分辨率(SpecialResolution)电离室Farmer型电离室电离室Farmer型电离室电离室内径：3.15mm外径：3.5mm收集极半径：0.5mm平行板电离室电离室平行板电离室电离室平行板电离室平行板电离室的入射窗由0.01至0.03mm厚的聚酯薄膜等材料组成，其内部有一扁平气腔，电极间距非常小(≤2mm).平行板电离室的特点：①由于电离室的电极间距小，其气腔在辐射场中产生的扰动就非常小，使得它在电子束的测量中优于指形电离室。②由于电离室的入射窗极薄，其有效测量点又位于气腔的前表面中心，它适于测量人体表面的剂量和建成区的剂量分布。电离室电离室工作特性电离室方向性电离室的饱和特性电离室的杆效应电离室的符合效应电离室的极化效应环境因素对工作特性的影响电离室电离室方向性电离室的灵敏度，会受不同方向入射的电离辐射的影响①电离室的角度依赖性直接影响电离室的灵敏度体积。②电离室的角度依赖性与中心电极和室壁的制作工艺如室壁厚度的均匀性有关等。电离室电离室方向性电离室水模体中电离室测量吸收剂量的几何条件指形电离室:主轴线与射线束中心轴的入射方向垂直平行板电离室:前表面垂直于射线束的中心轴电离室的饱和特性电离室100V400V电离室工作区复合区电离室工作电压V收集极电流IGeiger-Muller(电压>800V)倍增区防护剂量仪电离室的杆效应电离室的杆效应一般<1.0%电离室的杆效应正比于射线能量电离室受照范围小时,杆效应变化较大.当受照长度>10cm时,基本不再变化电离室电离室的复合效应定义：收集的电离离子数与辐射产生的离子数之比随电离室极板电压的增加，复合效应减弱的缘故，收集效率不断提高。为克服电离室的复合效应，应适当选择工作电压，使收集效率达到99%对医用加速器脉冲式辐射，特别是脉冲扫描式辐射，复合效应校正尤为重要电离室电离室复合效应校正脉冲式脉冲扫描式连续式电离室电离室复合效应校正脉冲式脉冲扫描式复合效应（PS）通常采用双电压法电离室的极化电压分别取V1和V2，V1是电离室的正常工作电压，V1/V2值在2～10之间用相同的辐射条件辐照电离室，测量相应的电离电荷Q1和Q2

PS=ao+a1(Q1/Q2)+a2(Q1/Q2)2电离室电离室复合效应校正电离室脉冲辐射二次项拟合系数

电压比

aoa1a22.02.3370-3.636002.299002.51.4740-1.587001.114003.0

1.1980

-0.875300.677303.51.0800-0.542100.462704.01.0220-0.363200.341305.00.9745-0.187500.213506.00.9584-0.107500.149508.00.9502-0.037320.0590510.00.9516-0.010410.05909电离室复合效应校正电离室脉冲扫描辐射二次项拟合

电压比

aoa1a22.04.711-8.24204.53302.52.719-3.97702.26103.02.001-2.40201.40403.51.665-1.64700.98414.01.468-1.20000.73405.01.279-0.75000.47416.01.177-0.50810.33428.01.089-0.28900.202010.01.052-0.18960.1398电离室复合效应校正电离室连续辐射束中的离子复合修正因子（Ps）电离室复合效应校正连续辐射复合效应修正AAPM双电压法V1是电离室的正常工作电压M1V2=1/2*V1M2Aion=4/3–(1/3*

)Pion=1/Aion电离室M1M2电离室极化效应对给定的电离辐射，电离室收集的电离电荷，会因收集极电压极性的改变而变化，这种现象称为极化效应极性效应校正：正、负电压，取平均读数V1是电离室的正常工作电压M1

V2=－V1M2

KP＝（M1+M2)/2M1电子线极化效应较光子线严重；并随电子能量减小而增大通常要求极化效应<0.5%电离室环境因素的影响非封闭型电离室室腔中空气质量随环境T、P变化湿度：电离室校准时的相对湿度为50%，而现场测量时的相对湿度在20%-70%之间则相对湿度的校正通常小于1%，故在大多数情况下可忽略不计电离室KPT＝273.2+t273.2+T*1013P其中：T＝20

℃或22℃剂量仪标准准确性，高灵敏度电荷收集效率（Error<0.2%)长期稳定性（Dev<0.25%)锶－90可以提供200～400V稳定电压可以改变电压极性可以提供1/2或1/3电压可以提供不同量程内部时钟剂量仪NE2670剂量仪剂量仪NE2670剂量仪剂量仪剂量仪使用使用前仪表预热测量本底读数，调“零”读数前，预照射几Gy改变电压或极性时，重复上述步骤多次读数取平均值注意存放剂量仪电离室应用高能辐射吸收剂量校准（X线&电子束）指形电离室平行板电离室后装铱源校准井形电离室调强治疗计划剂量验证

高能辐射吸收剂量校准校准高能电离辐射吸收剂量的步骤指形电离室IAEANo.277平行板电离室

IAEANo.381步骤照射量校准因子NXCPE照射量X，仪表校正读数MNx=X/M（C/kg·div）X为照射量的标准值，单位是C/kg，当用伦琴R做照射量单位时，

1R=2.58×10-4C/kg（精确值）M是剂量计的显示值，其单位由于剂量计的设计不同而不同，故一般以剂量计的读数div表示第一步照射量校准因子NX100cmCo-60r-ray辐射场电离室＋平衡帽空气中X＝N标准×X标准X＝N待测×X待测第一步空气中照射量校准因子NX电离室＋剂量仪CPE

电离室（平衡帽）灵敏度量程环境T、P、湿度X自由空间P点（电离室有效体积的中心） 照射量Nx包含了电离室对射线质的扰动影响第一步*PP*(a)(b)空气中

吸收剂量校准因子NDND=NX×W/e×Katt×KmW/e是在空气中形成一个电子电荷的每对离子消耗的平均能量，W/e=33.97J/CKatt是电离室壁及平衡帽对射线的吸收和散射的修正；Km是室壁及平衡帽材料的非空气等效的修正第二步常用电离室Km*Katt第二步

电离室型号kmkattkm•kattNE0.2cm325150.9800.9880.968NE0.2cm32515/30.9910.9870.978NE0.2cm325770.9940.9870.981NE0.6cm32505/A0.9710.9970.962NE0.6cm32505/3，3A0.9910.9900.981NE0.6cm32505/3，3B0.9740.9910.965 NE

0.6cm32571/带保护极

0.9940.9900.985NE0.6cm32581/PMMA帽0.9750.9900.966PTW0.6cm323333/3mm帽0.9820.9930.975PTW0.6cm323333/4.6mm帽0.9820.9900.972P76Km计算电离室壁与平衡帽材料相同Km

=S

air，m·

（μen/ρ）m，air电离室壁与平衡帽材料不同Km=aSair，wall(μen/ρ)wall,air+(1-а)Sair,cap

(μen/ρ)cap,aira是电离室壁产生的电子在空气腔中引起电离的份额(1-а)为平衡帽产生的电子在空气腔中引起电离的份额第二步Km计算第二步在钴-60γ射线校准时的km值材料

Sair，m

（μen/ρ）m,airkmA-150（组织等效材料）

0.8761.1010.964石墨（ρ=1.70g/cm3）

0.9981.0010.999石墨（ρ=2.265g/cm3）1.0001.0011.001PMMA（C5H8O2)n0.9081.0810.982聚苯乙烯(C8H8)n0.9011.0780.971Katt计算不同形状的电离室的Katt值用蒙特卡罗方法计算对于NEFARMER型电离室,室壁与平衡帽的总厚度在0.45～0.60g·cm-2范围时，Katt=0.990±0.005第二步

吸收剂量校准因子NDNE25710.6ccFarmer指形电离室Katt×Km=0.985NX1.039(量程II，2004－10）ND=NX×W/e×Katt×KmW/e33.97J/CND=NX×W/e×Katt×KmND=1.039×33.97×0.985×(2.58*10-4)×（102）ND=0.897

C/kg.div×J/C

J/kg.div

第二步Gy/divM（R）cGy2.58*10-4吸收剂量计算根据B-G理论M为经过T、P等校正的仪表读数Sw,air为水对空气的阻止本领Pu为扰动校正因子Pcel为电离室中心收集极空气不完全等效校正因子第三步Dw（Peff）=M·ND·Sw，air·Pu·PcelX线&电子束X（r）线阻止本领第三步辐射质和5cm校准深度处Sw,air

辐射质

水中TPR20/TPR10D20/D10Sw,air

校准深度（cm）

0.500.441.13550.530.471.13450.560.521.13050.620.541.12750.650.561.12350.680.581.11950.700.601.1165

P77Dw（Peff）=M·ND·

Sw，air

·Pu

·PcelX（r）线阻止本领第三步辐射质和10cm校准深度处Sw,air

辐射质水中TPR20/TPR10D20/D10Sw,air

校准深度（cm）

0.720.611.111100.740.631.105100.760.651.099100.780.661.090100.800.681.080100.820.691.069100.840.711.05910

P77Dw（Peff）=M·ND

·

Sw，air

·Pu

·PcelX（r）线扰动校正因子第三步PDD20/10TPR20/10Dw（Peff）=M·ND

·Sw，air

·

Pu

·PcelPDD与TPR换算D20/D10与TPR2010间的关系为：TPR2010=2.189-1.308（D10/D20）+0.24（D10/D20）2例:Varian2100C电子直线加速器6MV-X射线

SSD=100cm，FSZ=10cm×10cm，根据在瑞典RFA—300射野分析仪中测量出的PDD曲线，可查出：D10=66.3%,D20=38.3%,D10/D20=1.73

代入上式：

TPR2010=2.189-1.308×1.73+0.249×1.732=0.671第三步PDD与TPR换算第三步10cmPDDTPR

加速器输出剂量校准Dw（Peff）=M·ND·Sw，air·Pu·Pcel/

PDD对石墨、塑料制成的中心电极Pcel=1M校正

=M原始×KT、P×Pion×KP日常加速器输出剂量测量6MV,SSD＝100cm，FSZ＝10×10cm2,dmax=1.5cm1MU=1cGy

在水中5cm处测量吸收剂量D5cmDw（dmax)=M·ND·Sw,air,5cm·Pu·Pcel/PDD5cm第三步

高能电子束阻止本领第三步电子束在水中不同深度处水与空气阻止本领比Sw/Sair

46810122.023.024.025.025.910.51.0711.0391.0191.0030.9911.01.0901.0581.0311.0130.9992.01.1301.1011.0651.0361.0182.51.1331.1201.0831.0531.0303.01.1291.1021.0691.0424.01.1261.1011.0715.01.1016.01.1218.0

深度能量RPp78Dw（Peff）=M·ND

·

Sw，air

·Pu

·Pcel

高能电子束扰动校正因子RPĒZ在水模深度Z处的电子束平均能量Ēz可用一个关系式将其与表面平均能量Ēo和射程RP

联系起来：

Ēz=Ēo（1-Z/RP）应注意：对较低能电子束（Ēo<10MeV）或较高电子束能量而较小深度处时该式成立建议：Ēz查表获得P62第三步Dw（Peff）=M·ND

·Sw，air

·

Pu

·Pcel高能电子束扰动校正因子高能电子束水中Z处平均能量Ēz与表面平均能量Ēo的关系Z/RP

水模表面平均能量Ēo5MeV10MeV20MeV30MeV40MeV50MeV0.550.3590.3550.3480.3290.3140.2990.600.3130.3090.3000.2820.2690.2560.650.2700.2650.2550.2390.2280.2170.700.2310.2260.2160.2020.1920.1820.750.1970.1910.1800.1680.1590.1500.800.1640.1590.1490.1380.1310.1240.850.1370.1310.1200.1110.1050.0990.900.1140.1080.0960.0890.0840.0790.950.0910.0860.0760.0690.0650.0611.000.0770.0710.0590.0530.0490.045第三步EZ=20*0.300=6MeV高能电子束扰动校正因子第三步Ēz（MeV）r=1.5cmr=2.5cmr=3.15cmr=3.5cm40.9810.9670.9590.95560.9840.9740.9670.96380.9880.9800.9740.971100.9910.9840.9850.978120.9930.9880.9900.984150.9950.9920.9900.989200.9970.9950.9940.994注：r=3.15cm值为r=2.5cm与r=3.5cm的内插值。Dw（Peff）=M·ND

·Sw，air

·

Pu

·Pcel

铝收集极电离室Pcel值第三步收集极半径电子束钴-60γ射线和X射线X射线（mm）(hυ)max≤25MeV(hυ)max>25MeV

0.5

1.008

1.0001.0041.01.0151.0001.0081.51.0201.0001.0102.51.0231.0001.016Dw（Peff）=M·ND

·Sw，air

·Pu

·

Pcel有效测量点指形电离室：位于电离室中心点前方，面向电离辐射入射方向高能电子束：0.5r高能X射线：0.6rCo-60

r射线：0.5r中能X射线：几何中心平行板电离室：位于空气气腔前表面的中心讨论X（r）线校准深度

射线质 校准深度（cm）低能X射线HVL≤2mmAl表面中能X射线2mmAl<HVL≤3mmCu5Co-60

r射线5高能X射线TPR20/TPR10≤0.705TPR20/TPR10>0.7010讨论电子束校准深度电子束在模体表面校准深度平均能量Ēo（MeV）

Ēo<5最大剂量深度

5≤Ēo<10最大剂量深度或水下1.0cm10≤Ēo<20最大剂量深度或水下2.0cm20≤Ēo最大剂量深度或水下3.0cm讨论平行板电离室对能量低于10MeV的电子束，推荐使用平行板电离室测量其吸收剂量对能量低于5MeV的电子束则必须使用平行板电离室对较高能量的电子束如10MeV以上，亦可使用平行板电离室平行板平行板电离室测量深度ZDmax处的吸收剂量DW(ZDmax)=Mpp*ND,pp,air*SW,air(E0,ZDmax)*PQ(EZ)MPP：经T、P，极性和复合效应校正的仪表读数ND,pp,air：平行板电离室吸收剂量校准因子Sw,air:射线质为Q的SW,air

与指形电离室的不同 P85表3－33（RP）PQ：平行板电离室的总扰动因子平行板已知ND值的指形电离室高能电子束比对

平行板电离室的总扰动因子PQĒzCapintecExradin

Holt

PTWPTWRoos（MeV）PS-033P11pancakeNACPMarkusSchulzFK-6M23343M233462-1.0001.0001.0000.978-1.00030.9611.0001.0001.0000.9830.9691.00040.9701.0001.0001.0000.9870.9681.00050.9771.0001.0001.0000.9900.9751.00060.9821.0001.0001.0000.9930.9801.00070.9861.0001.0001.0000.9950.9851.00080.9891.0001.0001.0000.9960.9881.000100.9941.0001.0001.0000.9980.9951.000120.9961.0001.0001.0000.9990.9991.000150.9981.0001.0001.0000.9991.0001.000201.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000平行板

平行板电离室校准IAEA381报告 未知ND,PP,air值的平行板电离室与一已知ND值的指 形电离室进行比对：

1)应用高能电子束在标准水模体中进行比对校正

2)应用60Coγ射线在标准水模体中进行比对校正

3)应用60Coγ射线在空气中进行比对校正

平行板平行板电离室校准平行板校准摆位高能电子束校准法选用E>15MeV电子束减小参考电离室气腔干扰在标准测量源距模体表面（SSD）100cm条件下，FSZ>12×12cm2

测量在标准水模体（30×30×30cm3）中进行校准用电离室有效测量点置放在最大剂量点深度处，指形电离室有效测量点位于几何中心点前0.5r处（r为指形电离室外径）,而平行板电离室有效测量点则位于电离室前窗内侧面的中心点处监测电离室平行板

平行板电离室校准的一般要求测量前进行电离室与剂量仪180s漏电测试，并应用60s自动调零测量前应当有足够的时间，使电离室、模体与环境温度达到平衡。由于整个校正过程耗时较长，因此在测量前、测量中及测量后多次测量环境温度、气压，以便对任何可能出现的温度、气压波动进行及时的校正。在高能电子束校准中，首次测量前本着从低能到高能的原则，对加速器进行预热，以使电子束的输出剂量较为稳定。电离室首次测量前及每次更换电离室后，均预照射2－5Gy，以使电离室与周围介质达到电子平衡。每组测量的首次与末次测量均选用指形电离室（参考电离室），平行板电离室测量安排在其间。所有测量均至少重复5次，电离室仪表读数取平均值。平行板平行板电离室校准

根据IAEANo.381报告推荐公式

ND，pp，air= ND，ref，air×〔(Mref/Mref’)

/(Mpp/Mpp’)〕×〔(Pwall,ref×Pcav,ref×Pcel)/(Pwall,pp×Pcav,pp)〕

ND，ref，air

为指形电离室空气吸收剂量校准因子ND，ref，air

＝NX×（W/e）×KattKm×Kcel

Pwall与Pcav分别为电离室室壁扰动修正因子和电离室空气气腔扰动修正因子Pcel为指形电离室中心电极扰动修正因子Mref与Mpp是经过气压温度、极性效应与复合效应校正的指形电离室与平行板电离室仪表平均读数Mref’,Mpp’为参考电离室读数平行板平行板电离室校准参考指形电离室:Pwall,ref=1Pcav,refPcel

石墨:11mm直径铝:0.998

平行板电离室:Pwall,pp=1Pcav,pp=1平行板

电离室气腔扰动修正因子

Pcav,ref(EZ,r)=1-0.02155re-0.1224EZr为指形电离室气腔半径，EZ为校准深度处平均能量

平行板Ēz(MeV)r=1.5cmr=2.5cmr=3.15cmr=3.5cm40.9820.9690.9610.95960.9850.9740.9700.96580.9880.9790.9770.972100.9910.9850.9830.979120.9940.9890.9880.986150.9970.9940.9920.993200.9980.9970.9950.996查表法计算法平行板电离室对电子束：对能量低于10MeV的电子束，推荐使用平行板电离室测量其吸收剂量对能量低于5MeV的电子束则必须使用平行板电离室对较高能量的电子束如10MeV以上，亦可使用平行板电离室对光子线：可测相对剂量，如PDD，射野输出因子等一般不用来测量绝对剂量对等剂量曲线，射线束离轴剂量分布等，一般也不提倡使用平行板电离室平行板讨论参考文献吸收剂量IAEANo.277IAEANo.381AAPMTG-21肿瘤放射物理学IAEANo.398AAPMTG-51后装铱源校准新源活度高，治疗时间短，分次剂量大。如果源强标定出现差错，短时间即可造成严重损伤。半衰期短，一年要更换3至4次放射源。铱源出厂校准标准：≤10％国际/国家标准：准现场校准≤3％铱源校准的传统方法空气中校准水模体中校准传统铱源校准的难点定位准确、可靠散射影响射线衰减电离室不均匀性校正铱源校准方法现行校准标准方法

井形电离室井形电离室基本结构有效体积：245cm3井形电离室特性与要求定期校准Nx值（每2年）长期稳定性（Long-lifesource）≤0.5％能量响应和剂量线性(Ir-192）≤0.5％极性反应<0.1%复合效应<0.05%(300V高压)漏电<测量读数×0.1%井形电离室校准铱源空气比释动能强度

SK=M’×NK×KT、P×Pion

M’：校正了极性反应的井形电离室读数

NK：空气比释动能校准因子

KT、P：温度、气压校正

Pion：复合效应校正显活度（Aapp）

Aapp=SK/Гδ

Гδ＝0.466Rm2h-1Ci-1或0.40682cGym2h-1Ci-1井形电离室校准铱源温度、气压校正极性效应校正

M’=（M+300V+M-300V）/2复合效应校正

AAPM双电压法KPT＝273.2+t273.2+T1013P×双电压法修正复合效应V1是井形电离室的正常工作电压300V

－－M1V2=1/2*V1,即150V电压－－M2Aion=4/3–(1/3×M1/M2)Pion=1/Aion铱源校准标准Ir-192放射源衰变

理论铱源表活度＝新铱源出厂标定表活度×e(-0.693×t/T1/2)

百分偏差

%Error=（测量值－理论值）/理论值×100％校准结果

%Error≤3％ 确认厂家标定Ir－192源表活度

%Error≥3％ 通知厂家处理井形电离室校准过程将井形电离室置于机房中央。使用前预置机房30分钟，使其恒温、恒压。剂量仪开机，加300V高压，预热10分钟。使用专用Sourceholder连接、固定施源器。井形电离室最佳驻留位置。读数：电流/电荷HDR-1000plus井形电离室有效测量点有效测量点位于距底部约5cm处在有效测量点±9mm内,剂量仪响应变化＜0.5%校准结果HDR1000Plus井形电离室指形电离室空气中校准核通铱源国产铱源结论根据国际/国家标准，更换新源时必须对源强进行现场校准。此外在铱源使用过程中也应定期对铱源进行检测井形电离室精度高，操作简便，是目前铱源校准的最佳方法调强治疗计划绝对剂量验证独立的MU计算检验剂量测量验证模体剂量验证绝对剂量：电离室相对剂量分布：剂量胶片、电离室/半导体探头矩阵三维空间剂量：Gel人体剂量测量调强治疗计划绝对剂量验证

模体计划验证

患者治疗计划验证报告

模体计划执行模体CT影像模体计划调强剂量验证工具电离室0.6

cc0.1

cc0.0125

cc剂量仪模体20×20×20

cm水箱固体模体IMRT模体模体CT扫描模体＋电离室一起CT扫描在CT图像上逐层勾画出电离室空腔轮廓0.6cc测量点选取0.6cc

选取剂量分布相对均匀的区域0.1cc

可以用于测量剂量梯度较大的地方模体验证计划生成体积平均剂量计划验证注意事项定期校准Nx值（每年）长期稳定性能量响应和剂量线性≤0.5％极化效应<0.1%复合效应<0.05%(高压)漏电<测量读数×0.1%电离室要求计划验证注意事项极化效应校正正、负电压，取平均读数V1是电离室的正常工作电压，读数M1

V2=－V1读数M2

KP＝（M1+M2)/2M1复合效应校正双电压法电离室的极化电压分别取V1和V2，V1是电离室的正常工作电压，V1/V2值在2～10之间PS=ao+a1(Q1/Q2)+a2(Q1/Q2)2温度、气压校正计划验证注意事项使用前仪表预热测量本底读数，调“零”读数前，预照射几Gy多次读数取平均值加速器输出量对计划剂量测量的影响加速器输出量影响校正小水箱步骤1：校准输出剂量（SSD=100cm,FSZ=10×10cm,d=5cm，100MU）步骤2：模体计划测量

Dw（Peff）=M×ND×Sw，air×Pu×PcelIMRT模体引入“转换因子”Dongetal(2003)“Patient-specificpointdosemeasurementforIMRTmonitorunitverification”.IntJRadiatOncolBiolPhys51(3):867-877

转换因子（TF）步骤1：水箱步骤2：IMRT模体步骤3：计算TF步骤4模体计划验证结果电离室绝对剂量验证小结优点：可以为IMRT提供准确的绝对剂量验证0.6cc:选取剂量分布相对均匀的区域进行测量应用体积平均剂量的概念0.1cc和0.0125cc:可以用于剂量梯度相对较大的位置的测量局限性：一次只能测量一个点的剂量吸收剂量测量方法绝对剂量量热法化学剂量计电离室相对剂量热释光胶片半导体胶片剂量系统OmniProTM

I’mRT

softwearVIDARVXR-16scannerfilmprocessor胶片剂量学主要应用：检查射野的平坦度和对称性获取临床常用剂量学数据（如：高能X线的离轴比）验证剂量分布（如调强剂量验证）胶片剂量学KodakV

胶片EDRII胶片化学胶片（GAFChromic)胶片V胶片、EDRII胶片原理胶片Ag+Ag保护涂层片基含AgBr晶体的乳胶辐射潜影黑度差别的影像洗片液OD＝lg(I0/It)IoIt显影定影0.01mm传统剂量胶片与XV相比，EDRII胶片饱和值高；剂量－黑度曲线线性好；受冲片机的影响小；与射野的大小的依赖性小；受射野能量的影响小。测量结果的重复性及与电离室测量的一致性优于XV。传统胶片剂量胶片具有很高的分辨率胶片剂量系统的准确性有赖于严格QA、QC胶片：模体：冲片机：PH值，温度扫描仪：稳定性、分辨率、噪音专业胶片分析软件传统剂量胶片存在难以克服的缺点辐射直接显色胶片原理组织等效不需显影、定影胶片0.23mm5层压合结构原

子

构

成等效原子序数

ZeffCHONLiCl42.3%39.7%16.2%1.1%0.3%0.3%6.98SchematicoflayersinGAFCHROMIC®EBTfilm.

GAFCHROMIC®EBT剂量胶片的原子构成及等效原子序数H2OZeff=7.3

KeV-MeV能量响应0.5MeV—5MeV范围能响曲线相对平缓卤化银类胶片灵敏度随能量变化曲线对低能射线有明显过反应ReportedatAAPMin2004byJamesonBaker,etal.小于5%偏差,keV~MeV光子线,EBT胶片剂量技术EBT胶片虽然简化了一切与暗室或冲片机有关的质量控制程序，但仍需要对胶片剂量系统进行严格的刻度和检测AAPMTG-55报告（1998）,介绍了辐射显色胶片操作、使用的基本规程胶片典型感光曲线胶片gammalatitudeSpeed

OD=ODfog+1.0扫描仪的校正利用已标定了光学密度OD（OpticalDensity）的校准片，确定扫描仪的模数转换ADC值(Analogue-to-digitalconverter）与光学密度OD之间的关系ADCODvs.胶片的剂量刻度

确定OD与吸收剂量Dose之间的关系，建立胶片剂量测量系统的感光响应（剂量响应）曲线

vs.ODDoseVXR-16扫描仪的校正32steps,0.734cm/step0.063.76........ODEBTEDR20.701.60剂量胶片的校正vs.ODDose胶片胶片的剂量刻度传统刻度法Jaw/MLC胶片刻度技术每次测量都拍摄剂量校准片剂量胶片使用注意事项洗片机QA（温度、PH值）洗片机预热冲片前，先冲洗几张旧胶片本底胶片、标准剂量片每冲洗三张剂量胶片本底胶片、标准剂量片胶片扫描仪、胶片剂量分析系统扫描仪12位灰度校准胶片剂量分析软件DevelopingImportplanVIARTOGExportVerificationplanVXR-