一種電離輻射劑量獲取方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電離福射探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別是設(shè)及一種電離福射劑量獲取方法及裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在核與福射探測(cè)領(lǐng)域,能夠?qū)ΩI鋭┝窟M(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算可W幫助使用者優(yōu)化人 員、場(chǎng)所福射防護(hù)措施。目前比較常用的劑量計(jì)算方法主要有兩種,第一種,通過(guò)計(jì)數(shù)率與 特定放射源的劑量刻度系數(shù)的乘積給出福射劑量值;第二種結(jié)合計(jì)數(shù)率、射線能量和刻度 系數(shù)綜合響應(yīng)給出福射劑量值。但因?yàn)棣蒙渚€對(duì)于人體組織產(chǎn)生的有效福射劑量的大小與 γ射線的能量相關(guān)。采用第一種方法測(cè)量的結(jié)果,由于不考慮X、γ射線能量差異使得測(cè)量 結(jié)果與真實(shí)結(jié)果存在較大差異。第二種方法因?yàn)榭紤]了射線能量顯然能夠給出更為準(zhǔn)確的 測(cè)量結(jié)果。
[0003] 國(guó)際福射防護(hù)委員會(huì)(ICRP)在73號(hào)報(bào)告中給出了基于不同X、丫射線能量與劑量 響應(yīng)的關(guān)系曲線,用于準(zhǔn)確計(jì)算劑量率信息。目前一些半導(dǎo)體探測(cè)器和閃爍體探測(cè)器給出 的福射劑量測(cè)量結(jié)果是基于運(yùn)個(gè)曲線數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果,給出較為準(zhǔn)確的值。然而能夠進(jìn)行 運(yùn)種計(jì)算的前提是探測(cè)器能夠獲知Χ、γ射線的能譜信息。而獲取能譜信息的電路結(jié)構(gòu)復(fù) 雜,成本非常高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種電離福射劑量獲取方法及裝置,W提供一種新的電離福射 劑量計(jì)算方法,從而給出更為準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。
[0005] -方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電離福射劑量獲取方法,所述方法包括:
[0006] 利用福射探測(cè)器測(cè)量某一區(qū)域的福射信息;
[0007] 將所述福射信息進(jìn)行放大并將所述福射信息對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬脈沖信 號(hào);
[0008] 將所述模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào);
[0009] 根據(jù)所述數(shù)字脈沖信號(hào),獲取所述數(shù)字脈沖信號(hào)的時(shí)間寬度信息;
[0010] 通過(guò)所述時(shí)間寬度信息,獲取所述區(qū)域的電離福射劑量。
[0011] 另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電離福射劑量獲取裝置,所述裝置包括:
[0012] 福射信息測(cè)量單元,用于利用福射探測(cè)器測(cè)量某一區(qū)域的福射信息;
[0013] 放大轉(zhuǎn)換單元,用于將所述福射信息進(jìn)行放大并將所述福射信息對(duì)應(yīng)的電流信號(hào) 轉(zhuǎn)換為模擬脈沖信號(hào);將所述模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào);
[0014] 時(shí)間寬度信息獲取單元,用于根據(jù)所述數(shù)字脈沖信號(hào),獲取所述數(shù)字脈沖信號(hào)的 時(shí)間寬度信息;
[0015] 電離福射劑量處理單元,用于通過(guò)所述時(shí)間寬度信息,獲取所述區(qū)域的電離福射 劑量。
[0016] 上述技術(shù)方案具有如下有益效果:可W通過(guò)脈沖寬度甄別福射能量,比如X、丫射 線福射能量,進(jìn)而計(jì)算福射劑量,提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。相對(duì)于不考慮射線能量的方法 測(cè)量準(zhǔn)確度提高了 10%。相對(duì)于精確獲取能譜信息的方法電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),成本 低。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可W 根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其他的附圖。
[0018] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種電離福射劑量獲取方法流程圖;
[0019] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種電離福射劑量獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例另一種電離福射劑量獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021] 圖4為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例獲取脈沖時(shí)間寬度信息電路示意圖;
[0022] 圖5為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例電離福射劑量計(jì)算流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024] 如圖1所示,為本發(fā)明實(shí)施例一種電離福射劑量獲取方法流程圖,所述方法包括:
[0025] 101、利用福射探測(cè)器測(cè)量某一區(qū)域的福射信息;
[0026] 102、將所述福射信息進(jìn)行放大并將所述福射信息對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬脈 沖信號(hào);
[0027] 103、將所述模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào);
[0028] 104、根據(jù)所述數(shù)字脈沖信號(hào),獲取所述數(shù)字脈沖信號(hào)的時(shí)間寬度信息;
[0029] 105、通過(guò)所述時(shí)間寬度信息,獲取所述區(qū)域的電離福射劑量。
[0030] 優(yōu)選的,所述福射探測(cè)器包括:PIN半導(dǎo)體探測(cè)器;所述福射信息包括X、丫射線福 射信息;所述將所述福射信息進(jìn)行放大并將所述福射信息對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬脈沖 信號(hào),包括:通過(guò)放大電路將所述福射信息進(jìn)行放大并將所述福射信息對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)轉(zhuǎn) 換為模擬脈沖信號(hào)。
[0031] 優(yōu)選的,所述將所述模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào),包括:通過(guò)比較器將所述 模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)。
[0032] 優(yōu)選的,所述根據(jù)所述數(shù)字脈沖信號(hào),獲取所述數(shù)字脈沖信號(hào)的時(shí)間寬度信息,包 括:通過(guò)固定頻率的采樣器對(duì)所述數(shù)字脈沖信號(hào)進(jìn)行采樣,通過(guò)判斷一個(gè)上升沿和一個(gè)下 降沿來(lái)判斷一個(gè)完整數(shù)字脈沖信號(hào),通過(guò)在上升沿和下降沿間的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)來(lái)獲取所述 數(shù)字脈沖信號(hào)的時(shí)間寬度信息。
[0033] 優(yōu)選的,所述通過(guò)所述時(shí)間寬度信息,獲取所述區(qū)域的電離福射劑量,包括:通過(guò) 所述時(shí)間寬度信息,利用公式D = (Nti X Kti+Nti X Kt2+Nt2 X Kt3+……)/Τ,通過(guò)累加不同Ntn和 Ktn的乘積,獲取所述區(qū)域的電離福射劑量D,其中,D表示電離福射劑量,Ntn表示tn時(shí)間區(qū)域 內(nèi)的計(jì)數(shù)率,Ktn表示tn時(shí)間區(qū)域內(nèi)的計(jì)量修正系數(shù),T表示測(cè)量時(shí)間。
[0034] 如圖2所示,為本發(fā)明實(shí)施例一種電離福射劑量獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖,所述裝置包 括:
[0035] 福射信息測(cè)量單元21,用于利用福射探測(cè)器測(cè)量某一區(qū)域的福射信息;
[0036] 放大轉(zhuǎn)換單元22,用于將所述福射信息進(jìn)行放大并將所述福射信息對(duì)應(yīng)的電流信 號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬脈沖信號(hào);將所述模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào);
[0037] 時(shí)間寬度信息獲取單元23,用于根據(jù)所述數(shù)字脈沖信號(hào),獲取所述數(shù)字脈沖信號(hào) 的時(shí)間寬度信息;
[0038] 電離福射劑量處理單元24,用于通過(guò)所述時(shí)間寬度信息,獲取所述區(qū)域的電離福 射劑量。
[0039] 優(yōu)選的,所述福射探測(cè)器包括:PIN半導(dǎo)體探測(cè)器;所述福射信息包括X、丫射線福 射信息;如圖3所示,為本發(fā)明實(shí)施例另一種電離福射劑量獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖,所述裝置 不但包括:福射信息測(cè)量單元21、放大轉(zhuǎn)換單元22、時(shí)間寬度信息獲取單元23、電離福射劑 量處理單元24,還包括:放大電路25,用于將所述福射信息進(jìn)行放大并將所述福射信息對(duì)應(yīng) 的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬脈沖信號(hào)。
[0040] 優(yōu)選的,所述裝置還包括:比較器26,用于將所述模擬脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信 號(hào)。
[0041] 優(yōu)選的,所