JJF 1688-2018 实时焦点测量仪校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范8实时焦点测量仪校准规范ss7发布 7实施国家质量监督检验检疫总局 发布8实时焦点测量仪校准规范nss

8归 口 单 位:全国电离辐射计量技术委员主要起草单位:中国测试技术研究院遵义市产品质量检验检测院参加起草单位:福建省计量科学研究院自贡市计量测试研究所乐山市计量测试研究所成都市第二人民医院本规范委托全国电离辐射计量技术委员会负责解释本规范主要起草人:张从华中国测试技术研究院)李明豫遵义市产品质量检验检测院)刘 操中国测试技术研究院)参加起草人:董旭福建省计量科学研究院钟红自贡市计量测试研究所陈昱桥乐山市计量测试研究所邱剑萌成都市第二人民医院)目 录引言………………………

Ⅱ)1范围……………………2引用文件………………3术语和计量单位………………………1术语…………………2计量单位……………4概述……………………5计量特性………………1焦点范围……………2辐射质范围…………3分辨力………………4示值误差……………5重复性………………6校准条件………………1环境条件……………2测量标准及其他设备………………7校准项目与校准方法…………………1校准准备……………2分辨力………………3示值误差……………4重复性………………8校准结果表达…………9复校时间间隔…………

1)1)1)1)1)1)2)2)2)2)2)2)2)2)2)2)2)4)4)5)5)5)附录A 校准原始记录推荐)格式样附录B 校准证书内页推荐)格式样式

…………………………

6)7)附录C 示值误差测量结果的不确定度评定示

……

8)Ⅰ引 言本规范依据1通用计量术语及定义2测量不确定度评定与表示0国家计量校准规范编写规则》编制。针对X射线机实时焦点测量仪的实际情况,本校准规范的制定参考了G—4医用诊断X射线辐射源》检定规程和5医疗电气设备医疗诊断X射线管组件焦点特性》中的狭缝式测量焦点的基本方法。本规范为首次发布。Ⅱ实时焦点测量仪校准规范范围本规范适用于实时焦点测量仪的校准。引用文件本规范引用了下列文件:4医用诊断X射线辐射源5医疗电气设备 医疗诊断X射线管组件 焦点特性l-)凡是注日期的引用文件

仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。术语和计量单位术语实际焦点t接收加速电子束的靶表面区域。有效焦点t实际焦点在基准平面的垂直投影。线扩展函数n在成像系统中,指定图像平面上沿某一条直线方向上的线源辐射强度的归一化分布。焦点长度h在基准平面上,沿X射线管长轴方向的线性扩展函数峰值5 之间的距离。焦点宽度h在基准平面上,沿垂直X射线管长轴方向的线性扩展函数峰值5 之间的距离。焦点参考值t有效焦点的几何尺寸,通常称为焦点的长度或者宽度。计量单位X射线机焦点尺寸的单位名称:毫米;符号。概述实时焦点测量仪以下简称焦点仪是一种采用敏感元件直接感应射线强度分布,从而测量X射线机焦点大小的仪器。焦点仪根据电离激发产生跃迁发光的原理探测1光电子信号,并对信号进行采集获取线性扩展函数解析计算有效焦点的几何尺寸。焦点仪主要由狭缝光阑、信号探测单元、信号处理单元、支架等组成。计量特性焦点范围焦点测量范围)。辐射质范围工作辐射质范围:符合M。分辨力焦点仪的分辨力不低于1。示值误差焦点仪的示值误差:优于5。重复性在X射线机曝光情况下焦点仪的重复性不大于2。注:以上指标不适用于合格性判别,仅供参考。校准条件环境条件1环境温度℃。2相对湿度)。3无明显影响校准结果的振动、电磁干扰。测量标准及其他设备X射线机:管电压范围;管电流范围不小于0;标称焦点不少于2个,范围)。感光胶片:附带胶片暗盒,不附加增感屏。透射式扫描仪:分辨力不低于2。黑白密度计:测量范围,分辨力不低于1。游标卡尺:测量范围,分辨力不低于1。钢卷尺:测量范围不小于1m,分辨力不低于。胶片密度分析软件。校准项目与校准方法校准准备调节X射线机的球管组件限束器窗口垂直向下,使射束基准轴线通过焦点仪的狭缝光阑入射面的中心,与狭缝光阑对称轴线光阑平面的法线所成的角度偏差小于,如图1所示。2图1狭缝相机的准直 。狭缝光阑的入射面与焦点的距离不小于0m拍摄焦点狭缝成像时,狭缝光阑的长度方向必须与焦点的长度或者宽度方向保持垂直,偏差在范围内。测量焦点的宽度时,狭缝光阑的长度方向必须与X射线管组件的纵轴平行或与规定的纵轴平行。测量焦点的长度时,狭缝光阑的长度方向必须与X射线管组件的纵轴垂直。m摄像平面胶片、或者焦点仪探测平面)必须与基准方向X射线机射线出束方向)垂直,偏差在范围内。基准平面及各参数如图2所示,各参数按式)~式)计算。m式中:E放大倍率;

nE )mn ≥E m-mnp≤E )-k基准面至远离狭缝光阑的实际焦点的边缘距离,;p基准面至接近狭缝光阑的实际焦点的边缘距离,;m基准面至狭缝光阑入射面的距离,;n胶片或者焦点仪探测平面至狭缝光阑入射面的距离,。3在胶片摄像时

图2基准平面及各参数示意图,狭缝光阑入射面根据放大倍率按表1确定。表1焦点狭缝射线摄像的放大倍率焦点标称值f/mm放大倍率Ef4E3f1E>2fE1管电压、管电流的条件按照表2选择。表2焦点狭缝射线摄像的管电压和管电流X射线管标称电压V管电压管电流U5标称电压对应于焦点阳极输功率的0 管电流U0VU00标称电压管电流曝光时间乘积)选择为),使胶片的黑白密度达到。分辨力测量焦点的长度,

狭缝光阑的方向与X射线管组件的纵轴方向垂直

根据焦点大小调整好放大倍率。按照焦点仪辐射响应要求曝光,记录焦点仪的分辨力。示值误差选择2~3个校准点

,按照8的测量条件

,分别记录焦点到狭缝光阑的距离m、狭缝光阑到胶片平面的距离1、狭缝光阑到焦点仪探测单元的距离2,在不加增感屏的条件下对胶片曝光多次,达到洗片后黑白密度。用扫描仪扫4描胶片生成图片采用胶片分析软件按照几何关系、胶片密度计算出焦点参考值。每个校准点,对焦点仪曝光8次,剔除最大、最小示值,计算平均值f。按式、式计算焦点仪对每个校准点的示值误差f。ff0

)式中:

0m )f示值误差,;f 焦点仪示值平均值,;0焦点参考值,;m胶片图像中焦点的像尺寸,。重复性110fi2

管电压

对焦点仪曝光0次,按式

)式中:

V=1f

0 )i焦点仪单次测量的示值,;f焦点仪示值平均值,。校准结果表达按本规范进行校准,出具校准证书。校准证书应包括0中所要求的内容,证书内页推荐格式见附录。复校时间间隔2建议复校时间间隔不超过 个月2注:由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸多因素所决定的,因此送校单位根据实际使用情况自行决定复校时间间隔。5附录A

校准原始记录推荐格式样式mmn1n2mf0fffU)12345678校准证书编号: 原始记录号: 委托单位联系人环境温度℃相对湿度联系电话校准地点校准日期备注测量标准及其他设备X射线机—黑白密度计证书号游标卡尺证书号钢卷尺证书号感光胶片—扫描仪—胶片密度分析软件—被校仪器仪器名称生产厂家型号规格仪器编号校准依据校准项目.分辨力: m示值误差: 重复性f/mmV1234f/mmV12345678906附录B一、分辨力分辨力: 二、示值误差

校准证书内页推荐格式样式校准证书第3页证书编号××××—××××校准结果参考值mm示值示值误差mm扩展不确定度m)三、重复性重复性: 。以下空白。第×页 共×页7附录C测量方法

示值误差测量结果的不确定度评定示例, ,以胶片测量焦点值作为参考值误差。

焦点仪的测量示值的平均值作为测量值

计算示值测量模型

, ( ) 。示值误差采用绝对值

按式 1计算 ( )式中:

ff0

1f示值误差,;f 焦点仪示值平均值,;0焦点参考值,。测量不确定度分析根据测量模型,示值误差的主要不确定度来源包括以下四部分:焦点仪测量重复性引入的不确定度;焦点仪示值的分辨力引入的不确定度;校准点的参考值引入的不确定度;焦点仪几何位置引入的不确定度。测量数据以一台焦点仪校准为例。

在环境温度1℃和相对湿度1 的条件下

选取标称焦点0的长度方向,参考值分别为50m尺寸的2个校准点进行校准,测量数据见表。表1测量数据 mmn1n2mf0fff12345600005047658850000024633164标准不确定度分量的评定计算灵敏系数灵敏系数如下:

1 )=1 )焦点仪测量重复性引入的标准不确定度分量1)采用A类方法评定。根据每个校准点6次的测量值,采用贝塞尔公式按式)计算平均值的实验标准偏差:8u=1

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f2 )1 6 i焦点仪示值的分辨力引入的标准不确定度分量2)焦点仪示值的分辨力引入的标准不确定度分量按式)计算:=2

)其中2为焦点仪示值的分辨力2的值为1。

23且假设为均匀分布

。按照表1的测量数据,校准点的参考值引入的标准不确定度分量3)采用B类方法评定。由胶片分析计算焦点,计算采用公式fm,其中m为焦点在胶片上的像。以测量2m焦点为例,选择m10m1的测量误差最大为1。由m1引入的焦点计算的标准不确定度最大估计0m=3。在摆位测量过程中,水平面上摆位偏差最大时,由角度引入的标准不确定度最大值为2。实验中焦点采用胶片法进行标定,胶片扫描分辨率为m位置分辨为1,标准不确定度为/2)6。参考值引入的标准不确定度为:22222焦点仪几何位置引入的标准不确定度分量4)采用B类方法评定。焦点测量的计算采用公式f2,其中2为焦点在焦点仪成像平面的像。以测量2m焦点为例,选择m20m2的测量误差最大为1,由m2引入的焦点计算的标准不确定度最大估计0m=3。在摆位测量过程中,水平面上摆位偏差最大时,由角度引入的标准