附录B
(规范性附录)
个人胶片剂量计测得光子剂量的评价

B.1 概述
B.1.1 为了详细说明个人胶片剂量计所要求的性能特点，第6章具体细分了各方应负的责任:首先是胶片制造商，其次是胶片盒制造商，再次是负责选择胶片、胶片盒和剂量计评价方法的机构的责任。
对每一方详细说明了各自应作的检验。
一旦第三方机构选定了欲用的胶片盒，他们就必须决定剂量评价方法。有很多有效的方法，本附录旨在给出有关信息，并举例推导一个合适的方法。
B.1.2 无过滤照相胶片的光子灵敏性，随辐射能量而明显不同，这是由于不同光子能量引发的不同相互作用过程，以及光子能量经过胶片本身及其包装材料的吸收不同。中等能量X射线与硬γ射线灵敏度之比的典型值在20至50之间。因此，如果这种探测器用于个人剂量监测，必须找到克服这个困难的方法。
胶片通常装在内含一些金属和塑料过滤片的盒子里，这些过滤片改变了位于它们下面的胶片的灵敏度，而胶片的影像可有效地被用来获得入射辐射的信息。因此，应通过胶片灵敏度的校正获得响应的均一性。这类剂量计被称为鉴别式剂量计，因为它们除了可提供剂量外，还可提供照射辐射的品质信息。例如，可利用过滤片下的影像提供辐射类型和能量的信息。
B.2 辐射品质
剂量计欲测量的辐射品质，会影响到胶片盒的设计、型式试验的方法及评价方法。如果要求测量诸如Hp(10)和Hp(0.07)等ICRU的实用量，那么型式试验应在合适的人体模型上进行，剂量计应设计成能够响应来自剂量计佩带者的反散射。另一个可能是，要求测量空气比释动能，或人体表面组织的吸收剂量。在这种情况下，剂量计应设计成能够响应反散射，并能在合适的人体模型上作型式试验。
B.3 特性曲线
用胶片剂量计评价剂量的一个要素是胶片乳胶的特性曲线，对于不同品质的辐射，可以用不同的辐射量来描述照射。例如，对诸如²²⁶Ra、⁶⁰Co或¹³⁷Cs的硬γ辐射应选择空气比释动能这个量，并用最重的过滤片覆盖胶片后测量光密度。这时，由校正后的光密度求得的剂量称之为表观剂量。其次，在更进一步的剂量评价中，所有的光密度均根据特性曲线上的读数转换成表观剂量。
B.4 剂量计单片过滤片区的响应特性
评价方法的推导是基于剂量计每一片过滤片区能量灵敏度的变化资料。
现用光子照射剂量计后求得Hp(10)的例子，对这些资料的获得过程说明如下:
a)选择一种ISO参考辐射，用标准监督电离室调整好射线束(见图B.1)。

图B.1 剂量计类型实验时的照射安排

b)应设计好准直条件，使得监督电离室、平板人体模型和剂量计完全被射线束照射到，照射时模型和剂量计离源的距离应至少为2m。
c)先不放平板模型和剂量计，对监督电离室在给定入射角"条件下测量实际照射期间人体模型前方表面中心点处的空气比释动能Ka(见图B.1)。
d)空气比释动能Ka乘以和Hp(10，α)相应的转换系数C，而对应的个人剂量当量Hp(10，α)可用监督电离室的显示量M(即Ka·C)给出。这样，监督电离室单位显示量便相当于量Hp(10，α)对应的剂量当量(KaC)/M，从而可得到监督电离室的校正因数A=(KaC)/M。
e)将平板模型和剂量计置于射线束里，使射线对剂量计的入射角为α，并使位于射线轴上的剂量计的灵敏体积的中心，与上述c款测量空气比释动能之点重合(见图B.1-b)。
f)对剂量计设定一个合适的个人剂量当量值Hp(10)，照射剂量计，直至监督电离室的读数M指示为Hp(10)/A。
g)处理剂量计，根据特性曲线测定特定过滤片下的表观剂量，将结果与Hp(10)的约定真值进行比较。
注:若同时用上法照射多个剂量计，则必须对那些位置偏离射线束轴的剂量计作与源的距离不一致的校正。
建议在照射期的中点时转动一下人体模型，让剂量计以-α角度继续接受照射，这样可获得±α对称定位、平均照射的效果。
h)对ISO参考辐射，用上述相同方法重复完成要求的整个能量范围内的所有试验。用这个方法和B.3章所述的特性曲线，以及用于制备作为光子能量函数的特性曲线的辐射可获得对应于多个入射角(建议取0°、20°、40°和60°)、用Hp(10)来表示每一过滤片区的灵敏度曲线。
用同样的方法，借助于量Hp(0.07)的转换系数可得到量Hp(0.07)的类似曲线。
B.5 剂量评价方法的指导示例
B.5.1 求Hp(10)和Hp(0.07)
这类鉴别式剂量计的精髓是联合使用4种过滤片:
1)用于高能X射线的锡/铅组合过滤片(Sn/Pb);
2)用于中能X射线的都拉铝过滤片(Dural);
3)用于低能X射线和高能β辐射的厚度为30Omg/cm²的塑料过滤片(P300);
4)用于低能β辐射的厚度为5Omg/cm²的塑料过滤片(P5O)。
在低能区、入射角分别为0°、30°和60°时这种类型剂量计的Hp(10)相对灵敏度数据见图B.2。在这一特定情况下，特性曲线是基于被²²⁶Ra的γ辐射照射后Sn/Pb等过滤片区胶片的光密度值绘制的。

图B.2 0°、30°60°入射角时Hp(10)的过滤片响应特性

有了诸如图B.2所示的数据，通常可藉经验的或分析的方法导出全部或部分过滤片区表观剂量的线性加和算法，由此可提供Hp(10)随光子能量相对一致的响应。用类似的方法同样可得到Hp(0.07)的曲线。仍用这同一例子，采用此剂量计可以导出如下算法:
a)20keV至1250keV能区
Hp(10)或Hp(0.07)=Cn[Ka(Sn/Pb)+0.111Ka(P300)-0.1Ka(Dural)]
b)<20keV能区(此区Ka(P300)/Ka(Dural)>4)
Hp(10)=Cn[0.04Ka(P300)]
Hp(0.07)=Cn[0.3Ka(Dural)+0.61Ka(P50)-0.6Ka(P300)]
式中:
Cn 依赖于校准核素而变的一个常数:
C_137Cs=1.07
C_226Ra=1.20
C_60Co=1.16
Ka(Sn/Pb)——Sn/Pb过滤片区对γ辐射的表观空气比释动能，Gy;
Ka(Dural)——Dural过滤片区对γ辐射的表观空气比释动能，Gy;
Ka(P300)——P300过滤片区对γ辐射的表观空气比释动能，Gy;
Ka(P50)——P50过滤片区对γ辐射的表观空气比释动能，Gy。
注:1)上述Cn值已校准归一到对¹³⁷Csγ时辐射的响应为1.0。
2)以上公式中的常数Cn用于过滤片区的表观空气比释动能，它们已经过正常入射条件下自由空气比释动能的校准，而Hp(10)和Hp(0.07)已归一化成相应于¹³⁷Cs的γ辐射0°入射的响应。
对于¹³⁷Cs的γ辐射的响应，在入射角为0°、30°和60°时，剂量计的Hp(10)和Hp(0.07)随光子能量的响应特性见图B.3。

图B.3 相对于¹³⁷Csγ辐射的剂量计响应Hp(10)和Hp(0.07)

图B.4 对Hp(10)和Hp(0.07)的平均响应

利用图B.3所示入射角为0°、30°和60°值的平均值，可得到图B.4所示的剂量计特性曲线。
与上述所示算法不同的其它方法也是有效的，例如可用两片不同过滤片区下表观剂量之比值来估算辐射能量。此外，也可将校正因子用于单片过滤片区下的表观剂量，以求得评价剂量。
B.5.2 空气比释动能或体表组织吸收剂量举例
若剂量计设计成对佩带者身体的反散射能有准确的响应，则剂量计应在人体模型上校准，并用合适的系数将射线束的光子流量转换成人体模型的表面剂量。制备特性曲线时可能需要重复利用每片过滤片区下的响应。因此，算法可导出所求量相对于光子能量和人射角一致的响应。
B.6 常规校准
需要对每一批胶片和每一种处理(胶片冲洗)方法进行标准化的校准，以维持系统恒定的灵敏度，这就要求对购自供应商的每一批胶片重新绘制特性曲线。