放射卫生环境保护课件.ppt

放射卫生环境保护第1页，此课件共70页哦 电离辐射外照射的防护和电离辐射外照射的防护和 屏蔽厚度的确定屏蔽厚度的确定n外照射是指来自体外的外照射是指来自体外的X射线、射线、射线和射线和电子束、中子等对机体的作用和影响。电子束、中子等对机体的作用和影响。外照射防护，就是采用有效措施和方法外照射防护，就是采用有效措施和方法，避免或减少电离辐射对机体的照射。，避免或减少电离辐射对机体的照射。第2页，此课件共70页哦n其主要目的，是使放射工作人员及公众其主要目的，是使放射工作人员及公众接受的必要照射保持在可以合理达到的接受的必要照射保持在可以合理达到的最低水平，以防止有害的确定性效应的最低水平，以防止有害的确定性效应的发生，限制随机性效应的发生率，保护发生，限制随机性效应的发生率，保护放射工作人员及公众的健康与安全。放射工作人员及公众的健康与安全。第3页，此课件共70页哦n放射性同位素放射性同位素n核医学（核医学（ECT、125I、131I）n放射治疗（钴放射治疗（钴-60治疗机、治疗机、后装机、中子刀、伽玛刀后装机、中子刀、伽玛刀等）等）n核子计核子计n工业探伤工业探伤n辐照应用辐照应用n非密封源非密封源n生产生产n射线装置射线装置nX X射线诊断射线诊断(普通普通X X线机、牙片线机、牙片机、床边机、普通机、床边机、普通CTCT、螺旋、螺旋CT)CT)nX X射线治疗（深部射线治疗（深部X X射线机、射线机、X-X-刀、诺力刀等）刀、诺力刀等）n医用加速器医用加速器n非医用加速器非医用加速器nX X射线工业探伤射线工业探伤n其他应用：介入治疗、摸拟其他应用：介入治疗、摸拟定位机定位机n生产生产应用现状（分类）应用现状（分类）第4页，此课件共70页哦第一节牋牋牋第一节牋牋牋射射线的基本知识线的基本知识n一、一、X线的产生线的产生n二、二、X线机房的建筑要求线机房的建筑要求n三、放射治疗的防护要求三、放射治疗的防护要求第5页，此课件共70页哦一、一、X线的产生线的产生n凡高速运动的电子，撞击物质而突然受凡高速运动的电子，撞击物质而突然受阻减速时，均能产生阻减速时，均能产生X线。线。X线机就是根线机就是根据这个原理制造的将电能转变为据这个原理制造的将电能转变为X线能的线能的装置。装置。第6页，此课件共70页哦n一般的诊断一般的诊断X线机，包括以下几部分：线机，包括以下几部分：n电源电源-控制台控制台-高压发生器高压发生器-X线管线管n n机械装置与辅助设备机械装置与辅助设备第7页，此课件共70页哦n（1）产生）产生X线的线的X线管；线管；n（2）供给供给X线管灯丝的电源和加速电子线管灯丝的电源和加速电子的电源的电源-高压发生器；高压发生器；n（3）控制控制X线发生时间（嚗光时间）、线发生时间（嚗光时间）、调节调节X线的质和量以及机械动作的控制台线的质和量以及机械动作的控制台；第8页，此课件共70页哦n（4）为诊断需要而设计的各种机械装置为诊断需要而设计的各种机械装置，如诊视床、支架、天地轨等。，如诊视床、支架、天地轨等。nX线管是产生线管是产生X线的主要部件。普通的线的主要部件。普通的X线管是一个真空热阴极二极管，有一个线管是一个真空热阴极二极管，有一个阳极和一个阴极，被密封于高真空的玻阳极和一个阴极，被密封于高真空的玻璃管内。璃管内。第9页，此课件共70页哦nX线管的阳极通常是一个粗大的铜棒，它线管的阳极通常是一个粗大的铜棒，它的端面嵌有一小块钨靶。阴极是装于一的端面嵌有一小块钨靶。阴极是装于一个浅的聚焦杯中的钨丝。当灯丝电源接个浅的聚焦杯中的钨丝。当灯丝电源接通，灯丝被加热到高温就能发射出足够通，灯丝被加热到高温就能发射出足够数量的电子。这时如果在阳级和阴极间数量的电子。这时如果在阳级和阴极间加上高电压，则电子被加速而达到很高加上高电压，则电子被加速而达到很高速度，这些高速电子到达阳极的靶面，速度，这些高速电子到达阳极的靶面，为靶所突然阻挡便发射出为靶所突然阻挡便发射出X线。线。第10页，此课件共70页哦二、二、X线机房的建筑要求线机房的建筑要求n为保障操作人员和被检者以及机房周围为保障操作人员和被检者以及机房周围居民的健康与安全，机房建筑必须符合居民的健康与安全，机房建筑必须符合下列要求：下列要求：第11页，此课件共70页哦机房设置机房设置n一般要求设在建筑物底层的一端或一角一般要求设在建筑物底层的一端或一角。如需设在楼上，则上下楼板都应有一。如需设在楼上，则上下楼板都应有一定防护厚度，使楼上楼下对应房间内的定防护厚度，使楼上楼下对应房间内的工作人员都达到安全剂量水平。工作人员都达到安全剂量水平。第12页，此课件共70页哦机房面积机房面积n100毫安以下的毫安以下的X线机房不应小于线机房不应小于24平平方米；方米；200毫安以上的毫安以上的X线机房不应小于线机房不应小于36平方米；多管头平方米；多管头X线机房面积可酌情线机房面积可酌情扩大。扩大。nCT.模拟定位机模拟定位机.深部深部X线治疗机线治疗机.DSA等等机房不应小于机房不应小于36平方米。平方米。第13页，此课件共70页哦建筑材料及厚度建筑材料及厚度n机房的建筑材料以砖和混凝土为宜。透机房的建筑材料以砖和混凝土为宜。透视机房的墙壁应有视机房的墙壁应有1毫米铅当量的防护厚毫米铅当量的防护厚度。拍片机房，有用线束朝向的墙壁应度。拍片机房，有用线束朝向的墙壁应有有2毫米铅当量防护厚度，其它側墙壁和毫米铅当量防护厚度，其它側墙壁和天棚（多层建筑）应有天棚（多层建筑）应有1毫米铅当量防护毫米铅当量防护厚度。大型厚度。大型X线机及线机及CT机房可酌情增加机房可酌情增加注意：用作诊断的注意：用作诊断的X线机房，施工时应保线机房，施工时应保证施工质量，做到灰浆饱满，不留缝隙证施工质量，做到灰浆饱满，不留缝隙。第14页，此课件共70页哦门窗门窗n投照方向不宜对着门窗。设于建筑物底投照方向不宜对着门窗。设于建筑物底层的机房，窗下缘一般需要离地层的机房，窗下缘一般需要离地2米为宜米为宜；窗上应加有大于；窗上应加有大于0.5毫米铅当量厚度的毫米铅当量厚度的屏蔽材料，以减少由窗射出的散射线。屏蔽材料，以减少由窗射出的散射线。机房门一般采用机房门一般采用12毫米铅当量防护厚度毫米铅当量防护厚度，CT机房门一般采用机房门一般采用23毫米铅当量防护毫米铅当量防护厚度，同时要注意门与墙体、门与门之厚度，同时要注意门与墙体、门与门之间防护塔接问题。间防护塔接问题。第15页，此课件共70页哦机房内布局机房内布局n机房内布局要合理，不得堆放与诊断工作无关的机房内布局要合理，不得堆放与诊断工作无关的杂物。杂物。n机房要保持良好的通风。常由于射线对空气的电离机房要保持良好的通风。常由于射线对空气的电离岸及含铅制品大增加产生多种有害因素，如空气中岸及含铅制品大增加产生多种有害因素，如空气中的臭氧、氮氧化物等，为消除这些有害因素，最好的臭氧、氮氧化物等，为消除这些有害因素，最好是应设有机械通风，保持每天换气是应设有机械通风，保持每天换气46次。同时尽次。同时尽量少用或不用裸露的铅制品。机房门外要安装工量少用或不用裸露的铅制品。机房门外要安装工作指示灯，并设置电离辐射警示标志。作指示灯，并设置电离辐射警示标志。第16页，此课件共70页哦n深部深部X射线治疗机：墙壁射线治疗机：墙壁40cm、防护门、防护门6mm；n模拟定位机：墙壁模拟定位机：墙壁30cm、防护门、防护门2mm；nECT：墙壁：墙壁30cm、防护门、防护门2mm；第17页，此课件共70页哦三、放射治疗的防护要求三、放射治疗的防护要求n X射线治疗机射线治疗机n60Co治疗机治疗机n电子加速器电子加速器的1牋牋牋第18页，此课件共70页哦X射线治疗机射线治疗机nX射线治疗室的设置必须充分考虑周围环射线治疗室的设置必须充分考虑周围环境的安全。境的安全。X射线治疗室必须与控制室分射线治疗室必须与控制室分开，面积一般不小于开，面积一般不小于30m2，室内不得堆，室内不得堆放杂物。放杂物。第19页，此课件共70页哦n治疗室内有用线束投照方向的墙壁应按治疗室内有用线束投照方向的墙壁应按原射线屏蔽要求设计，其余方向可按漏原射线屏蔽要求设计，其余方向可按漏射线和散射线屏蔽要求设计。射线和散射线屏蔽要求设计。250kV以以下的深部治疗下的深部治疗X射线机的治疗室，非有用射线机的治疗室，非有用线束投照方向墙壁的防护厚度以线束投照方向墙壁的防护厚度以2mm铅铅当量为宜。治疗室的窗户必须合理设置当量为宜。治疗室的窗户必须合理设置。第20页，此课件共70页哦n在治疗室门外必须安设工作指示灯，并在治疗室门外必须安设工作指示灯，并安装联锁装置，治疗室内必须具有良好安装联锁装置，治疗室内必须具有良好的自然通风或机械通风。的自然通风或机械通风。n治疗室外醒目处必须设置辐射危险标志治疗室外醒目处必须设置辐射危险标志。第21页，此课件共70页哦60Co治疗机：治疗机：n60Co治疗室的设置，首先要保证周围人治疗室的设置，首先要保证周围人群的安全和环境不受影响。其次，兼顾群的安全和环境不受影响。其次，兼顾到医院的总体规划和病人的方便，一般到医院的总体规划和病人的方便，一般要求机房设在单独的建筑物内或其它建要求机房设在单独的建筑物内或其它建筑物一端的底层，并有自己单独的出入筑物一端的底层，并有自己单独的出入口。口。第22页，此课件共70页哦n60Co治疗室一般采用迷路式，以便更好治疗室一般采用迷路式，以便更好降低控制室的辐射水平。迷路外入口设降低控制室的辐射水平。迷路外入口设联锁门联锁门，一般门高，一般门高 2.5 m左右，宽以左右，宽以1.3m左右为宜（以方便治疗机和病人担左右为宜（以方便治疗机和病人担架推车进出为宜）。对与架推车进出为宜）。对与L型迷路，则门型迷路，则门一般应有一般应有5-6mm的铅当量。治疗室门的铅当量。治疗室门外设工作指示灯，并安装联锁装置。外设工作指示灯，并安装联锁装置。第23页，此课件共70页哦n60Co治疗室不应开窗，若必须开窗，最好在顶棚治疗室不应开窗，若必须开窗，最好在顶棚或非有用线束投照方向的墙壁高处开窗，其面积或非有用线束投照方向的墙壁高处开窗，其面积不宜超过不宜超过1m2。n60Co治疗室每小时应换风治疗室每小时应换风34次，最好安装空调。次，最好安装空调。n60Co治疗机的控制室应设有电视监视系统、对讲装置治疗机的控制室应设有电视监视系统、对讲装置和声光剂量报警仪，以免误入治疗室。和声光剂量报警仪，以免误入治疗室。n治疗室外醒目处必须设置辐射危险标志。治疗室外醒目处必须设置辐射危险标志。第24页，此课件共70页哦电子直线加速器电子直线加速器n加速器治疗室的设置必须保证周围环境加速器治疗室的设置必须保证周围环境的安全，可以单独建筑，也可以在高层的安全，可以单独建筑，也可以在高层建筑物底层的一端，但应与居住设施区建筑物底层的一端，但应与居住设施区域保持足够距离。治疗室使用面积，一域保持足够距离。治疗室使用面积，一般不小于般不小于35m2，高度一般不低于，高度一般不低于3.5m。第25页，此课件共70页哦n治疗室的四周墙壁、顶棚和门应有足够的屏蔽厚度，当治疗室的四周墙壁、顶棚和门应有足够的屏蔽厚度，当加速器产生的加速器产生的X射线和电子束能量超过射线和电子束能量超过10Mev时，应时，应同时考虑中子防护。需要通过治疗室墙壁的导线、导同时考虑中子防护。需要通过治疗室墙壁的导线、导管等应注意采取措施，不能影响墙壁的屏蔽防护效果管等应注意采取措施，不能影响墙壁的屏蔽防护效果。n治疗室一般采用迷路式，以便更好降低控制室的辐射水治疗室一般采用迷路式，以便更好降低控制室的辐射水平。迷路外入口设联锁门。平。迷路外入口设联锁门。第26页，此课件共70页哦n治疗室门外设工作指示灯，并安装联锁治疗室门外设工作指示灯，并安装联锁装置。装置。n治疗室每小时应换风治疗室每小时应换风34次，最好安装空次，最好安装空调。调。n加速器的控制室应设有电视监视系统、加速器的控制室应设有电视监视系统、对讲装置和声光剂量报警仪，以免误入对讲装置和声光剂量报警仪，以免误入治疗室。治疗室。n治疗室外醒目处必须设置辐射危险标志治疗室外醒目处必须设置辐射危险标志。第27页，此课件共70页哦第二节第二节 外照射防护的基本方法外照射防护的基本方法n能产生电离辐射的辐射源可分为两类：能产生电离辐射的辐射源可分为两类：一类是由放射性同位素自然衰变产生的一类是由放射性同位素自然衰变产生的、n等射线，这种衰变能力不受等射线，这种衰变能力不受任何物理、化学因素的影响。常用放射任何物理、化学因素的影响。常用放射性同位素的衰变特征列于表一：性同位素的衰变特征列于表一：第28页，此课件共70页哦12.921.5173.2594.6292.3179.07825.032.9386.3128.9664.48817.581.330.0270.6620.3170.4120.185.27a60.14d30.02a74.02d2.696d1600a60Co131I137Cs192Ir298Au226RaR.cm2.(mCi.h)-1照射量率常数10-18C.m2(kg.Bq.s)-1主要光子能量MeV半衰期核素符号第29页，此课件共70页哦n另一类辐射源是各种射线装置产生的另一类辐射源是各种射线装置产生的X射线和高射线和高能电子。能电子。n所谓辐射场，是指由辐射源产生的电离辐射作用和影响所谓辐射场，是指由辐射源产生的电离辐射作用和影响的一个空间范围。它是由源直接产生的辐射以及周围介的一个空间范围。它是由源直接产生的辐射以及周围介质散射的辐射迭加而成。描述辐射场强弱的物理量，对质散射的辐射迭加而成。描述辐射场强弱的物理量，对于于X或或辐射场，常用辐射场，常用X或或射线的照射量率（射线的照射量率（X）和某）和某一介质中的吸收剂量率（一介质中的吸收剂量率（D）等表示。）等表示。第30页，此课件共70页哦nX或或辐射场的吸收剂量率或照射量率可辐射场的吸收剂量率或照射量率可用下列计算：用下列计算：nX=I/2n(Gy.min或或R.min-1 对对X辐射场辐射场)nX=A/r2n(C.kg-1.s-1或或R.h-1 对对辐射场辐射场)第31页，此课件共70页哦n式中式中I为为X射线发生器的管电流（或电子束）（射线发生器的管电流（或电子束）（mA）；）；n为为X源发射率常数（源发射率常数（(Gy.m2.mA-1.min-1或或R.m2.mA-1.min-1)；nA为为源放射性活度（源放射性活度（Bq）；）；n为为源照射量率常数（源照射量率常数（C.m2.kg-1或或 R.cm2.h-1.Ci-1）nr为到为到X或或辐射源的距离（辐射源的距离（m），以上公式只适用），以上公式只适用于点状源于点状源.第32页，此课件共70页哦例一：例一：n在在X射线透视检查中，射线透视检查中，X射线管的电压取射线管的电压取100KV，管，管电流为电流为50mA，射线出口处用，射线出口处用2mm铝作过滤板，铝作过滤板，计算此时计算此时2.5m处的照射量率。处的照射量率。n按题意，按题意，I=50mA,r=2.5m，对于管电压，对于管电压100KV，铝 过 滤 板，铝 过 滤 板2 m m厚，由 表 查 得厚，由 表 查 得=9mGym2(mAmin)-1，根据公式，得，根据公式，得2.5m处的处的剂量率为：剂量率为：nX=I/r2=509(1/2.5)2=72mGy/min第33页，此课件共70页哦第四节第四节 屏蔽厚度的表示方法屏蔽厚度的表示方法n射线防护器材的屏蔽厚度有多种表示方射线防护器材的屏蔽厚度有多种表示方法，但常用的有铅当量、半值层和法，但常用的有铅当量、半值层和1/10层。层。第34页，此课件共70页哦铅当量铅当量n为了便于比较不同防护器材对为了便于比较不同防护器材对X或或射线的屏蔽性能射线的屏蔽性能，通常用铅作为比较的标准，把达到与一定厚度的，通常用铅作为比较的标准，把达到与一定厚度的某屏蔽材料相同屏蔽效果的铅层厚度，称为该厚度某屏蔽材料相同屏蔽效果的铅层厚度，称为该厚度屏蔽材料的铅当量，单位以屏蔽材料的铅当量，单位以mmPb表示。屏蔽材料表示。屏蔽材料的铅当量还与的铅当量还与X或或射线的能量、材料的厚度以及射线的能量、材料的厚度以及照射野大小等因素有关。单位厚度屏蔽材料的铅照射野大小等因素有关。单位厚度屏蔽材料的铅当量称为比铅当量。对铅橡胶、铅玻璃等含铅制当量称为比铅当量。对铅橡胶、铅玻璃等含铅制品还可用公式计算法求得铅当量。品还可用公式计算法求得铅当量。第35页，此课件共70页哦半值层（半值层（HVT）和）和1/10（TVT）层）层n在屏蔽设计时还常用屏蔽材料对射线的半值层厚度在屏蔽设计时还常用屏蔽材料对射线的半值层厚度（d1/2）和）和1/10值层厚度（值层厚度（d1/10）来评价材料对射）来评价材料对射线的屏蔽性能和用以计算所需防护屏蔽的厚度。线的屏蔽性能和用以计算所需防护屏蔽的厚度。n半值层（半值层（HVT）就是将入射的）就是将入射的X或或射线光子数衰减射线光子数衰减一半所需要的物质层厚度，用（一半所需要的物质层厚度，用（d1/2）。以此类）。以此类推，推，1/10（TVT）值层就是将入射的）值层就是将入射的X或或射线光射线光子数衰减到子数衰减到1/10的物质层厚度，用（的物质层厚度，用（d1/10）表示。）表示。n半值层（半值层（HVT）与）与1/10（TVT）层的换算关系为）层的换算关系为d1/2=0.301 d1/10n 第36页，此课件共70页哦第五节第五节 确定屏蔽厚度所需参数和资确定屏蔽厚度所需参数和资料料n屏蔽厚度的确定，需要多种参数和资料屏蔽厚度的确定，需要多种参数和资料，例如，与放射源有关的辐射类型、能，例如，与放射源有关的辐射类型、能谱、辐射发射率及其分布、工作负荷等谱、辐射发射率及其分布、工作负荷等；与屏蔽材料相关的材料种类及屏蔽用；与屏蔽材料相关的材料种类及屏蔽用途、透射参数等；与辐射场相关的有辐途、透射参数等；与辐射场相关的有辐射场空间分布、所关心位置与源的距离射场空间分布、所关心位置与源的距离、人们在所关心位置处逗留的久暂程度、人们在所关心位置处逗留的久暂程度.第37页，此课件共70页哦n宽束宽束X或或射线的透射系数射线的透射系数n工作负荷工作负荷n居留因子居留因子n束定向因子束定向因子n控制外照射的剂量限值控制外照射的剂量限值第38页，此课件共70页哦第六节第六节 医用医用X或或射线防护屏蔽厚射线防护屏蔽厚度的确定度的确定n屏蔽计算的目的，在于设法找到能使辐屏蔽计算的目的，在于设法找到能使辐射场某点的剂量当量指数率降低射场某点的剂量当量指数率降低K倍的防倍的防护屏蔽厚度，当护屏蔽厚度，当X或或射线穿过该厚度的射线穿过该厚度的物质层时，上述参考点处的剂量当量指物质层时，上述参考点处的剂量当量指数率将不大于事先拟定的某一剂量控制数率将不大于事先拟定的某一剂量控制参考值。下面讨论如何计算所要求的透参考值。下面讨论如何计算所要求的透射参数以及如何根据透射参数来确定屏射参数以及如何根据透射参数来确定屏蔽厚度。蔽厚度。第39页，此课件共70页哦初级防护屏蔽厚度的确定方法初级防护屏蔽厚度的确定方法n在屏蔽设计中，通常把通过窗口或准直在屏蔽设计中，通常把通过窗口或准直装置直接从放射源射出供诊断或治疗用装置直接从放射源射出供诊断或治疗用的射线称为初级射线或有用射线。防护的射线称为初级射线或有用射线。防护初级射线的屏蔽称为初级防护屏蔽又称初级射线的屏蔽称为初级防护屏蔽又称主防护。防护屏蔽厚度的方法很多，下主防护。防护屏蔽厚度的方法很多，下面仅介绍经常使用的两种。面仅介绍经常使用的两种。第40页，此课件共70页哦1公式计算法公式计算法n由公式计算最大允许透射参数：由公式计算最大允许透射参数：n(d)=WUq/r2nr2/Wuqn式中，式中，Wuq-有效工作负荷，其中有效工作负荷，其中W为工作负荷为工作负荷，U为束定向因子，为束定向因子，q为居留因子。对有电流表的为居留因子。对有电流表的X射射线机，它的单位是线机，它的单位是mAminwk-1，对无电流表的，对无电流表的X射射线机或线机或射线治疗机，它的单位是射线治疗机，它的单位是Svm2wk-1；第41页，此课件共70页哦n-屏 蔽 材 料 的 透 射 参 数。当 有 效 负 荷 以屏 蔽 材 料 的 透 射 参 数。当 有 效 负 荷 以mAminwk-1为单位时，为单位时，被表示为透射系数被表示为透射系数；当；当有效工作负荷以有效工作负荷以Svm2wk-1为单位时。为单位时。被表示为透被表示为透射比射比；n-供屏蔽设计用的每周的剂量控制参考值，为供屏蔽设计用的每周的剂量控制参考值，为1mSvwk-1；n(d)-经厚度为经厚度为d的防护屏蔽后，参考点上的剂量当的防护屏蔽后，参考点上的剂量当量指数率；量指数率；nr参考点与放射源之间的距离。参考点与放射源之间的距离。第42页，此课件共70页哦n首先应根据问题的性质，利用上式求得首先应根据问题的性质，利用上式求得的透射参数，然后再根据的透射参数，然后再根据X射线机管电压射线机管电压或或r治疗机所用的放射性核素，查图得到治疗机所用的放射性核素，查图得到相应材料的屏蔽厚度。相应材料的屏蔽厚度。第43页，此课件共70页哦例题：例题：n一台一台250KV的的X射线治疗机，工作负荷射线治疗机，工作负荷为为40000 mAminwk-1，所关心的参考，所关心的参考点位于控制区，距点位于控制区，距X射线焦点射线焦点2米，试计米，试计算所需初级射线防护屏蔽的厚度。算所需初级射线防护屏蔽的厚度。第44页，此课件共70页哦n解：按题意，参考点在控制区内，对治解：按题意，参考点在控制区内，对治疗装置防护屏蔽的疗装置防护屏蔽的U=1/4，q=1，其有，其有效工作负荷为：效工作负荷为：nWUq=400001/41=10000mAminwk-1n因工作负荷的单位是因工作负荷的单位是mAminwk-1，故透，故透射参数射参数应以透射系数应以透射系数表示：表示：第45页，此课件共70页哦nr2/Wuq=110-322/10000n=410-7Svm2(mAmin)-1n=410-4Svm2(mAmin)-1n查表得：对查表得：对250KV的的X射线与透射系数射线与透射系数为为410-4Svm2(mAmin)-1对应的混凝对应的混凝土及铅的厚度分别为土及铅的厚度分别为39cm和和0.9cm。第46页，此课件共70页哦例题：例题：n一台一台Co-60治疗机，每周的有效工作负治疗机，每周的有效工作负荷为荷为600Svm2wk-1，操纵台距，操纵台距Co源源3米米，试求用混凝土或铅作初级防护屏蔽其，试求用混凝土或铅作初级防护屏蔽其厚度各是多少厚度各是多少?第47页，此课件共70页哦n解：按题意，解：按题意，WUq=600Svm2wk-1，r=3m，H=110-3Svwk-1，由于，由于Wuq的单位是的单位是Svm2wk-1，故透射系数应表示，故透射系数应表示为透射比为透射比nr2/Wuqn=110-332/600=1.510-5n查表得：混凝土和铅的 厚 度 分 别 为查表得：混凝土和铅的 厚 度 分 别 为110cm和和18cm。第48页，此课件共70页哦2阅表法阅表法n为试控制区内每周受到为试控制区内每周受到X射线的照射控制射线的照射控制在在1mSv以下所需的初级防护屏蔽厚度以下所需的初级防护屏蔽厚度第49页，此课件共70页哦管电压 有效工作负荷 与源相距下列距离 与源相距下列距离 kV mAminwk-1 时所需铅厚度（厘米）时所需铅厚度（厘米）1m 2m 4m 8m 1m 2m 4m 8m50牋 500 0.04 0.03 0.02 0.01 3.4 2.5 1.6 0.9 125 0.03 0.02 0.01 0.01 2.5 1.6 0.9 0.4 30 0.02 0.01 0.01 -1.6 0.9 0.4 -8 0.01 0.01 -0.9 0.4 -75 500 0.10 0.08 0.05 0.03 9.7 7.4 5.0 3.0 125 0.08 0.05 0.03 0.02 7.4 5.0 3.0 1.2 30 0.05 0.03 0.02 -5.0 3.0 1.2 -8 0.03 0.02 -3.0 1.2 -100牋 1000 0.24 0.19 0.14 0.09 17.0 13.6 10.4 7.1250 0.19 0.14 0.09 0.05 13.6 10.4 7.1 4.160 0.14 0.09 0.05 0.03 10.4 7.1 4.1 1.516 0.09 0.05 0.03 -7.1 4.1 1.5 -150 1000 0.3 0.25 0.19 0.14 25.5 21.1 16.8 12.3250 0.25 0.19 0.14 0.09 21.1 16.8 12.3 8.060 0.19 0.14 0.09 0.05 16.8 12.3 8.0 4.016 0.14 0.09 0.05 0.02 12.3 8.0 4.0 0.8 200牋牋 40000 0.66 0.58 0.51 0.43 46.3 41.0 35.9 30.6 10000 0.58 0.51 0.43 0.35 41.0 35.9 30.6 25.4 2500 0.51 0.43 0.35 0.28 35.9 30.6 25.4 20.1625 0.43 0.35 0.28 0.20 30.6 25.4 20.1 15.0 250 40000 1.26 1.09 0.91 0.74 51.8 46.5 41.0 35.410000 1.09 0.91 0.74 0.59 46.5 41.0 35.4 29.8 2500 0.91 0.74 0.59 0.44 41.0 35.4 29.8 24.1 625 0.74 0.59 0.44 0.31 35.4 29.8 24.1 18.6 300 40000 2.38 2.04 1.70 1.36 58.4 52.5 46.3 40.210000 2.04 1.70 1.36 1.04 52.5 46.3 40.2 34.02500 1.70 1.36 1.04 0.76 46.3 40.2 34.0 27.8 625 1.36 1.04 0.76 0.52 40.2 34.0 27.8 21.9第50页，此课件共70页哦次级防护屏蔽厚度的确定方法次级防护屏蔽厚度的确定方法n1 对漏射线的屏蔽计算；对漏射线的屏蔽计算；n2对散射线的屏蔽计算。对散射线的屏蔽计算。第51页，此课件共70页哦牋牋 对漏射线的屏蔽计算；对漏射线的屏蔽计算；n漏射线是指从漏射线是指从X或或放射源的防护外壳中放射源的防护外壳中泄漏出来的射线。在设计与生产时，泄漏出来的射线。在设计与生产时，X射射线管头组装体和治疗机头的漏射线都有线管头组装体和治疗机头的漏射线都有限值。限值。第52页，此课件共70页哦相应的透射系数计算公式：相应的透射系数计算公式：n诊断用诊断用X射线机：射线机：6104r2I/Wqn治疗用治疗用X射 线 机（射 线 机（50kVV100 kV）：）：6104r2I/Wqn治疗用治疗用X射线机（射线机（100kVV500 kV）：）：6103r2I/Wqn治疗机（治疗机（5000Ci）2103r2/WRq第53页，此课件共70页哦公式中符号的意义：公式中符号的意义：nH周剂量控制参考值；周剂量控制参考值；r参考点与源的距参考点与源的距离；离；I管电流；管电流；W以以mAminwk-1为单位为单位的工作负荷；的工作负荷；WR以以Svm2wk-1为单位的为单位的工作负荷；工作负荷；q为居留因子。为居留因子。第54页，此课件共70页哦n由于漏射线是经过防护外壳的强衰减后射出的，通过物由于漏射线是经过防护外壳的强衰减后射出的，通过物质的衰减可近似按指数规律计算，其过程为：质的衰减可近似按指数规律计算，其过程为：n1先求出透射比先求出透射比；n2根据公式根据公式n=（1/）算出为达到该透射比所）算出为达到该透射比所需需1/10值层的个数值层的个数n；n3从表查得相应屏蔽材料的平衡从表查得相应屏蔽材料的平衡1/10值层厚度值层厚度d1/10e；n4 有有d漏漏=nd1/10e求出屏蔽漏射线所需的防护厚度求出屏蔽漏射线所需的防护厚度。第55页，此课件共70页哦例题：例题：n一台一台250KV的的X射线治疗机，工作负荷射线治疗机，工作负荷为为10000 mAminwk-1，管电流，管电流I=20mA，所关心的参考点位于控制区，所关心的参考点位于控制区，距，距X射线焦点射线焦点2米，试计算在该情况下米，试计算在该情况下防护漏射线的屏蔽厚度。防护漏射线的屏蔽厚度。第56页，此课件共70页哦n解：由题意得，计算公式为解：由题意得，计算公式为6103r2I/Wqn =6103110-32220/11041n =0.048n与该透射比相应的与该透射比相应的1/10值层厚度的个数为：值层厚度的个数为：nn=（1/）=（1/0.048）=1.32第57页，此课件共70页哦n再查表得：再查表得：d铅铅1/10e=0.29cm，n d混凝土混凝土1/10e=9.0cm；n 因此，漏射线的防护屏蔽厚度为因此，漏射线的防护屏蔽厚度为nd混 凝 土混 凝 土漏漏=n d混 凝 土混 凝 土1/1 0 e=1.329.0=11.9cmnd铅铅漏漏=n d铅铅1/10e=1.320.29=0.38 cm第58页，此课件共70页哦对散射线的屏蔽计算。对散射线的屏蔽计算。n散射线是指初级射线和漏射线照射物体时产生的散乱散射线是指初级射线和漏射线照射物体时产生的散乱线。由于来自病人身上的散射线通常比来自初级防护线。由于来自病人身上的散射线通常比来自初级防护屏蔽的散射线大得多，所以我们关心的是发生在病人屏蔽的散射线大得多，所以我们关心的是发生在病人身上的散射辐射。散射辐射通常用散射比身上的散射辐射。散射辐射通常用散射比表示，其表示，其定义是，入射辐射被离放射源定义是，入射辐射被离放射源1米出、照射野为米出、照射野为400平方厘米的病人体表面沿指定方向散射到平方厘米的病人体表面沿指定方向散射到1米出米出的照射量率与没有病人时，在距放射源的照射量率与没有病人时，在距放射源1米出入米出入射辐射照射野中心点上的照射量率之比。（见表）射辐射照射野中心点上的照射量率之比。（见表）第59页，此课件共70页哦透射参数计算公式如下：透射参数计算公式如下：n管电压或核素：管电压或核素：n 500kV r2R2/Wq 400/an0.5-3MVn r2R2/Wq400/a 1/kn4-10MV r2R2/Wq 400/an137Cs、60Co r2R2/WRq 400/a第60页，此课件共70页哦n公式中：公式中：r-病人受照体表到源的距离；病人受照体表到源的距离；R参考点到病人受照体表面中心的垂直距参考点到病人受照体表面中心的垂直距离；离；a病人体表照射面积；病人体表照射面积；H周剂量控制周剂量控制参考值；参考值；为散射比；为散射比；X射线发射率常射线发射率常数；数；W为工作负荷；为工作负荷；第61页，此课件共70页哦例题例题n一台一台250KV的的X射线治疗机，工作负荷射线治疗机，工作负荷为为2500 mAminwk-1，管电流，管电流I=20mA。源到病人体表距离。源到病人体表距离R=0.5m，病人体，病人体表的照射野面积为表的照射野面积为400平方厘米，参考平方厘米，参考点与病人受照面积中心的垂直距离为点与病人受照面积中心的垂直距离为2米米，所关心的参考点位于控制区，试求屏，所关心的参考点位于控制区，试求屏蔽散射线所需次级防护屏蔽厚度。蔽散射线所需次级防护屏蔽厚度。第62页，此课件共70页哦n解：因为我们关心的是解：因为我们关心的是90度方向的散射线，查表得度方向的散射线，查表得，a=0.0019n根据公式：根据公式：r2R2/Wq 400/an =110-322(0.5)2400/0.00192.51031400n =2.1110-4Svm2(mAmin)-1n =2.1110-1mSvm2(mAmin)-1n 查表得：相应的混凝土和铅的厚度分别为查表得：相应的混凝土和铅的厚度分别为14cm和和0.32cm。第63页，此课件共70页哦次级防护屏蔽厚度的确定次级防护屏蔽厚度的确定n通常使用公式计算法或阅表法通常使用公式计算法或阅表法n公式计算法公式计算法第64页，此课件共70页哦n上面分别讨论了对漏射线和散射线的屏上面分别讨论了对漏射线和散射线的屏蔽计算方法。次级防护屏蔽是用来屏蔽蔽计算方法。次级防护屏蔽是用来屏蔽漏射线和散射线两种射线的，从上面对漏射线和散射线两种射线的，从上面对250KVX射线机的计算结果可见，即使射线机的计算结果可见，即使X射线机的工作条件保持一致，但按屏蔽射线机的工作条件保持一致，但按屏蔽漏射线要求和散射线要求分别算得的屏漏射线要求和散射线要求分别算得的屏蔽厚度并不一致。蔽厚度并不一致。第65页，此课件共70页哦n这时，若两者厚度相差大于一个这时，若两者厚度相差大于一个1/10值值层厚度，则其中较厚的一个厚度，即可层厚度，则其中较厚的一个厚度，即可作为总的次级防护屏蔽的厚度。若两者作为总的次级防护屏蔽的厚度。若两者厚度之差不到一个厚度之差不到一个1/10值层厚度，这时值层厚度，这时应在其中较厚的一个厚度上再添加一个应在其中较厚的一个厚度上再添加一个半值层厚度，作为总的次级防护屏蔽的半值层厚度，作为总的次级防护屏蔽的厚度；厚度；第66页，此课件共70页哦n现将上面对现将上面对250KVX射线机的计算结果射线机的计算结果，以及相应计算值之差，半值层、，以及相应计算值之差，半值层、1/10值层厚度列表如下：值层厚度列表如下：第67页，此课件共70页哦11.914.02.19.02.83.833.200.?632.90.88漏射线屏蔽厚度散射线屏蔽厚度漏散屏蔽厚度之差 1/10值层厚度半值层厚度 混凝土cm铅mm第68页，此课件共70页哦n可见，漏散射线的屏蔽厚度差小于一个可见，漏散射线的屏蔽厚度差小于一个1/10值层，根据上述原则，对值层，根据上述原则，对250KVX射线机所设工作条件下的次级防护屏蔽射线机所设工作条件下的次级防护屏蔽厚度应为：厚度应为：n铅：铅：3.88+0.88=4.71mmn混凝土：混凝土：14.0+2.8=16.8cm第69页，此课件共70页哦 谢 谢！第70页，此课件共70页哦