[發明專利]一種測量等效胸壁厚度的峰谷比方法

有效

• 申請號: 201310753360.4
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103913760A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63653部隊
• 主分類號: G01T1/161
• 分類號: G01T1/161
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯知識產權代理有限公司 65107
• 代理人: 歐詠

1.一種測量等效胸壁厚度的峰谷比方法，其特征在于：分步驟實施：

1）峰谷比法測量MEQ_CWT函數形式確定

根據射線衰減規律推導理想條件下峰谷比法測量MEQ_CWT的理論公式，并用蒙卡模擬進行了檢驗，得到峰谷比法測量MEQ_CWT的基本函數形式：

1R=kημMEQ_CWT????????????（2）

式中：R—峰谷比；

μ—肌肉對關注能量射線的線衰減系數；

η—幾何修正因子，與測量幾何條件有關；

k—谷區散射因子，表示γ光子與物質發生一次相互作用時，發生前向散射并到谷區的概率，與射線能量、作用物質成分、谷區的選擇有關，在測量射線能量及幾何條件確定的情況下，峰谷比的倒數—“谷峰比”1/R與MEQ_CWT呈線性關系；

式（2）中的k因子的計算公式經理論推導得到；

k=Σi(kiμmi·Wi)Σi(μmi·Wi)---(3)]]>

式中：μ_mi—作用物質中各組成核素的質量衰減系數，cm²/g；

W_i—作用物質中各組成核素的質量分數；

k_i—作用物質中各組成核素的k因子，單一核素的k因子，用下面的推導公式表示：

k=Z·πr02α∫Emin′Emax′[(2α+1α2)1Eγ-(2α+2α2-1)1E′+1α2EγE′2+E′Eγ2]dE′μmA/NA---(4)]]>

式中：E_γ、E′_min、E′_max—關注射線的初始能量、谷區能量的下邊界和上邊界；

Z、A—核素的原子序數、質量數；

μ_m—核素對關注能量射線的質量衰減系數；

N_A—阿伏伽德羅常數，6.022×10²³；

α≡hv/m₀r₀²，r₀為經典電子半徑；

2）峰谷比法測量MEQ_CWT實驗

利用肺部計數器和人體軀干模型進行MEQ_CWT的峰谷比法測量實驗，實驗對²⁴¹Am59.54keVγ射線的分辨率FWHM為1keV，鉛屏蔽層厚度10cm，通風條件下59.54keVγ射線峰區平均本底為0.0147cps；測量時，調節4個探測器的相對位置，使探測器前端面盡量靠近胸壁表面并與之平行，距離為2-10mm，整個測量過程中保持胸壁表面與探頭的相對位置不變；

3）解譜分析與數據處理

為了得到不同胸壁厚度下的峰谷比，所用肺模源為²⁴¹Am，由肺部計數器測得的譜形圖；解譜獲得峰區和谷區凈計數后，即可得到不同MEQ_CWT下的峰谷比R，作R～MEQ_CWT曲線圖并擬合得到關系函數；通過解譜分析與數值計算直接得到MEQ_CWT，不過在實際測量時，應保持探測器與胸壁的相對位置與實驗測量時一致，因為（2）式中的η值與測量幾何條件密切相關。