MeV电子直线加速器X射线测量Ξ-强激光与粒子束.PDFVIP

　第 16 卷 　第 6 期 强 激 光 与 粒 子 束 Vol. 16 ,No. 6 　 　2004 年 6 月 HIGH POWER LASER AND PARTICL E BEAMS J un. ,2004 　 文章编号 (2004) 9Me V 电子直线加速器 X 射线测量 潘 　清 , 　胡和平 , 　陈 　浩 , 　刘锡三 , 　黎 　明 , 　金 　晓 , 　许 　州 ( 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳621900) 　　摘 　要 : 　高能工业 CT 采用 9MeV 电子加速器产生轫致辐射,利用高能 X 射线能够有效地穿透物质以及 不同物质对射线吸收和散射不同这一原理来检查物体内部缺陷或内部结构。加速器电子束的焦点、X 射线的 最高能量、X 射线剂量及均匀性与工业 CT 成像的质量和速度密切相关 ;对探测器的电子线路部分进行的 X 射 线屏蔽关系到探测器的使用寿命。X 射线测量结果表明 ,所用 9MeV 电子直线加速器满足高能工业 CT 检测 的要求。 　　关键词 : 　 Farmer 电离室; 　LiF 热释光剂量计 ; 　电子直线加速器 ; 　X 射线剂量 　　中图分类号 :O571. 436 ; TL53 　　　　文献标识码 :A 　　射线源为 9MeV 电子直线加速器的高能CT 检测系统 ,是用 9MeV 电子直线加速器产生的强脉冲轫致辐 射而产生的 X 射线能够有效地穿透物质 ,不同物质对射线吸收和散射不同这一原理 ,来检测物体内部缺陷[1 ] τ μ 或内部结构。加速器的参数 :宏脉冲电流 I m 约 0. 2A ;宏脉冲宽度 m 约 4 s ;宏脉冲频率 f m 为 50～250 Hz 。 μ 要求输出的 X 射线光子的最高能量为 9MeV ,每个宏脉冲在靶正前方 1m 处的最大照射量大于 77. 4 C/ kg 。要 求在成像区内的 X 射线剂量均匀度为 80 %以上;而且探测器电子线路部分所在位置的 X 射线剂量 ,经屏蔽后 需小到主射线剂量的 0. 1 % 。 1 　剂量测量仪器 1 . 1 　电离室剂量仪 　　为了能实时在线测量 X 射线剂量 ,根据加速器的特点 ,我们选用 0. 6cm3 Farmer 型电离室为探头 ,Unidos 剂量计为测读仪 ,探头和测读仪之间的信号传输采用 20m 双屏蔽低噪声电缆传输 ,并配有分别对应 4 ～6MV , 6～8MV ,8～10MV 的有机玻璃电离室平衡帽。该剂量仪的电离室能量响应范围是30keV～50MeV , 电离室的 ( ) ( 离子收集时间为 0. 14ms ,最大连续脉冲响应为 5. 0 Gy/ s 对应 99. 5 %电荷收集率 或 10 Gy/ s 对应 99 %电荷收 ) ( ) ( ) 集率 ,单脉冲最大剂量为 0. 46m Gy 对应 99. 5 %电荷收集率 或 0. 91m Gy 对应 99 %电荷收集率 。该仪器可 测量空气比释动能和比释动能率、水的吸收剂量和剂量率、照射量和照射量率。为了方便 ,我们测量的是照射 量和照射量率。当加速器的速调管工作电压在