1993年，国际辐射单位与测量委员会（ICRU）在51号报告中指出Hp（3）是最适合评估眼晶体受照剂量的实用量[1]。然而在实际的监测过程中，由于Hp（3）的刻度问题一直没有解决，因此在过去大部分用的是Hp（0.07）或Hp（10）来评估眼晶体受照剂量。所以，使用适合的剂量计并准确的进行Hp（3）的刻度显得尤为重要。
欧盟辐射防护最优化项目（ORAMED）在2008年设计了一种可以监测Hp（3）的眼晶体剂量计，设计了一种新的圆柱状（直径20 cm、高20 cm）模拟人体头颅的衰减模体[2]。国外有研究学者利用这种圆柱状模体得到了窄谱标准辐射质对应的空气比释动能（air kerma, Ka）与Hp（3）的换算系数[2-3]。此后，有国内外研究学者利用新型的眼晶体剂量计、柱模模体以及Ka与Hp（3）的换算系数对职业人员眼晶体受照剂量进行了研究[4-10]。有报道国内研究学者用国外眼晶体剂量计在N系列窄谱辐射场进行刻度[11]，而在RQR标准X射线辐射场刻度Hp（3）的报道较少。但实际上，RQR能谱比N系列窄谱、ISO系列更宽，因此更接近实际的工作场所能谱。
因此本研究通过使用国内外2种剂量计在国内同一种辐射场（RQR标准X射线辐射场）刻度Hp（3），对2种剂量计刻度结果进行比较，探究使用2种剂量计在同一种辐射场（RQR标准X射线辐射场）刻度Hp（3）的响应差异，为Hp（3）的刻度提供基础依据。
1 材料与方法 1.1 辐射场在中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所的医用放射诊疗设备应用质量控制实验室，即国家二级标准剂量学实验室（SSDL）进行照射，选择的辐射场为RQR标准X射线辐射场。
X射线源：双极恒电压高稳定度型X射线机，型号为MG324，生产厂家为德国汉堡飞利浦公司，为辐射剂量学专用的X射线机型，管电压值在60～250 kV可连续调节[12]。
1.2 剂量计A、B两种剂量计均使用热释光剂量计（TLD），剂量计均由聚酰胺（PA）材料制作，大小、尺寸基本一致。TLD探测器为LiF（Mg、Cu、P），直径4.5 mm，厚度0.8 mm，分散性 < 3%，剂量响应范围：10 μSv～10 Sv。2种剂量计外观见图1。
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图 1 国外剂量计（左）、国内剂量计（右） Figure 1 Imported thermoluminescent dosimeter （left） and homemade thermoluminescent dosimeter （right） |
在眼晶体剂量盒中放置热释光探测器，在国内RQR标准X射线辐射场分别对A、B两组TLD（每组包含有5个TLD，每个TLD里面包含有1片热释光探测器）进行照射。将TLD固定在模体表面进行照射，参考点与X射线球管焦点距离为1 m。
1.4 测读装置使用RE2000S热释光测量装置进行测读，测读装置的生产厂家为美国MIRION TECHNOLOGIES。测量时环境条件为：温度21 ℃，湿度32%。
1.5 比释动能率测量PTW-UNIDOS国内标准剂量仪，标准空气电离室（Model 32002 LS01，体积为1000 cm3），测量参考点的空气比释动能率等基本参数[13]，校准因子可溯源到中国计量科学研究院国家标准实验室和国际原子能机构（IAEA）次级标准剂量学实验室。
1.6 Hp（3）标定 1.6.1 刻度方法本研究采用ORAMED项目[4]推荐的刻度方法，选择直径20 cm、高20 cm的圆柱状模体，在国内RQR标准X射线辐射场对A、B两种TLD刻度Hp（3），通过对距离X射线管焦点1 m处校准参考点的空气比释动能率值进行测量，来计算Hp（3）在相应参考条件下的系列值。
1.6.2 换算系数参照国际电工委员会（IEC）61267出版物中的Ka与Hp（3）的换算系数[14]对Hp（3）进行刻度，换算系数hp,k（3）=Hp（3）/Ka。
1.6.3 照射条件选择能量响应：选择的射线为RQR4（X射线管电压为60 kV）、RQR7（X射线管电压为90 kV）、RQR9（X射线管电压为120 kV），入射的角度为0°，照射的剂量为50.00 mSv。
角度响应：选择的射线为RQR7（X射线管电压为90 kV），照射的角度分别为0°、20°、40°、60°、75°，照射的剂量为50.00 mSv。
线性响应：选择的射线为RQR7（X射线管电压为90 kV），照射的剂量分别为5.00、15.00、25.00、50.00、100.00 mSv。
1.7 不确定度的评定根据国家计量技术规范（JJF 1059.1—2012）中“测量不确定度评定与表示”[15]，对测量结果的不确定度进行评定。本次研究主要对在RQR标准X射线辐射场照射后的A、B两种TLD响应值（响应值=测量装置测读值 × 校准因子，响应值单位：mSv）的不确定度进行评定。
（1）不确定度的A类评定：测量结果的重复性（n=5），2.0%；
（2）不确定度的B类评定：标准剂量仪器量值传递（主要指TLD测读装置），5.3%；Ka与Hp（3）的换算系数，0.3%；X射线辐射场辐射质差异，1.0%；辐射场的不均匀性，1.0%；测量环境因素，0.5%；其他，1.0%。
2 结 果 2.1 能量响应刻度结果使用A、B两种TLD在RQR标准X射线辐射场刻度Hp（3）的能量响应结果见表1。
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表 1 能量响应刻度结果 Table 1 The energy responses of thermoluminescent dosimeters in calibration |
从表1可以看出，A型TLD对RQR标准X射线辐射场响应均偏高，RQR4（X射线管电压为60 kV）、RQR7（X射线管电压为90 kV）的照射值与响应值差异均超过10%但小于30%。B型TLD对RQR标准X射线辐射场响应均偏低，RQR9（X射线管电压为120 kV）的照射值与响应值差异超过10%但小于30%。归一到60 keV响应结果见图2。
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图 2 能量响应趋势图 Figure 2 The trend of energy response |
使用A、B两种TLD在RQR标准X射线辐射场刻度Hp（3）的角度响应结果见表2。
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表 2 角度响应刻度结果 Table 2 The angle responses of thermoluminescent dosimeters in calibration |
从表2可以看出，A型TLD对RQR标准X射线辐射场响应偏高，照射值与响应值差异随着照射角度的增大而增大，在60°和75°时差异超过了10%但小于30%。B型TLD对RQR标准X射线辐射场在0°、20°、40°、60°时响应值偏低，在75°时响应值偏高，在40°、60°、75°时响应较好，照射值与响应值差异在10%以内。
2.3 线性响应刻度结果。使用A、B两种TLD在RQR标准X射线辐射场刻度Hp（3）的线性响应结果见表3。
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表 3 线性响应刻度结果 Table 3 The linear responses of thermoluminescent dosimeters in calibration |
图3为A型TLD在RQR标准X射线辐射场进行Hp（3）刻度后拟合出的标准曲线。
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图 3 A型TLD在RQR标准X射线辐射场刻度拟合出的标准曲线 Figure 3 The fitted calibration curve of thermoluminescent dosimeter A in a standard X-ray RQR radiation field |
从图3、图4可以看出A、B两种TLD在RQR标准X射线辐射场进行Hp（3）刻度后线性响应的拟合度均较好，R2（线性相关系数，用于反应拟合度）分别为0.996和0.9998。
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图 4 B型TLD在RQR标准X射线辐射场刻度拟合出的标准曲线 Figure 4 The fitted calibration curve of thermoluminescent dosimeter B in a standard X-ray RQR radiation field |
不确定度评定的计算公式：
| $ u_c = \sqrt{{{u}_{\mathrm{A}}}^{2} + {{u}_{\mathrm{B}}}^{2}} $ | (1) |
其中，uc为合成后的不确定度，
对本研究测量结果的A类评定和B类评定，合成后的不确定度为：6.9%（k=2）。
3 讨 论在介入放射学领域，涉及的X射线性质属于医学影像学范畴的辐射线质，也就是ICRU推荐的RQR辐射线质。本次研究是在国内RQR标准X射线辐射场对A、B两种TLD进行照射，因此响应值与照射值的差异主要来源于TLD。
本次研究通过在RQR标准X射线辐射场对A、B两种TLD进行刻度，比较刻度的差异性，得出以下结论：
在能量响应方面，A、B两种TLD的响应值随能量的增大而逐渐减小，表明RQR辐射场的能量会对TLD的响应值产生影响；在角度响应方面，A型TLD的响应值随照射角度的增大而增大，B型TLD除20°外，响应值随照射角度的增大而增大，表明RQR辐射场的照射角度会对TLD响应值产生影响；在线性响应方面，A、B两种TLD在RQR辐射场拟合度均较好，表明A、B两种TLD在RQR辐射场刻度的线性响应均较好。
在角度响应、能量响应以及线性响应所有测得值中，A型TLD响应值均高于B型TLD的响应值，说明本次研究中A型TLD比B型TLD的响应值高。能量响应的测得值中，A型TLD的最大偏差为17.7%，B型TLD的最大偏差为−11.6%；角度响应的测得值中，A型TLD的最大偏差为26.0%，B型TLD的最大偏差为−13.0%，说明整体上B型TLD的响应值要优于A型TLD。
本研究的测量结果表明，通过使用A、B两种TLD、使用柱模在RQR标准X射线辐射场进行Hp（3）的刻度，2种TLD刻度的响应值偏差均小于30%，符合我国现行的标准规范要求（相对响应偏差小于30%）[16]。因此2种TLD可以用于眼晶体剂量监测。但在实际监测时，应注意能量和角度对TLD响应值的影响。
志谢 感谢北京市化工职业病防治院（北京市职业病防治研究院）为本研究提供研究经费
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