随着大型放射诊疗设备和放射性同位素在人们的疾病诊断和临床治疗中广泛使用，放射工作人员在操作射线装置和接触放射性同位素过程中可能会受到射线危害，因此需要一种监测方法适时了解放射工作人员的射线受照情况。目前应用最为广泛的是热释光个人剂量监测方法，该方法是通过对放射工作人员佩戴使用的剂量计中探测器进行定期测读，有效评估个人有效剂量。然而，一般剂量计不具有能量鉴别的功能，不能有效区分放射工作人员所处射线环境，由于探测器在不同能量的射线场所具有不同的刻度因子，因此，只有科学选择探测器刻度因子，才能正确估算出放射工作人员在不同能量的射线场所的有效剂量。另外，定期对热释光剂量监测系统的线性、能量响应进行检定，也是保证质量控制的重要环节。现将分散性为± 1%探测器计量检定结果分析报道如下，用于验证CTLD-J4000型胸章式个人剂量计能否适用于不同能量放射诊疗场所的个人剂量监测工作。

1 材料与方法 1.1 监测设备

BR 2000D型热释光剂量读出器; CTLD-J4000型胸章式个人剂量计，每个热释光个人剂量计均以唯一条形码标识; 探测器元件(TLD)为LiF(Mg，Cu，P)圆片，规格为直径4.5 mm，厚0.8 mm; BR 2000A型热释光探测器退火炉; BR 2000B型热释光探测器冷却炉。监测设备均由北京瑞福特辐射测量仪器有限公司提供。

1.2 探测器筛选

探测器元件经退火(退火条件为240℃，10min)、冷却后装入剂量计盒，送至国防科技工业电离辐射一级计量站进行辐照(照射1 mSv剂量)，取回后通过BR2000D型热释光剂量读出器对探测器进行测读，按分散性为± 1%的条件，进行筛选，对于不符合质量要求的探测器，及时剔除并更换。

1.3 热释光剂量计的照射

按要求准备17组剂量计(探测器元件经240℃，10 min退火)，其中包括1组本底对照剂量计，5组能量响应剂量计，5组X射线线性剂量计，5组γ射线线性剂量计，1组量值检验剂量计，以上每5个剂量计为一组，其内左上槽、左下槽、右下槽分别装满2片探测器元件。将5组能量响应剂量计用0.5 mSv剂量分别按能量N40(33 keV)、N60(48 keV)、N80(65 keV)、N100(83 keV)和N120 (100 keV)进行窄谱过滤X射线照射; 按照能量N80(65 keV)用剂量0.5 mSv、1 mSv、1.5 mSv、3 mSv、5 mSv分别进行窄谱过滤X射线照射; 用¹³⁷Cs将5组线性剂量计按照射剂量0.5 mSv、1 mSv、5 mSv、10 mSv、50 mSv分别进行γ射线辐照; 量值检验剂量计组予以2.84 mSv剂量的¹³⁷Csγ射线辐照。

1.4 读出器读数与数据处理

照射完将17组剂量计取回，并在读出器上测读，得出17组计数值，分别算出每组左上槽、左下槽、右下槽2片探测器平均值、组平均值、组净数值(扣除本底值)。得出左上槽/左下槽净计数值比值以及左下槽/右下槽净计数值比值，以及线性、能响、刻度因子。

1.5 盲样测定

选择照射的量为个人剂量当量H_p(10)，测量并读数。

1.6 检定依据

《外照射个人剂量系统性能检验规范》 (GBZ 207-2008) ^[1]、《个人与环境监测用X、γ辐射热释光剂量测量(装置)系统》 (JJG 593-2006) ^[2]。

2 结果 2.1 热释光剂量监测系统能量响应检定结果

选取剂量约定真值为0.5 mSv，能量从N40(33 keV)至N120 (100 keV)的滤X辐射(窄谱)照射相应剂量计组，测量得出扣除本底后的组净计数值，从而依次计算出每个能量场刻度因子，平均剂量，标准偏差，根据《个人与环境监测用X、γ辐射热释光剂量测量(装置)系统》 (JJG 593 －2006)，对于个人监测的P(AⅡ)热释光测量系统能量响应应满足公式: ，其中，为第i组的平均值的置信区间的半宽度，查学生分布因子，测量数n为10次，t_n取2.26。C_i为约定真值，其不确定度可忽略。检定结果如表 1所见，能量从N40(33 keV)至N120(100 keV)，能量响应指标均满足检定规程要求。刻度因子随着能量的增大，逐渐减小，在N80-N120，增值变化不大。

2.2 热释光剂量监测系统线性检定结果

选取能量为662 keV，剂量约定真值从0.5 mSv~50 mSv的γ射线和能量为N80(65 keV)，剂量从0.5 mSv~5 mSv的X射线对相应剂量计组进行辐照，读出每组剂量计组净计数值，从而依次计算出刻度因子，平均剂量，标准偏差。根据《个人与环境监测用X、γ辐射热释光剂量测量(装置)系统》 (JJG 593-2006)，对于个人监测的P(AⅡ)热释光测量系统线性应满足公式: ，其中I_i = t_n · 为第i组的平均值的置信区间的半宽度，查学生分布因子，测量数为10次，t_n取2.26。C_i为约定真值，其不确定度可忽略。检定结果如表 2-3所见，分别采用不同剂量约定真值，相同能量X射线和γ射线照射，计算出线性指标均满足标准要求，组净计数值随着剂量的增大，呈线性变化。量值检验选取约定真值为2.84 mSvγ射线照射，按下表选取刻度因子1.79E-05，计算得出评定值为2.69 mSv，相对偏差绝对值为5.28%，在30%范围内^[3]。

2.3 能量鉴别功能

通过测量每组剂量计左上槽、左下槽、右下槽2片探测器的计数值，并如下进行比值处理，结果如表 4-6所示，一种能量光子特异性对应着一组计数比值，计数比值的大小主要由能量大小决定; 在相同能量同类光子，不同剂量约定真值间计数比值大小差异较小。

2.4 盲样验证

计算比值大小并对照表 4、6，可以确定盲样1-3分别对应N80 (65 keV)、N60 (48 keV)，¹³⁷Cs(662 keV)。确定了能量或辐射质，按照表 1、2所提供刻度因子，依次算出评定值，结果如表 7~8所示。说明通过计算比值的大小能够正确鉴别出射线场所的能量(或是混合能量射线场中以某一种较为突出的能量)，并且能科学选择刻度因子，准确估算放射工作人员有效剂量当量。

3 讨论 3.1 能量响应

要验证一种类型热释光个人剂量计是否适用于监测不同能量的射线场所，首先，需要验证热释光测量系统是否在正常运行。本次计量检定，X射线与γ射线的线性、能量响应、刻度因子均符合《个人与环境监测用X、γ辐射热释光剂量测量(装置)系统》 (JJG 593-2006)要求。另外，就是探测器与剂量计本身。一般熟知的是，LiF(Mg，Cu，P)这种热释光探测器元件对不同能量光子的响应不同，并且就本身特性而言，响应的结果与元件尺寸、几何形状、掺杂的成份等有关。结合CTLD-J 4000型胸章式个人剂量计，一种能量的光子特异性对应一组左上槽/左下槽、左下槽/右下槽计数比值，并且在相同能量同类光子，不同剂量辐照间计数比值大小差异较小，这样就能够通过计算每周期佩戴的剂量计槽内探测器的计数比值，能对剂量监测作能量鉴别，并科学选取刻度因子，从而正确估算出放射工作人员的有效剂量当量，这对实验室监测过程带来了巨大的便利，也为放射工作人员最终的剂量值提供了准确的依据。以往别的监测机构所配发的剂量计不能很好区别射线场所的能量，并且在监测数据时，实验室监测人员通过经验选择刻度因子，这造成最终剂量值具有一定的误差，使得监测工作不严谨，对放射工作人员的剂量管理不科学。本次盲样监测结果也说明CTLD-J 4000型胸章式个人剂量计具有良好的能量鉴别功能，能够很好的适用于个人剂量监测工作，这也为科学选取有效的刻度因子起到参考作用，并保证了放射工作人员剂量的准确性，对实验室监测工作具有现实的指导意义。

3.2 定期计量检定是热释光剂量监测系统质量控制的重要环节

通过定期对热释光剂量监测系统的线性、能量响应、刻度因子等指标的计量检定，确保了系统的正常运行，提高了放射工作人员有效剂量当量的准确性。计量检定重要的一环便是确定刻度因子，检定结果显示，不同光子的刻度因子值不同，不同能量同种光子的刻度因子亦不同，刻度因子的大小主要由能量的大小决定，与辐照剂量的大小关联较小。科学的选取刻度因子需要准确的鉴别能量场，因此配套的剂量计需要有能量鉴别的功能，这能较大程度提高监测工作的质量和水平，对监测工作带了便利，也保证监测数据的准确性，规范了放射工作人员的剂量管理。