目前我国放射诊疗管理规定和国家职业卫生标准要求医用X射线诊断放射工作场所在验收阶段以及每年定期要进行场所的放射防护检测^[1-2]。在医用X射线工作场所放射防护检测中，经常会遇到曝光时间很短的场合，如X射线摄影、口内牙片X射线摄影等。这一类X射线装置往往曝光时间持续时间很短，只有几毫秒至几十毫秒。技术服务机构开展防护检测所使用的X-γ剂量率仪对射线有一个响应时间，在对短时曝光脉冲辐射场的辐射检测中，选择与辐射场性质匹配的测量仪器显得尤为重要，所选择的剂量率仪的响应时间应该小于曝光时间，否则就应该对测量值进行修正^[3-4]。

近年来有学者对不同进口品牌的X-γ剂量率仪进行了时间响应的实验研究^[5-6]，获得了这些设备的响应时间。本研究对一种新研制的国产RJ32-2106P型Χ-γ剂量率仪和常用的AT1123 Χ-γ剂量率仪进行时间响应的实验，以期探讨该设备在医用X射线工作场所放射防护检测中的适用性。

1 材料与方法 1.1 X射线源

西班牙Sedical高频X射线摄影机。

1.2 测试对象

上海仁机生产的RJ32-2106P型Χ-γ剂量率仪，能量范围0.010~10 MeV，测试时选择脉冲辐射模式；白俄罗斯ATOMTEX生产的AT1123型剂量仪，能量范围0.015~10 MeV，测试时选择Tvar模式。

1.3 测试方法

将3.2 mmPb遮挡在光阑上，模拟X射线诊断机房的屏蔽情况。X射线机管球焦点距离剂量率仪探测器灵敏位置1.3 m，光野设置为10 cm×10 cm，覆盖剂量率仪探测灵敏区域。将X射线机的管电压设置为70 kV，管电流分别为10、50、160 mA，照射持续时间最小设置为10 ms，然后逐渐增加，最长到1 000 ms。每个点测试2~3次，测量不同曝光时间仪器显示的X射线周围剂量当量率读数变化，取平均值。当该仪器的剂量率读数达到稳定最大读数的90%所需要的时间，在本研究中记为该仪器在该辐射水平的响应时间^[7]。

1.4 质量控制

两种类型的剂量仪均经过中国计量科学研究院或上海计量科学院的校准。

2 结果 2.1 三种剂量水平下不同曝光时间脉冲场的测量结果

国产RJ32-2106P型和进口AT1123型Χ-γ剂量率仪在三档周围剂量当量率下，不同的曝光时间时对脉冲X射线的测量结果见表 1、表 2。

从表 1的测量结果可以看到，使用RJ32-2106P型Χ-γ剂量率仪，在低剂量率辐射水平时(约10 μSv/h)，当曝光时间为160 ms时，测量读数均达到终值的90%以上；在中剂量率辐射水平时(约40 μSv/h)，当曝光时间为50 ms时，测量读数均达到终值的90%以上；在本实验的高剂量率辐射水平时(约120 μSv/h)，当曝光时间为64 ms时，测量读数均达到终值的90%以上。

对于使用AT1123型Χ-γ剂量率仪，从表 2可以看到，在低剂量率辐射水平时，当曝光时间为100 ms时，测量读数均达到终值的90%以上；在中剂量率辐射水平时(约40 μSv/h)，当曝光时间为100 ms时，测量读数均达到终值的90%以上；在本实验的高剂量率辐射水平时(约120 μSv/h)，当曝光时间为80 ms时，测量读数均达到终值的90%以上。

2.2 几种Χ-γ剂量率仪响应时间性能比较

表 3给出了本研究中的结果与近年来我国部分学者对用于工作场所放射防护检测的Χ-γ剂量率仪响应时间性能的研究结果比较。

3 讨论

医用X射线诊断工作场所在正常工作时经常产生的脉冲场，曝光时间很短。除了介入放射学和骨科等个别工作场所外，职业人员基本上都是隔室操作开展X射线影像检查，X射线的主射线束和散射线束穿过屏蔽体后到达机房外，其它机房的剂量率水平很低，我国职业卫生标准规定除摄影机房外，其它机房屏蔽体外的周围剂量当量率要在2.5 μSv/h以内(摄影机房以年剂量0.25 mSv评价)^[2]。这样就要求广大检测人员应选择适合脉冲辐射剂量测量的设备。对于测量连续稳定场功能的辐射测量仪，如果用其测量脉冲辐射场剂量率，会得到偏低的测量数据^[8]。

目前主流的X-γ剂量率仪主要分两类：一类为脉冲计数型探测器，另一类为电流电离室类型的探测器。脉冲计数型探测器一般用闪烁体为探测材料，辐射光子通过探测器后产生光电信号，该信号通过前置放大器及主放大器两级放大后，成为幅度较强的脉冲信号，脉冲信号的频率对应辐射光子的强度^[8]。脉冲计数型探测器的弊端是能量响应性能一般，厂家在设计剂量率仪时需要针对不同辐射场进行能量补偿。电流电离室探测的弊端是时间常数较大，信号的采集时间较长，也就是响应时间性能不好。

在实际检测中，如果检测技术人员还没有配备具有脉冲场测试功能的Χ-γ剂量率仪，目前较为折中的办法是使用具有测量连续稳定场功能的辐射测量仪，当X射线出束时间小于仪器读数响应时间时，对仪器读数进行修正^[9-10]。如张震^[3]和周海伟^[5]的研究中显示，目前常用的451B、451P、6150AD6+6150AD-b和FH40G+FHZ672E-10型剂量率仪的响应时间在5.3~13.2 s，远长于出束时间。这类剂量率仪在测量辐射源、放疗机房这样射线长时间出束的场所是没有问题的，但是在X射线摄影这样如此短的曝光时间下仪器响应的周围剂量当量率读数可能会很低，这时候本底的统计涨落都会对测试结果产生较大的影响，如果将这个结果进行响应时间修正，会给结果带来很大的误差。笔者建议脉冲场防护测量时设置曝光时间不低于200 ms。如果选用响应时间短的剂量率仪将会增加检测数据的准确性和防护检测的便捷性。本研究的结果显示，AT1123的响应时间在3档剂量率水平下稳定在80~100 ms左右，而国产RJ32-2106P型剂量率仪的在不同的剂量率水平下响应时间不一样，在低剂量率环境时，其响应时间为160 ms，当周围剂量率较高时，响应时间为50~64 ms。这两种剂量率仪在不同剂量水平下时间响应均在200 ms以内，适用于医用X射线诊断机房的放射防护检测。

本研究中RJ 32-2106P型剂量率仪在不同剂量率水平下显示出不同的响应时间，这可能是由于该设备在测量脉冲辐射时是靠依据光子计数原理测量剂量，当周围剂量当量率较高时，单位时间的入射到探测器截面的光子数相应比较多，仪器更容易探测到射线。在设计层面上RJ32-2106P设备为了保证测量数据的稳定，需要连续计数达到一定阈值，才会进入脉冲计数逆推算法，在未进入脉冲计数逆推算法时，设备几乎没有反应，但是一旦进入脉冲计数逆推算法后，几乎就可以直接达到终值的80%以上。

此外，现阶段我国还没有脉冲辐射标准场，因此在这类设备的计量溯源上存在这一定的缺陷。防护测量仪器都是在连续稳定场中进行校准和检定，这也可能为现有脉冲辐射场测量带来一定的偏差^[11]。因此尽快建立脉冲辐射场的校准规程对我国医用辐射防护有非常重要的意义。

本研究为国家标准《放射诊断放射防护要求》的制定提供了数据支持。

利益冲突

本人与本人家属、其他研究者，未因进行该研究而接受任何不正当的职务或财务利益，在此对研究的独立性和科学性予以保证。