随着国内外外照射个人剂量监测技术的研究和发展，国内外市场上的外照射个人剂量监测系统层出不穷，在性能上各有优缺点。下面对近年来国内使用较多的鉴别式热释光剂量计CTLD-J4000型(以下简称热释光剂量计)和光致光个人剂量计LDR-II XA型(以下简称光致光剂量计)进行H_p(10)监测的能量响应、非线性响应等性能进行实验、分析、比较。

1 材料与方法 1.1 仪器设备 1.1.1 光致光系统

Inlight 200型光致光个人剂量测读仪(美国兰道尔公司)，BJLDR-2光致发光剂量计退光器，LDR-II XA型个人剂量计(以下简称光致光剂量计)，该剂量计采用Al₂O₃:C作为探测器元件，分四个窗口，分别用薄膜、塑料、铝、铜过滤。可一次性监测H_p(10)、H_p(3)、H_p(0.07)，β总剂量，并能根据不同开窗过滤剂量比值，自动进行能量判断^[2]。

1.1.2 热释光系统

RGD-3D型热释光个人剂量测读仪(北京海洋博创)，V型精密退火炉。GR-200A型LiF(Mg、Cu、P)圆片探测器，CTLD-J4000型能量鉴别热释光剂量盒，组成能量鉴别式TLD剂量计(以下简称热释光剂量计)。该剂量计具有左上、左下、右上、右下四个区，每个区有四个槽，四个区分别用塑料、轻金属、薄膜、重金属过滤。分别监测H_p(10)、H_p(0.07)、H_p(3), 并能根据不同过滤后剂量比值，进行能量判断^[3]。

1.1.3 模体

采用ICRU推荐的有机玻璃制成的平板水模，前板2.5 mm，其他壁厚10 mm，体模宽、高、厚分别为30 cm×30 cm×15 cm，内充满水^[4]。

1.2 方法 1.2.1 非线性响应比较

同上分别准备五组光致光和热释光剂量计，每组各10枚剂量计，分别置于标准Cs-137辐射场中位于模体中心，对准射线中心轴线，分别给予由高到低10 mSv、3 mSv、1 mSv、0.3 mSv、0.1 mSv五组剂量照射，分别根据不同参考剂量下两系统的剂量评估值^[5]，制作热释光与光致光系统的剂量响应曲线，并计算非线性响应技术参数，比较二者的剂量响应性能^[4]。

1.2.2 能量响应的比较

分别准备四组退火后光致光和热释光剂量计，每组各10枚剂量计，将剂量计置于标准辐射场中模体表面中心处，对准射线中心轴线，分别用48 keV、65 keV、83 keV、118 keV窄谱过滤X射线给予照射。求出两种测量系统在不同能量X射线下的相对响应，并计算能量响应技术参数，比较两种测量系统的能量响应性能。^[1-4]

2 结果 2.1 剂量响应功能比较

根据光致光和热释光系统在Cs-137源场中的参考照射剂量和评估剂量计算能量响应技术参数$\left( {\frac{{{{\bar E}_i}}}{{{E_{r,0}}}} \pm {U_{com,i}}} \right) \times \frac{{{C_{r,0}}}}{{{C_i}}}$，均满足标准中非线性响应技术要求0.91~1.11的规定^[4]。

根据光致光和热释光系统在Cs-137源场中的参考照射剂量(纵坐标)和评估剂量(横坐标)，制作剂量响应曲线见图 1和图 2。并计算线性相关系数R_剂光²=0.9999，R_剂热²=1。

2.2 能量响应功能比较 2.2.1

根据两系统在不同参考剂量下的剂量评估值，计算$\left( {\frac{{{{\bar E}_i}}}{{{E_{r,0}}}} \pm {U_{com,i}}} \right) \times \frac{{{C_{r,0}}}}{{{C_i}}}$均在0.71~1.67之间, 满足国家标准技术要求^[4]。

2.2.2

分别以两系统在Cs-137中的能量响应为基准，计算两系统在其他参考能量照射下的能量响应与之比值，即相对响应^[1]，如下表 1：

3 讨论 3.1

根据2.1结果，根据二者的评估剂量和参考剂量求得的相关线性系数分别R_剂光²=0.9999，R_剂热²=1，且非线性响应技术参数符合相应国家标准技术要求的规定，二者剂量响应功能良好。

3.2

根据2.2结果，二者能量响应均能满足相应国家标准技术要求的规定，在60~150 kV能量范围内，光致光剂量计在低能端能量响应较弱，在100 keV附近接近Cs-137的能量响应，而后下降后趋于平稳；而热释光剂量计在低能端能量响应较好，随着射线能量增高，在100 keV附近下降后趋于稳定。综上，二者在N60-N150之间的能量响应均≤±30%，能量响应功能良好。

通过以上比较，发现光致光和热释光在能量响应和非线性响应上均能满足相关国家标准技术要求的规定，均能较好的用于放射工作人员外照射个人剂量监测。

但是，二者各有优缺点，光致光系统剂量计可以反复重复测度，可以作为事故时的佐证材料之一。剂量计剂量值受光照影响较小，测量简单快速，可自动进行能量识别，适合常规放射工作人员剂量监测和应急监测^[5-6]。但其价格昂贵，且，虽然每个剂量计都已经用了自身的灵敏度因子进行修正，但仍随着剂量计的使用，存在灵敏度变化，需重新购买刻度片进行灵敏度刻度，且该刻度片价格昂贵。其次，在角响应等性能上还需进一步研究和探讨。热释光剂量计在各方面性能上均较成熟，剂量计稳定性均较好，角响应好，但其剂量不能重复测读，需要的能量鉴别时，需将不同率过区的探测器均放满，加大工作负荷。另外，热释光系统在质量控制中，因探测器容易受外界污染，系统灵敏度与探测器分散性、测读仪稳定性、技术人员操作有一定关系，故其影响因素较多，对操作人员要求更严格^[7-8]。

鉴于本中心具备以上两套个人剂量检测系统，利用二者的优缺点更有利于实验室内部的质量比对控制，以及更好地开展日常监测工作。