医用诊断X射线辐射源比释动能率不确定度评定.doc

医用诊断X射线辐射源 空气比释动能率 测量结果不确定度评定 1、概述 1.1 测量依据：JJG 744－2004《医用诊断X射线辐射源检定规程》 1.2 环境条件：温度（10～30）℃，相对湿度≤85％。 1.3 测量标准：电离室剂量计，相对扩展不确定度U95rel＝3.5％， 包含因子 k＝2。 1.4 被测对象：医用诊断X射线辐射源的空气比释动能率。X射线管的峰值电压范围是30～150kV，空气比释动能率的不确定度优于5％。 1.5 测量过程：用已检定的剂量计，测量距焦点规定距离处的输出空气比释动能率，经空气密度修正，得到实际空气比释动能率。 1.6 评定结果使用：符合上述条件测量结果，可直接使用本不确定度的评定结果，若条件不完全符合可使用本评定方法。 2、 数字模型 X＝·N·· 式中：X—被测辐射源的空气比释动能率； —剂量计读数的平均值； N—剂量计空气比释动能率的校准因子； T—检定时的室内温度； p—检定时的室内大气压； T0、p0—常数，为标准条件下的温度与大气压。 3、 输入量的标准不确定度评定 输入量M的不确定度主要是由测量不重复性引进，可以通过连续测量得到测量列。 3.1 A类评定 输入量M的标准不确定度（M）评定。 选一台诊断X辐射源，连续测量10次，具体数据如表一所示： 表一 次数n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 实测值 mGy·min-1 2.414 2.344 2.314 2.516 2.343 2.377 2.405 2.328 2.339 2.420 10次测量均值：＝2.381mGy·min-1 单次测量标准偏差：s（M）＝0.0633mGy·min-1 扩展不确定度：（M）＝s（M）/％＝2.6585％ 相对不确定度：（M）＝（M）/％＝1.1172％ 自由度：（M）＝（n－1）＝9 3.2 B类评定 3.2.1 输入量N的标准不确定度（N）的评定 输入量N的不确定度为校准因子定值的不确定度（N），可根据检定证书给出的不确定度来评定。 检定证书给出校准因子的扩展不确定度为5％，置信概率p为95％， 查得包含因子kp为1.96，由此得到 ＝＝＝2.55％ 估计＝0.10，则自由度2＝1/2（0.10）－2＝50 3.2.2 输入量T得标准不确定度（T）的评定 根据经验，实验室温度波动与不均匀引起电离室探头与室内平均温度的最大偏差为1.5℃ ，在区间内可认为服从均匀分布，包含因子取，温度计示值误差引入得不确定度可忽略，所以半宽a＝＝0.54％ （T）＝＝0.31％ 估计=0.20,则自由度3＝1/2（0.20）－2＝12 3.2.3 输入量P的标准不确定度的评定 气压变化在区间内服从均匀分布，包含因子取，气压计的示值误差为±0.1kPa时，半宽a＝＝0.1％ ＝＝0.06％ 估计＝0.20，则自由度4＝1/2（0.20）－2＝12 4、 合成标准不确定度的评定 各输入量的标准不确定度汇总如表二所示。 表二 不确定度分量 不确定度来源 相对标准不确定值％ 自由度 （M） 测量不重复性 1.117 9 证书给出因子 2.55 50 （T） 温度 0.31 12 气压 0.06 12 4.1 因其各输入量独立无关，且各灵敏系数的绝对值等于1，故合成标准不确定度为： uc===2.80％ 4.2 有效自由度 eff===60 可近似估计为50。 5、扩展不确定度 取置信概率95％，由eff=50，查JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》 附录A，有k95（50）=2.01 U95rel＝k95（50）·＝2.01×2.80％＝5.63％≈5.7％ 6、 测量不确定度报告与表示 医用诊断X辐射源辐射输出空气比释动能率测量结果的不确定度为： U95rel =5.7％ eff =50