JJG 961-2001 医用诊断计算机断层摄影装置（CT）X射线辐射源检定规程.pdf

1、ZTZYG 中华人民共和国国家计量检定规程JJG 961一剑)()1医用诊断计算机断层摄影装置(cr)x射线辐射源Medical Diagnostical X - ray Ra, r /J X 1刀水、，-A J，、式中:一一线性衰减系数。水的、值为0，空气的cr值为一1HU。注:Cf值通常以霍斯菲尔德(HU)表示。3. 1. 2 对比度对比度以被测物的CT值与背景物CT值之差除以1制所得结果的百分数表示。3. 1.3 剂量指数(CTDI)剂量剖面除以断层厚度与一次扫描的断层数之积，沿垂直于断层面的方向从-7T到+7T的积分。+7T D (Z) CTDI= 1三工LdZ j -7T NT (2

2、) 式中:CTm一-CT剂量指数;T一一标称断层厚度;JJG 961一细则1N一一一次扫描断层层厚数;D(Z)一一垂直于断层Z向剂量剖面。3.1.4平均CT值在某一确定的感兴趣区域内所有像素的CT值的平均值。3. 1.5 噪声均匀物质的图像中某一区域内口值偏离平均值的程度。噪声的大小用感兴趣区域内均匀物质的口值的标准差表示。3.1.6感兴趣区域(ROI)图像中的被测定区域，即在一定的时间内特别感兴趣的区域口3.2计量单位3.2.1 吸收剂量符号是D，单位名称是戈瑞，单位符号是Gy。1Gy = lJ/ kg 1Gy = 1omGy = 106Gy 4概述医用诊断计算机断层摄影装置的X射线辐射源主

3、要由X射线管、高压发生器、探测器、控制装置、计算机成像系统和床等组成。5计量性能要求5.1 管电压的准确度在80-145kV的范围内，其各档的误差不超过土5%。5.2 管电流的准确度在50-2侧mA的范围内，其各档的误差不超过土10%。5.3 输出的辐射质辐射质用半值层来表示，其测量值应不小于表1的要求。表1不同射线管的电压最小半值层X射线管电压IkV最小半值层ImmAl 5.4 剂量指数(口TII)5.4.1 头部剂量模体，其中心和边缘各点有用线束射线吸收剂量均不超过50mGy;腹部剂量模体，其中心和边缘各点有用线柬射线吸收剂量分别不超过20mGy和80mGy。5 .4.2 头部剂量模体与腹

4、部剂量模体的中心和边缘各点有用线束剂量指数与首次检定结果的相对偏差不超过20%。2 JJG 961 -2001 5.5 均匀性剂量指数满足5.4.1时，模体水中中心感兴趣区域平均cr值与边缘各点的平均cr值之间的偏差不应超过4HU。5.6 噪声水平剂量指数满足5.4.1时，噪声水平应不大于0.35%05.7口、值口值的测量结果应符合表2的要求。表26O-70keV时不同材料的C了值聚乙烯聚苯乙烯水尼龙被测量Polyc出y-Polysty-Water Nylon lene rene 面密度/(g/cm2) 0.95 1.05 1.0 1. 10 标称值/HU-67 一24。+92 聚碳酸脂有机玻

5、璃Polyc缸如-Acrylic nate 1. 19 1. 20 + 1但+ 120 测量值/HU-75 -20- -30 - 3 - +3 +85-+1 + 92- + 120 + 102- + 130 注:聚苯乙烯(polystyrene)的分子式为cs民乌;有机玻璃(aclic)的分子式为Q吨乌。5.8 层厚标称层厚在3-lOmm范围内，实测值与标称值之差的绝对值不大于1mm;标称层厚在0-2mm范围内，实测值与标称值之差的绝对值不大于标称值的50%。5.9低对比分辨力在剂量指数满足5.4.1、对比度不超过1%时，新安装或修理后的CT机应能符合生产企业的标准或使用说明书及宣传材料所明示

6、的技术指标;使用中的CT机，应能分辨直径为3.5mm的一组圆孔至少5个以上。5.10 空间分辨力在剂量指数满足5.4.1时，新安装或修理后的CT机应能符合生产企业的标准或使用说明书及宣传材料所明示的技术指标。使用中的口机，在头部工作条件下，应能分辨直径为1.25mm的一组圆孔(至少5个以上)或4个线对每厘米CLp/cm);在腹部工作条件下，应能分辨直径为1.50mm的一组圆孔(至少5个以上)或3个线对每厘米CLp/cm)。6 通用技术要求6.1 医用诊断计算机断层摄影装置的X射线辐射源上必须有制造厂、型号、编号和出厂日期等清晰的标志。6.2 医用诊断计算机断层摄影装置的X射线辐射源的电气、机械

7、及防护性能应分别符合相应的国家标准中规定的要求。7 计量器具控制7.1 检定条件7. 1. 1 检定用设备3 JJG 961 - 2001 7 .1.1.1 带有长杆电离室的积分剂量仪必须给出所需的半值层校准因子，其不确定度不超过5%，置信水平为99.7%。7.1.1.2测量管电压的仪表在80-140kV的范围内，其误差应优于士2%;重复性应小于1%，年稳定度应小于2%。7.1.1.3测量管电流的钳形表在50-1侧rnA的范围内，其误差应优于士3%。7.1.1.4模体模体必须采用附录A所给出的模体。7.1.1.5标准铝片系列或半值层测量仪，铝片的纯度为99%以上，厚度的测量误差不超过0.05m

8、m。7. 1.1.6 头部剂量模体头部剂量模体是一个直径为1阳，高度为150mm的圆柱体，圆柱体的中心和对称的4个方向(4个边孔中心距模体最近边沿距离为lOmm)有5个直径为13mm的通孔，并配有5个直径为12.7阳的圆柱，其材料为有机玻璃。7. 1.1.7 腹部剂量模体腹部剂量模体是一个直径为320mm，高度为150阳的圆柱体，圆柱体的中心和对称的4个方向(4个边孔中心距模体最近边沿距离为lOmm)有5个直径为13mm的通孔，并配有5个直径为12.7mm的圆柱，其材料为有机玻璃。7.1.2其他检定用设备7. 1.2. 1 尺子，最小分度值不大于lmm。7. 1.2.2 温度计，最小分度值不大

9、于0.5t:。7 .1.2.3 气压计，最小分度值不大于1Pa。7.1.2.4 蒸馆水。7. 1.3 检定环境条件检定的环境温度应在18-28t:之间。7.2检定项目和检定方法7.2.1 检定项目表3检定项目一览表检定项目首次检定后续检定管电压的准确度+ 管电流的准确度+ 输出的辐射质+ -剂量指数(DI)+ + 均匀性+ + 噪声水平+ + 口值+ + 层厚+ + 低对比分辨力+ + 空间分辨力+ + 4 使用中检定-+ + + + + JJG 961一剑)()17 .2.2 管电压的准确度7.2.2.1 将电压表的探测器置于X射线照射野中心，射线束与探测器截面垂直。7.2.2.2选常用的几

10、个测量点，每个点至少重复测量3次，取其平均值，用相对偏差Ev表示电压的准确度，如式(3):Ev=均主。肌 式中:Vi-CT机管电压的测量平均值，kV; V。一一CT机管电压的实际值，kVo 7.2.3 管电流的准确度7.2.3. 1 将电流表的钳型探测器夹在CT机靠近X射线管阳极端的高压发生器电缆上。7.2.3.2选常用的几个测量点，每个点至少重复测量3次，取其平均值，用相对偏差E表示电流的准确度:1一LE=丁7x1% (4) 式中:L一一CT机管电流的测量平均值，mA; Io-CT机管电流的实际值，mA。7.2.4输出的辐射质7.2.4.1 将口电离室的中心部分置于X射线照射野中心。X射线管

11、置于非旋转状态，吸收片放在X射线管焦点和电离室之间，其间距大于20cm并与电离室平行。7.2.4.2测量未加吸收片和通过不同厚度的吸收片时空气比释动能率。7.2.4.3 用作图法或计算法求出空气比释动能率降到初始值(无吸收片)一半时的吸收片厚度，即为输出的辐射质。7.2.5 剂量指数7.2.5.1 将头部和腹部剂量模体分别置于射线照射野中心，将长杆电离室依次放置模体中通孔里，其余圆孔插人圆棒，用CT机头部和腹部条件扫描剂量模体，扫描区域内不应有影响射线束的物质。7.2.5.2模体中的剂量指数按式(5)计算。D= Mx.Nx.Fl.F2.Ks.Ktpld (5) 式中:Mx一一剂量仪的示值，di

12、v; Nx一一在标准实验室由X射线刻度的照射量校准因子，2.58 x 1O-4C.cml(kg.div); Fl一一由测量的照射量转换成空气中吸收剂量的转换系数，33.叨xl(mGy- kglC; F2一一由空气中吸收剂量转换成模体中的吸收剂量的转换因子，其值为0.88;Ks一一层厚的修正因子，数值由表4给出;Ktp一一空气密度修正因子;d一一口机所扫描的层厚，cm。5 JJG 961一细则1表4不同层厚的修正因子层厚/mm10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 (中心)1. 12 1. 1.俑1. 01 0.95 0.87 0.79 0.69 0.56 0.40 头部(边缘)1.05 1.

13、03 1.02 1. 0.97 0.94 0.90 0.84 0.76 0.66 (中心)1.20 1. 15 1. 1.01 0.92 0.82 0.71 0.58 0.48 0.29 腹部(边缘)1. 05 1.04 1.但1. 0.98 0.95 0.91 0.85 0.78 0.67 注:层厚的修正因子只适合长度为lOcm电离室。7.2.5.3 剂量指数的变化DL按式(6)计算，单位为mGy。CTDIc = D. KmA9 (6) 式中:KmAs一-1m毫安秒与实际扫描的毫安秒的比值。7.2.6 均匀性7.2.6.1 将盛满蒸馆水的主模体置于射线照射野中心，用口机头部条件下扫描水模体，

14、所扫描区周围不应有影响射线束的物质。7.2.6.2在所扫描的图像里选取5个测量区，分别在图像的中心和上下左右距图像边缘10mm处取面积约为阴阳2的区域，测量其口值及标准偏差。以水中中心感兴趣区域平均CTc值与边缘各点的平均CTp值之间的差别来表示均匀性。用式(7)表示:u = CTc - CTp (7) 式中:U一一表示均匀性，田。7.2.7 噪声水平取上述5个测量区的CT值的标准偏差平均值(岳)，噪声水平以式(8)计算:SD H = ; x 1% (8) 式中:H一一噪声水平;k=1)()HU。7.2. 8 CT值7.2.8.1 将CT值校准插件放置在盛有充满蒸馆水的主模体中，按CT机头部和

15、腹部条件扫描模体中5种不同密度的物质和水。7.2.8.2在所扫描图像里的每种物质中选取一个约1mm2的测量区，记下口值。7 .2.8.3 选取一组与标称值最接近的测量值为该种物质的口值。7.2.9层厚7 .2.9.1 将层厚的插件放置在盛满蒸馆水的主模体中，并把水模体置于射线照射野中心，在CT机不同层厚的头部条件下扫描水模体。7.2.9.2将口机窗宽调至最小，窗位调至测量物口值与背景物口值之和的一半，测量3个位置图像的宽度，其平均值为实际层厚。7.2.10 空间分辨力7.2.10.1 头部分辨力JJG 961一剑)()11)将头环套在分辨力插件上并一同放置在盛满蒸馆水的主模体中，按7.2.6.

16、1的条件扫描主模体。2)将口机的窗宽调至最小，调节窗位来分辨出一组最小孔径。7.2.10.2 腹部分辨力1)将分辨力插件放置在盛满蒸馆水的主模体中，并把体环套在主模体上，主模体置于射线照射野中心，用CT机腹部条件下扫描水模体，所扫描区周围不应有影响射线束的物质。2)将CT机的窗宽调至最小，调节窗位来分辨出一组最小孔径。7.2.11 低对比分辨力7.2.11.1 将低对比插件放置在盛满蒸馆水的主模体中，用CT机头部条件，在10mm或最大层厚时扫描水模体，所扫描区周围不应有影响射线束的物质。7.2.11.2在低对比插件中分别在水和插件各选一个测量区，测量两种物质的、值和标准偏差(SD)，根据式(9

17、)、(10)调节窗位和窗宽，分辨出一组最小的孔径。- 2 ww = (CTM - CTw) + 5SDmax 式中:吼一一图像的窗位，町;ww一一图像的窗宽，田;口w一一水的值;CTM一一低对比物质的CT值;SDmax一一两种物质测量区中较大的那个标准偏差值。7.3 检定结果处理(9) ( 10) 7.3.1 按本规程的规定和要求，检定合格的医用诊断计算机断层摄影装置(CT)X射线辐射源发给检定证书，检定不合格的发给检定不合格通知书。7.3.2检定证书内页格式见附录B。检定不合格通知书中应注明不合格项目。7.4检定周期医用诊断计算机断层摄影装置()x射线辐射源的检定周期一般不超过1年。经调试、

18、修理后都必须按首次检定项目进行检定。7 JJG 961一细则1附录ACT计量性能模体1 主模体主模体是一个圆柱体的盛水容器，其外径为215.9mm，内径为203.2mm，高度为323.8阳，其允差为0.3mm。材料为有机玻璃。2 CT值校准插件、值校准插件是与主模体配套的圆柱体，且能够放置在主模体内，并在插件的中心和对称的4个方向上均装有直径不小于150mm、高度不低于50mm的不同材料的圆棒，即聚乙烯、聚丙乙烯、尼龙、聚碳酸脂和有机玻璃。见图1。图1口值校准插件3 空间分辨率插件空间分辨率插件是与主模体配套的圆柱体，且能够放置在主模体内，并内装8组不同直径的小孔，它们的直径是1.75，1.5

19、0, 1.25 , 1.， 0.75, O.， 0.50mm和O.40mm，其允差为0.05mm。每组有大小相等的5个孔，且充满空气。在模块半径的适当处(从圆周到圆心方向)被切割下来，切线与插件边缘的中心装有一个0.4mm直径的钢丝，用于做MTF函数。见图20图2空间分辨率插件4低对比插件低对比插件是与主模体配套的圆柱体，且能够放置在主模体内，其材料为组织等效，并在内有11组通孔，直径分别为7.5，7.0, 6.5, 6.0, 5.5, 5.0, 4.5, 4.0, 3.5, 3.0mm 和2.5阳，其允差为0.05mmo除直径为7.5川和6.0mm一组的圆孔为4个外，每组有大小相等的5个孔。

20、低对比插件材料的线性衰减系数与水接近，对比度必须小于1%。见图3。5 层厚插件层厚插件是与主模体配套的圆柱体，能够放置在主模体内。内装有3个厚度为0.5mm，宽度为25.4mm的铝片，并与圆柱体平面呈450。见图4。8 JJG 961一级肌图3低对比插件图4层厚插件6体环体环能够放置主模体外，与主模体配套的圆环，且圆环上装有两群分辨率的组孔，每群7组，每组5个孔，其孔径分别为0.6，0.75，1.，1.25，1，50，1.75，2.川，其孔径允差为0.05mm。两群在圆环上呈仰。，孔中充满空气，其材料是有机玻璃。见图5。图5体环插件7 头环头环插件是一个外圆直径为2但mm，内圆直径为192.9

21、阳，高度为76.0mm的圆环，其允差为0.3mm，且材料为骨儒等效。见图6。图6头环插件以上各种尺寸的允差为0.05mm。9 JJG 961一细则附录B医用诊断计算机断层摄影装置(CT)X射线辐射源检定记录被检单位联系人设备型号扫描类型重建矩阵检定设备口计量模体电压表电流表检定项目均匀性cf值噪声水平SD 标称cf值实测全野实测半野标称Cf Cf2 层厚/mmWW, WL 实测层厚Cfw 低对比分辨力/mm位置层厚头部空间分辨力/mm体中心体边缘10 检定人员电话生产厂家探测器类型显示矩阵温度一一C;刁亏CfM ww 数学模型WL ww 值u= H= 复核人员检定日期安装日期连续或脉冲X射线一

22、一一一证书号码诊断水平剂量计气压一一kPa;层厚层厚层厚层厚kV mAS 对比度分辨力WL 分辨力JJG 961-21 (续)辐射位置中心上下左右层厚mAS 剂量头部I mGy 体部剂量指数头部CfDIImGy 体部确电度压/准kV 测量值实际值确电度流/准mA 测量值实际值输出的测量值射线质ImmAl 检定结论:备注:1 JJG 961一细则附录C检定证书(背面)格式一检定条件简要说明检定时使用的标准剂量仪、CT模体、射线束和环境条件。二检定结果(一)随后检定项目1 均匀性2 噪声水平3 CT值的准确度4层厚5 低对比分辨力(探测器种类)6 空间分辨力7 剂量指数(二)首次检定项目1 电压的

23、准确度2 电流的准确度3 辐射质三检定结果的不确定度和必要说明12 附录DJJG 961 - 2001 计算医用诊断计算机断层摄影装置(CT)X射线辐射源模体中的吸收剂量和剂量指数(CTDI)1 检定用的设备1. 1 诊断水平剂量仪:电离室为长杆电离室，有效长度为1O.0cm，其照射量校准因子为3.0x 1O-2C.cm! (kg.div)。1.2 口剂量模体:与本规程7.1.1.6头部剂量模体和7.1.1.7腹部剂量模体一致。2 被检的医用诊断计算机断层摄影装置(Cf)X射线辐射源2.1 CT机的种类:螺旋CT机。2.2 CT机的技术指标:扫描类型为旋转/旋转方式;重建矩阵和显示矩阵分别为5

24、12x 512和1024x 1024;探测器类型为气体;X射线为连续。3 检定条件温度:24.0OC; 气压:9O .6kPa; 头部扫描条件:1物kV，2侃时，1.58;层厚:1.0cm。腹部扫描条件:1物kV，2侃时，1. 58;层厚:1.0cm。4检定结果4.1 检定数据位置中心上下头部/div42.9 49.0 42.9 腹部/div18.0 39.1 39.1 以上各点数据均为3次测量的平均值。4.2模体中的剂量指数(1)I)用本规程公式(5)计算，单位为cGy。位置中，心上下头部48.7 52 . 1 45 .6 腹部21.9 41. 6 41. 6 ( X 10 -3) 左右44

25、.3 47 .4 41. 7 46 .0 mGy 左右47 .1 50.4 44.4 48.9 13 4.3 剂量指数的变化(DIJ用本规程公式(6)计算。位置中心头部157. 6 腹部70. 9 JJG 961一双削上下168. 6 147. 5 134. 6 134. 6 5 吸收剂量的扩展不确定度为10%(置信水平99%)。14 mGy 左右152. 4 163. 1 143. 7 158. 3 中华人民共和国国家计量检定规程医用诊断计算机断层摄影装置(CT) X射线辐射源JJG 961一细则国家质量技术监督局颁布* 中国计量出版社出版北京和平里西街甲2号邮政编码1棚电话(010)642753北京市油鑫印刷厂印刷新华书店北京发行所发行版权所有不得翻印* 翩mmx 1230 oun 16开本印张1.25字数20千字2001年4月第1版2刷1年4月第1次印刷印数1-3制统一书号IS到26-1310定价:16.元