1、ZTZTG 中华人民共和国国家计量检定规程JJG 393-2003 辐射防护用X、辐射剂量当量(率)仪和监测仪X and Gamma Radiation Dose Equivalent ( Rate) Meters and Monitors Used in Radiation Protection JJG 393-2例3辐射防护用X、辐射剂量当量(率)仪和监测仪检定规程Ver岱cationRegulation of X and Gamma Radiation Dose Equivalent (Rate) Meters and Monitors Used in Radiation Protect
2、ion !G393-23! !代替JJG393一85; JJG 479-1986 2 本规程经国家质量监督检验检疫总局23年11月24日批准，并自2004年05月24日起施行。归口单位:主要起草单位:全国电离辐射计量技术委员会上海市计量测试技术研究院湖北省计量测试技术研究院参加起草单位:北京市计量科学研究所河南省计量测试研究所本规程委托全国电离辐射计量技术委员会负责解释JJG 393-2例3本规程主要起草人:陈建新(上海市计量测试技术研究院)李燕飞(上海市计量测试技术研究院)周迎春(湖北省计量测试技术研究院)参加起草人:李宁(北京市计量科学研究所)陆婉清(河南省计量测试研究所)刘树林(上海市计
3、量测试技术研究院)JJG 393-2003 目录1 范围(1 ) 2 引用文献(1 ) 3 术语和计量单位(川3.1 术语(1 ) 3.2 计量单位(2 ) 4 概述(2 ) 5 计量性能要求(3 ) 5.1 辐射性能(3 ) 5 . 2 重复性(3 ) 6 通用技术要求(3 ) 6.1 外观(3 ) 6.2 有效量程(们6.3 监测仪的报警水平(4 ) 6.4 外部标志(川6.5 指示值(4 ) 7 计量器具控制(4 ) 7. 检定条件(川7.2检定项目.，. . . . . . . . .:. . . . . . . (6) 7.3 检定方法(们7 .4 检定结果的处理(10)7 .5 检
4、定周期(10)附录A转换系数川(10)和hK(0.07，叫的推荐值(11) 附录BX参考辐射的特性和产生条件 (14) 附录C检定证书内页格式(16)JJG 393-2003 辐射防护用X、辐射剂量当量(率)仪和监测仪检定规程本规程参照国际电工委员会IEC60846辐射防护仪器:日、X和辐射周围和(或)定向剂量当量(率)仪和(或)监测仪2002年英文版，参考辐射的选择、剂量当量(率)约定真值的测定、被检仪器计量性能的要求及其检定方法均采用该标准。1 范围本规程适用于测量X、辐射外照射产生的周围剂量当量(率)和(或)定向剂量当量(率)的辐射防护仪器(含监测仪)的首次检定、后续检定和使用中检验。光
5、子能量范围为10keV-1.5MeV以及4MeV-9MeV。本规程不适用于医用放射学仪器和佩带在人体上的个人剂量计的检定。2 引用文献本规程引用下列文献:IEC60846: Radiation protection instrumentation一-Ambientand/or directional dose equiva lent (rate) meters and/or monitors for beta、Xand gamma radiation (2002) GB/T 12162.1-20用于校准剂量仪和剂量率仪以及确定其能量响应的X和参考辐射第一部分:辐射特性及产生方法JSO 4037
6、-3: X and gamma reference radiation for calibrating dosemeters and doserate meters and for determining their response as a function of photon energy-part 3: Calibration of町eaand personal dosemeters and the measurement of their response as a function of energy and angle of inci dence ( 1999) 使用本规程时，应
7、注意使用上述文献的现行有效版本。3 术语和计量单位3.1 术语3. 1. 1 周围剂量当量ambientdose equivalent 辐射场中某点处的周围剂量当量H气d)是相应的扩展齐向场在ICRU球体内、逆齐向场的半径上深度d处产生的剂量当量。对于强贯穿辐射，推荐d=10mm，H.Cd)可写为H*(10)。3. 1.2 定向剂量当量directional dose equivalent 辐射场中某点处的定向剂量当量HCd，l)是相应的扩展场在ICRU球体内、沿指定方向。的半径上深度d处产生的剂量当量。对于弱贯穿辐射，推荐d= 0.07mm。在单向辐射的情况下，当逆辐射场半径和指定半径间的夹
8、角=0。且d=0.07mm时，H C d , D)可写为H(0.07)。3. 1. 3 指示值的相对误差relative error of an indication 仪器指示值相对于被测量约定真值的百分误差。JJG 393-23 3. 1. 4 相对固有误差relative intrinsic error 在规定的参考条件下，仪器对指定参考辐射的指示值的相对误差。3. 1. 5 仪器参考点reference point of an assembly 仪器参考点是仪器外部的一个或几个实际标志所确定的点，用于将仪器定位在测量点或试验点上。3. 1. 6 响应response 仪器的响应是其剂量当
9、量(率)指示值与剂量当量(率)约定真值的比值。3. 1. 7 能量响应energy dependence of response 仪器的响应随辐射能量的变化。3. 1.8 角响应angle dependence of response 仪器的响应随辐射入射角的变化。3.2 计量单位3.2.1 周围剂量当量和定向剂量当量的计量单位是Sv。3.2.2 周围剂量当量率和定向剂量当量率的计量单位是Sv.S-I。4概述本规程涉及的辐射防护用X、辐射剂量当量(率)仪是指那些用于测定由外照射X、辐射源产生的周围剂量当量(率)和(或)定向剂量当量(率)的辐射防护仪器。这种仪器至少包括一个探测部件和一个测量部件
10、，两种部件可以直接或通过电缆相互连接、也可以装成一个整体。探测部件中含有辐射探测器，如电离室、计数管、闪烁探测器、半导体探测器等。它在光子的作用下产生某种形式的电信号，由测量部件测量并指示出来。经计量校准后，指示值作为周围剂量当量(率)或定向周围剂量当量(率)的盘度。剂量当量(率)监测仪同样具有上述功能。但它还包括一个报警(声响或声光报警)部件，因此当周围剂量当量(率)或定向剂量当量(率)达到某一预定水平时，能发出声响或声响与闪光信号。周围剂量当量和定向剂量当量是分别使用扩展齐向场和扩展场的概念对ICRU球内的某一特定点而定义的，但在实际上这两个辐射量可以应用于不存在球体的任一给定辐射场中的任
11、一点。因此仪器的设计者完全可以自行决定采用何种方法使仪器的性能满足本规程的要求。例如，可以通过适当选择外加过滤器的方法来设计G-M计数管型探测器，使仪器能在特定的X、辐射能量范围内指示周围剂量当量(率)，而不必要求探测器具有lOOmg.cm -2的壁厚或者将其安装在直径为30cm的球体上。具有任何角分布的辐射场中某一点的周围剂量当量是假定与其具有相同注量和能量分布的辐射以平行束出现时所产生的剂量当量值。这意味着某一点的周围剂量当量值与辐射场的角分布无关，因此测定周围剂量当量的仪器在4球面度立体角内应具有各向同性的响应。定向剂量当量是与弱贯穿辐射相关的，如果有人体存在，则人体在半球范围内提供了对
12、弱贯穿辐射的屏蔽。因此测量定向剂量当量的仪器应只限于在2球面度立体角内有响应并且允许来自探测器后面物质的背散射进入探测器。定向剂量当量的值2 JJG 393- 2003 随着相对于参考方向的人射角的增大而减小，这是因为在接近表面的球体部分，辐射的路程长度增加了。本规程对角响应的要求正是基于这些考虑而规定的。5 计量性能要求5.1 辐射性能5. 1. 1 仪器的主要辐射性能必须满足表1的要求。表1辐射性能要求性能量程或影响量的量值范围技术要求相对固有误差有效量程内不超过:i:20%H侵(10):80keV -1.5MeV或30keV- 150keV 能量响应偏离参考方向:00 -45。变化极限和
13、角响应H(0.07): 10keV - 30keV 不超过土40%偏离参考方向:00 _ 450 过载特性剂量当量率大于量程量大值指示值大于满刻度或给出过载指示5. 1. 2 对准备用于测量4MeV9MeV高能光子辐射的仪器，其能量响应和角响应在该能量范围内也必须满足表l的要求。5.2 重复性由重复测量得出的单次测量相对标准偏差V应符合表2的要求。被测量H(1O)，H(0.07，) J. (10)，J(0.07.) 6 通用技术要求6.1 外观表2重复性要求被测量的量值范围H O. 1 Sv h斗的仪器)。这里ilm.x代表量程最大值。9 JJG 393-23 7 .3.5.4 如果仪器具有多
14、个量程，则对每个量程分别进行上述试验，其结果均应满足相应的要求。7.3.6 重复性7.3.6.1 进行本项检定时，应选用相当于仪器最灵敏量程(线性刻度)或最灵敏量级(对数刻度)满刻度的1/3和1/2之间的剂量当量(率)，或者相当于第二个最小有效数位(数字显示)的最小指示值的剂量当量(率)。7.3.6.2 在相同条件下连续测量20次，相邻两次读数的时间间隔应不小于仪器时间常数的3倍。记下每次测量的指示值Hj并求出其算术平均值H。7.3.6.3 按(11)式计算单次测量的相对标准偏差V:v=J占2(乓_/i )2 、自，-A A ，、其值应符合表2的要求。7.4 检定结果的处理7 .4.1 按本规
15、程要求检定合格的仪器发给检定证书，检定不合格的发给检定结果通知书并注明不合格的项目。7 .4.2 检定证书内页格式见附录C。7.5 检定周期辐射防护用X、辐射剂量当量(率)仪和监测仪的检定周期一般不超过1年。10 JJG 393-2003 附录A转换系数h;(10)和hK(0.07，)的推荐值对于本规程规定的X、参考辐射，转换系数h;( 10)和h/(0.07，)的推荐值列于表Al-表A5。这些数据取自ISO4037 - 3 (1999年英文版)。对于表Al中的N-25、N-30和表A2中的F-Zr、F-Mo这几种辐射质，需要注意能谱的不纯或变化可能对转换系数的值有显著的影响。表Al窄i普系列
16、过洁、X参考辐射的h;(10)的推荐值(扩展齐向场，ICRU球)辐射质照射距离1mh; ( 10) ISv Gy - 1 N - 25 1.0 - 2.0 0.52 N - 30 1.0 - 2 .0 0.80 N -40 1.0-3.0 1. 18 N - 60 1.0-3.0 1. 59 N - 80 1. 0 - 3.0 1. 73 N-l 1. 0 - 3.0 1. 71 N -120 1. 0 - 3.0 1.64 N -150 1.0-3.0 1.58 N-2 1.0 - 3.0 1. 46 N -250 1.0-3.0 1.39 N - 300 1.0-3.0 1.35 表A2荧
17、光X参考辐射的h;(10)的推荐值(扩展齐向场，ICRU球)辐射质照射距离1mh; (10) ISvGy-l F - Zr 1.0 - 2.0 0 .32 F- Mo 1.0 - 2.0 0 .44 F - Cd 1.0 - 3.0 0 .80 F- Sn 1.0-3.0 0 .91 F- Cs 1.0-3.0 1.14 F - Nd 1.0-3.0 1.39 F- Sm 1.0 -3.0 1.47 F- Er 1.0-3.0 1.65 F-W 1.0 - 3.0 1. 74 F- Au 1.0-3.0 1.75 F- Pb 1.0-3.0 1. 74 F-U 1.0-3.0 1.65 11
18、JJG 393-2例3表A3参考辐射的叫(10)的推荐值(扩展齐向场，ICRU球，准直束)辐射质照射距离1mh; (10)/SvGy- S- Am 1. 0 - 2.0 1. 74 S - Cs 1.0-3.0 1.20 S - Co 1.0-3.0 1. 16 R-C 1.0-3. 0 1. 12 R-F 1.0-3.0 1.11 R-Ti 1.0 -3.0 1.11 R-N 1.0-3.0 1. 11 R-O 1.0 - 3 .0 1. 11 表A4窄i曾系到过濡X参考辐射的hK(0.07.)的推荐值(扩展场，ICRU球)照射距离入射角辐射质1m 00 10。200 30。400 45。5
19、0。60。70。80。900 l。120。1350 150。180。快转N - 15 1.0 - 2.0 0.96 0.96 0.96 0 .95 0.95 0.95 0.95 0.94 0.91 0.81 0.27 0.01 0.00 0.00 O. O. 0 .45 N -20 1.0 - 2 .0 1. 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.98 0.90 0.44 0.06 0.00 O. O. O. 0 .48 N - 25 1.0 - 2.0 1.03 1.03 l.03 1.03 1.03 1.03 1.03 1.03 1. 02 0.95 0
20、.53 0.11 O. 0.00 O. O. 0.51 N - 30 1.0 - 2.0 1. 10 1.10 1.09 1.09 1.09 1. 09 1. 09 1.09 1.08 1.01 0.64 0.18 0.00 O. O. O. 0.56 N -40 1.0 - 2.0 1.25 1. 25 1.25 1.24 1. 24 1.24 1. 24 1. 23 1. 21 1. 13 0.80 0.32 0.02 0.01 0.01 0.00 N - 60 1.0-3.0 1.48 1. 47 1.47 1.46 1.46 1. 46 1. 45 1. 44 1. 40 1. 30
21、1.01 0.52 0.09 0 .04 0.03 0.02 0.79 N -80 1.0 - 3.0 1. 60 1. 58 l.58 l.57 1.57 1. 57 1.56 1.55 1.51 1.41 1. 15 0.67 0.15 0.08 0.06 0.05 0.88 N-l 1.0-3.0 1.60 1. 58 1.58 1. 57 1.57 1. 57 1.56 1. 55 1.52 1.43 l.19 0.75 0 .19 0.10 0.08 0.07 0.90 N -120 1.0-3.0 l.55 1.54 1.53 1. 53 1. 53 1.53 1.53 1. 52
22、 1.49 1.41 1. 19 0.77 0.22 0.12 0.09 0.09 0.89 N - 150 1.0 - 3.0 1.50 1.48 1.48 1. 48 1.48 1.48 1.48 1.47 1.45 1. 39 1.18 0.78 0.23 0.13 0.10 O. 0.87 N-2 1.0-3.0 11.39 1.38 1. 38 1. 38 1. 38 1.38 1. 39 1.39 1.37 1.33 1. 15 0.79 0.27 0.15 0.12 0.10 0.84 N - 250 1.0-3.0 1.34 1. 34 1. 34 1. 34 1.34 1.3
23、4 1. 34 1.35 1.34 1. 30 1. 14 0.80 0.30 0.17 0.13 0 .11 0.83 N - 300 1.0 - 3.0 1.31 1. 31 1. 31 1. 31 1. 32 1. 33 1. 32 1. 27 1. 14 0.81 0.33 0.19 0.14 0 .12 0.83 一12 JJG 393-2003 表A5荧光X参考辐射和出Am参考辐射h;(0.啊，)的推荐值(扩展场，ICRU球)照射距离入射角辐射质1m 。100 200 30。40。450 50。60。700 80。900 1000 120。135。1500 1800 旋转F- Ge
24、 1. 0 - 2.0 0.95 0.95 0.94 0.93 0.93 0.93 0.93 0.91 0.87 0.75 0.17 0.00 0.00 0.00 o. 0 .00 0 .44 F- Zr 1.0 - 2.0 1. 00 1. 1.00 1. 1. 00 1.00 1. 00 1. 00 0.99 0.92 0 .47 0.06 0.00 0.00 o. 0.00 0 .49 F- Mo 1.0 - 2.0 1. 02 1.01 1.01 1.01 1. 01 1. 01 1. 02 1 :02 1.01 0.94 0.51 0.09 0.00 0.00 o. 0.00 0.5
25、0 F- Cd 1. 0 - 3.0 1. 09 1.09 1.09 1. 08 1. 09 1. 09 1. 09 1.08 1.07 1. 00 0.63 0.18 0.00 0.00 0.00 0.00 0.55 F- Sn 1.0 - 3.0 1. 13 1. 13 1. 12 1. 12 1. 12 1. 12 1. 12 1. 12 1. 10 1. 03 0.67 0.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.57 F- Cs 1.0 - 3.0 1. 24 1.23 1.23 1.23 1. 23 1. 23 1. 22 1. 22 1.22 1. 11 0.78 0.
26、31 0.01 0.00 0.00 0.00 0.64 F- Nd 1.0町3.01. 36 1.35 1. 35 1.34 1.35 1. 34 1.34 1. 33 1. 30 1. 20 0.89 0 .41 0.05 0.02 0 . 01 0.01 0.71 F-Sm 1.0-3.0 1. 41 1. 40 1. 39 1.39 1.39 1. 39 1. 38 1. 37 1. 34 1. 24 0.94 0 .44 0.06 0.02 0.02 0.01 0.74 F- Er 1.0-3.0 1. 52 1. 51 1.51 1.50 1. 50 1. 50 1. 49 1. 4
27、7 1.44 1. 33 1.05 0.55 0.10 0.05 0.04 0.03 0.82 F-W 1.0-3.0 1.59 1. 58 1.57 1. 57 1.57 1. 56 1. 56 1. 54 1.50 1.40 1.13 0.64 0.14 0.07 0.06 0 .05 0 .86 F- Au 1.0-3.0 1.61 1. 60 1.59 1. 59 1. 59 1. 59 1.58 1. 57 1.53 1.42 1. 17 0.70 0.16 0.09 0.07 0.06 0 .89 F- Pb 1.0-3.0 1.61 1. 60 1.59 .1 .59 1. 59
28、 1. 59 1.58 1. 57 1.53 1.43 1.19 0.73 0 . 18 0 . 10 0.08 0 . 07 0.901 F-U 1.0-3.0 1.56 1. 54 1. 54 1. 54 1.54 1. 54 1. 54 1. 53 1.50 1.42 1. 19 0.77 0 .21 0.12 0.09 0.08 0. 89 s- Am 1.0-3.0 1. 59 1.58 1. 57 1.57 1. 57 1.57 1. 56 1. 54 1. 51 1.40 1. 13 0.65 0.14 0.07 0.06 0.05 0.87 13 JJG 393-23 附录BX
29、参考辐射的特性和产生条件B.l 过滤X参考辐射的特性以及产生这些辐射所使用的高压和过滤条件列于表Bl。表中的管电压是在负载条件下测得的，附加过滤和固定过滤组成总过滤。对于12keV、16keV、20keV和24keV这四个平均能量最低的辐射，固定过滤由推荐的射线管固有过滤lrmr 到4mmAl。半值层是在距焦斑1m处测量的。检定实验室应通过测谱法或半值层法证实所使用的过滤X辐射质与表A1的一致性。表Bl窄i曹系列过洁、X参考辐射平均能量分辨率管电压附加过滤/mm第一半值层第二半值层IkeV 1% IkV Imm Imm Pb Sn Cu Al 12 33 15 。0.5 0.14 Al 0.1
30、6 AI 16 34 20 。1. 0 0.32 AI 0.37 Al 20 33 25 。2.0 0.66 AI 0.73 AI 24 32 30 。4.0 1. 15 AI 1. 30 AI 33 30 40 。0.21 。0.084 Cu 0.091 Cu 48 36 60 。0.6 。0.24 Cu 0.26 Cu 65 32 80 。2.0 。0.58 Cu 0.62 Cu 83 28 100 。5.0 。1. 11 Cu 1. 17 Cu 100 27 120 。1.0 5 . 0 1. 71 Cu 1.77 Cu 118 37 150 。I 2.5 。2.36 Cu 2 .47
31、Cu 164 30 200 1.0 3.0 2.0 。3.99 Cu 4.05 Cu 208 28 250 3. 0 2.0 。5.19 Cu 5.23 Cu 250 27 300 5.0 。6.12 Cu 6.15 Cu B.2荧光X参考辐射是某些材料发出的K荧光辐射。作为一级近似，其谱线是由凡1给出的。利用K吸收缘介于K和民之间的次级过滤器，可使K的贡献小到忽略不计。有两组可供选择的荧光X参考辐射，第一组由序号1-10的10种辐射组成，第二组已含序号11-15和8-10种的8种辐射。14 JJG 393-2例3表B2荧光X参考辐射辐射体总初级过滤次级过滤序理论能量管电压号K.l/keV J
32、G 推荐的面质量厚度IkV 最小面质量化学形态面质量厚度素化学形态Igcm -2 厚度Ig.cm-2 Igcm -2 9.89 错Ge02 0.180 60 Al 0.135 GdO 0.020 2 15.8 错Zr 0.180 80 AIO.27 srCo3 0.053 3 23.2 锅Cd 0.150 100 AIO.27 Ag 0.053 4 31.0 铠CS04 0.190 100 AIO.27 Te02 0.132 5 40.1 4妥Sm203 0.175 120 AIO.27 Ce02 0.195 6 49.1 饵Er20 0.230 120 AIO.27 Gd203 0.263
33、7 59.3 鸽w 0.600 170 AIO.27 Yb203 0.358 8 68.8 金Au 0.600 170 AIO.27 w 0.433 9 75.0 铅Pb 0.700 190 AIO.27 Au 0.476 10 98 .4 铀U 0.800 210 AIO.27 咀10.476 11 17.5 锢Mo 0.150 80 AIO.27 Zr 0.035 12 25.3 锡Sn 0.150 100 AIO.27 Ag 0.071 13 37 .4 铁Nd 0.150 110 AIO.27 Ce 0.132 14 49.1 饵Er 0.2 120 AIO.27 Gd 0.233 1
34、5 59.3 鸽w 0.6 170 AIO.27 Yb 0.322 15 JJG 393-2例3附录C检定证书内页格式检定证书内页至少应包括下列信息:(1)所用计量标准的名称、型号和编号(2)检定时所使用的参考辐射和相关参数(3)检定时的环境条件(4)检定结果相对固有误差(给出符合要求的剂量当量或剂量当量率范围)能量响应和角响应(给出符合要求的能量、人射角综合范围)校准因子过载特性(给出符合要求的剂量当量率)重复性(5)本次检定的类型(首次检定、后续检定)16 中华人民共和国国家计量检定规程辐射防护用X、辐射剂量当量(率)仪和监测仪JJG 393-2003 国家质量监督检验检班总局发布 中国计监出版社刷版北京和乎里荫街甲2号邮政编的1侧13电话(010)64275360 E-mail 北京市边鑫印刷厂印刷新华书店北京发行所发行版叙所有不得翻印 880 mru x 1230 mm 16开水印张1.25字数2千字2嗣同年2月第1版Z例4年2月第1次印刷印ll1-1500统一书号155026- 1767 定价:15.元
