GB/T 18989-2013 放射性核素成像设备 性能和试验规则 伽玛照相机

ICS11.040.50

C43

中华人民共和国国家标准

/—

GBT189892013

代替/—2003

GBT18989

放射性核素成像设备性能和试验规则

放

伽玛照相机

国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

——

RadionuclideimaindeviceCharacteristicsandtestconditions

gg

Gammacameras

(:,)

IEC607891992MOD

2013-12-17发布2014-08-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—

GBT189892013

目次

前言…………………………Ⅲ

引言…………………………Ⅳ

1范围………………………1

2术语和定义………………1

3试验方法…………………6

4产品随机文件……………19

()………………

附录A资料性附录放射源活度的测定27

()………………

附录B资料性附录性能参数符号索引28

():…………

附录C资料性附录本标准章条编号与IEC607891992章条编号对照30

():……………

附录D资料性附录本标准与IEC607891992技术性差异及其原因32

()…………………

附录资料性附录出版物伽玛照相机探头试验

ENEMANU133

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Ⅰ

/—

GBT189892013

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

本标准代替/—《》,

GBT189892003放射性核素成像设备性能和试验规则伽玛照相机与

/—,:

GBT189892003相比主要技术变化如下

———删除了/—正文中的相关内容;

GBT189892003NEMA

———

增加了资料性附录,《》

E附录内容采用了NEMA标准出版物NU1-2007伽玛照相机性能测试

、;

中第章第章的内容

23

———增加了引言。

本标准使用重新起草法修改采用:《放射性核素成像设备性能和试验规则伽玛

IEC607891992

》,,:

照相机按照我国的标准编写规则本标准做了下列编辑性修改增加了资料性附录和资料性附

B

录E。

/—:;:

本标准仍保留GBT189892003修改采用IEC607891992本标准与IEC607891992的章条编

;:。

号对照参见附录C本标准与IEC607891992之间的技术差异及其原因参见附录D

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Ⅲ

/—

GBT189892013

引言

/—修改采用:。,

GBT189892003IEC607891992目前放射性核素成像设备的主要制造商的生产

,、、

场地均设在美国其报告的参数数据处理软件测试模体均以美国电气制造商协会的NEMA标准作

,。、

为设计依据也有生产厂家采用IEC标准为了便于政府企业和医疗机构了解和使用该类产品的IEC

,《》

和NEMA两个系列标准的内容此次修订将NEMA标准出版物NU1-2007伽玛照相机性能测试第

、,。

章第章的内容引入本标准作为资料性附录

23E

、,、、

由于IEC标准和NEMA标准在试验要求试验方法上存在一定差别采用的模体测试条件测试

、,,

位置计算方法都有所不同所以两个标准检测项目之间无法互相比较建议标准使用者完整地引用两

,。

种方法中的任何一种不交叉使用

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Ⅳ

/—

GBT189892013

放射性核素成像设备性能和试验规则

伽玛照相机

1范围

、。

本标准规定了伽玛照相机的有关定义试验方法和产品随机文件

,、,

本标准适用于Aner型伽玛照相机该设备包括准直器探测器屏蔽及辐射探测器组件还有记录

g

和显示装置。

2术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

2.1

放射源radioactivesource

2.1.1

放射源radioactivesource

活度和比活度都在规定水平之上的一定量的放射性物质。

2.1.2

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点源ointsource

p

三个方向的尺寸都近似函数的放射源。

δ

2.1.3

线源linesource

,。

在两个方向上的尺寸近似函数的直线放射源在第三个方向上活度是均匀的

δ

2.1.4

活度activit

y

A

,。

某一时刻处于特定能级上的一定量某种放射性核素的放射性活度的定量表示活度由dN除以

,,():

的商确定其中为在时间间隔内一定能级的原子核衰变数目的期望值见式

dtdNdt1

/…………()

AdNdt1

=

[](),。-1。

活度的专用单位为贝可勒尔等于每秒衰变一次活度的单位也可用表示

B1Bs

qq

2.1.5

衰减attenuation

,。,

当辐射通过物质时与物质产生各种相互作用引起某种辐射量的减小例如辐射量可以是粒子通

量密度或能量通量密度。

:。

注衰减不包括由于离辐射源的距离不同而引起的几何上的辐射量减小

2.2

()

脉冲幅度分析器窗简称分析器窗ulseamlitudeanalserwindow

ppy

,,。

脉冲幅度分析器输入信号幅度的范围在此范围内分析器发出输出信号

2.3

伽玛照相机ammacamera

g

1

/—

GBT189892013

2.3.1

伽玛照相机ammacamera

g

由探测到的被测物体发出的辐射一次形成图像的闪烁成像设备。

γ

2.3.2

探测器视野;

detectorfieldofviewFOV

,,。

探测器的范围在此范围内各个事件都包含在显示的图像中该范围的尺寸由制造厂给出

2.3.2.1

有效视野;

usefulfieldofviewUFOV

,。

探测器中适用于射线及射线成像的范围该范围的尺寸由制造厂给出

γX

2.3.2.2

中心视野;

centralfieldofviewCFOV

有效视野向所有直线方向收缩到75%的范围。

2.3.3

探头detectorhead

、。

由辐射探测器组件准直器和探测器屏蔽组合成的组件

2.3.4

辐射探测器组件radiationdetectorassembl

y

,,

放射性核素成像设备中由一个或多个辐射探测器组成的组件其输出的电信号用于形成放射性

图像。

2.3.5

探测器屏蔽d

detectorshiel

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用来衰减准直器入射野以外的电离辐射的部件。

2.4

()()

准直器伽玛照相机的collimatorforammacameras

g

2.4.1

()()

准直器伽玛照相机的collimatorforammacameras

g

,,

放射性核素成像设备中由辐射衰减材料制成的单孔或多孔部件用于确定视野以及限定可以到达

辐射探测器的辐射的展开角度。

2.4.2

准直器的前端面collimatorfrontface

准直器距成像物体最近的表面。

2.4.3

准直器的后端面collimatorbackface

准直器距辐射探测器组件最近的表面。

2.4.4

准直器的入射野entrancefieldofacollimator

由正切于准直器前端面上的周围准直孔的外边缘的最短的线所限定的范围。

2.4.5

准直器的出射野exitfieldofacollimator

由正切于准直器后端面上的周围准直孔的外边缘的最短的线所限定的范围。

2.4.6

准直器轴collimatoraxis

通过准直器出射野与入射野几何中心的直线。

2

/—

GBT189892013

2.4.7

平行孔准直器arallelholecollimator

p

由许多轴线互相平行的准直孔构成的准直器。

2.4.8

会聚准直器converincollimato

gg

几何聚焦面在入射面前方的聚焦准直器。

2.4.9

发散准直器diverincollimator

gg

几何聚焦面在其入射面后方的聚焦准直器。

2.4.10

针孔准直器in-holecollimator

p

在辐射探器测组件前方的平面上有一小孔的准直器。

2.5

计数率countrate

2.5.1

计数率countrate

单位时间的计数。

2.5.2

真实计数率truecountrate

当装置的分辨时间为零时观测到的计数率。

2.5.3

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观测计数率orservedcountrate

由装置实际测得的计数率。

2.5.4

计数率特性countratecharacteristic

由观测计数率与真实计数率之间的相对关系给出的函数。

2.5.5

固有计数率特性intrinsiccountratecharacteristic

不带准直器测得的计数率特性。

2.5.6

系统计数率特性sstemcountratecharacteristic

y

带准直器测得的计数率特性。

2.5.7

分辨时间resolvintime

g

,

为了使连续输入到一个装置上的两个信号能实现其各自的功能两个信号之间必须经历的最小时

间间隔。

2.6

()()

系统灵敏度伽玛照相机的sstemsensitivitforammacamera

yyg

,。,

当准直器与脉冲辐度分析器窗限定时探头的计数率与一平面源的活度之比在规定的条件下此

,,()。

平面源具有规定的尺寸并含有特定的放射性核素放置在垂直于准直器的轴上并对准中心见图2

系统灵敏度亦称为系统平面灵敏度()。

sstemlanarsensitivit

ypy

2.7

空间分辨率satialresolution

p

3

/—

GBT189892013

2.7.1

空间分辨率satialresolution

p

将点源图像的计数密度分布集中到一个点的能力。

2.7.2

固有空间分辨率intrinsicsatialresolution

p

不带准直器测得的空间分辨率。

2.7.3

系统空间分辨率sstemsatialresolution

yp

带准直器测得的空间分辨率。

2.7.4

线扩展函数;

linesreadfunctionLSF

p

L

,,,

在成像系统中由线源的辐射产生的计数密度沿一条直线的分布该直线处于规定的图像平面内

且垂直于线源的图像。

2.7.5

固有的线扩展函数intrinsiclinesreadfunction

p

,,。

用一个经准直的线源放在不带准直器的探头前面测得的LSF

2.7.6

探头的线扩展函数detectorheadlinesreadfunction

p

,。

用一个未经准直的线源放在离准直器的前端面规定距离处测得的

ZLSF

2.7.7国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

半高宽;

fullwidthathalfmaximumFWHM

,,。

在一钟形曲线上纵坐标高度为最大值一半处平行于横坐标的两点之间的距离

2.7.8

十分之一高宽;

fullwidthattenthmaximumFWTM

,,。

在一钟形曲线上纵坐标高度为最大值的十分之一处平行于横坐标的两点之间的距离

2.7.9

等效宽度;

euivalentwidthEW

q

()。

面积和高度与响应函数如线扩展函数或点扩展函数相同的矩形的宽度

:/—。

注点扩展函数见GBT18988.22013中的3.4

2.8

调制传递函数;

modulationtransferfunctionMTF

M

线扩展函数的傅里叶变换。

,()。

对于一个对称的线扩展函数它的调制传递函数是根据式所作的标准傅里叶变换

2

+∞

()

∫Lxcos2πxdx

-∞

()…………()

Mν=2

+∞

()

∫Lxxdx

-∞

式中:

ν———空间频率;

L———线扩展函数;

x———横坐标。

4

/—

GBT189892013

2.9

固有能谱intrinsicenersectrum

gyp

2.9.1

固有能谱intrinsicenersectrum

gyp

()。

对不带准直器的探头测得的脉冲辐度直方图脉冲辐度应以相应的能量表示

2.9.2

固有能量分辨率intrinsicenerresolution

gy

(),。

特定放射性核素的固有能谱中全能吸收峰的半高宽FWHM以keV为单位也可以表示为

,。

FWHM与全能吸收峰对应能量的比值以百分数表示

2.10

多窗空间配位multilewindowsatialreistration

ppg

2.10.1

多窗空间配位multilewindowsatialreistration

ppg

测到的源的位置与所设置的脉冲幅度分析器窗位的函数关系。

2.10.2

固有多窗空间配位intrinsicmultilewindowsatialreistration

ppg

不带准直器测得的多窗空间配位。

2.11

响应非均匀性non-uniformitofresonse

yp

2.11.1

响应非均匀性国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

non-uniformitofresonse

yp

,,

放射性核素成像设备中当一均匀平面源平行于探测器表面且尺寸大于所用的入射野时探测器视

。()。

野内规定尺寸的小面积之间的计数率之差异响应非均匀性简称非均匀性non-uniformit

y

2.11.2

固有的响应非均匀性intrinsicnon-uniformitofresonse

yp

。(

不带准直器时探头响应的非均匀性固有的响应非均匀性简称固有非均匀性intrinsicnon-uni-

formit)。

y

2.11.3

系统的响应非均匀性sstemnon-uniformitofresonse

yyp

。(

带准直器时探头响应的非均匀性系统的响应非均匀性简称系统非均匀性sstemnon-uniformi-

y

t)。

y

2.11.4

微分非均匀性differentialnon-uniformit

y

均匀入射的射线在整个探测器视野内单位面积计数密度的变化。

γ

2.11.5

积分非均匀性interalnon-uniformit

gy

均匀入射的射线在整个探测器视野内给定的大面积上计数密度的最大变化。

γ

2.12

空间非线性satialnon-linearit

py

2.12.1

空间非线性satialnon-linearit

py

直线源的图像与直线的偏离。

5

/—

GBT189892013

2.12.2

固有空间非线性intrinsicsatialnon-linearit

py

不带准直器时探头的空间非线性。

2.12.3

微分线性differentiallinearit

y

在限定距离内的位置畸变或位移。

2.12.4

绝对线性absolutelinearit

y

,。

在探测器视野内轴和轴方向上的位置畸变或位移

XY

2.13

探头屏蔽泄漏detectorheadshieldleakae

g

。

探测器屏蔽对入射射线泄漏的度量用同一个源在离屏蔽体表面规定距离处的计数率与在准直

γ

器轴上离准直器前端面相同距离处的计数率之比表示。

2.14

随机文件amlomanindocuments

pyg

、、,、

随装置设备辅助设备或附件而带的文件其中包括为设备的装配者安装者和使用者所提供的重

,。

要资料尤其是有关安全方面的资料

3试验方法

国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

,,。

如果使用者需要引用附录的方法建议完整地引用不应把本章和附录的内容交叉引用

EE

伽玛照相机性能测量的共同要求是:

)通常可能用于伽玛照相机性能测量的放射性核素列于表;

a1

表1用于性能测量的放射性核素及其半衰期和对应的分析器窗

适用的设计能量分析器窗

放射性核素半衰期

keVkeV

99mTc或6.02h()

140141±10%127~155

141Ce32.5d()

145±10%130~160

67Ga()

93~29678h93±10%84~102

()

184±10%166~202

()

296±10%266~326

131或()

360I8.04d364±10%328~400

133()

Ba10.53a356±10%320~392

113m()

400In1.658h393±10%354~432

85()

500Sr65d514±10%463~565

14199m99m

:,,

注Ce发射的光子具有与Tc大致相同的能量但它的半衰期比Tc的长得多因此它适于耗费时间较多

1

的测量。

5799m),,

:()和(之间伽玛照相机的特性可以显著地变化所以前者不包括在适用

注由于在Co141keVTc

2122keV

57

。,,。。

的放射性核素之内然而在某些场合下它是可以用的如质量控制Co的半衰期是270d

6

/—

GBT189892013

),()

所有的测量都应用表规定的分析器窗用其他设定的窗例如制造商规定的窗可以作其他

b