基于空腔电离理论的剂量测量系统研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 引言 | 第12-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 空腔电离理论研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 电离室类型及材料研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.3 微弱电流测量研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.4 国内外基于电离室的剂量仪产品现状 | 第17-18页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第18-19页 |
| 1.4 主要研究成果与创新点 | 第19页 |
| 1.5 论文内容安排 | 第19-21页 |
| 第2章 辐射剂量学中的基本物理量 | 第21-26页 |
| 2.1 授予能 | 第21页 |
| 2.2 吸收剂量 | 第21页 |
| 2.3 转移能 | 第21-22页 |
| 2.4 比释动能 | 第22页 |
| 2.5 线能量转移系数 | 第22页 |
| 2.6 线能量吸收系数 | 第22-23页 |
| 2.7 比释动能与能量注量的关系 | 第23页 |
| 2.8 阻止本领 | 第23-24页 |
| 2.9 带电粒子平衡 | 第24页 |
| 2.10 比释动能与吸收剂量在物质中的关系 | 第24-26页 |
| 第3章 电离室 | 第26-40页 |
| 3.1 空腔电离理论 | 第26-32页 |
| 3.1.1 Bragg-Gray空腔理论 | 第26-28页 |
| 3.1.2 Spencer-Attix空腔理论 | 第28-29页 |
| 3.1.3 Burlin空腔理论 | 第29-30页 |
| 3.1.4 电子迁移空腔电离理论 | 第30-32页 |
| 3.2 电子和离子在气体中的运动规律 | 第32-34页 |
| 3.2.1 带电粒子在气体中的电离 | 第32-33页 |
| 3.2.2 负离子的形成和离子的复合 | 第33页 |
| 3.2.3 电离室工作电压关系曲线 | 第33-34页 |
| 3.3 电离室的基本构造 | 第34-37页 |
| 3.3.1 绝缘材料的选择 | 第35-36页 |
| 3.3.2 保护环的重要作用 | 第36-37页 |
| 3.3.3 电离室室壁材料 | 第37页 |
| 3.4 电离室输出信号及指标 | 第37-39页 |
| 3.4.1 平均电离电流和累计电荷 | 第37-38页 |
| 3.4.2 电流电离室的主要指标 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第4章 空腔电离的蒙特卡罗模拟 | 第40-50页 |
| 4.1 蒙特卡罗方法 | 第40页 |
| 4.2 蒙特卡罗程序包EGSnrc | 第40-42页 |
| 4.3 电离室模拟计算方法 | 第42页 |
| 4.4 CT电离室的蒙特卡罗模拟 | 第42-45页 |
| 4.4.1 模型构建 | 第42-45页 |
| 4.4.2 模拟结果 | 第45页 |
| 4.5 剂量面积乘积电离室的蒙特卡罗模拟 | 第45-49页 |
| 4.5.1 模型构建 | 第45-47页 |
| 4.5.2 模拟结果 | 第47-49页 |
| 4.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 第5章 新型电离室设计 | 第50-62页 |
| 5.1 CT长杆电离室 | 第50-56页 |
| 5.1.1 CT机简介及CT的质量质控 | 第50-51页 |
| 5.1.2 CT电离室的结构设计 | 第51-52页 |
| 5.1.3 CT电离室的材料选择 | 第52-53页 |
| 5.1.4 CT电离室的加工及装配 | 第53-54页 |
| 5.1.5 CT电离室的性能测试 | 第54-56页 |
| 5.2 剂量面积乘积电离室 | 第56-61页 |
| 5.2.1 剂量面积乘积 | 第56-58页 |
| 5.2.2 剂量面积乘积电离室的结构设计 | 第58页 |
| 5.2.3 剂量面积乘积电离室的材料选择 | 第58-59页 |
| 5.2.4 剂量面积乘积电离室的性能测试 | 第59-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 第6章 多通道CT剂量仪的研制 | 第62-87页 |
| 6.1 CT剂量指数 | 第62-64页 |
| 6.2 方案设计 | 第64-65页 |
| 6.3 前置放大器的设计 | 第65-78页 |
| 6.3.1 电荷灵敏放大器 | 第65-66页 |
| 6.3.2 前置放大器电路 | 第66-67页 |
| 6.3.3 前置放大器装配工艺 | 第67-69页 |
| 6.3.4 前置放大器的降噪措施 | 第69-73页 |
| 6.3.5 高精度微弱电流源 | 第73-76页 |
| 6.3.6 前置放大器的测试 | 第76-78页 |
| 6.4 通道切换及模数转换设计 | 第78-79页 |
| 6.5 蓝牙通讯电路 | 第79-80页 |
| 6.6 高压电源电路 | 第80-83页 |
| 6.7 校准方法 | 第83-85页 |
| 6.8 功能及性能测试 | 第85-86页 |
| 6.8.1 功能测试 | 第85页 |
| 6.8.2 固有相对误差 | 第85页 |
| 6.8.3 重复性 | 第85-86页 |
| 6.8.4 剂量指数实测 | 第86页 |
| 6.9 本章小结 | 第86-87页 |
| 第7章 剂量面积乘积仪的研制 | 第87-113页 |
| 7.1 总体方案设计 | 第87-88页 |
| 7.2 前置放大器的设计 | 第88-94页 |
| 7.2.1 跨阻放大器 | 第88-90页 |
| 7.2.2 前置放大器电路 | 第90页 |
| 7.2.3 前置放大器工频干扰的消除 | 第90-92页 |
| 7.2.4 前置放大器的装配 | 第92-93页 |
| 7.2.5 前置放大器的测试 | 第93-94页 |
| 7.3 工频陷波器的设计 | 第94-97页 |
| 7.4 CANopen的设计 | 第97-103页 |
| 7.4.1 CANopen通讯接口 | 第98-99页 |
| 7.4.2 对象字典 | 第99-100页 |
| 7.4.3 COB-ID | 第100-101页 |
| 7.4.4 CANopen协议的实现 | 第101-102页 |
| 7.4.5 CanFestival的移植 | 第102-103页 |
| 7.5 测量程序流程 | 第103-105页 |
| 7.6 校准方法 | 第105-106页 |
| 7.7 功能及性能测试 | 第106-112页 |
| 7.7.1 功能测试 | 第106页 |
| 7.7.2 相对固有误差 | 第106-107页 |
| 7.7.3 能量响应 | 第107页 |
| 7.7.4 重复性 | 第107页 |
| 7.7.5 电磁兼容性 | 第107-112页 |
| 7.8 本章小结 | 第112-113页 |
| 结论 | 第113-115页 |
| 致谢 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-121页 |
| 攻读学位期间取得学术成果 | 第121-122页 |
| 附录 A CT电离室蒙特卡罗模拟程序 | 第122-125页 |
| 附录 B 剂量面积乘积电离室蒙特卡罗模拟程序 | 第125-127页 |
