[发明专利]一种基于质子辐照源的深度剂量分布的测量装置及方法

权利要求书

1.一种基于质子辐照源的深度剂量分布的测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：

第一楔形模体、屏蔽层、第二楔形模体、第一显色胶片剂量计和第二显色胶片剂量计；

所述第一楔形模体和所述第二楔形模体的材料为聚乙烯；

所述第二显色胶片剂量计用于被钴源辐照至4000rad，以获得所述第二胶片剂量计随时间变化的规律，对所述第一显色胶片剂量计随时间变化的因素进行修正；其中，4000rad是所述第一显色胶片剂量计和第二胶片剂量计的量程中值；

所述屏蔽层设置于所述第二楔形模体的上表面，用于接收辐照源产生的质子束；

所述第一显色胶片剂量计设置在所述第一楔形模体和所述第二楔形模体之间，用于接收经过所述第二楔形模体后的所述质子束以获得所述质子束在所述第二楔形模体中的深度剂量分布。

2.根据权利要求1所述的基于质子辐照源的深度剂量分布的测量装置，其特征在于，所述屏蔽层的材料为铝或聚乙烯。

3.根据权利要求2所述的基于质子辐照源的深度剂量分布的测量装置，其特征在于，所述第一楔形模体和所述第二楔形模体的截面为直角三角形；所述第一楔形模体和所述第二楔形模体的斜面相对放置。

4.根据权利要求3所述的基于质子辐照源的深度剂量分布的测量装置，其特征在于，所述第一显色胶片剂量计设置于所述第一楔形模体和所述第二楔形模体的斜面之间。

5.根据权利要求4所述的基于质子辐照源的深度剂量分布的测量装置，其特征在于，所述第一显色胶片剂量计的长度与所述第一楔形模体和所述第二楔形模体的直角三角形截面的斜边长度相等；所述第一显色胶片剂量计的厚度小于0.1mm。

6.一种利用权利要求1所述的基于质子辐照源的深度剂量分布的测量装置的测量方法，其特征在于，包括步骤：

通过屏蔽层接收辐照源产生的质子束；

通过设置在第一楔形模体和第二楔形模体之间的第一显色胶片剂量计接收经过所述第二楔形模体后的所述质子束；

得到所述第二楔形模体不同深度的所述质子束的辐照剂量；

根据所述质子束的辐照剂量获得所述质子束在所述第二楔形模体中的深度剂量分布；

选择与所述第一显色胶片剂量计同类型的第二显色胶片剂量计，通过钴源对所述第二显色胶片剂量计进行辐照以获得所述第二显色胶片剂量计随时间变化的规律；

所述通过钴源对所述第二显色胶片剂量计进行辐照包括：通过钴源对第二显色胶片剂量计进行辐照至4000rad，其中，4000rad是所述第一显色胶片剂量计和第二显色胶片剂量计的量程中值；

根据所述第二显色胶片剂量计随时间变化的规律对所述第一显色胶片剂量计随时间变化的因素进行修正；

所述通过设置在第一楔形模体和第二楔形模体之间的第一显色胶片剂量计接收经过所述第二楔形模体后的所述质子束，得到所述第二楔形模体不同深度的所述质子束的辐照剂量的步骤具体包括：通过设置在第一楔形模体和第二楔形模体之间的第一显色胶片剂量计接收经过所述第二楔形模体后的所述质子束，得到经过所述质子束辐照的第一显色胶片剂量计；

将经过所述质子束辐照的第一显色胶片剂量计避光放置预设时间后，测量所述第一显色胶片剂量计的光密度变化值；

根据测量出的所述第一显色胶片剂量计的光密度变化值以及预先建立的辐照剂量与光密度变化值之间的线性关系，得到所述第二楔形模体不同深度的所述质子束的辐照剂量。

7.根据权利要求6所述的基于质子辐照源的深度剂量分布的测量方法，其特征在于，所述通过设置在第一楔形模体和第二楔形模体之间的第一显色胶片剂量计接收经过所述第二楔形模体后的所述质子束，得到所述第二楔形模体不同深度的所述质子束的辐照剂量的步骤之前还包括：

在标准剂量场中对所述第一显色胶片剂量计进行剂量刻度标定，建立辐照剂量与光密度变化值之间的线性关系。

8.根据权利要求6所述的基于质子辐照源的深度剂量分布的测量方法，其特征在于，所述根据所述质子束的辐照剂量获得所述质子束在所述第二楔形模体中的深度剂量分布的步骤具体包括：

建立所述第一显色胶片剂量计长度和所述第二楔形模体深度的对应关系；

根据所述第一显色胶片剂量计长度和所述第二楔形模体深度的对应关系，将所述质子束的辐照剂量沿所述第一显色胶片剂量计长度的变化关系转换为所述质子束的辐照剂量沿所述第二楔形模体深度的变化关系，得到所述质子束在所述第二楔形模体中的深度剂量分布。