[发明专利]一种放射源的排列方法及系统

权利要求书

1.一种放射源的排列方法，其特征在于，所述放射源的排列方法，包括以下步骤：

步骤一，利用扫描装置、摄像装置获取相关放射源排列参数，或利用输入装置进行相关放射源排列参数的输入；利用闪烁探测器获取放射源能量；

步骤二，利用放射源活度探测仪进行放射源活度的测量；基于获取或输入的放射源类型确定某种确定放射源的照射量率常数；

步骤三，基于获取或输入的放射源架形状、位置、结构、参考点群空间位置及其他相关参数计算放射源在参考点的照射量率；基于获取到的相关参数进行待辐射物品吸收剂量的计算；

步骤四，基于相关辐照类型、放射源在参考点的照射量以及待辐射物品吸收剂量进行总照射量的计算；基于放射源活度测量结果按照从小到大的顺序进行放射源分组排序；

步骤五，基于放射辐照要求、放射源架形状、放射源架结构以及相关放射源参数、待辐射物品吸收量进行辐射场划分，确定每个区域的所需照射量；基于每个区域所需照射量以及放射源活度、能量参数确定放射源的排列位置；

步骤六，利用量化评价函数对计算得到的排列位置进行评价；按照评价最优的位置排列方案进行放射源的排列；基于各项放射源排列参数以及放射排列结果进行放射源排列的模拟显示；

步骤三中，所述基于获取或输入的放射源架形状、位置、结构、参考点群空间位置及其他相关参数计算放射源在参考点的照射量率包括：

(1)单根放射源时：

在离单根放射源的中心点处的垂直平面上作两条直线，分别表示两个方向上的照射量率分布量；

在两条线上全程取点，对两条线上的各点照射量率进行计算；

各点照射量率的计算式为：

式中：X_P表示直线上所取点的照射量率，单位C.kg^-1.S^-1；A表示单根放射源的活度，单位Bq；Γ表示放射源的照射量率常数；L表示放射源的长度，单位m；r表示直线上计算点到放射源的垂直距离，单位m；l表示放射源底端到计算点的高度，单位m；

(2)多根放射源时，

基于单根放射源计算方法计算每一个放射源在参考点处的照射量率，然后对计算得到的每个放射源在同一参考点处的照射量率进行加和，即得多根放射源在参考点的照射量率；

步骤四中，所述基于相关辐照类型、放射源在参考点的照射量以及待辐射物品吸收剂量进行总照射量的计算包括：

1)判断待辐射物品在辐照场内的运动形态；所述运动形态包括静态、动态或静态动态均有；所述静态为待辐射物品在辐照场内固定位置进行辐照；所述动态为待辐射物品在辐照场内，以某一固定速度辐照；

2)根据不同运动形态进行总照射量计算：

静态总照射量计算公式：总照射量＝待辐射物品在某点的照射量率*辐照时间；

动态总照射量计算公式为：总照射量＝待辐射物品在某点的照射量率*(待辐射物品走过的路程/辐照时间)；

若辐照有静态和动态辐照，则总照射量值为静态总照射量与动态总照射量之和；

步骤六中，所述量化评价函数为：

其中，表示对参考面上所有参考点吸收剂量的平均值作归一化处理；P'为对目标函数值P作归一化处理；α为加权系数，表示放射源排列过程中用户对于D和P重视程度的倾向；F函数反映了任一排源方案在参考面上的吸收剂量率分布的均匀程度，函数值越小则代表吸收剂量率分布越均匀。

2.如权利要求1所述放射源的排列方法，其特征在于，步骤三中，所述基于获取到的相关参数进行待辐射物品吸收剂量的计算包括：

首先，确定放射源的数量以及放射源的安放位置；

其次，基于下列公式计算待辐射物品对于每一个放射源的吸收剂量。

3.如权利要求1所述放射源的排列方法，其特征在于，步骤四中，所述基于放射源活度测量结果按照从小到大的顺序进行放射源分组排序包括：

在排列时，将同一组中的放射源放置于处于对称位置的放射源安放位置中。