[发明专利]一种基于量子点电致发光原理的辐射剂量测量方法

摘要

一种基于量子点电致发光原理的辐射剂量测量方法，通过图像采集系统采集辐射场中基于量子点的电致发光系统的电致发光信号，并经过处理和修正后，得到电致发光信号强度。再根据电致发光信号强度与辐射剂量的函数关系，得到辐射剂量信息。本发明提出了辐射剂量测量的新方法，有效改善了辐射剂量测量结果的空间、时间分辨性。本发明既可用于稳态辐射场剂量监测，也可用于脉冲辐射场剂量监测；能够获得辐射剂量的二维或三维分布的实时信息，能够获得空间分辨达到微米量级的辐射剂量信息。

主权项

一种基于量子点电致发光原理的辐射剂量测量方法，其特征在于实现步骤如下：(1)刻度电致发光信号强度与辐射剂量的函数关系：首先根据基于量子点的电致发光系统的电致发光光谱设计图像采集系统，然后将基于量子点的电致发光系统置于已知辐射场中的多个测量位置，图像采集系统记录下各个测量位置的数字图像，对数字图像处理后获得数字图像中各个测量位置的强度I，对I修正后的获得电致发光信号强度L，再根据各个测量点处的辐射剂量信息D，拟合出函数关系D＝f(L)；(2)测量未知辐射场中电致发光信号强度：将步骤(1)中的基于量子点的电致发光系统置于未知辐射场中，所述未知辐射场包括稳态辐射场或脉冲辐射场，利用上述步骤(1)中同样的图像采集系统记录t时刻的光学信号，并将所述光学信号转换为数字信号，保存为二维图像，图像处理后获得二维图像的像素点强度为I(a，b，t)，a为像素点在二维图像中X轴坐标，b为像素点在二维图像中Y轴坐标，对I(a，b，t)进行修正后，获得二维图像中t时刻各像素点对应空间位置处电致发光信号强度L(a，b，t)；(3)根据二维数字图像三维重建后获得三维数字图像，图像处理后获得三维图像中体元点的强度I(A，B，C，t)，A为体元点在三维图像中X轴坐标，B为体元点在三维图像中Y轴坐标，C为体元点在三维图像中Z轴坐标，对I(A，B，C，t)进行修正后，获得三维图像中各体元点对应空间位置处电致发光信号强度L(A，B，C，t)；(4)转换电致发光信号强度信息为辐射剂量信息：包括二维辐射剂量信息获取和三维辐射剂量信息获取，其中所述二维辐射剂量信息获取为：将步骤(2)得到L(a，b，t)代入步骤(1)中函数关系D＝f(L))，得到t时刻二维图像坐标(a，b)处对应空间位置的辐射剂量D(a，b，t)；所述三维辐射剂量信息获取：将步骤(3)得到L(A，B，C，t)代入步骤(1)中函数关系D＝f(L)，得到t时刻三维图像坐标(A，B，C)对应空间位置的辐射剂量D(A，B，C，t)。