JP2000500860A - 放射線量測定方法および装置 - Google Patents

放射線量測定方法および装置

Info

Publication number
JP2000500860A
JP2000500860A JP9518246A JP51824697A JP2000500860A JP 2000500860 A JP2000500860 A JP 2000500860A JP 9518246 A JP9518246 A JP 9518246A JP 51824697 A JP51824697 A JP 51824697A JP 2000500860 A JP2000500860 A JP 2000500860A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radiation
optical density
exposure
dosimeter
sensitive material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
JP9518246A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000500860A5 (ja
Inventor
ジェイ マイケル ドナヒュー
デヴィッド エフ ルイス
ヘンリー セイワッツ
カール エイ リストル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ISP Investments LLC
Original Assignee
ISP Investments LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ISP Investments LLC filed Critical ISP Investments LLC
Publication of JP2000500860A publication Critical patent/JP2000500860A/ja
Publication of JP2000500860A5 publication Critical patent/JP2000500860A5/ja
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/02Dosimeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/02Dosimeters
    • G01T1/08Photographic dosimeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/02Dosimeters
    • G01T1/10Luminescent dosimeters
    • G01T1/105Read-out devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1071Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the dose delivered by the treatment plan

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 放射線に対する露出のレベルを測定する方法は、放射線露出の程度に従って変化する光学密度を有する放射線感応層またはパッチ(14)を設けた基板(12)を具える放射線量計(10)を使用する。加えて、前記基板に、前記放射線感応材料の光学密度変化から放射線量を自動的に計算することを可能にするために、1つ以上の数学的パラメータを識別する光学的読み取り可能コード(16a,16b)を与える。各々の放射線量計に、前記放射線量計基板上のバーコードにおいて符号化された固有識別コードを与え、多数の放射線量計に関する露出前光学密度のメモリ格納を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】 放射線量測定方法および装置発明の分野 本発明は、放射線量測定方法と、放射線量計を含みこの方法を実行する関係す る装置とに関係する。さらに特に、本発明は、便利で時機を得た方法において、 患者または他の被実験者に当てる放射線の線量を量的に測定する方法および関係 する装置に関係する。 本発明は、この前記放射線量測定方法において使用される放射線量計を製造す る方法にも関係する。さらに特に、本発明は、放射線量計の放射線感応パッチを 、感度に関して個別的に校正し、放射線量の量的な測定における最終的な使用を 容易にする製造方法に関係する。発明の背景 放射性材料を使用する施設において、例えば、癌患者が放射線治療を受ける病 院において、または、血液生産物を放射線に当てる血液バンクにおいて、種々の の方法を使用して、前記放射線量を量的に測定している。これらの慣例的な方法 は、熱ルミネッセンス線量計(TLD)と、イオン化形式放射線検出器と、写真 フィルムと、ラジオクロミック材料の使用を含む。TLDは、複雑で時間が掛か る読み取りプロセスを必要とするため、不便である。イオン化形式放射線検出器 は、不便で使いにくく、複雑な装置を必要とする。写真フィルムは、読み取り前 に、時間が掛かる化学処理手順を必要とする。ラジオクロミック材料は、線量の 計算 が複雑な一連のステップを必要とし、オペレータエラーを受けやすいため 、現在実際には不便である。本発明の要約 本発明の目的は、使用するのが容易で、慣例的な技術よりも扱いやすい新たな 線量測定方法論を提供することである。本発明の他の目的は、量的な線量情報を 、ほとんど照射直後に利用できるこのような方法論を提供することである。 さらに特に本発明の他の目的は、ユーザまたはオペレータが線量測定媒体を校 正する必要がない、または、線量を計算する必要がない線量測定方法を提供する ことである。 本発明の依然として他の目的は、共に機能し、線量測定を実行する放射線量計 および読み取り装置を提供することである。さらに特に、異なった感度の放射線 量計と協働する線量読み取り器を提供し、それによって、前記線量読み取り器を 、各々異なる放射線量範囲を有する異なった用途に使用できるようにすることが 望ましい。 本発明の他の目的は、ここで開示した放射線測定方法において利用可能な放射 線量計を製造する改善された方法を提供することである。 本発明のより特別な目的は、ここで開示した放射線測定方法において利用可能 な個々に校正された放射線量計を製造する方法を提供することである。 例えば放射線治療中患者に当てる放射線のレベルを決定するのに使用する放射 線量計は、本発明によれば、放射線感応材料の層を設けた基板を具える。この放 射線感応材料は、放射線露出の程度に従って規則的に変化する光学濃度を有する 。加えて、前記基板に、前記放射線感応材料の検出された露出後の光学密度(す なわち光学密度における変化)から放射線量を自動的に計算することを可能にす る符号化された数学的パラメータを識別する光学的読み取り可能コードを与える 。以下に詳細に説明するように、前記露出後の光学密度は、放射線露出の量の一 次関数として変化し、前記数学的パラメータは、勾配パラメータと、任意にy切 片パラメータとを含む。もちろん、前記放射線感応材料の性質と、前記放射線量 計に対するその用途の形態とに応じて、より高次の多項式関数のような他の量的 な関係が、前記露出後の光学密度に従う放射線量の変化、または、前記放射線感 応材料の光学密度における変化を記述してもよい。 前記放射線感応材料を、米国特許明細書第4734355号、第478493 4号および第5002852号において開示されているラジオクロミックフィル ム材料としてもよい。このフィルム材料は、結晶性ポリアセチレン化合物の分散 を放射線感応化学物質として含む。ここで有用な1つの実行は、前記フィルム材 料の6層ラミネーションである。これら6つの層を2重にする理由は、(1)2 0cGyと同じくらい低いイオン化放射線量に応答できることを可能にするのに 十分な感度を得るためと、(2)両側において外界に対してフィルムベースを与 えるフィルム構造(前記ラミネーションをコーティング面に対するコーティング 面とする)を可能にするためである。 前記放射線量計を、前記患者またはまたは他の被実験者の上に置くことができ 、後に説明する線量読み取り器内に置く、またはスロットを経て読み取り器内に 滑り込ませることができるカードまたは可撓性基板の形態としてもよい。好適に は、前記基板上のコードをバーコードの形態とする。この場合において、前記コ ードと、前記放射線感応材料の露出層の光学密度とを、同じ線量読み取り装置に よって読み取ってもよい。前記バーコードと、前記放射線感応層から放射される 光の強度とを、前記線量読み取り装置におけるスロットを経て前記放射線量計を 滑り込ませている間に感知してもよい。代わりに、前記バーコード情報を読み取 り、前記放射線感応層の光学強度を測定する可動光学的要素を与え、前記放射線 量計を前記線量読み取り装置におけるスロットまたは凹所に保持してもよい。 患者またはまたは他の被実験者に当てる放射線レベルの測定において前記放射 線量計と共に使用する線量読み取り装置は、本発明によれば、基板上のある範囲 で変化しうる光学密度を感知する光学センサを具える。このセンサは、前記基板 上の放射線感応材料の層の光学密度を測定する測定構成要素を含むか、これに接 続される。前記線量読み取り器は、前記光学センサに作用的に接続され、前記基 板上の光学的読み取り可能コードにおいて符号化された数学的パラメータを復号 化するデコーダをさらに具える。前記基板上のコードから前記デコーダによって 決定されるパラメータを含む予め決められた数学的関数に従って、前記放射線感 応材料の層が露出される量的な放射線量を計算するコンピュータを前記測定構成 要素およびデコーダに作用的に接続する。前記計算された量的な放射線量をオペ レータに連絡するディスプレイまたは(音声合成回路網のような)他の連絡構成 要素を前記コンピュータに作用的に接続する。 前記線量読み取り器は、フレームと、このフレーム上に設けられ、前記基板上 の放射線感応層の光学密度の測定中に、前記基板を前記光学センサから予め確定 された距離に少なくとも一時的に位置決めするスロットまたは凹所のようなホル ダとを含んでもよく、前記光学センサは、前記フレームに固定された光源および 光電セルを含んでもよい。好適には、分光光度計を使用し、前記放射線感応材料 の層から放射される光を、複数の異なった波長または周波数帯域において測定す る。この場合において、複数の光学密度を測定または計算し、これらの光学密度 を合計して複合または光学密度領域測定を与える。露出前および露出後の光学密 度領域測定を前記数学的関数において使用し、前記放射線露出レベルまたは線量 を計算する。 本発明の他の特徴によれば、前記線量読み取り器は、前記コンピュータに作用 的に結合され、前記放射線感応材料の層の放射線に対する露出後に予め設定され た期間が経過した時にのみ前記量的な放射線量の計算を可能にするタイマを具え る。代わりに、前記タイマは、前記放射線感応材料の放射線に対する露出と、前 記放射線量計における放射線感応層の露出後光学密度の測定との間の時間間隔を 測定してもよい。この事象において、前記測定された時間間隔と予め設定された 時間間隔との差は、計算された放射線量に用いるべき修正量または調節係数を決 定し、最終的な計算された放射線量を導く。 前記放射線量計の構造に関して上述したように、被験者が受ける放射線レベル が、前記放射線感応材料の露出された層の光学密度における変化に線形的に関係 する場合、前記放射線量計において符号化された数学的パラメータは、勾配パラ メータと、任意にy切片パラメータとを含む。前記放射線露出のレベルの計算に おいて使用される予め決められた数学的関数を[log[I(0)−D]−lo g[I(s)−D]−b]/mとし、ここで、Dを製造および組み立て中に前記 装置に対して決定される予め測定されたバックグラウンド強度とし、mを前記勾 配パラメータとし、bを前記y切片パラメータとし、I(0)を光源からの光に 応じて前記放射線感応材料の層から放射される光の感知された露出前強度とし、 I(s)を前記光源からの光に応じて前記放射線感応材料の層から放射される光 の感知された露出後強度とし、log[I(0)−D]が前記放射線感応材料の 層の露出前光学密度に比例し、log[I(s)−D]が前記放射線感応材料の 層の露出後光学密度に比例し、[log[I(0)−D]−log[I(s)− D]]を前記放射線感応材料の層における測定された光学密度変化とする。 他の数学的関数が、放射線感応放射線量計層の露出前光学密度と、照射の程度 との間の関係を記述する場合、異なった数学的パラメータを前記放射線量計にお いて、例えばバーコードにおいて符号化する。本発明が基づく原理は、放射線感 応放射線量計の光学密度変化と、照射の程度との間の関係に関係する校正情報を 、前記放射線量計自体において符号化し、それによって、測定された光学密度変 化からの放射線量の自動的な計算を可能にするということである。 本発明による放射線に対する露出のレベルを測定する方法は、上述した放射線 量計を使用する。この方法は、前記放射線感応材料の層の露出前光学密度を光学 的に測定するステップを具える。加えて、前記放射線量計基板における符号を走 査し、前記符号化数学的情報を自動的に決定する。一般的に、前記放射線感応層 の露出前光学密度の測定後、前記放射線量計を照射すべき被験者上に置く。この 方法は、次に前記放射線感応層(および被験者)を放射線に対して露出し、その 後前記放射線感応層の露出後光学密度を光学的に測定するステップをさらに具え る。次に、前記露出前光学密度と、露出後光学密度と、数学的パラメータとから 、予め決められた数学的アルゴリズムに従って、前記放射線感応材料の層が露出 される量的な放射線量を自動的に計算する。好適には、この計算された量的な放 射線量をディスプレイ上に自動的に表示する。 前記数学的パラメータを決定するコードの走査を、前記放射線感応材料の層を 放射線に露出する前に行う。しかしながら、前記パラメータコードの走査と、前 記数学的パラメータの決定とを、より後に、例えば、前記放射線感応材料の露出 前光学密度が保証された時点において実行する。 前記放射線感応材料の層の光学密度を、前記層の反射または透過強度を感知す ることによって測定してもよい。前記光学強度は、前記感知された反射または透 過強度と対数的に関係する。前記強度を感知するために、反射放射線量計を使用 してもよく、または好適には上述したように分光光度計を使用してもよい。 一人の被験者に、照射手順の前に2つ以上の放射線量計を与えてもよいことは 、本発明の予測の範囲内である。この事象において、前記放射線量計の基板に、 個々の放射線量計を識別し、個々の量的な放射線量を計算するために、測定され た露出前光学密度(または反射/透過強度)と、正しい放射線量計とを関係付け られるようにする追加の光学的読み取り可能コードを設けると有利である。一般 的 に、前記測定された露出前密度(または反射/透過強度)を前記線量読み取り器 装置によって、前記読み取られ放射線量計の識別子に関連して自動的に格納する 。例えば、前記測定された露出前密度(または反射/透過強度)に対するメモリ 位置を、前記放射線量計識別子によって決定してもよい。代わりに、前記測定さ れた露出前密度と、前記個々の放射線量計識別子の双方を、関係する位置に格納 してもよい。露出前光学密度測定中に基板符号から放射線量計識別子を読み取っ た時に、前記コンピュータまたはマイクロプロセッサは、その放射線量計に対し て以前に測定された露出前光学密度(または反射/透過強度)に関して前記メモ リを走査する。次に、同じ放射線量計に関する前記露出前光学密度および露出後 光学密度を、その放射線量計が受けた放射線量の計算において使用する。 前記放射線感応層の露出前光学密度の測定後、前記基板を前記線量読み取り器 装置から取り除き、前記放射線感応材料の放射線に対する露出前に、被験者上に 置く。露出後であり、前記層を走査し、第2の光学密度を測定する前に、前記基 板を、再び前記線量読み取り器装置における予め確定された場所に一時的に置く か、滑り込ませる。本発明によれば、前記予め決められた数学的関数が線形であ る場合、前記放射線量を、上述した関数[log[I(0)−D]−log[I (s)−D]−b]/mに従って計算する。この一次関数は、前記露出前測定を 行う場合、照射後の既知のまたは予め決められた時間間隔に関係する。前記測定 を前記放射線量計の露出後の異なった時間において行った場合、前記同じ関数を 使用し、放射線量値を計算し、前記予め設定された時間間隔と、前記測定が行わ れた実際の露出後時間との間の差によって決定される量によって自動的に修正し てもよい。この修正量または係数を、例えばコンピュータメモリに格納された実 験的に予め決定された値の表から選択してもよい。 本発明のより広い概念化による放射線に対する露出のレベルを測定する方法は 、基板上に放射線感応材料の層を含む放射線量計を使用し、この放射線感応材料 は、放射線露出の程度に従って変化する光学密度を有する。この方法は、(I) 前記基板を走査し、前記放射線感応材料の層に関係する校正情報を決定すること と、(II)前記放射線感応層の露出前光学密度を光学的に測定することと、(II I)前記放射線感応材料の層を放射線に対して露出させることと、(IV)前記放 射線感 応層の露出後光学密度を光学的に測定することと、(V)前記校正情報、露出前 光学密度および露出後光学密度から、予め決められた数学的アルゴリズムに従っ て、前記放射線感応層が露出された量的な放射線量を自動的に計算することとを 含む。 前記放射線量計が、前記放射線量の計算において使用する符号化数学的パラメ ータを識別する光学的読み取り可能符号も含む場合、前記基板の走査は、前記符 号からの前記数学的パラメータの読み取りを含む。前記数学的パラメータを、例 えば、前記放射線露出の量に対する量的な値を得るのに使用される実験的に決定 される関数関係における定数とする。上述したように、この予め決められた関数 関係を一次関数[log[I(0)−D]−log[I(s)−D]−b]/m としてもよく、ここで、Dを予め測定されたバックグラウンド強度とし、mを前 記数学的パラメータに含まれる勾配パラメータとし、bを前記数学的パラメータ に含まれるy切片パラメータとし、I(0)を前記放射線感応材料の層の感知さ れた露出前反射強度とし、I(s)を前記放射線感応材料の層の感知された露出 後反射強度とし、log[I(0)−D]が前記放射線感応材料の層の露出前光 学密度に比例し、log[I(s)−D]が前記放射線感応材料の層の露出後光 学密度に比例し、[log[I(0)−D]−log[I(s)−D]]を前記 放射線感応材料の層における測定された光学密度変化とする。 好適には、前記放射線感応材料の露出後光学密度の光学的測定を、前記層の放 射線に対する露出後に予め決められた時間間隔が経過した後にのみ行う。しかし ながら、異なった時間における前記露出後光学密度の測定が必要な状況の場合、 この実際の測定時間と前記好適な時間との差を使用し、例えば、実験的に予め決 定される値の表から選択される、上述した計算の結果を調節する修正量または係 数を決定してもよい。このような状況は、例えば、照射被験者においていくつか の放射線量計を使用するため、前記予め設定された時間間隔が経過する前または 後に少なくとも1回の露出前光学的測定(同じ放射線量計を使用するとする)を 行う場合に生じるかもしれない。 ホン発明による放射線量測定方法は、慣例的な方法よりも使用するのが簡単で あり、放射線量の実質的に実時間の測定を与える。使用が簡単なことと、結果を すぐに使用できることとは、前記放射線の時間において、前記線量測定媒体、す なわち、前記放射線量計における放射線感応材料の前もって実行された校正によ って部分的に可能になる。他のラジオクロミック材料を使用するこれらの放射線 量測定のような他の放射線レベル測定手順と相違して、ユーザは、前記線量測定 媒体の校正において努力する必要はない。さらに、本技術は、結果を読み取るの に広範囲な努力と時間とを必要とする熱ルミネッセンス線量計よりも、使用する のがきわめて迅速で簡単である。 実際には、線形数学的関数によって特徴付けられる放射線感応材料製の各々の 製造されたバッチを試験し、前記放射線感応材料の線形光学感度を規定する勾配 および切片パラメータを決定してもよい。前記勾配パラメータと、任意で切片パ ラメータとを、前記個々の放射線量計における放射線感応層の光学密度における 変化から線量レベルを計算することにおいて、前記線量読み取り器装置のコンピ ュータまたはマイクロプロセッサによって使用するために、各々の放射線量計に おいて符号化する。個々の感度と、したがって個々の校正パラメータとを有し、 異なった用途において使用するためのいくつかの異なった形式の放射線量計を与 えてもよい。 前記校正情報の放射線量計への結合は、用途に係わらず標準的な線量読み取り 装置の使用を可能にする。 上述した形式の放射線量計と、その個々の放射線感応材料の層とを、項エネル ギーイオン化電磁気エネルギー(X線、ガンマ線)のような作用を受けた場合に 不可逆反応を有する一種のセンサとする。この反応は累進的、すなわち、前記セ ンサが受ける作用の量と共に変化する。加えて、前記反応は累積的、すなわち、 前記センサがうけるすべての作用の和の関数である合計の反応を示す。さらに、 上述した形式の放射線量計は、1つ以上の初期の作用を受けた後の他の作用に反 応することによって必ずしも不能にならないことを認識すべきである。上述した 線量測定方法において使用される放射線量計において、前記作用および反応間の 関係を記述する一般的な数学的関数は既知である。前記校正プロセスは、前記数 学的関数の特定の定数を決定する。 上記に従って、本発明は、作用(例えば、エネルギー)を受けた場合に不可逆 反応を有する形式の校正されたセンサを製造する方法も提供し、ここで、前記反 応は累進的かつ累積的で、前記作用に対して既知の一般的な数学的関数によって 関係する。 上述した線量測定技術を、ロットごとに校正された放射線量計と共に用いても よい。しかしながら、放射線量計を別々に校正し、個々の放射線量計において測 定され、計算されたパラメータを与えることもできる。 本発明による個々に校正された放射線量計を製造する方法において、放射線感 応材料の層を基板に設け、この放射線感応材料は、放射線露出の程度に従って変 化する光学密度を有する。前記放射線感応材料の層の露出前光密度を光学的に測 定し、その後、前記放射線感応材料の層を既知の放射線量に露出する。その後、 前記放射線感応材料の層の露出後光密度を光学的に測定する。少なくとも前記露 出前光学密度と、露出後光学密度と、既知の放射線量とを使用して、予め決めら れた数学的関数を規定する数学的パラメータを計算する。これらの計算された数 学的パラメータを、符号化された形態において前記基板に付ける(例えば、バー コードの形態において前記基板またはホルダカードに印刷する)。 本発明の好適実施形態によれば、前記製造プロセスにおけるすべてではないが 多くのステップを自動的に行う。特に、前記放射線感応材料の層の露出前および 露出後光学密度の光学的測定と、前記校正パラメータの計算とを自動的に行う。 加えて、前記計算された数学的パラメータを、自動的に符号化された形態にし、 自動的に前記基板に付ける(印刷する)。また、前記露出前光学密度を自動的に 電子的に符号化された形態において格納し、その後、自動的に再生して前記数学 的パラメータを計算する。 好適には、前記数学的パラメータを、バーコードのような光学的に読み取り可 能な形態において符号化する。 本発明の他の特徴によれば、前記製造方法は、前記基板に対する識別コードを 自動的に発生するステップをさらに具え、製造中の他の実際的に同様の基板から 前記基板を識別する。前記識別コードは、正しい前記露出前および露出後光学密 度の組み合わせを可能にすることによって、コンピュータ化された組み立てライ ン製造操作を容易にまたは可能にする。 本発明の線量測定方法に関して上述したように、放射線感応材料のなんらかの 選択された層の露出前光学密度および露出後光学密度を、分光光度計を動作し、 異なった波長または周波数帯域における複数の透過または反射強度を感知するこ とによって測定してもよい。これらの透過または反射強度を使用し、複数の露出 前光学密度および露出後光学密度を計算する。これらの露出前光学密度を合計し て第1光学密度領域測定を形成し、前記露出後光学密度を合計して第2光学密度 領域測定を形成する。これらの2つの光学密度領域測定を前記数学的関数におい て使用し、前記個々の放射線量計に対する校正パラメータを計算する。 前記基板に、好適には、前記個々の放射線量計を固有に識別する光学的読み取 り可能コードを与える。 上述したように、前記数学的関数を一次関数とし、前記校正パラメータが勾配 パラメータと、任意にy切片パラメータとを含むようにしてもよい。本発明のよ り特別な特徴によれば、前記露出前光学密度の測定が、前記放射線感応材料の層 の露出前反射または透過強度を感知するステップを含み、前記露出後光学密度を 測定するステップが、前記放射線感応材料の層の露後前反射または透過強度を感 知するステップを含む。前記予め決められた数学的関数をEr=[log[I( 0)−D]−log[I(s)−D]−b]/mとし、ここでErを既知の放射 線量とし、Dを予め測定されたバックグラウンド強度とし、mを前記数学的パラ メータに含まれる勾配パラメータとし、bを前記数学的パラメータに含まれるy 切片パラメータとし、I(0)を前記感知された露出前反射または透過強度とし 、I(s)を前記感知された露出後反射または透過強度とする。 本発明による製造方法は、その精度が前記校正の精度のみに依存し、製造ロッ トまたはバッチにおける前記放射線感応材料の均一性には依存しない線量測定を 行うために使用される放射線量計を提供する。したがって、通常は製造公差によ る個々のパッチの放射線感度における変化によって生じるであろう線量測定誤差 は、取り除かれる。 本発明による放射線量計製造方法において、製造品質基準を、システム性能に 影響を及ぼすことなく緩めてもよい。この結果、浪費が減り、費用が低減する。 本発明による放射線量計製造方法は、低費用において高精度放射線量計を定型的 に生産する可能性を提供する。 そのより一般的な概念化による本発明は、作用を受けた場合に不可逆反応を有 するセンサを校正する方法に向けられ、前記反応は累進的かつ累積的であり、既 知の一般的な数学的関数によって前記作用と関係する。この一般化された方法は 、前記センサに前記センサが感応する各々が既知の大きさを有する前記作用の複 数の増分の例を受けさせるステップと、前記センサが前記作用の例を受けるたび ごと後の前記作用の各々累積された量に対する前記センサの累積的な応答を測定 するステップと、前記既知のパラメータを、前記数学的関数に従って、前記増分 例の既知の量と、前記センサの測定された累積的応答とから計算するステップと を具える。 前記作用は、高エネルギーイオン化電磁放射や、特にX線またはガンマ線のよ うな特定の種類のエネルギーの形態を取ってもよい。この場合における前記累積 的応答は、前記センサにおける光学密度における変化である。相伴って、前記累 積的応答の測定は、前記センサの光学密度における変化の光学的測定を含む。 本発明の他の特徴に従って、前記作用の増分例の数を、前記既知の数学的関数 の未知のパラメータの合計数に等しくする。図面の簡単な説明 図1は、本発明に従って製造される放射線量計すなわち放射線測定パッチの平 面図である。 図2は、図1の放射線量計が受けた放射線量を測定するために使用される線量 読み取り器のブロック図である。 図3は、図2の線量読み取り器に含まれるプロセッサの動作におけるステップ を示すフローチャートである。 図4は、本発明による、個別的に校正された放射線量計を製造する方法におけ るステップを示すブロック図である。 図5は、図4において図式的に示す方法を実行する組み立て部品のブロック図 である。 図6は、図1の放射線量計が受けた放射線量を測定するために使用される改善 された線量読み取り器のブロック図である。図6が図2と同様である場合、同じ 参照符を使用した。詳細な説明 図1に示すように、放射線量計10は、放射線を当てられる患者または他の人 物または物体上に置くことができる平面基板またはキャリヤ12を具える。放射 線量計10を、以下に詳細に説明するように、放射線治療中に患者、人物または 物体に当てる放射線のレベルを決定するために使用する。基板12に、放射線感 応材料のパッチまたは層14を設ける。前記放射線感応材料は、放射線露出量に 従って規則的、例えば線形的に変化する光学密度を有する。加えて、基板12に 、符号化された数学的パラメータ、特に、一次式の傾きおよび切片を識別する1 つ以上の光学的読み取り可能バーコード16aおよび16bを付ける。これらの 符号化数学的パラメータは、前記放射線量計10の個々の放射線感応パッチまた は層14の感度の自動化校正を可能にし、相伴って、パッチ14の放射線感応材 料の光学密度における検出された変化からの放射線量の自動化計算を可能にする 。 図1は2つのバーコード16aおよび16bを示すが、例えば空間的な理由の ために、1つのバーコード、すなわち幅が変化する一列のバーを付けることが望 ましいかもしれない。さらに、基板12におけるバーコード16aおよび16b は、個々の放射線量計の固有識別子を含み、いくつかの露出前光学密度の順次の 測定と、より後の選択的な呼出しのためのメモリにおける前記測定された光学密 度の格納とを可能にしてもよい。この選択は、いくつかの放射線量計10を同じ 被験者に用い、同じ露出プロセス中に露出される場合に特に有用である。 パッチ14の放射線に対する露出前および露出後、該パッチの放射線感応材料 の光学密度を、図2に図式的に示す線量読み取り器18によって測定する。線量 読み取り器18は、基板12における多数の異なった場所における可変反射強度 の範囲を感知する光学スキャナまたは反射デンシトメータ20を具える。この光 学スキャナまたは走査反射デンシトメータ20は、マイクロプロセッサ22と共 に機能し、放射線感応パッチ14の光学密度を決定または測定し、バーコード1 6aおよび16bにおいて符号化された前記数学的パラメータを復号化する。測 定された光学密度は、以下により詳細に示すように、感知された反射強度に対数 的に関係する。 光学スキャナまたは走査反射デンシトメータ20は、予め決められた強度およ び波長帯域の電磁放射を発生する光源24を含む。光源24による電磁放射を、 光素子26によって、フレームまたは箱30におけるスロット28内に保持され た放射線量計10に向ける。光素子26を走査ドライバ32によって制御し、走 査ドライバ32をマイクロプロセッサ22によって制御する。光学スキャナまた は走査反射デンシトメータ20は、放射線量計10で反射された放射線を検出す る光電セルまたは光センサ素子34をさらに含む。放射線量計10における異な った点からの反射の強度を識別する電気信号をマイクロプロセッサ22に供給す るために、光電セル34をマイクロプロセッサ22に動作的に接続する。 光電セル34からの信号に従って、マイクロプロセッサ22は動作し、放射線 感応パッチ14の光学強度を決定し、バーコード16aおよび16bにおいて符 号化されたパラメータ情報を復号化する。後に詳細に説明するように、マイクロ プロセッサ22は、前記復号化されたパラメータと、放射線露出前および後の双 方の放射線感応パッチ14の測定された光学密度とから放射線量に関する量的な 値を計算するためにも機能する。 図2にさらに示すように、線量読み取り器18は、マイクロプロセッサ22に 動作的に接続され、前記計算された量的な放射線量をオペレータに連絡するディ スプレイ36または(図示しない音声合成回路網のような)他の連絡構成要素を さらに含む。線量読み取り器18は、マイクロプロセッサ22の出力部に接続さ れ、前記マイクロプロセッサからの信号に応じて警告音を発生する電気音響変換 器またはスピーカ構成要素38を追加で含む。 フレーム30に設けられた「タイマ」ボタン40および「ゼロ」ボタン42を 、前記マイクロプロセッサによる計数動作および露出前光学密度測定動作の各々 を示すために、マイクロプロセッサ22に接続する。さらに特に、前記露出前光 学密度測定と、量的な放射線量の計算とを、前記放射線感応材料層の放射線に対 する露出後の既知または予め決められた期間の経過時にのみ可能にするために、 タイマボタン40をマイクロプロセッサ22に動作的に結合する。代わりに、前 記露出から読み出しまでの経過時間を、前記放射線量計読み出し時にオペレータ によってキーボードを経て入力することができる。他の代わりの手順において、 前 記放射線露出の時間を前記マイクロプロセッサまたはコンピュータに入力し、こ のマイクロプロセッサまたはコンピュータが、前記露出から読み出しまでの経過 時間を前記読み出し時に決定する。 被験者が露出される放射線レベルは、放射線感応パッチ14の光学密度におけ る変化と、規則的、例えば線形的に関係する。前記放射線露出レベルの計算にお いてマイクロプロセッサ22によって使用される予め決められた一次数学的関数 は、[log[I(0)−D]−log[I(s)−D]−b]/mであり、こ こでDを製造および組み立て中に個々の線量読み取り器18に対して決定される 予め測定されたバックグラウンド強度とし、mをバーコード16aまたは16b において符号化された前記勾配パラメータとし、bをバーコード16aまたは1 6bにおいて符号化された前記y切片パラメータとし、I(0)を放射線感応パ ッチ14の感知された露出前反射強度とし、I(s)を放射線感応パッチ14の 感知された露出後反射強度とし、[log[I(0)−D]−log[I(s) −D]]はパッチ14の測定された/計算された光学密度変化である。 図2に追加で示すように、線量読み取り器18は、フレーム30においてパワ ーボタン44を含む。パワーボタン44は、マイクロプロセッサ22および光学 スキャナまたは走査反射デンシトメータ20を含む前記線量読み取り装置の種々 の構成要素に対する電力の供給を引き起こす。 図3は、マイクロプロセッサ22によって制御されるような放射線量測定方法 を図式的に表現する。ステップ50においてパワーボタン44から信号を受ける のに応じて、マイクロプロセッサ22は、自己初期化シーケンス52を受け、そ の後、ステップ54においてディスプレイ36を活性化し、言葉「線量読み取り 器」を表示する。マイクロプロセッサ22は、次に、走査56を行い、「ゼロ」 ボタン42が発動したかどうかを決定する。決定分岐点58において、「ゼロ」 ボタン42が押されたと決定するのに応じて、マイクロプロセッサ22は、ステ ップ60において1の値を一時パラメータjに割り当て、次に、ステップ62に おいて光学スキャナまたは走査反射デンシトメータ20と協働して個々の放射線 量計10に関する校正データ(m,b)を該放射線量計10におけるバーコード 16aおよび16bから読み取る。加えて、マイクロプロセッサ22は、ステッ プ64において光学スキャナまたは走査反射デンシトメータ20と協働して露出 前反射強度を感知し、対応する放射線感応パッチ14の露出前光学密度を計算す る。もちろん、露出されていない放射線量計10は、光学スキャナまたは走査反 射デンシトメータ20による該放射線量計の走査前に(または走査中に)スロッ ト28に挿入されている。決定分岐点66において、読み取りおよび測定ステッ プ62および64が成功して完了しなかったことを決定するのに応じて、マイク ロプロセッサ22は、ステップ68において一時パラメータjが2に等しいかど うかを質問する。等しくない場合、ステップ70においてパラメータjを増分し 、測定ステップ62および64を再び行う。マイクロプロセッサ22がバーコー ド16aおよび16bの読み取りと、放射線感応パッチ14の光学密度の測定と においてすでに2回の試みを行っている場合、前記マイクロプロセッサは、ディ スプレイ36を活性化して言葉「再ゼロ」を表示し、電気音響変換器38を介し て警告音を発生する(ステップ72)。線量読み取り器18に、ユーザに線量読 み取り器18がスロット28における放射線量計10を校正または読み取ること ができないことを警告する赤色ライト(図示せず)のような追加の視覚的表示器 を設けてもよい。放射線量計10を再挿入してもよく、または、他の放射線量計 カードを試してもよい。 決定分岐点66において確定されるように、マイクロプロセッサ22が放射線 量計10におけるバーコード16aおよび16bから個々の校正パラメータmお よびbを決定すると、前記マイクロプロセッサは、ステップ74においてディス プレイ36を活性化して言葉「ゼロOK」を表示し、ステップ76においてタイ マボタン40の発動に関して調べる。ボタン40の発動は、放射線量計10がス ロット28から取り除かれ、被験者の上に置かれ、放射線を当てられたことを意 味する。ユーザは、放射線照射が終わったらすぐにボタン40を押すべきである 。次にユーザは、露出された放射線量計10をスロット28に戻す。 質問78においてマイクロプロセッサ22によって検出された「タイマ」ボタ ン40の発動に応じて、前記マイクロプロセッサは、ステップ80において内部 クロック動作を開始する。質問82においてマイクロプロセッサ22によって監 視された予め確立された期間すなわち時間間隔の経過後、前記マイクロプロセッ サは、ステップ84において光学スキャナまたは走査反射デンシトメータ20と 協働し、露出された放射線感応パッチ14の光学密度を測定する。決定分岐点8 6においてマイクロプロセッサ22によって決定されるように、この測定が良好 な場合、前記マイクロプロセッサは、ステップ88においてディスプレイ36を 活性化し、ステップ90において放射線量を計算し、ステップ92においてこの 計算された放射線量を最終的に表示する。上述したように、マイクロプロセッサ 22は、前記放射線露出のレベルを、式[log[I(0)−D]−log[I (s)−D]−b]/mから計算し、ここでDを製造および組み立て中に個々の 線量読み取り器18に対して決定される予め測定されたバックグラウンド強度と し、mをバーコード16aまたは16bにおいて符号化された前記勾配パラメー タとし、bをバーコード16aまたは16bにおいて符号化された前記y切片パ ラメータとし、I(0)をステップ64において検出された感知された露出前反 射強度とし、I(s)をステップ84において検出された感知された露出後反射 強度とし、[log[I(0)−D]−log[I(s)−D]]は前記放射線 感応材料の層における光学密度変化である。 決定分岐点86において決定されるように、放射線感応パッチ14の露出前光 学密度の測定が不満足な場合、マイクロプロセッサ22は、ステップ94におい てディスプレイ36を活性化して言葉「再実行」を表示し、ステップ96におい て電気音響変換器38を活性化して可聴警告信号を発生する。次に前記マイクロ プロセッサは、タイマボタン40の二重発動を待つ(ステップ98)。ステップ 100において決定されるように、前記タイマボタンが2回押された場合、マイ クロプロセッサ22は、すぐにスロット28における放射線量計10の露出され た放射線感応パッチ14の光学密度の他の測定を行う。 放射線量計10および線量読み取り器18を使用しての放射線量測定の実行に おいて、放射線感応パッチ14の反射率をその放射線に対する露出前に光学的に 測定し、それによってパッチ14の露出前光学密度を決定する。加えて、放射線 量計基板12におけるバーコード16aおよび16bを走査し、符号化された数 学的パラメータmおよびbを自動的に決定する。その後、前記放射線量計の放射 線に対する露出後、この露出後の予め設定された期間の経過時に、放射線感応パ ッチ14の露出後光学密度を光学的に測定する。次に、前記露出前光学密度と、 露出後光学密度と、復号化されたまたは読み出された数学的パラメータmおよび bとを取り入れる予め決められた数学的アルゴリズムに従って、マイクロプロセ ッサ22は、被験者および放射線量計10が露出される放射線量の量的な値を自 動的に計算する。この計算された線量を、実質的な実時間において、すなわち前 記放射線露出手順の直後に自動的に表示する。 最高の精度は、放射線露出手順後、露出されたパッチ14の光学密度測定前に 、予め決められた期間待つことによって得られる。パッチ14の放射線感応材料 は、この産業においてよく知られている。 好適には、バーコード16aおよび16bの読み取りを、放射線量計10の放 射線に対する露出の前に行う。しかしながら、パラメータコード16aおよび1 6bの走査と、数学的パラメータmおよびbの関係する決定とを、より後に、例 えば、放射線感応パッチ14の露出後光学密度測定時に実行してもよい。 代わりの放射線量測定方法において、反射デンシトメータ20(図2)を、走 査ドライバ32および調節可能光学部26が無い簡単な放射線量計とする。した がって、線量読み取り器18において、走査ドライバ32を省いてもよい。反射 デンシトメータ20が数学的パラメータmおよびbの決定のためにバーコード1 6aおよび16bを感知することを可能にするために、ユーザは、例えば、クレ ジットカードをスロットを経て磁気読み取り器と通り越して滑り込ませるように 、放射線量計10をスロット28を経て単に滑り込ませる。パッチまたは層14 の光学密度測定を、放射線量計10の同じ大振り動作中に行ってもよい。代わり に、放射線量計10を、前記光学密度の測定中にスロット28内に一時的に残し ておいてもよい。 前記放射線量測定方法および線量読み取り器18を、放射線感応パッチ14の 露出後光学密度を放射線露出が終わった後の異なった時間において測定できるよ うに変更してもよいことを注意すべきである。例えば、関数[log[I(0) −D]−log[I(s)−D]−b]/mを使用し、露出後の予め決められた 期間後に測定された露出後反射強度から前記放射線量を計算する場合、この式か ら計算された結果をマイクロプロセッサ22(図2)によって自動的に調節し、 前記露出後反射強度を異なった時間、すなわち、予め決められた露出後期間が経 過する前または後において測定した場合の実際の放射線量を得てもよい。したが って、タイマボタン40を使用し、マイクロプロセッサ22に対する内部クロッ クを開始してもよく、それによってマイクロプロセッサは、前記放射線露出の停 止から前記光学密度の測定までの時間時間を測定する。前記測定された時間間隔 と、予め設定された時間間隔との差は、最終的な実際の放射線量を得るために前 記計算された放射線量に用いるべき修正量または調節計数を決定する。この目的 のために、マイクロプロセッサ22を、線量読み取り器18内に設けられ修正量 または調節計数の表を格納するメモリ102に接続する。 基板12におけるバーコード16aおよび16bが、個々の放射線量計10の 固有識別子を含むと有利である。これは、例えば、同じ放射線露出手順中に同じ 被験者上でいくつかの放射線量計を使用することを可能にする。個々の放射線量 計10の放射線感応パッチ14の露出前光学密度を順次に測定し、マイクロプロ セッサ22によってメモリ102に格納する。後に、個々の露出された放射線量 計10のスロット28を経ての滑り込ませと、この放射線量計の露出後光学密度 の測定との時点で、マイクロプロセッサ22は、メモリ102にアクセスし、個 々の放射線量計10が受けた放射線量の計算において使用する個々の露出前光学 密度を再生する。一般的に、前記測定された露出前密度を、マイクロプロセッサ 22によって、コード16aおよび16bから読み取られた前記放射線量計識別 子と関係付けて自動的に格納する。前記測定された露出前密度に関するメモリ1 02におけるアドレスを、前記放射線量計識別子によって決定してもよい。代わ りに、前記測定された露出前密度および個々の放射線量計識別子の双方を、関係 付けられた場所において格納してもよい。もちろん、1つの線量読み取り器のみ を、この手順に従う複数の放射線量測定を行うために使用できる場合、上述した 修正量または調節計数の表が必要である。 図4に示すように、図1の参照と共に上述したように校正された放射線量計を 、ステップ104において最初に放射線感応材料の層を基板に設けることによっ て製造し、前記放射線感応材料は、放射線露出の程度に従って変化する光学密度 を有する。その後のステップ106において、前記放射線感応材料層の露出前光 学 密度を光学的に測定する。この測定された光学密度値を、ステップ108におい て、後に計算ステップ110において使用するために格納する。 前記露出前光学密度を測定した(ステップ106)後、ステップ112におい て前記放射線感応材料層を既知の放射線量に露出する。この露出ステップを、例 えばNISTの保護の下で動作するガンマ線施設にパッチのロールを輸送するこ とによって実行してもよい。前記パッチのロールをガンマ線束に対して垂直に配 置し、前記ロールに両端から放射する。他の工夫を行い、放射線露出の均一性を 保証し、セットアップ時間を最短にしてもよい。これらの工夫は、前記ロールの 両側から放射線露出することと、前記ロールを軸において放射線露出中に回転す ることと、前記垂直から正確な小さい角度オフセットを設けることと、前記ロー ルの両側における放射線量の均一性を校正された放射線量計によって測定するこ ととを含む。ロールは代表的にきわめて多いパッチを含むことから、各々のパッ チの校正において含まれる費用は少ない。ステップ110において前記校正パラ メータの計算において使用するために、前記放射線量をステップ114において コンピュータ116(図5)に供給する。 ステップ112において前記パッチを既知の放射線量に露出した後、ステップ 118において前記パッチの露出後光学密度を測定し、ステップ120において 一時的に格納する。ステップ108において格納した前記露出前光学密度と、ス テップ120において格納した前記露出後光学密度と、ステップ114において 受けた既知の放射線量とを使用して、コンピュータ116(図5)は、前記ロー ルにおける各々のパッチに関するy切片bおよび勾配mを計算する。これらの計 算されたパラメータをステップ122において、符号化された形態において前記 個々の基板に用いる。さらに特に、前記各々のパッチに対して計算されたy切片 および勾配mを、バーコードの形態において前記各々のパッチ、放射線量計、基 板またはホルダカードに印刷する。 図5は、個別的に校正された放射線量計10の組み立てライン製造のための設 備を図式的に示す。シートまたはウェブ124をコンベヤ126によってラミネ ーティング装置128に供給し、このラミネーティング装置128において、予 め決められた厚さを有する、ペンタコサン酸のような放射線感応材料の予め選択 された数のコーティングを、シート124に付ける。シート124を、ロール( 図示せず)に巻回し、上述した線量読み取り器18に対するのと同様に、線量読 み取り器130に動作的に輸送してもよい。線量読み取り器130は、線量読み 取り器18と同じ光源および同じ光学特性を有するカメラを含んでもよい。線量 読み取り器18および/または130を透過デンシトメータとしてもよく、この ようにすることは、同じ測定ビームにパッチを複数回通過させ、それによって前 記測定プロセスの感度を増大するための鏡の使用を容易にする。 線量読み取り器130において、パッチまたはデンシトメータ基板のロールを 、最初の開始位置から線量読み取り器130に時間において1パッチ幅前進させ る。次に、イオン化形式積分放射線量レートメータを有する1つまたは2つの高 強度X線ユニット134および136を有する校正露出ステーション132に渡 すために、パッチシート124を巻き取りロールの周囲に巻回する。読み取られ た積分放射線量を使用し、前もってセットされた放射線量に達した場合、X線管 を不活性化する。この前もってセットされた放射線量レベルの真のレベルを、N ISTによって校正された二次標準を参照することによって周期的に校正しなけ ればならない。X線およびガンマ線間の相互関係は、放射パターンの空間的性質 が同様であるため、良好である。より高い精度を、図4の参照と共に上述した方 法、すなわち、バルクロール形態におけるパッチをNISTにおける高エネルギ ーガンマ線に露出することによって達成できる。 ステーション132における放射線露出後、フィルムシート124を、(好適 には装置130と同様で、露出後光学密度測定に使用される)他の線量読み取り 器138に輸送する。線量読み取り器138を動作し、シート124における個 々のパッチまたはセンサ素子の露出後光学密度を光学的に測定する。1つ以上の 位置エンコーダ140は、シート124における個々のパッチまたはセンサ素子 のトラッキングまたは識別においてコンピュータ116と協働する。位置エンコ ーダ140およびコンピュータ116は、通し番号のような識別コードを、シー ト124における個々のパッチまたはセンサ素子に割り当ててもよい。前記識別 コードを使用し、ディジタルメモリ142における格納セルを示してもよく、こ のディジタルメモリ142を線量読み取り器130および138の入力部と、コ ンピュータ116の出力部とに動作的に接続する。メモリ142は、ステーショ ン132において用いられた放射線量も格納してもよい。 上述したように、放射線量計10の放射線感応層またはパッチ14に対する合 計の放射線露出は、層またはパッチ14の光学密度と線形的に関係する。したが って、コンピュータ116をプログラムし、前記校正パラメータとして勾配およ びy切片を計算する。さらに特に、コンピュータ116は、数学的関数Er=[ log[I(0)−D]−log[I(s)−D]−b]/mを使用し、ここで Erを前記既知の放射線量とし、Dを予め測定されたバックグラウンド強度とし 、mを計算すべき前記勾配パラメータとし、bを計算すべき前記y切片パラメー タとし、I(0)を感知された露出前反射または透過強度とし、I(s)を感知 された露出後反射または透過強度とする。 図5においてさらに示すように、各々の放射線量計10にその放射線量計の一 時放射線感度関数の各々のy切片および勾配パラメータを特定するバーコードを 与えるバーコードプリンタ144を、コンピュータ116に接続し、線量読み取 り器138の後段に配置する。前記放射線量計パッチを、エンコーダ140から の信号に応じて作動するコンピュータ116の制御の下で、プリンタ144を1 回に通過する1パッチ幅にインデックス化する。 上述したように、前記放射線量計製造プロセスにおいてすべてではないにして も多くのステップを自動的に行う。特に、前記放射線感応材料の層の露出前およ び後光学密度の光学的測定(ステップ106および108)と、前記校正パラメ ータの計算(ステップ110)とを自動的に行う。加えて、前記計算された数学 的パラメータを、(コンピュータ116によって)符号化された形態に自動的に し、前記放射線量計に自動的に付けてもよい(ステップ122)。また、前記露 出前光学密度を電子的に符号化された形態において自動的に格納し(ステップ1 22)、その後、自動的に再生して前記数学的パラメータを計算する。前記放射 線量計に対する識別コードを(位置エンコーダ140およびコンピュータ116 によって)自動的に発生し、前記パッチを互いに識別し、前記測定された光学密 度の前記個々のパッチとの関連付けを容易にする。 放射線量計10を個別的に校正する上述した方法は、放射線量計10の放射線 感応層またはパッチ14が十分な密度範囲を有し、その結果、2つの増分の露出 が前記放射線露出反応、すなわち、前記放射線露出に応じる光学密度における変 化の線形範囲内に残るという理解を基礎としている。製造中の校正露出の時と、 使用中の第2の露出との間の密度変化は、使用中の初めの「ゼロ」測定のため、 問題にはならない。 上述した放射線量計校正の原理を、より一般的に、作用を受けた場合に不可逆 的な反応を有するセンサに校正に用いることができ、ここで、前記反応は、累進 的かつ累積的であり、既知の一般的な数学的関数によって前記作用に関係する。 前記センサの反応は、前記センサが受ける作用の量と共に変化する場合、累進的 である。前記反応は、前記センサが受ける全ての作用の和の関数である合計の反 応を示す場合、累積的である。上述した方法を、一般的にこれらの状況の下で、 前記センサ材料が1つ以上の初めの作用を受けた後に他の作用に反応することが できる場合、用いることができる。ここで説明した校正プロセスは、前記加えら れた作用に対するセンサの反応に関係する数学的関数の特定の定数を決定するた めに働く。 この一般化した校正プロセスに従って、前記センサに、前記センサが反応する 作用、例えば、X線またはガンマ線のような電磁放射の、複数の増分例を受けさ せる。前記作用の増分例の各々は、既知の量を有する。前記センサの、前記作用 の蓄積された量に対する累積的な反応を、前記センサが前記作用の例を受けるた びごとの後に測定する。そして好適には、前記センサの状態を、前記センサが前 記作用(またはエネルギー)を最初に受ける前に測定する。要するに、前記セン サの、前記作用の累積的な適用に対する反応を決定するために行われる測定の合 計数は、前記作用を前記センサの反応に関係付ける数学的関数の未知のパラメー タの数に等しい。前記数学的関数の未知のパラメータを、前記作用の増分的な適 用の既知の量と、前記センサの測定された累積的反応とから計算する。 前記線量読み取り器ハードウェアの好適実施形態を、図6に示すような、バー コード読み取り器152に結合された透過分光光度計150とすることに注意さ れたい。分光光度計150は、透過強度を波長の関数として測定できる。前記分 光光度計は、各々わずかに異なる波長に対して光強度の連続する測定を行うこと ができる。このように、前記イオン化放射線によって生じる吸収帯のスペクトル 性質を測定することができる。この測定に、デンシトメータ20(代表的に広い 帯域の波長に対して1回の測定を行う)の代わりに分光光度計を使用することは 、多数の測定を行うことにおいて固有の(統計的)精度を達成するために好適で ある。また、デンシトメータを使用して有色材料を測定する場合に必要なように 、各々の分光光度計を個別的に校正することは必要ない。 以下は、多波長分光光度計150によって測定された場合、前記放射線量計の 個々の校正によって得られる精度向上の利益を説明する。すべてのこれらの測定 中、分光光度計150のランプ154によって発生される光の強度は変化せず、 一定のままである。 1)上述した6層ラジオクロミックフィルム積層体から成る36個の個々の放 射線量計を、最初に前記線量読み取り器ハードウェアによって測定し、各々の初 期状態を得る。この測定を以下のように行う。 a)放射線量計を置かずにランプ154のスペクトルを得る。このスペクト ルは、前記イオン化放射線が選択されたラジオクロミック材料において生じる主 な吸収帯をカバーする予め決められた波長領域内で、波長選択器158によって 選択された14の分離した5nm波長帯域における光強度の個々の測定から成る 。もちろん、前記予め決められた波長領域を、どのようなラジオクロミック材料 のどのような吸収帯特性に対応して選択することもできる。 b)次に第1の放射線量計を前記装置において配置し、前記スペクトルを、 波長選択器158と分光光度計150の光検出器156との間に配置された放射 線量計フィルム10によって再び測定する。(波長選択器158およびランプ1 54は光源160の部品である。) c)次に、(前記第1放射線量計に関する)透過光学密度を、14対の測定 の各々に対して、式log[Jlamp/Jdosimeter]に従って計算し、ここでJl amp は放射線量計を配置しないで測定した光強度を表し、Jdosimeterは前記第1 放射線量計を配置して測定した光強度を表す。 d)次にこれらの14の光学密度値(各々5nm波長帯域における)を合計 し、数(A1)を得て、この数(A1)は、前記第1放射線量計に関するスペク トル曲線の下の「面積」に比例する。 e)同様に、光学密度「面積」値(A2...A36)を、残りの放射線量 計(2ないし36)に関して得る。 2)次に前記36個の放射線量計を、これらをわずかに青色にする既知の校正 線量(C)のイオン化放射線に露出する。 3)前記36個の放射線量計のスペクトルを再び測定し、校正線量光学密度面 積値(B1...B36)に関して値を得る。 4)次に各々の放射線量計に関する校正係数CALを、 CAL=(校正線量)/(測定された面積差)、すなわち、 CAL1=C(B1−A1),CAL2=C(B2−A2),..等 に従って計算する。 5)次に前記36個の校正された放射線量計を12のグループに分割し、各々 のグループに放射線を受けさせ、前記線量測定への前記放射線量計の使用をシミ ュレートする。前記グループにおける各々の放射線量計の「初期」状態の(光学 密度面積測定A1,A2,...等を前記第1放射線量計により得る)測定後、 各々のグループを、異なった線量のイオン化放射線に露出する。第1の12個の 放射線量計を110cGyに露出し、第2の12個の放射線量計を165cGy に露出し、第3の12個の放射線量計を225cGyに露出する。 6)次に前記36個の放射線量計の各々を再測定し(ここでは未知の線量に対 する測定であって「校正線量」の測定ではないことを除いて、3節において説明 したように、光学密度面積測定A1,A2,...等を得る)、前記放射線露出 の前と後との差(B1−A1,B2−A2,...等)を個々の校正係数(CA L1,CAL2,...等)と共に使用し、前記放射線量を、 DOSE1=(B1−A1)×CAL1, DOSE2=(B2−A2)×CAL2,...等 に従って計算する。このデータを以下に説明する表I、IIおよびIIIの中央に与 える。これらの放射線量計算における誤差を、−7.2%ないし+3.9%の値 の範囲で与える。 7)これらの結果を「ロット」校正シナリオと比較するために、ロット平均校 正係数(CAL....CAL36の平均)を決定し、この係数を、前記得られ た光学密度面積測定間の同じ測定された差(B1−A1,B2−A2,..等) と共に使用し、前記放射線量を計算する。このデータを表I、IIおよびIIIの右 側において与える。これらの線量計算における誤差は、−6.8%ないし+8. 3%で変動する。 8)12の測定の各々の組に関して、標本平均および標準偏差を計算した。平 均に対する標準偏差の比(前記データの広がりの程度)も計算した。このデータ から、「個別的校正」線量計算は、「ロット校正」線量計算より2倍以上性格で ある(110cGyに関して3.6/1.3〜3.8;165cGyに関して2 .4/1.1〜2.2;および225cGyに関して3.9/1.1〜3.5) ことが明らかである。 本発明を、特定の実施形態および用途に関して説明したが、当業者は、この教 えによって、請求した本発明の精神を逸脱することなく、または、その範囲を越 えることなく、追加の実施形態および変形例を発生することができる。したがっ て、ここにおける図面および記述は、本発明の理解を容易にするための例として ここに与えられていることを理解すべきであり、その範囲を制限すると解釈すべ きでない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,GB,GE,HU,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LR,LS ,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW, MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,S E,SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT,UA ,UG,UZ,VN (72)発明者 ルイス デヴィッド エフ アメリカ合衆国 コネティカット州 06468 モンロー ベネディクト ロード 54 (72)発明者 セイワッツ ヘンリー アメリカ合衆国 ニュージャージー州 07470 ウェイン バイルン コート 17 ビー (72)発明者 リストル カール エイ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 11040 ニュー ハイド パーク キャンベル ストリート 74

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.基板と、 前記基板上の放射線感応材料の層とを具え、前記放射線感応材料が、該放射 線感応材料の放射線露出の程度に従って変化する光学密度を有する、放射線量計 において、 前記基板上の光学的読み取り可能コードを具え、前記コードが、前記放射線 感応材料の光学密度における検出された変化から放射線量を自動的に計算するこ とを可能にする符号化数学的パラメータを識別することを特徴とする放射線量計 。 2.請求の範囲1に記載の放射線量計において、前記コードをバーコードとする ことを特徴とする放射線量計。 3.請求の範囲2に記載の放射線量計において、前記コードにおいて符号化され た数学的パラメータが傾斜パラメータを含むことを特徴とする放射線量計。 4.請求の範囲3に記載の放射線量計において、前記コードにおいて符号化され た数学的パラメータがy切片パラメータも含むことを特徴とする放射線量計。 5.請求の範囲1に記載の放射線量計において、前記基板において該放射線量計 を固有に識別する追加の光学的読み取り可能コードをさらに具えることを特徴と する放射線量計。 6.複数の周波数の光を発生するランプと、 前記ランプからの光に応じて放射線感応材料の層から放射する光のある範囲 の強度を感知する光学センサと、 前記光学センサに動作的に接続され、前記基板における放射線感応材料の層 の光学密度を測定する測定装置と、 前記光学センサに動作的に接続され、前記基板における光学的読み取り可能 コードにおいて符号化された数学的パラメータを復号化するデコーダと、 前記測定装置およびデコーダに動作的に接続され、測定された前記光学密度 の露出前値と、前記コードから前記デコーダによって決定されるパラメータとを 含む予め決められた数学的関数に従って、前記放射線感応材料の層が露出さ れた量的な放射線量を計算するコンピュータまたはマイクロプロセッサと、 前記コンピュータまたはマイクロプロセッサに動作的に接続され、前記計算 された量的な放射線量をオペレータに連絡する連絡構成要素とを具えることを特 徴とする線量読み取り器装置。 7.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記基板を前記光学セ ンサを通り越して前記光学センサから予め確立された距離において滑り込ませる ことを可能にするスロットを有するフレームをさらに具えることを特徴とする線 量読み取り器装置。 8.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記コンピュータまた はマイクロプロセッサに動作的に結合され、前記コンピュータまたはマイクロプ ロセッサが、前記量的な放射線量を、前記放射線感応材料の層を放射線に露出し た後、予め設定された期間の経過時にのみ計算することを可能にするタイミング 手段をさらに具えることを特徴とする線量読み取り器装置。 9.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記コンピュータまた はマイクロプロセッサに動作的に結合され、前記放射線感応材料の層の放射線に 対する露出と、前記光学密度の露出前値を決定する前記測定装置の動作との間の 時間間隔を測定するタイミング手段をさらに具え、前記コンピュータまたはマイ クロプロセッサに動作的に結合され、前記間隔と予め設定された間隔との間の差 に従って前記計算された放射線量を修正することを可能にする手段も具えること を特徴とする線量読み取り器装置。 10.請求の範囲9に記載の線量読み取り器装置において、前記計算された放射 線量の修正を可能にする手段が、修正値の表を含むことを特徴とする線量読み取 り器装置。 11.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記連絡構成要素が 光学ディスプレイを含むことを特徴とする線量読み取り器装置。 12.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記数学的パラメー タが傾斜パラメータを含むことを特徴とする線量読み取り器装置。 13.請求の範囲12に記載の線量読み取り器装置において、前記数学的パラメ ータがy切片パラメータも含むことを特徴とする線量読み取り器装置。 14.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記予め決められた 数学的関数を[log[I(0)−D]−log[I(s)−D]−b]/mと し、ここで、Dを製造および組み立て中に前記装置に対して決定される予め測定 されたバックグラウンド強度とし、mを前記勾配パラメータとし、bを前記y切 片パラメータとし、I(0)を光源からの光に応じて前記放射線感応材料の層か ら放射される光の感知された露出前強度とし、I(s)を前記光源からの光に応 じて前記放射線感応材料の層から放射される光の感知された露出後強度とし、l og[I(0)−D]が前記放射線感応材料の層の露出前光学密度に比例し、l og[I(s)−D]が前記放射線感応材料の層の露出後光学密度に比例するこ とを特徴とする線量読み取り器装置。 15.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、(a)前記光学セン サに動作的に接続され、前記基板における放射線量計識別コードを復号化する追 加のデコーダと、(b)前記追加のデコーダおよび測定装置に動作的に接続され 、選択された放射線量計に対する符号化された放射線量計識別コード、および前 記選択された放射線量計の測定された露出前光学密度を格納するメモリとを具え 、前記測定された露出前光学密度を前記コンピュータまたはマイクロプロセッサ に与えるために前記メモリを前記コンピュータおよびマイクロプロセッサに動作 的に接続したことを特徴とする線量読み取り器装置。 16.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記ランプが、複数 の異なった波長帯域において光強度の連続的な測定を行う構造を有することを特 徴とする線量読み取り器装置。 17.請求の範囲16に記載の線量読み取り器装置において、前記構造を波長選 択器としたことを特徴とする線量読み取り器装置。 18.請求の範囲6に記載の線量読み取り器装置において、前記ランプおよび光 学センサを分光光度計に含めたことを特徴とする線量読み取り器装置。 19.放射線に対する露出のレベルを測定する方法であって、 基板上に放射線感応材料の層を含む放射線量計を与え、前記放射線感応材料 が放射線露出の程度に従って変化する光学密度を有し、前記放射線量計が前記基 板上に配置された光学的読み取り可能コードも含み、前コードが数学的パラ メータを識別することと、 前記放射線感応材料を放射線に露出する前に、前記放射線感応材料の層の第 1の光学密度を光学的に測定することと、 前記第1の光学密度の測定後に、前記放射線感応材料の層を放射線に露出す ることと、 前記放射線感応材料の層の放射線に対する露出後に、前記放射線感応材料の 層の第2の光学密度を光学的に測定することと、 前記第1の光学密度、第2の光学密度および数学的パラメータから、予め決 められた数学的アルゴリズムに従って、前記放射線感応材料の層が露出された量 的な放射線量を自動的に計算することとを具えることを特徴とする方法。 20.請求の範囲19に記載の方法において、前記第1の光学密度を、前記放射 線感応材料の層の各々異なる波長帯域における複数の第1光学密度の内の1つと し、これらの第1光学密度を前記放射線感応材料の層の放射線に対する露出前に 光学的に測定し、前記第2の光学密度を、前記放射線感応材料の層の各々異なる 波長帯域における複数の第2光学密度の内の1つとし、これらの第2光学密度を 前記放射線感応材料の層の放射線に対する露出後に光学的に測定し、前記量的な 放射線量の自動的な計算が、前記第1光学密度を合計し、第1光学密度面積測定 を得ることと、前記第2光学密度を合計し、第2光学密度面積測定を得ることと を含み、前記量的な放射線量を、前記第1光学密度面積測定、第2光学密度面積 測定および数学的パラメータから、前記予め決められた数学的アルゴリズムに従 って自動的に計算することを特徴とする方法。 21.請求の範囲20に記載の方法において、前記第1光学密度および第2光学 密度の中から選択された光学密度の光学的測定が、分光光度計を使用し、前記放 射線感応材料の層を、前記異なった波長帯域の内の1つにおける光に当てること を含むことを特徴とする方法。 22.請求の範囲21に記載の方法において、前記選択された光学密度の光学的 測定が、前記分光光度計を使用し、前記異なった波長帯域の内の1つにおいて光 源から放射される光の第1の強度Jlampを測定することと、前記分光光度計をさ らに使用し、前記異なった波長帯域の内の前記1つにおいて前記光源から 前記放射線感応材料の層を通って伝送される光の第2の強度Jdosimeterを測定 することとを含み、前記選択された光学密度の光学的測定が、前記選択された光 学密度を関係log[Jlamp/Jdosimeter]に従って計算することをさらに含 むことを特徴とする方法。 23.請求の範囲19に記載の方法において、前記第1光学密度の光学的測定の 前に、前記基板を線量読み取り器装置における予め確定された場所に少なくとも 一時的に位置決めするステップをさらに具えることを特徴とする方法。 24.請求の範囲23に記載の方法において、前記放射線感応材料を放射線に露 出する前に前記基板を前記線量読み取り器装置から取り除き、次に被験者上に置 き、前記放射線感応材料を放射線に露出した後であって前記第2光学密度を光学 的に測定する前に前記基板を前記予め確立された場所において少なくとも一時的 に再び置くことを特徴とする方法。 25.請求の範囲19に記載の方法において、前記計算された量的な放射線量を 自動的に表示することをさらに具えることを特徴とする方法。 26.請求の範囲19に記載の方法において、前記放射線量計に該放射線量計を 固有に識別する光学的読み取り可能コードを与え、前記コードを自動的に読み取 り、前記放射線量計の身元を決定し、前記第1光学密度を電子的に符号化された 形態において、前記放射線量計の決定された身元と関係するメモリ位置に自動的 に格納するステップをさらに具えることを特徴とする方法。 27.請求の範囲19に記載の方法において、前記第1光学密度を測定するステ ップが、光源からの光に応じて前記放射線感応の層から放射される光の露出前強 度を感知するステップを含み、前記第2光学密度を測定するステップが、光源か らの光に応じて前記放射線感応の層から放射される光の露出後強度を感知するス テップを含み、前記予め決められた数学的関数を[log[I(0)−D]−l og[I(s)−D]−b]/mとし、ここで、Dを予め測定されたバックグラ ウンド強度とし、mを前記数学的パラメータに含まれる勾配パラメータとし、b を前記数学的パラメータに含まれるy切片パラメータとし、I(0)を前記露出 前強度とし、I(s)を前記露出後強度とし、log[I(0)−D]が前記第 1光学密度に比例し、log[I(s)−D]が前記第2光 学密度に比例することを特徴とする方法。 28.放射線に対する露出のレベルを測定する方法であって、 基板上に放射線感応材料の層を含む放射線量計を与え、前記放射線感応材料 が該放射線感応材料の放射線露出の程度に従って変化する光学密度を有すること と、 前記基板を走査し、前記放射線感応材料の層に関係する校正情報を決定する ことと、 前記放射線感応材料の層を放射線に露出することと、 前記層の放射線に対する露出後、前記放射線感応材料の層の露出後光学密度 を光学的に測定することと、 前記校正情報および光学密度から、予め決められた数学的アルゴリズムに従 って、前記放射線感応材料の層が露出された量的な放射線量を自動的に計算する こととを具えることを特徴とする方法。 29.請求の範囲28に記載の方法において、前記放射線量計が、前記基板上に 配置された光学的読み取り可能コードも含み、前記コードが符号化された数学的 パラメータを識別し、前記基板の走査が前記数学的パラメータの前記コードから の読み取りを含み、該方法が、前記放射線感応材料の層の露出前光学密度を光学 的に測定するステップをさらに具え、前記露出前光学密度を、前記予め決められ た数学的アルゴリズムに従う前記量的な放射線量の計算において使用することを 特徴とする方法。 30.請求の範囲29に記載の方法において、前記露出前光学密度を測定するス テップが、光源からの光に応じて前記放射線感応材料の層から放射される光の露 出前密度を感知するステップを含み、前記露出後光学密度を測定するステップが 、前記光源からの光に応じて前記放射線感応材料の層から放射される光の露出後 密度を感知するステップを含み、前記予め決められた数学的関数を[log[I (0)−D]−log[I(s)−D]−b]/mとし、ここで、Dを予め測定 されたバックグラウンド強度とし、mを前記数学的パラメータに含まれる勾配パ ラメータとし、bを前記数学的パラメータに含まれるy切片パラメータとし、I (0)を前記露出前強度とし、I(s)を前記露出後強度とし 、log[I(0)−D]が前記露出前光学密度に比例し、log[I(s)− D]が前記露出後光学密度に比例することを特徴とする方法。 31.請求の範囲29に記載の方法において、前記放射線量計に、該放射線量計 を固有に識別する光学的読み取り可能コードを与え、該方法が、前記コードを自 動的に読み取り、前記放射線量計の身元を決定し、前記露出前光学密度を電子的 に符号化された形態において前記放射線量計の決定された身元に関係するメモリ 位置に自動的に格納するステップをさらに具えることを特徴とする方法。 32.請求の範囲28に記載の方法において、前記露出後光学密度を決定するた めの前記層の光学的走査を、前記層を放射線に露出した後の予め決められた期間 が経過した後にのみ行うことを特徴とする方法。 33.請求の範囲28に記載の方法において、前記放射線感応材料の層の放射線 に対する露出と、前記放射線感応層の露出後光学密度の測定との間の時間間隔を 測定することをさらに含み、前記測定された時間間隔と、予め設定された間隔と の差に従って、前記計算された量的な放射線量を自動的に修正するステップをも 具えることを特徴とする方法。 34.校正された放射線量計を製造する方法において、 基板を与えることと、 放射線感応材料の層を前記基板に付け、前記放射線感応材料が放射線露出の 程度に従って変化する光学密度を有することと、 前記放射線感応材料の層の露出前光学密度を光学的に測定することと、 前記露出前光学密度の測定後、前記放射線感応材料の層を既知の放射線量に 露出することと、 前記放射線感応材料の層の既知の放射線量への露出後、前記放射線感応材料 の層の露出後光学密度を光学的に測定することと、 少なくとも、前記露出前光学密度、露出後光学密度および既知の放射線量か ら、予め決められた数学的関数を規定する少なくとも1つの数学的パラメータを 計算することと、 前記計算された数学的パラメータを符号化された形態において前記基板に付 けることとを具えることを特徴とする校正された放射線量計を製造する方法。 35.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記放射線感応材料の層の光学密度の光学的測定を自動的に行うことを特徴とす る校正された放射線量計を製造する方法。 36.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記計算された数学的パラメータを符号化された形態に自動的にし、これらの数 学的パラメータを前記基板に自動的に付けることをさらに具えることを特徴とす る校正された放射線量計を製造する方法。 37.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記数学的パラメータを光学的に読み取り可能な形態に符号化することを特徴と する校正された放射線量計を製造する方法。 38.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記数学的パラメータをバーコード形態に符号化することを特徴とする校正され た放射線量計を製造する方法。 39.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記露出前光学密度を電子的に符号化された形態において自動的に格納すること と、前記露出前光学密度を再生し、前記数学的パラメータを計算することとをさ らに具えることを特徴とする校正された放射線量計を製造する方法。 40.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記基板に対する識別コードを自動的に発生し、製造中に他のほぼ同様の基板か ら前記基板を識別することをさらに具えることを特徴とする校正された放射線量 計を製造する方法。 41.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記放射線感応材料の層の露出前光学密度および露出後光学密度の測定が、分光 光度計を動作し、個々の異なった波長帯域における複数の透過強度を感知するこ とを含むことを特徴とする校正された放射線量計を製造する方法。 42.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記基板に、前記個々の放射線量計を固有に識別する光学的読み取り可能コード を与えるステップをさらに具えることを特徴とする校正された放射線量計を製造 する方法。 43.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記数学的パラメータが傾斜パラメータを含むことを特徴とする校正された放射 線量計を製造する方法。 44.請求の範囲43に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記数学的パラメータがy切片パラメータも含むことを特徴とする校正された放 射線量計を製造する方法。 45.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記露出前光学密度を測定するステップが、光源からの光に応じて前記放射線感 応材料の層から放射される光の露出前強度を感知するステップを含み、前記露出 後光学密度を測定するステップが、前記光源からの光に応じて前記放射線感応材 料の層から放射される光の露出後強度を感知するステップを含み、前記予め決め られた数学的関数をEr=[log[I(0)−D]−log[I(s)−D] −b]/mとし、ここで、Erを既知の放射線量とし、Dを予め測定されたバッ クグラウンド強度とし、mを前記数学的パラメータに含まれる勾配パラメータと し、bを前記数学的パラメータに含まれるy切片パラメータとし、I(0)を前 記露出前反射強度とし、I(s)を前記露出後反射強度としたことを特徴とする 校正された放射線量計を製造する方法。 46.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記露出前光学密度の光学的測定と、前記放射線感応材料の層の既知の放射線量 に対する露出と、前記露出後光学密度の光学的測定とを、組み立てラインに沿っ て行うことを特徴とする校正された放射線量計を製造する方法。 47.請求の範囲34に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記露出前光学密度を、前記放射線感応材料の層の各々異なった波長帯域におけ る複数の露出前光学密度の内の1つとし、これらの露出前光学密度を、前記放射 線感応材料の層を前記既知の放射線量に露出する前に光学的に測定し、前記露出 後光学密度を、前記放射線感応材料の層の各々異なった波長帯域における複数の 露出後光学密度の内の1つとし、これらの露出後光学密度を、前記放射線感応材 料の層を前記既知の放射線量に露出した後に光学的に測定し、前記量的な放射線 量の計算が、前記露出前光学密度を合計し、第1光学密度面積測 定を与えることと、前記露出後光学密度を合計し、第2光学密度面積測定を与え ることとを含み、前記数学的パラメータを、前記第1光学密度面積測定、第2光 学密度面積測定および既知の放射線量から、前記予め決められた数学的関数に従 って自動的に計算することを特徴とする校正された放射線量計を製造する方法。 48.請求の範囲47に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記露出前光学密度および露出後光学密度の中から選択された光学密度の光学的 測定が、分光光度計を使用し、前記放射線感応材料の層に前記異なった波長帯域 の内の1つにおける光を当てることを含むことを特徴とする校正された放射線量 計を製造する方法。 49.請求の範囲48に記載の校正された放射線量計を製造する方法において、 前記選択された光学密度の光学的測定が、前記分光光度計を使用し、前記異なっ た波長帯域の内の前記1つにおいて光源から放射される光の第1の強度Jlampを 測定することと、前記分光光度計をさらに使用し、前記異なった波長帯域の内の 前記1つにおいて前記光源から前記放射線感応材料の層を透過する光の第2の強 度Jdosimeter を測定することとを含み、前記選択された光学密度の光学的測定 が、前記選択された光学密度を関係log[Jlamp/Jdosimeter]に従って計 算することをさらに含むことを特徴とする校正された放射線量計を製造する方法 。 50.作用を受けた場合に不可逆的反応を有するセンサを校正する方法であって 、前記反応が累進的かつ累積的であり、既知の一般的な数学的関数によって前記 作用と関係する、センサを校正する方法において、 前記センサに前記センサが感応する前記作用の複数の増分例を受けさせ、前 記作用の増分例の各々が既知の大きさを有することと、 前記センサが前記作用の例を受けるたびごとの後に、前記作用の各々蓄積さ れた量に対する前記センサの累積的な応答を測定することと、 未知のパラメータを、前記数学的関数に従って、前記増分例の既知の大きさ と、測定された前記センサの累積的応答とから計算することとを具えることを特 徴とするセンサを校正する方法。 51.請求の範囲50に記載のセンサを校正する方法において、前記作用をエネ ルギーの形態としたことを特徴とするセンサを校正する方法。 52.請求の範囲51に記載のセンサを校正する方法において、前記エネルギー を、輻射エネルギーまたは電磁放射としたことを特徴とするセンサを校正する方 法。 53.請求の範囲52に記載のセンサを校正する方法において、前記累積的応答 を、前記センサの光学密度における変化としたことを特徴とするセンサを校正す る方法。 54.請求の範囲53に記載のセンサを校正する方法において、前記累積的応答 の測定が、前記光学密度における変化の光学的測定を含むことを特徴とするセン サを校正する方法。 55.請求の範囲50に記載のセンサを校正する方法において、前記作用の増分 例の数を、前記既知の数学的関数の未知のパラメータの合計数より1少なくした ことを特徴とするセンサを校正する方法。 56.請求の範囲55に記載のセンサを校正する方法において、前記センサに前 記作用の第1の例を受けさせる前に、前記作用の増分例に応じて前記累積的反応 を示す前記センサのパラメータの初期値を測定するステップをさらに具えること を特徴とするセンサを校正する方法。
JP9518246A 1995-11-07 1996-11-05 放射線量測定方法および装置 Ceased JP2000500860A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/554,540 US5637876A (en) 1995-11-07 1995-11-07 Radiation dosimetry method and apparatus
US08/640,088 US5777341A (en) 1995-11-07 1996-04-30 Method for manufacturing calibrated radiation dosimeter
US08/554,540 1996-04-30
US08/640,088 1996-04-30
PCT/US1996/017543 WO1997017595A1 (en) 1995-11-07 1996-11-05 Radiation dosimetry method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000500860A true JP2000500860A (ja) 2000-01-25
JP2000500860A5 JP2000500860A5 (ja) 2004-10-21

Family

ID=27070611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9518246A Ceased JP2000500860A (ja) 1995-11-07 1996-11-05 放射線量測定方法および装置

Country Status (5)

Country Link
US (4) US5637876A (ja)
JP (1) JP2000500860A (ja)
AU (1) AU1116197A (ja)
CA (1) CA2236973A1 (ja)
WO (1) WO1997017595A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015523542A (ja) * 2012-03-15 2015-08-13 アイエスピー・インヴェストメンツ・インコーポレイテッド ラジオクロミックフィルム線量測定のための効率的な方法
JP2015528102A (ja) * 2012-06-22 2015-09-24 ランダウアー インコーポレイテッド 未知の放射線量の迅速な決定方法および装置
JP2017189311A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 アールテック有限会社 較正マップ、較正マップの作成又は更新方法、較正マップを含む記録媒体、及び放射線治療計画の照射量検証方法
KR20200072130A (ko) * 2018-12-12 2020-06-22 한국수력원자력 주식회사 방사선 작업을 수행하는 작업자가 사용하는 선량평가용 패치 및 이를 이용한 작업자의 피폭 선량 측정 방법

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5637876A (en) * 1995-11-07 1997-06-10 Isp Investments Inc. Radiation dosimetry method and apparatus
US5844681A (en) * 1996-07-17 1998-12-01 Lucid Inc Spectral densitometer
DE19651381C1 (de) * 1996-12-11 1997-11-20 Gsf Forschungszentrum Umwelt Bildanalytisches Meßsystem für Dosimeterfilme
US6586751B1 (en) 1998-05-02 2003-07-01 Focal, Inc. Light source power tester
US6405019B1 (en) * 1998-06-30 2002-06-11 Ericsson, Inc. Method and apparatus for controlling a performance characteristic of an electronic device
US6633327B1 (en) 1998-09-10 2003-10-14 Framatome Anp, Inc. Radiation protection integrated monitoring system
US6285031B1 (en) * 1998-12-18 2001-09-04 Isp Investments Inc. Radiation dosimetry method and associated apparatus
WO2000040299A1 (en) 1999-01-06 2000-07-13 Ball Semiconductor, Inc. Radiation dosimetry system
US6232610B1 (en) 1999-06-17 2001-05-15 Gex Corporation Dosimetry apparatus and method
US6426503B1 (en) 2000-06-09 2002-07-30 Southwest Research Institute Opto-electronic ultra-violet radiation dosimeter
US6624427B2 (en) * 2001-09-04 2003-09-23 Asahi Techno Glass Corporation Dosimeter glass element, method for manufacturing same, and dosimeter holder
US6627902B2 (en) * 2001-09-04 2003-09-30 Asahi Techno Glass Corporation Dose reading device and dose reading magazine
US20030099582A1 (en) * 2001-11-27 2003-05-29 Steklenski David J. Element with dosimeter and identification means
US7211808B2 (en) * 2001-11-27 2007-05-01 Eastman Kodak Company Method and element for measuring radiation
US6892948B2 (en) * 2001-11-27 2005-05-17 Eastman Kodak Company Method of measuring dose of local radiation
US6787107B2 (en) * 2001-11-27 2004-09-07 Eastman Kodak Company Element with coated dosimeter
US7557353B2 (en) * 2001-11-30 2009-07-07 Sicel Technologies, Inc. Single-use external dosimeters for use in radiation therapies
US20050208290A1 (en) * 2002-08-14 2005-09-22 Patel Gordhanbhai N Thick radiation sensitive devices
US8115182B1 (en) 2003-02-27 2012-02-14 Gordhanbhai N Patel Personal and area self-indicating radiation alert dosimeter
CA2517873C (en) * 2003-02-27 2012-04-10 Jp Laboratories Inc. Personal and area self-indicating instant radation alert dosimeter
US7227158B1 (en) 2003-02-27 2007-06-05 Jp Labs, Inc. Stick-on self-indicating instant radiation dosimeter
US9086489B2 (en) 2003-02-27 2015-07-21 Jp Laboratories, Inc Personal and area self-indicating instant radiation alert dosimeter
DE102004022071A1 (de) * 2004-05-05 2005-11-24 Tesa Ag Dosismessfilm und Dosismessverfahren
US7399977B2 (en) * 2004-07-23 2008-07-15 University Health Network Apparatus and method for determining radiation dose
US7573048B2 (en) * 2004-10-08 2009-08-11 Patel Gordhanbhai N Tamper resistant self indicating instant alert radiation dosimeter
US7989781B2 (en) * 2005-05-14 2011-08-02 Patel Gordhanbhai N Detector for a UV false positive of radiation sensitive devices
US7482601B2 (en) * 2005-07-22 2009-01-27 Isp Investments Inc. Radiation sensitive film including a measuring scale
US7489596B2 (en) * 2005-09-13 2009-02-10 International Business Machines Corporation Methods and apparatus capable of indicating elapsed time intervals
SE0502594L (sv) * 2005-11-28 2007-05-29 Micropos Medical Ab En anordning för att mäta administrerad dos i ett målområde
US7652268B2 (en) * 2006-01-31 2010-01-26 Jp Laboratories, Inc General purpose, high accuracy dosimeter reader
US7361908B2 (en) * 2006-04-13 2008-04-22 The Hong Kong Polytechnic University Radiation dose estimation for radiochromic films based on measurements at multiple absorption peaks
KR100764868B1 (ko) 2006-05-25 2007-10-09 서울방사선서비스주식회사 필름선량계를 이용한 전자빔 조사량 자동측정 장치 및 이장치를 사용하여 전자빔 조사품질을 평가하는 방법
US7669883B2 (en) * 2007-03-29 2010-03-02 Newfrey Llc Air bag bracket/fastener
DE102007056989B4 (de) * 2007-11-27 2010-09-02 Deutsches Elektronen-Synchrotron Desy Vorrichtung und Verfahren zur instantanen Erfassung von Gammastrahlendosen
RU2449315C2 (ru) * 2009-02-05 2012-04-27 Федеральное Государственное Учреждение "33 Центральный Научно-Исследовательский Институт Министерства Обороны Российской Федерации" Способ электрической поверки войсковых измерителей мощности дозы гамма-излучения
US20110084213A1 (en) * 2009-10-13 2011-04-14 Randall Boudouris Organic Radiation Monitoring Device
EP2591380A4 (en) 2010-07-07 2018-03-07 University Health Network Fiber optic radiochromic dosimeter probe and method to make the same
WO2012035502A2 (en) * 2010-09-15 2012-03-22 Landauer, Inc. Portable dosimeter
KR20120132017A (ko) 2011-05-27 2012-12-05 제너럴 일렉트릭 캄파니 방사선량 관리 장치 및 방법과 이를 실행하기 위한 기록매체
CN103544465B (zh) * 2013-10-31 2016-08-17 深圳市威富多媒体有限公司 一种二维条形码解码识别方法及装置
CA3158172A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-25 Alentic Microscience Inc. Dosimeters including lensless imaging systems
RU2685045C1 (ru) * 2018-03-20 2019-04-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт" Министерства обороны Российской Федерации Способ повышения достоверности радиационных измерений при использовании в качестве детектора газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера
CN112368604A (zh) * 2018-07-05 2021-02-12 Isp投资有限公司 用于量化辐射的新型剂量测定设备
CN112965094A (zh) * 2021-02-07 2021-06-15 山东威高集团医用高分子制品股份有限公司 一种辐照剂量检测装置
EP4057032A1 (en) * 2021-03-12 2022-09-14 Centre national de la recherche scientifique A device for measuring the dose delivered through a radiosensitive film under exposure to ionizing radiations

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3726034A (en) * 1970-01-12 1973-04-10 Agfa Gevaert Nv X-ray image viewer
US4059357A (en) * 1976-04-02 1977-11-22 Beckman Instruments, Inc. Densitometer calibrated reference standard
US4507226A (en) * 1980-07-25 1985-03-26 Bicron Corporation Radiochromic liquid solution
JPS5757270A (en) * 1980-09-24 1982-04-06 Japan Atom Energy Res Inst Device for measuring dosage
US4757201A (en) * 1986-06-17 1988-07-12 Westinghouse Electric Corp. Dosimeter for monitoring food irradiation
DE3735176A1 (de) * 1987-10-17 1989-04-27 Draegerwerk Ag Dosimeter
US5206118A (en) * 1989-03-06 1993-04-27 Minnesota-Mining & Manufacturing Company Acid-sensitive leuco dye polymeric films
US5051597A (en) * 1990-02-09 1991-09-24 Gaf Chemicals Corporation Radiation dosage indicator
US5084623A (en) * 1990-02-09 1992-01-28 Isp Investments Inc. Radiation dosage indicator
US5637876A (en) * 1995-11-07 1997-06-10 Isp Investments Inc. Radiation dosimetry method and apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015523542A (ja) * 2012-03-15 2015-08-13 アイエスピー・インヴェストメンツ・インコーポレイテッド ラジオクロミックフィルム線量測定のための効率的な方法
JP2015528102A (ja) * 2012-06-22 2015-09-24 ランダウアー インコーポレイテッド 未知の放射線量の迅速な決定方法および装置
JP2017189311A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 アールテック有限会社 較正マップ、較正マップの作成又は更新方法、較正マップを含む記録媒体、及び放射線治療計画の照射量検証方法
KR20200072130A (ko) * 2018-12-12 2020-06-22 한국수력원자력 주식회사 방사선 작업을 수행하는 작업자가 사용하는 선량평가용 패치 및 이를 이용한 작업자의 피폭 선량 측정 방법
KR102189999B1 (ko) * 2018-12-12 2020-12-11 한국수력원자력 주식회사 방사선 작업을 수행하는 작업자가 사용하는 선량평가용 패치 및 이를 이용한 작업자의 피폭 선량 측정 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US5637876A (en) 1997-06-10
CA2236973A1 (en) 1997-05-15
WO1997017595A1 (en) 1997-05-15
US5767520A (en) 1998-06-16
AU1116197A (en) 1997-05-29
US5777341A (en) 1998-07-07
US6268602B1 (en) 2001-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000500860A (ja) 放射線量測定方法および装置
WO1997017595A9 (en) Radiation dosimetry method and apparatus
Butson et al. Radiochromic film for medical radiation dosimetry
US5036311A (en) UV Exposure monitoring system
US6285031B1 (en) Radiation dosimetry method and associated apparatus
CN101821604B (zh) 紫外线防御效果的评价方法、评价装置
Reinstein et al. Predicting optical densitometer response as a function of light source characteristics for radiochromic film dosimetry
US7038220B2 (en) Dose distribution reading method and reader for glass dosimeter
Butson et al. Effects of read-out light sources and ambient light on radiochromic film
JP3307768B2 (ja) ガンマ放射線検出装置
JP6258916B2 (ja) 電離放射線量の二次元分布を高い空間分解能で測定するための方法
EP2684029A1 (en) In vitro measurement of sunscreen protection
Yao et al. A study of four radiochromic films currently used for (2D) radiation dosimetry
Rink et al. Suitability of radiochromic medium for real‐time optical measurements of ionizing radiation dose
Butson et al. Polarization effects on a high-sensitivity radiochromic film
US7361908B2 (en) Radiation dose estimation for radiochromic films based on measurements at multiple absorption peaks
Soares et al. Radiochromic film
Del Moral et al. From the limits of the classical model of sensitometric curves to a realistic model based on the percolation theory for GafChromic™ EBT films
CA2611834C (en) Scintillating fiber dosimeter array
US20240053499A1 (en) Radiation dosimetry method
Mountford et al. A UVA meter for monitoring the irradiance within a photochemotherapy unit
Rosen Advanced radiochromic film methodologies for quantitative dosimetry of small and nonstandard fields
Parisi et al. A new method for measurement of erythemal irradiance
Chan et al. Dose measurement based on spectral chi-square minimization using GAFchromic MD-55 film
CN117413207A (zh) 用于对在暴露于电离辐射下递送通过辐射敏感膜的剂量进行测量的装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060404

A313 Final decision of rejection without a dissenting response from the applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A313

Effective date: 20060821

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070508