X80 X射线束辐照器

简介：

X80系列是一套用来刻度个人剂量仪和辐射X射线探测仪的辐照系统。

X80-160型号  kV范围：5-160kV

X80-225型号  kV范围：5-225 kV

X80-320型号  kV范围：10-320 kV

X80-100（刻度系统，钼靶）

系统主要组成：

• 各种辐射水平的X射线系统
•  
• 屏蔽室
• 射束快门和准直器
• 过滤装置
• 系统控制板和状态显示器
• 所有的控制和信号电缆

分项技术指标：

剂量级X射线系统：

剂量级X射线系统使用Comet管头和Gulmay 发生器和控制器，X射线装置和其它子系统（如屏蔽层，快门等等）组成一套完整的辐照系统。X射线系统包括：1.X光管2.控制器3.高压发生器4.水冷却器

.X光管：

• 双焦点：1.2（小），4.0（标准）
• 类型：带固定阳极和油绝缘的单级
• 固有过滤：1mm Be
• 射线束角度：40度（对于管头）
• 从屏蔽层出来的射线束角度：15度
• X射线靶材料：钨
• 范围：225Kv，13mA (焦点为3mm)，225Kv，2.8mA（焦点为0.4)

225kV高压发生器：

• 类型：两相级联电路（带固态整流器）
• 发生器：侵入表面粗燥粗糙的不锈钢桶的油中。
• 高压纹波：14 V/mA,频率40KHz.zui大80v
• 频率为40kHz时控制器的稳定性zui高
• 电压范围;5-225kV范围，kV变化为0.2kV。kV漂移温度系数小于0100PPm/℃, kV精确度为± 1%。
• 电流范围：0 – 50mA（0.05Ma/级）
• 电流精确度：± 0.2%（标准焦点）

                ± 0.2% （小焦点）

• 控制器：显示设置电压和电流（高压关）

           显示实际电压和电流（高压开）

• 加热：两个加热程序可用

屏蔽层：

  屏蔽层*密封管头，管支架，电缆及高速快门。屏蔽层夹层结构，两层金属片之间夹有标定厚度为10mm的铅片。在X射线管在任何电流或电压下工作时，离屏蔽层表面30cm处的照射量率小于5 mR/h。可打开前门直接看到管头和快门。一旦打开，安全连锁装置就禁用管头的电源。整个尺寸为40cm x 60cm x 120cm，大约275kg。

   管头垂直安装在支架上。正方形的托座将管头座栓在支架上。在离地面110cm高的地方，这个托座能够垂直和转动调整，使光束和准直口对准。管头可移动和重新设置，进行对准。

射线束快门和准直器：

高速快门位于屏蔽层中，面向门。这个单元包括准直口，钨快门，枢轴机械装置及电磁螺线管。在30毫秒内，电磁螺线管能把快门拉开。当切断电源时，一弹簧在相同的时间内把快门关闭。电开关显示快门位置。管头射线束端口的钨准直器限制射线束的大小。这个端口和屏蔽层上的准直口使射线束产生一个15度的立体角。

安全系统：

该辐照系统是一个十分安全的操作系统，所有关系到源照射的组件都采用了“故障安全”设计。在进行照射之前，安全连锁装置必须要*符合。紧急关闭按钮阻止或停止照射。通道连锁装置中断快门的电源，阻止照射。辐照器和通道门上的警示灯显示X射线和照射状态。整个设计已达到甚至超过ANSI的N43.3和NCRP88的要求。

控制板：

辐照器控制板*控制和监测辐照器。前面板有照射和返回按钮，指示灯，紧急关闭按钮，LCD 显示器（显示照射时间）和键入式电源开关。通过辅助键盘可输入照射时间，选择过滤片和衰减器。可选设备也是辐照器的一部分，可增加控制器的特性。

X射线控制板能够控制X射线系统的电压和电流。在这面板上控制控制X射线的高压和产生。只有当所有的安全连锁装置都正常工作时，才可以打开高压。通过键入式开关接通辐照器控制面板的电源，指示灯亮并显示快门的位置。LCD显示屏上显示安全连锁装置的状态。当安全连锁装置的电路符合时，按下照射按钮可打开快门。指示灯从红灯转变成绿灯，表示快门已打开。当照射时间到了或按下返回按钮时，就关闭快门。

计时器可重设，也可人工控制照射时间。照射时间可设置到1000000s，当输入0时，人工进行照射直到按下返回按钮。

控制器监控系统的错误状态，当发生错误时，将终止照射。错误状态有：照射期间安全连锁电路断开，启动紧急关闭开关，低气压及其它。在能进行照射之前，必须清除错误状态，满足安全连锁电路及按下照射开关。

可选设备：

过滤装置：

过滤装置是设计用来修正X射线束光谱的特性，满足校准仪器所需要的各种射线编码。含一个38cm的铝盘，安装在屏蔽层的前面，在铝盘上有10个孔，半径为7cm。电动机皮带轮转动铝盘，速率为3 rpm。临近的传感器探测到铝盘已转到所选择的过滤片上时，停止发电机。定位精确度为±0.5 mm，铝盘上的孔能用来放厚度从0.02mm至2.0mm.的过滤片。铝盘很容易被移走，如果要使用多于十个射束编码，可安装另外一个圆盘。 

可提供一套过滤片已满足 ISO 4037-3, 1999年版对射线束要求的技术规定。                     过滤片包括高纯度铝，铜等来满足上面的射线束规定。

过滤片前面的托盘支撑固定过滤片。固定托盘是为固定监督电离室准备的，它很容易被移走，换成过滤轮。

过滤轮：

    根据需求，可在X射线系统增加附加过滤轮。每个过滤轮都包括铝盘和一套过滤片（10个）

孔径轮装置：

孔径轮装置的作用是用来改变X射线束的直径，以便满足刻度仪器时所需要的各种不同的射线束配置。它包括一个直径为30cm的圆盘，安装在屏蔽层的前面，在30cm的圆盘上有6个直径为6cm的铅圆盘，孔径大小的范围为1-6cm，以1cm递增。这些与立体角大约在5度至20度之间的射线束*。圆盘转动的速率为3 rpm.临近传感器探测到圆盘转到所选择的孔径时，停止发动机。定位的精度为±0.5 mm.在圆盘上刻有连续的1-6的数字，和控制上的序号相对应。

半值层套件：

用于特殊射线束编码的过滤片材料的厚度在使用之前必须要经过验证。这个过程需要铝和铜材料及准直器来测量每个射线束编码的半值层。半值层套件包括一套各种厚度的铝和铜材料，放射线束中材料的架子，铅准直器和安放电离室的支架。

线性定位系统：

线性定位系统能准确定位辐射测量仪或TLD到辐照器的距离。通过控制板操作线性定位系统，在10米范围内能操作四根轴，精确度为±1 mm.线性定位系统包括构架，线性钢轨，多达四根轴的轨道，操作平台及驱动系统。

为了确保平台能准确对准射射线束并保持和通过射线束轨道的射线束平行，用于线性钢轨的构架必须要坚硬和平滑。构架分两部分，以便安装。

高精确度的线性钢轨能保持平台和辐射射线束准确对准。线性定位系统有多达四根轴的轨道：X轴平行于射线射线束，Y轴正交于射线束，Z轴垂直，R轴水平面上转动。每根轴上都有标尺，方便定位。典型范围：X轴10米，Y轴1米，Z轴40cm，转动轴角度为360度。

线性定位系统有三种操作模式:手动，自动或手动自动相结合。10米以上的定位精确度为1mm

基于控制面板的计算机：

1)        X射线控制系统

2)        计算照射量率

3)        自动设置辐照器

4)        自动刻度辐照器

X80系统可提供基于控制系统的计算机，其有以下优势：通过多项式方程计算照射量率，辐照器自动设置，自动校准，操作更加简单。计算机屏幕显示连锁装置状态，曝光/屏蔽状态，预设和使用时间，预设轨道和实际轨道位置， 射线编码及电流选择，自动设置设置和步骤。自动控制器采用zui先新型号的计算机，包括输入和输出的电子接口，线性定位轨道及静电计。通过计算机，可计算出所需要照射量率的X射线的电流。这种计算是根据多项式方程来计算的，结果和射线束编码/电流/位置所采集的测量数据相匹配。当电流改变时，就计算出照射量率。当时间和照射量中的一个改变时，重新计算照射量率并且显示。一键设置程序加快了仪器的刻度，并通过快速更新辐照器的配置来提高准确度。

改变一个键时，这个程序就配置相应的编码，衰减器，轨道定位，电流或照射量率，时间或曝光时间。这些配置是按照用户定义的过程和步骤来进行的。操作者改变任何一个步骤，辐照器就会重新配置，以和这个步骤相匹配。

辐照器刻度需要收集许多数据点来确定位置电流的照射量率这些数据必须是从每个射束编码中收集来的。在计算机系统控制下，这个过程是自动的。计算机通过GPIB或RS-232接口连接静电计。一旦操作者设置了序列，控制系统就按照这个序列进行曝光，采集静电计中的照射量率并把结果保存在电子表格中。这个序列一直持续直到所有的数据采集完了。使用曲线方程拟合把这些数据输入到多项式方程中。把这个方程编入软件控制程序中。基于控制系统的计算机通过自动和简化刻度过程的许多步骤使系统操作更简单。