ГОСТ Р ИСО 9236-1—2008
В то время как воздушная керма связана с начальными кинетическими энергиями всех заряженных частиц,
освобожденныхизлучением, традиционная величина «экспозиционная доза», выраженная в кулонахна килограмм
(Кл/кг). связана собщим зарядом образовавшихся ионов. Вдиапазоне энергий фотонов, используемом в медицин
ской рентгенологии, существует постоянный коэффициент пересчета для этих двух величин, следовательно, воз
душную керму можно определять путем измерения экспозиционной дозы (т.е. с помощью ионизационной камеры).
А.5 Зависимость чувствительности от качества излучения
Так как воздушная керма характеризует воздействие излучения с воздухом и не является абсолютной мерой
излучения, чувствительность системы экран/пленка тоже не являетсяабсолютной величиной, какэтоиногда счита
ется. Посуществу, чувствительность является не чем иным, какрезультатом сравнения «чувствительности» систе
мы экран/пленка и «ионизационной чувствительности» воздуха при конкретном спектре излучения. Как результат
такого сравнения, чувствительность, как правило, уменьшается при низких анодных напряжениях, независимо от
особенностей системы экран/пленка. что. казалось бы. противоречит незначительному увеличению эффективнос ти
поглощения при низких анодных напряжениях, которое обычно наблюдаются усистем экран/пленка.
Уменьшение чувствительности можно объяснить, принимая во внимание энергию фотонов рентгеновского
излучения. Вдиапазоне энергий фотонов, используемом в медицинской рентгенологии, ионизация молекул возду ха
может быть вызвана фотоэлектрическим эффектом или комптоноаским эффектом. При энергиях свыше 90 кэВ
вероятность ионизации молекул воздуха уменьшается быстрее роста увеличения энергии фотона вследствие
доминирования фотоэлектрического эффекта в нижней части диапазона. Следовательно, при энергиях фотонов,
которые характерны дпя пучка рентгеновского излучения, установленного для способа экспонирования II. средняя
величина воздушной кермы на фотон будет заметно ниже, чем при энергиях фотонов, применяемых при способе
экспонирования I. Сдругой стороны, средняя величина энергии, поглощенной в экранах при расчете на падающий
фотон, меняется мало при переходе от способа экспонирования I к способу экспонирования II. Это в основном свя
зано с тем. что поглощение определяется множителем {1-е-**<г). где и — коэффициент поглощения и
d
— толщина
поглощающего слоя. У сильных поглотителей, таких как флуоресцентные экраны, даже большие изменения в зна
чении ц приводят только к умеренным изменениям в поглощении. Например, для увеличения реального поглоще
ния. составляющего примерно 33 % до теоретического поглощения 100 %. то есть всего в 3 раза, требуется
увеличение коэффициента поглощения ц до значения, стремящегося к бесконечности. В дополнение к этому
основному эффекту, более высокая эффективность поглощения экранов при низких энергиях, которые преоблада
ют вспектре приспособе экспонирования I.в большей части компенсируется более низкойсредней энергией фото
нов в спектре. Так как количество излучаемого экранами люминесцентного света, приводящее к образованию
определенной плотности на пленке, сильно зависит отпоглощенной энергии, средний вклад каждого рентгеновско го
фотона в оптическую плотность, грубо говоря, будет одинаковым при способах экспонирования I и II. Следова
тельно. главным образом, отличие в среднем значении воздушной кермы на фотон приводит к более низкой
чувствительности при способе экспонирования Iсогласно формуле, приведенной в 7.1. При способах экспонирова
ния II — IV относительные изменения чувствительности обычно меньше, что происходит из-за увеличения вклада
комптоновского эффекта с ростом энергии фотонов, менее существенного различия средних энергий фотонов а
соответствующих рентгеновских спектрах и более значительного перекрытия этих спектров с К-скачками поглоще
ния люминофоров в экранах.
Хотя основные положения, изложенные в этом объяснении, распространяются на все системы экран/пленка.
точная зависимость чувствительности от качества излучения может иметьсущественные отличия усистем разного
типа. Это. в основном, связано с тем. что для изготовления флуоресцентных экранов используются различные
люминофоры с разными спектрами поглощения и. в частности, с разными //’-скачками поглощения.
18