CHƯƠNG I : TỔNG QUAN
2.6 Quy trình đánh giá liều cá nhân sử dụng liều kế OSL
2.6.1 Chuẩn máy đọc liều kế Microstar.
Mục đích của việc chuẩn là đưa ra các hệ số chuẩn máy đọc RCF (Reader Calibration Factor) dùng để chuyển đổi tín hiệu ánh sáng do ống nhân quang điện thu được từ liều kế OSL thành liều tương ứng. Máy đọc Microstar sử dụng bộ card chuẩn gồm 15 liều kế OSL được thiết kế riêng cho mục đích chuẩn máy. Bộ Card chuẩn được chia làm 5 nhóm mỗi nhóm 03 liều kế. Nhóm I được chiếu và chuẩn ở mức liều 5 mSv, nhóm II được chiếu chuẩn ở mức liều 50 mSv, nhóm III được chiếu chuẩn ở mức liều 500 mSv, nhóm IV được chiếu chuẩn ở mức 5 Sv, nhóm V khơng chiếu dùng làm liều kế phơng. Nhóm I và II được sử dụng để xác định hệ số chuẩn máy đọc ở dải liều thấp, nhóm III và IV được sử dụng để xác định hệ số chuẩn máy đọc ở mức liều cao. Hệ số chuẩn máy đọc được xác định bằng biểu thức sau:
RCFi =
(2.11) Trong đó: RCFi là hệ số chuẩn máy đọc ở vị trí i (i = )
là số đọc trung bình của liều kế OSL chuẩn ở vị trí i.
là số đọc phơng trung bình của liều kế OSL chuẩn ở vị trí i.
2.6.2 Hiệu chuẩn độ nhạy của chip OSL.
Các liều kế OSL được chế tạo ln có độ nhạy khác nhau. Sự khác nhau về độ nhạy này sẽ làm cho kết quả đo được từ những liều kế này khác nhau khi chúng được chiếu cùng một giá trị liều chuẩn. Để hiệu chỉnh sự sai khác này người ta sử dụng hệ số hiệu chỉnh độ nhạy ECC ( Element Correction Coefficients).
ECCij =
Trong đó : ECCij: Là hệ số hiệu chỉnh độ nhạy của chip ở vị trí thứ i của liều kế thứ j.
<Ri>: Là số đọc trung bình của n chip ở vị trí thứ i ( i = ), n là số lượng liều kế.
Ri j: Là số đọc của chip ở vị trí thứ i của liều kế thứ j.
2.6.3 Đọc và đánh giá liều bằng liều kế OSL loại OSL - InLight Model 2 trên máy đọc Microstar máy đọc Microstar
Sau khi xác định được hệ số chuẩn máy đọc RCF và hệ số hiệu chỉnh độ nhạy ECC, các liều kế OSL được đeo bởi người sử dụng sẽ được đọc để lấy dữ liệu theo một chế độ được thiết lập trên phần mềm kèm theo Microstar có tích hợp thuật tốn tính tốn liều NVLAP/DOELAP. Quá trình đọc và đánh giá liều được trình bày theo sơ đồ sau: Số đọc thu được từ máy đọc Microstar Sử dụng thuật toán NVLAP/ DOELAP Áp dụng ECC, RCF Kết quả
Hình 2.11: Giao diện màn hình của phần mềm microstar trong quá trình đọc liều kế
2.6.4 Thuật tốn tính tốn liều Microstar
Sau khi xác định được hệ số chuẩn máy đọc RCF và hệ số hiệu chuẩn độ nhạy ECC, các liều kế OSL sẽ được đọc để lấy dữ liệu theo một chế độ được thiết lập trên phần mềm kèm theo Microstar có tích hợp thuật tốn tính tốn liều NVLAP.
Thuật tốn tính tốn liều NVLAP được Stanford Dosimetry LLC phát triển riêng cho các liều kế OSL – Inlight model 2 của Landauer. Dựa vào các đáp ứng của 4 vị trí từ E1 đến E4 các tỉ số đáp ứng E3/E4, E2/E4, E1/E2 sẽ được kiểm tra, so sánh với cơ sở dữ liệu trong thuật tốn để từ đó xác định được năng lượng của bức xạ tới các liều kế. Cơ sở dữ liệu trong thuật toán được lấy từ các số liệu chuẩn của hơn 34 trường bức xạ photon năng lượng từ 16 keV đến 1250 keV và 2 trường bức xạ beta ( Kr85 và Sr90/Y90). Sau khi xác định được năng lượng của bức xạ tới thuật toán sẽ đưa ra các hàm khớp và các hệ số hiệu chỉnh số đọc của của mỗi vị trí (các hàm
khớp là các công thức bán thực nghiệm được xây dựng dựa trên cơ sở các số liệu thu được từ các trường bức xạ chuẩn) sau đó áp dụng các hệ số chuẩn RCF và ECC để đưa ra kết quả liều tương ứng như là và Hp(10), Hp(0.07), Hp(3) và liều beta. Vì lí do bản quyền thuật tốn nên thuật tốn được tóm tắt lại bằng sơ đồ sau:
Sơ đồ tóm tắt thuật tốn tính tốn liều
Bước 1: Lấy dữ liệu đo được từ 4 vị trí chip từ E1 đến E4
Số đọc tại vị trí E1 = Net_e(1) = OW Số đọc tại vị trí E2 = Net_e(2) = Pl Số đọc tại vị trí E3 = Net_e(3) = Al Số đọc tại vị trí E4 = Net_e(4) = Cu
Bước 2: Xác định các tỉ số giữa các số đọc của 4 chip
R34 = Net_e(3)/ Net_e(4) (Al/Cu) R24 = Net_e(2)/ Net_e(4) ( Pl/Cu)
Bước 3: Tính tốn năng lượng của trường bức xạ và các hệ số hiệu chỉnh
Các tỉ số R34 và R24 xác định được trong bước 2 sẽ được sử dụng để tính tốn năng lượng của bức xạ tới liều kế và các hệ số hiệu chỉnh tính tốn liều dựa vào các cơng thức bán thực nghiệm và các hệ số thực nghiệm có trong cơ sở dữ liệu được xác định trước đó từ các trường bức xạ chuẩn.
Bước 5: Xác định liều cá nhân tương ứng
Các giá trị liều cá nhân tương ứng như Hp(10), Hp(3), Hp(0.07) được tính tốn dựa vào số đọc của 4 vị trí chip và các hệ số hiệu chỉnh được xác định trong bước 3.