【医药行业标准(YY)】 医用伽玛照明机技术参数及测量方法

中华人民共和国医药行业标准
医用伽玛照相机技术参数及测方法1主题内容与适用范围
本标准规定了医用伽玛照相机的术语、主要技术参数及测量方法。本标准适用于医用伽玛照相机（以下简称照相机）。YY 0046—91
凡本标准未规定的技术参数应在具体产品标准或专用技术条件中作出规定。2术语
2.1固有空间分辨率intrinsic spatial resolution“固有”是指在不带准直器的情况下，照相机所具有的性能。分辨率是表征照相机分辨两个分离的点源或线源能力的参数。
2.2固有能量分辨率intrinsic energy resolution是表征照相机准确地辨别事件能峰能力的参数。2.3固有泛源均匀性intrinsic flood field uniformity该参数用来表示照相机对于辐射流量均匀分布的面源，在探头有效视野中的不同位置上所观测到的计数密度的差异。Www.bzxZ.net
2.4‘固有空间线性度intrinsic spatial linearity是表征照相机对进入探头的事件所产生的位置失真的参数。2.5固有计数率特性intrinsic count rate characteristic是表征照相机在接近最大计数率的情况下，仍能准确地工作的能力。2.6多窗空间重合性 multiple window spatial registration该参数是表征照相机用不同能量的核素形成图象时所产生的位置偏移。2.7系统空间分辨率 system spatial resolution该参数表征照相机在带有准直器的条件下，准确决定射线在X、Y平面中的原始位置的能力。2.8系统灵敏度system sensitivity该参数表征照相机在带有准直器的条件下，有效的探测入射的射线的能力。3技术要求
3.1固有空间分辨率
固有空间分辨率必须在X和Y两个方向进行测量，并以线扩展函数半高度处的全宽度（FWHM简称“半高宽\)和十分之一高度处的全宽度(FWTM简称\分高宽\)表示，测量单位为毫米(见图1)。国家医药管理局1991-08-28批准162
1992-04-01实施
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固有分辨率也可以用照相机所能辨别的铅栅模型中的最小铅条宽度来表示。同样必须分别在X、Y两个方向进行测量。用放射性核素99mTc或5Co点源进行检查，其要求应符合专用技术条件的规定。3.2固有能量分辨率
固有能量分辩率决定照相机区别原始？事件和散射事件的能力，用半峰值高度处的宽度和峰值能量的百分比来表示。在没有准直器的情况下进行测试，用99㎡Tc或\Co进行检查，其要求应符合专用技术条件规定。
3.3固有泛源均匀性
固有泛源均匀性可分别用积分均勾性及微分均匀性表示。在整个有效视野(UFOV)及中心视野(CFOV)内，计数密度的最大偏差定义为积分均匀性。在有效视野及中心视野内的所有行及所有列中，在依次截取的五个相邻象素内的计数密度的最大值的变化定义为徽分均匀性。
固有泛源均匀性可分别用放射性核素99\Tc(或\7Co)、3I进行检查，当照相机配有均匀性校准线路时，必须分别在校准前或校准后进行测量，其要求应符合专用技术条件的规定。3.4固有空间线性度
固有空间线性度可表示为微分线性度和绝对线性度，应该使用专用的线性铅模在X及Y两个方向进行测量。微分线性度为在有效视野及中心视野内，线扩展函数峰值间隔的标准偏差；绝对线性度为在有效视野及中心视野内，线扩展函数蜂值间隔的最大偏差，均用毫米表示，其要求应符合专用技术条件的规定。
3.5固有计数率特性
用最大计数率表示照相机的计数率特性，同时应在接近最大计数率的情况下检验机器的固有空间分辨率及泛源均勾性。
用放射性核素99mTc或Co在密宽为20%的条件下，检验机器的最大计数率，最大计数率表示为：千事件/秒(kcps),其要求应符合专用技术条件的规定。3.6多窗空间重合性
多窗空间重合性可用一个准直的多峰放射性核素点源，例如：\Ga检查。利用照相机的不同能窗形成图象时所产生的最大偏移量，用毫米表示。要求应符合专用技术条件的规定。3.7系统空间分辨率
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应在X、Y两个方向，分别在有散射及无散射的条件下，测量照相机的系统空间分辨率，用线性扩展函数(LSF)的半高宽(FWHM)和分高宽(FWTM)来表示系统空间分辨率，并同时标明所采用的准直器类型,是低能高分辨型、低能通用型,还是中能通用型,并测距准直器 0 mm 和 100 mm处的空间分辨率，要求应符合专用技术条件的规定。3.8系统灵敏度
必须在带有不同类型准直器的条件下，进行系统灵敏度的测量，并用计数值/(秒·贝可)(counts/（s·Bq))来表示，其中计数值为进入分析窗内的和晶体作用的闪烁信息，因此在进行该性能指标测量时,均匀性校准器必须断开。
该指标用放射性核紊\Co或9\Tc进行检验，并以计数值/(秒·贝可)[counts/(s·Bq))表示，其要求应符合专用技术条件的规定。4测量方法
4.1固有空间分辨率测量
4.1.1不带图象处理计算机的照相机4.1.1.1测量设备
a。 点源：即将放射性核素放入带准直孔的铅中，成为点状放射性源，铅屏蔽髓的准直孔，直径为3mm，准直孔长度为6mm（见图2)。采用99mTc或\Co点源，其强度在窗宽为20%时，每秒应能产生10000事件以上，
放射性同位素
准直孔直径 3 mm
b．空间分辨率测量用铅栅模型：由四组宽度不同的铅条构成的铅栅组成（见图3），铅条的厚度应大于3mm，铅条的宽度和铅条间距相等，其中至少有一组铅条宽度和间距应小于照相机的固有空间分辨率，
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一次成象（polaroid)或其他类型光学照相机。4. 1. 1. 2 测量步骤
将点源对准带铅模的探头，其间距应大于探头有效视野直径的5倍；b.
将分析器窗口预置在140keV（使用99mTc时），或122keV（使用57Co时），窗宽为20%，预置计数2×10%，
c。拍取铅栅的照片。
4.1.1.3结果处理
用拍摄照片判断，照相机在X、Y方向所能辨别的最小铅栅宽度。4.1.2带有图象处理计算机的照相机4.1.2.1测量设备
点源（同4.1.1.1a条），
狭缝铅模：3mm厚铅板，铅板上开有宽度为1mm的平行窄缝，缝隙间距为30mm，打印机，
方格纸。
4.1.2.2测量步骤
将铅模放在探头晶体表面上，其狭缝方向与探头表面Y（或X）方向一致，将点源对准探头，其间距应大于探头有效视野直径的5倍，预置计数为1×10%；用计算机采集一幅图象，要求在X方向上，数字化到0.1FWHM用打印机把图象矩阵的计数值打印出来。4.1.2.3结果处理
对应于X轴每个象素的相应位置，求出Y方向30mm宽度内的计数和，并以此为纵坐标，用线性插值法求出每个峰值，对应于X轴象素间隔画出计数值分布曲线，即线扩展函数曲线（LSF）见图4。
由公式(1)求出线扩展函数每峰的半高宽：b.
式中，FWHM—半高宽，mm，
半峰值处的象素数目；
>1000计数
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D—两峰间的几何距离，mm
一两峰间的象素数目。
c．由公式(2)求出分高宽：
FWTM :
式中：FWTM—分高宽,mm；
V—每个峰十分之一峰值处的象素数目；一两峰间的几何距离，mm
两峰间的象素数目。
d．~同理求出另一方向(Y)的每个FWHM及每个FWTM;e.
取X和Y两个方向的FWHM及FWTM的平均值，即有效视野及中心视野内的最终FWHM及 FWTM。
4.2固有能量分辨率的测量
4.2.1测量设备
点源（同4.1.1.1a条）；
多道分析器（若照相机具有多道分析器功能，则不需要该设备），b.
厚度为3mm其内径等于探头有效视野直径的铅屏蔽环。测量步骤
将点源对准带铅环的探头，其间距应大于探头有效视野直径的5倍，a.
b。用多道分析器测出5Co或99mTc的能谱曲线，累计峰值计数应大于10000.事件，FWHM的道数应不小于50道。
4.2.3结果处理
按公式(3)进行计算：
能量分辨率二
4.3固有泛源均匀性的测量
4.3.1不带图象处理计算机的照相机4.3.1.1测量设备
点源（同4.1.1.1a条），
×100%
峰值能量值
有机玻璃格板，每个方格大小为3cm×3cm（见图5）b.
铅屏蔽环，同4.2.1c条，
·（3)
d。次成象照相机。
4.3.1.2测量步骤
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a。将点源对准带铅屏蔽环的探头，其间距应大于探头有效视野直径的5倍，b．预置计数1×10°拍摄一懒均匀性照片，仔细检查照片上亮度或密度的变化，应观察不到明显的差异，
将铅环拿掉，把有机玻璃格板放在探头表面上，使照相机工作在预置状态，将点源依次放在栅格上的若干个任意交叉点上，纪录这些点的计时值。对视野直径在270mm以下的照相机，取50个点，视野在270mm以上的至少取125个点。4.3.1.3数据分析
找出最大计数值及最小计数值，用公式(4)计算积分均匀性。max -- min
积分均勾性=±100
mar + min
式中：mat
最大计数值，
最小计数值。
4.3.2带有图象处理计算机的照相机4.3.2.1
测量设备
点源（同4.1.1.1a条）；
光学照相机。
4.3.2.2测量步骤
同4.3.1.2a条，
用不小于64×64的图象矩阵进行图象采集，直到中心象素计数值为4k时，停止采集，用计算机对存储的图象进行九点平滑，获得一平滑后的图象。4.3.2.3结果处理
找出计算值为中心象素计数值一半处所在象素的位置，求出可用视野直径D(见图6)；UFOV
求出有效视野直径D.等于0.95D，求出中心视野直径D。等于0.75D；在有效视野内，找出最大计数值及最小计数值，按公式（4)算出积分均匀性；(4）
d。在有效视野以及中心视野范围内，在X方向和Y方向的每排象素内，依次计算五个相邻象素167
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的最大计数值和最小计数值之差，然后，找出其中的最大计数差的五个象素，按公式(5)算出徽分均匀性：
微分均匀性一±100[
H, +Lor
式中：H:—最大计数值；
最小计数值。
（5）
上述定量分析计算方法可以用适当的软件自动进行，或者打印出64×64矩阵象素中的计数值。如果照相机带有均匀性校准线路，应在此线路工作或不工作的两种情况下，分别进行测试。4.4固有空间线性度的测量
4.4.1不带图象处理计算机的照相机4.4.1.1测量设备
点源（同4.1.1.1a条)；
狭缝铅模（同4.1.2.1b条）；
光学照相机。
4.4.1.2测量步骤
将铅模放在探头晶体表面上，其狭缝方向与探头表面Y（或X)方向一致，将点源对准探头，其间距应大于探头有效视野直径的5倍；b.
预置计数1×10°，用光学照相机照象，根据铅栅图象的失真程度，估计线性度。4.4.2
带有图象处理计算机的照相机
测量设备
点源（同4.1.1.1a条），
狭缝铅模（同4.1.2.1b条）；
打印机；
方格纸。
4.4.2.2测量步骤
按4.1.1.2条的要求。
4.4.2.3结果处理
对应于X轴(或Y轴)各象素的相应位置上,求出Y轴方向(或X轴方向)30mm宽距离内的计数和，并用线性插值法求出峰值位置，作出计数值分布图，求出其峰峰值间的水平间距，此间距的标准偏差即微分线性度，用峰值间距相对于实际几何间距的最大偏差来表示在Y（或X）方间的绝对线性度。4.5固有计数率性能的测量
4.5.1测量设备
5 mCi 99㎡Tc 点源。
4.5.2测量步骤
将点源对准装有有效视野屏蔽环的探头，分析器窗对准能峰，置窗宽为20%，在探头中心轴线上，将点源由远到近朝探头移动，可观察到计数率由小到大变化，当到达基一个最大值后，再逐渐减小，由此可测得最大计数率，在失去总计数的20%的情况下，应测量固有空间分辩率及固有泛源均勾性，测试方法按4.1条及4.3条的规定。
4.6多窗空间重合性的测量
4.6.1一般方法
4.6.1.1测量设备
a．点源\Ga(或\Co及1\1)，
b．-次成象照相机。
4.6.1.2测量步骤
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a。拿掉准直器，将探头朝上，
b。如果照相机有两个分析器通道，则将两个窗分别对准同位素的不同峰值。例如用7Ga 时,对准93keV和296keV，若有三个窗，则分别对准93keV、184keV和296keV，窗宽均为20%，调正源强度，使源靠近晶体时，计数率小于10000事件/秒，c
d．轻轻把源放在X+轴上，使其离中心位置距离为有效视野半径的75%，e.预置计数20000;分别利用不同的分析器能窗拍摄图象，或用一个分析器，每次置于不同能峰，拍摄不同能峰的图象，测量由不同能窗产生的图象之间的偏移值；f．同理，将点源放在X-、Y+、Y-轴上，使其离中心位置为有效视野半径的75%，重复e.的步骤，测量出图象位置间的偏移值。
4.6.1.3结果处理
用图象位置间的最大偏移来表示多窗空间重合性。4.6.2用多道分析器
4.6.2.1测量设备
4。点源(同4.1.1.1a条),
b．多道分析器。
4.6.2.2测量步骤
重复4.6.1.2条的a、b、c、d规定的步骤；a.
用多道分析器分别利用不同的分析器能窗，测量点源的X+坐标位置，采集计数峰值应大于b.
10000事件。
4.6.2.3结果处理
由经不同能窗产生的峰值位置间的最大偏移来表示多窗空间重合性。4.7系统空间分辨率的测量
系统空间分辨率必须在带有准直器的条件下进行，必须在测试结果止标明选用准直器的类型。4.7.1在没有散射(放射源与准直器之间或放射源后面无散射介质)情况下的系统空间分辨率的测量。4.7.1.1测量设备
线源模型：由内径为1mm的两根玻璃管组戒，玻璃管长度约等于探头表面有效视野直径，玻璃管间距为 50 mm,管内充以99 mTc;打印机及方格纸。
4.7.1.2测量步骤
将探头表面朝上，将线源模型轻轻放在探头准直器表面的Y（或X)轴上，离准直器表面高度依8.
次为0mm及100mm，
将分析器窗对准峰值能量，置窗宽为20%，调整源强度，使每秒计数小于10000事件；b.
用计算机采集一幅图象，要求在垂直于线源的方向上，其象素间隔至少小于或等于预期的0.1c
FWHM，在平行于线源的方向上，截面宽度应等于30mm，且对应于线扩展函数峰值，其采集计数值应大于10000事件，用打印机把图象矩阵的计数值打印出来。d.在X(或Y)轴上对应于每个象素的相应位置上，求出Y(或X)方向30 mm宽距离内每个象素的计数和，以此为高度，并用线性插值法求出峰值，对应于X（或Y)轴象素间隔画出计数值分布图；e．求出峰值的FWHM及FWTM，
f.将测试模型转动90°,放在探头准直器表面X轴上，重复4.7.1.2d~~4.7.1.2e条。4.7.1.3结果处理
a。取上述多个X方向窄条内的系统分辨率的平均值，求出X方向的分辨率，同理，求出Y方向的系统分辨率，
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b。取X、Y两个方向的平均值，求出在中心视野内的系统分辨率。4.7.2在有散射情况下的系统空间分辨率的测量4.7.2.1测量设备
。线源模型，模型由两个有机玻璃圆盘组成，圆盘直径等于（或略大于）探头的有效视野直径，其中一个厚度为100mm，另一个为50mm，在两个圆盘之间的Y轴方向上，平行放置两个充以99mTc线源，线源直径为1mm，两线源间间距为50mm，b，打印机及方格纸。
4.7.2.2测量步骤
按4.7.1的规定。
4.7.2.3结果处理
按4.7.1.3的规定。
4.8系统灵敏度测量
必须在带有准直器的条件下，进行系统灵敏度测量，当照相机带有会改变计数的均匀性校准器时，必须使它停止工作。
4.8.1测量设备
放射源：该放射源是一个直径为100mm，高度3mm的有机玻璃容器，中间充以9㎡Tc、23Hg、a.
1311溶液（根据采用的准直器类型选择核素），b．放射剂量测试器。
4.8.2测量步骤
将探头面转向上方，将源放在探头面中心处。a.
b.将分析器能窗对准能峰，置窗宽为20%，调整放射源剂量，使之每秒计数不超过10000事件，预置时间5min，累积计数，记下计数值。4.8.3结果处理
按公式(6)计算系统灵敏度：
灵敏度一
附加说明：
本标准由国家医药管理局提出。计数
芬文微居
本标准由国家医药管理局医疗器械标准化技术归口单位妇口。本标准由航空航天工业部第二总体设计部负责起草。本标准主要起草人戴文林、杨家梅。170
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