در تمام اندازه گیری های آزمایشگاهی بدون شک خطا های وجود دارد که برخی از این خطاها مربوط به دستگاه اندازه گیری می باشد(خطاهای سیستماتیک) و برخی دیگر ناشی از طبیعت کاتوره ای پرتوزایی می باشد(خطاهای استوسکتیک). خطاهای دیگری وجود دارد که یا ناشی از فرد آزمایشگر است، مانند خطا در خواندن مقدار اندازه گیری، خطاهای ناشی از چشمه و هندسه آن یا اثرات محیطی، از دیگر خطاها می باشند. برای اینکه یک اندازه گیری دقیق انجام گیرد باید آن خطا ها را محاسبه کرده و خطای آزمایشگر به حداقل رسانده شود و محاسبه این خطا ها و اعمال آن در نتیجه نهایی اندازه گیری کالیبراسیون دستگاه نامیده می شود. برای انجام کالیبراسیون یک دستگاه هسته ای نیاز به یک چشمه پرتوزای استاندارد می باشد. یکی از این نوع چشمه های استاندارد ، کبالت -60 است . اخیرا در کشور سامانه تشخیص چشمه های پرتوزا در وسایل نقلیه ساخته شده است.این سامانه از آشکار ساز سوسوزن پلاستیکی برای آشکارسازی پرتو استفاده می نمایید. در این پروژه ابتدا مراحل طراحی، تولید ، شبیه سازی و کنترل کیفی چشمه استاندارد کبالت -60 بیان می گردد. پس فرایند کالیبره کردن سامانه های تشخیص چشمه های پرتوزا بوسیله چشمه های تولیدی شرح داده می شود.

هدف اصلی این پایان نامه،بررسی روش های کنترل کیفی و کالیبراسیون دستگاههای کالیبراتور rams-88 است که این دستگاهها میزان اکتیویته رادیوداروها و رادیونوکلئید های گسیلنده ی پرتو گاما و بتا را می سنجد.در این پایان نامه آزمایش هایی جهت تبیین عملکرد صحیح این دستگاهها با روش های استاندارد موجود صورت پذیرفت.این آزمایش ها شامل آزمایش دقت و صحت،خطی بودن پاسخ وحساسیت مکانی می باشند.نتایج انجام دقت وصحت و خطی بودن پاسخ با استفاده از روش استاندارد iaea-tecdoc-602 با دقت خوبی انجام گرفت.آزمایش حساسیت مکانی با تغییر ارتفاع چشمه در اتاقک قرارگیری چشمه انجام شد ومشخص شد که در ارتفاع 0 تا 4 سانتی متری میزان خطای اندازه گیری تقریبا 5% ، ارتفاع 5 تا 10 سانتیمتر حداکثر با 30% خطا همراه بود

اتاقک های یونش کاربردی ترین آشکارسازهای پرتوی هستند. آنها بسیار ساده وآسان تهیه و سریع پاسخ می دهند و بسته به موادی که در آنها استفاده شده، ساختار یا حجمشان برای هدفهای مختلفی استفاده می شوند. یک نوع به خصوص از این اتاقک یونش، اتاقک یونش مونیتوری است.در درمان رادیوتراپی و همچنین در روش های رادیولوژی تشخیصی این اتاقک های یونش برای اطمینان دادن به پرتودهی درست به بیمار مورد استفاده است که اتاقک مذکور در دهانه کلیماتور خروجی پرتو x جاسازی می شود. در آزمایشگاه کالیبراسیون در موسسه ipen ( موسسه انرژی هسته ای واقع در برزیل )، یک اتاقک تنظیم شده حلقوی قبلاً توسعه و آزمایش شده بود که نتایج آزمایشهای مختلف خوبی را از خود نشان می داد. این اتاقک یونش ازالکترودهای آلومینیومی برای استفاده به عنوان یک اتاقک یونش مونیتوری برای تشخیص پرتوهای x رادیولوژی ساخته شده بود. ما برای اولین بار در ایران در پژوهشکده تحقیقات کشاورزی، پزشکی و صنعتی سازمان انرژی اتمی کرج اقدام به ساخت اتاقک یونشی با گاردرینگ و الکترودهای گرافیتی با حجم حساس ³m c 200 نمودیم که تفاوت آن با نمونه های قبلی، شکل حلقوی و حفره ای cm7 در وسط آن که اجازه عبور پرتوهای ایکس مستقیم را بدون تضعیف می دهد، می باشد. تفاوت دیگر آن با نمونه خارجی که با الکترودهای آلومینیومی ساخته شده بود، همین استفاده از گرافیت است. با تغییر الکترودها از آلومینیوم به پوشش گرافیتی بهبود عملکرد این اتاقک یونش را در آزمایش های پایداری، تکرارپذیری، خطی بودن، منحنی اشباع، اثر پلاریته و کالیبراسیون نتیجه گرفتیم، که با نتایج بین المللی هم خوانی دارد .

هدف اصلی این رساله معرفی، تبیین روش عملکرد و بررسی نوآوری های ممکن دستگاهی با نام "فانتوم تطبیقی کنترل کیفی" است که برای انجام آزمایش های کنترل کیفی سیستم های تصویر برداری پزشکی هسته ای طراحی و ساخته شده است. فانتوم تطبیقی کنترل کیفی یک فانتوم قابل کنترل بوسیله کامپیوتر بوده که می تواند یک چشمه رادیواکتیو را در میدان دید سیستم تصویر برداری پزشکی هسته ای در مسیر مشخص و معین قابل برنامه ریزی توسط کامپیوتر بحرکت در آورد تا یک توزیع فضایی از پرتوهای گاما را جهت شبیه سازی فانتوم های مورد استفاده در کنترل کیفی اینگونه دستگاه ها بوجود آورد. جهت تبیین و اثبات عملکرد صحیح و درست دستگاه آزمایشهای مختلفی با استفاده از آن در مقایسه با روش های استاندارد موجود انجام آزمایش ها صورت پذیرفت. این آزمایش ها شامل آزمایش یکنواختی سیستماتیک ، آزمایش تنظیم بودن سوراخ- های کلیماتور و آزمایش تنظیم بودن مرکز چرخش دستگاه اسپکت می باشند که نتایج، یافته ها و اختلافات موجود در روش- های پیشنهادی با استفاده از فانتوم تطبیقی کنترل کیفی در مقایسه با روش های کلاسیک انجام آزمایشات در این رساله با جزییات آنالیز و بررسی گردیده است. نتایج انجام آزمایش یکنواختی سیستماتیک با استفاده از فانتوم تطبیقی کنترل کیفی در مقایسه با روش استاندارد iaea-tecdoc-602 نشان دهنده کاهش مقدار بسیار قابل توجه دز دریافتی شخص آزمایشگر است. این در حالی است که برآورد پارامترهای یکنواختی تصویر با دقت بسیار خوبی در روش پیشنهادی با استفاده از فانتوم تطبیقی کنترل کیفی در مقایسه با روش استاندارد انجام گرفته است. آزمایش تنظیم بودن سوراخ های کلیماتور بر روی سه نوع کلیماتور با استفاده از تنظیم و جایگذاری چشمه در مختصات قطبی و با روش تصویربرداری در دو صفحه با فواصل مختلف نسبت به سطح کلیماتور با دقت 024/0 ± درجه انجام گرفت. یک روش جدید برای ارزیابی مرکز چرخش دستگاه اسپکت معرفی گردید و نتایج اندازه گیری با این روش در مقایسه با روش معمول اندازه گیری مرکز چرخش دستگاه سیستم اسپکت در این رساله شرح داده شد. با توجه به آنچه در رساله گفته شده است، می توان اینچنین بیان نمود که این فانتوم توانایی شبیه سازی برخی از فانتوم های مورد استفاده در کنترل کیفی سیستم های تصویر برداری پزشکی هسته ای را دارد.

هدف اصلی این پایانامه، طراحی و ساخت حفاظ سربی دستگاه دزکالیبراتور rams-88 برای کاهش پرتوگیری کارکنان وکاهش شمارش پرتو زمینه می باشد که این دستگاه میزان اکتیویته رادیونوکلئید های گسیلنده ی پرتوهای گاما و بتا را می سنجد. پس برای آن حفاظ سربی مناسبی طراحی کردیم تا دز دریافتی کارکنان و همچنین پرتو زمینه را کاهش دهیم و چون معمولا با پرتوهای گاما سروکار داریم باید از سرب برای ساخت حفاظ استفاده کنیم.پس با استفاده از محاسبات و فرمول گاما فاکتور مقدار دز را محاسبه کردیم و برای بدترین شرایط، قطر حفاظ را 2سانتیمتر و ارتفاع حفاظ را 34 سانتیمتر درنظر گرفتیم.و در نهایت تأثیر رادیوداروهای مختلف را بر روی حفاظ مورد بررسی قرار دادیم و ضریب کالیبراسیون را برای رادیوداروهای مختلف بدست آوردیم.

در این رساله نسبت به ساخت و بهینه سازی مدل پایلوت آشکار ساز مورد استفاده در فلوروسکوپی پزشکی و صنعتی اقدام شده است.سیستمی که بر پایه آشکار سازهای سنتیلاتوری و با استفاده از تصویر برداری با پرتو ایکس کار می کند.پرتوهایx توسط یک لامپ اشعه ایکس باولتاژ kv 200 با حداکثر جریان ma18 پس از تولید به اجسام مورد آزمایش که تعدادی فانتوم های کنترل کیفیت (تست های( iqi با جنس های مس ،آلمینیوم و تیتانیوم می باشند،در ولتاژهای60،80، 160،120،100و200 کیلو ولت و فوا صل 1و5/1و 2 متری از مولد تحت پرتو دهی قرار می گیرند . تست ها ابتدا در راستای افق و بار دیگر در راستای قائم قرار می گیرند.پرتو ها پس از عبور از اجسام به آشکار ساز سنتیلاتوری gos (gd2o2s:tb3+) برخورد کرده ،توزیع فضایی از نور مرئی تولید می کنند که تصویر شی مورد آزمایش است .در این پژوهش جهت بررسی کیفیت صفحات آشکار سازهای سنتیلاتوری،برای نشان دادن تصاویری با کیفیت بهتر، از دو صفحه آشکار ساز که یکی در محیط ایده آل و استاندارد آزمایشگاه و دیگری در انبار تجاری شرکت سازنده نگهداری می شده است،استفاده شده است. تصاویر با استفاده از یک دوربین مدار بسته ccd در مانیتور به صورت آنالوگ است. بنابراین برای تبدیل آن به سیگنال دیجیتال از یک دستگاه ویدئو کپچر استفاده می شود.تصویر برداری ها در دو مرحله یکبار بدون فیلتر و بار دیگر با قرار دادن فیلتر مربوط به هر ولتاژ و از جنس آلمینیوم در مولد اشعه x انجام می گیرد.کلیه تصاویر بدست آمده توسط هر دو صفحه در شرایط یکسان آزمایشگاه است. تمامی تصاویر بدست آمده توسط نرم افزار matlab پردازش شده و نمودار تصاویر رسم و برازش می شود. با استفاده از نتایج آن پارامترهای کیفیت تصویر شامل کنتراست و قدرت تفکیک (fwhm) مورد بررسی قرار می گیرد .نتایج حاصل از آنالیز تصاویر نشان دهنده این مطلب هستند که ،کنتراست تصویردر فاصله 5/1متری بالاتر از کنتراست تصاویری است که در دیگر فاصله ها بدست آمده است.کنتراست تصویر وقتی که فیلتر در مقابل اشعه ایکس قرار دارد بالاتر از کنتراست تصاویر بدون فیلتر است.قدرت تفکیک با افزایش عدد اتمی در فلزات ذکر شده کاهش می یابد .همچنین نتایج کنتراست های بدست آمده نشان می دهد که کیفیت صفحه آشکارساز سنتیلاتور که در محیط آزمایشگاه نگهداری می شده است بالاتر ازدیگر صفحه است.

بیشتر تجهیزات تصویر برداری پزشکی از جمله رادیولوژی تشخیصی و ماموگرافی، نیازمند یک دُزیمتر با دقت بالا جهت انداه گیری میزان دُز جذب شده و همچنین تضعیف صورت گرفته بر روی بیم اشعه ی x حین عبور از بافت بدن می باشند. آشکارساز های اتاقک یونش به دلیل سادگی، پاسخ سریع و قابلیت اطمینان بالا، یکی از مناسب ترین ابزار های دُزیمتری بیم اشعه ی ایکس در محدوده ی تشخیصی پرتو ها می باشند. طرح پیش رو، به موضوع ساخت یک اتاقک یونش صفحه موازی با دو حجم حساس جهت دُزیمتری بیم اشعه ایکس می پردازد که در نوع خود اقدامی منحصر بفرد در کشور محسوب می شود. در طراحی این آشکارساز از ایده ی تعبیه الکترود جمع کننده مجهز به الکترود محافظ در مرکز حجم هوای محبوس مابین پنجره های ورودی استفاده شده که خود منجر به تولید دو حجم حساس تنها با یک سیستم الکترود جمع کننده می شود، که با اعمال ولتاژ کاری مناسب به الکترود ها می توان زوج یون های تولیدی ناشی از برخورد پرتو های یونیزان در حجم حساس آشکارساز را به یک جریان الکتریکی قابل اندازه گیری تبدیل نمود. نتایج مربوط به آزمایش های کنترل کیفی آشکارساز ساخته شده در آزمایشگاه دُزیمتری استاندارد ثانویه مرکز تحقیقات پزشکی هسته ای و کشاورزی کرج، دلیلی بر صحت این ادعاست که آشکارساز می تواند به عنوان یک دُزیمتر مرجع جهت دُزیمتری بیم مولد اشعه ی ایکس در آزمایشگاه های استاندارد دُزیمتری مورد استفاده قرار گیرد. جریان نشتی بسیار پایین، بازده جمع آوری یونی و پایداری بالای این اتاقک یونش ساخته شده، چند نمونه از ویژگی های بارز این آشکارساز نسبت به نمونه های مشابه ساخته شده می باشد، که عموماً ناشی از انتخاب مواد مناسب در ساخت و همچنین طراحی بهینه الکترود جمع کننده می باشد. علاوه بر این، نتایج شبیه سازی مربوط به کد مونت کارلو، تاثیر ناچیز الکترود مرکزی بر روی عملکرد این آشکارساز را نشان می دهد.