On-line luminescent dosimetry of product processing mode at an electron linac

Abstract

Radiation-technological processes on the basis of electron accelerators, in particular, sterilization of medical devices, are regulated by international standards. The distribution of the electron flux density and absorbed dose are the main parameters of such processes, that require constant monitoring. In this work, we investigated the possibility to determine in real time the absorbed dose profile on the surface of an object processed using the effect of cathodoluminescence, that occurs when the electron flux acts on technical materials (mainly amorphous dielectrics). The results of calibration of the cathodoluminescent radiators of different composition against the absorbed dose measured by a calorimetric method are presented. The study of the novel technique at an LU-10 electron Linac of NSC KIPT made it possible to identify the sources of uncertainty and evaluate their contribution to the dose measurement.

Радіаційно-технологічні процеси із застосуванням прискорювачів електронів, зокрема стерилізація виробів медичного призначення, регламентуються міжнародними стандартами. Основними параметрами таких процесів, що вимагають постійного контролю, є розподіл щільності потоку електронів і поглинута доза випромінювання. Досліджена можливість застосування ефекту катодолюмінесценції, яка виникає при дії потоку електронів на технічні матеріали (головним чином, аморфні діелектрики) для визначення в режимі реального часу профілю поглинутої дози на поверхні оброблюваного об'єкта. Наведено результати калібрування катодолюмінесцентних радіаторів різного складу за поглинутою дозою із застосуванням калориметричного методу. Апробація нового методу на прискорювачі електронів ЛП-10 ННЦ ХФТІ дозволила встановити джерела невизначеності та оцінити їх внесок у результат вимірювань.

Радиационно-технологические процессы с применением промышленных ускорителей электронов, в частности стерилизация изделий медицинского назначения, регламентируются международными стандартами. Основными параметрами таких процессов, требующими постоянного контроля, являются: распределение плотности потока электронов и поглощенная доза излучения. Исследована возможность применения эффекта катодолюминесценции, возникающей при воздействии потока электронов на технические материалы (главным образом, аморфные диэлектрики) для определения в режиме реального времени профиля поглощенной дозы на поверхности обрабатываемого объекта. Приведены результаты калибровки катодолюминесцентных радиаторов разного состава по поглощенной дозе с применением калориметрического метода. Апробация нового метода на ускорителе электронов ЛУ-10 ННЦ ХФТИ позволила установить источники неопределенности и оценить их вклад в результат измерений.