ISO 28057:2019
(Main)Clinical dosimetry — Dosimetry with solid thermoluminescence detectors for photon and electron radiations in radiotherapy
Clinical dosimetry — Dosimetry with solid thermoluminescence detectors for photon and electron radiations in radiotherapy
This document describes rules for the procedures, applications, and systems of thermoluminescence dosimetry (TLD) for dose measurements according to the probe method. It is particularly applicable to solid "TL detectors", i.e. rods, chips, and microcubes, made from LiF:Mg,Ti or LiF:Mg,Cu,P in crystalline or polycrystalline form. It is not applicable to LiF powders because their use requires special procedures. The probe method encompasses the arrangement, particularly in a water phantom or in a tissue-equivalent phantom, of single TL detectors or of "TL probes", i.e. sets of TL detectors arranged in thin-walled polymethyl methacrylate (PMMA) casings. The purpose of these rules is to guarantee the reliability and the accuracy indispensable in clinical dosimetry when applied on or in the patient or phantom. This document applies to dosimetry in teletherapy with both photon radiation from 20 keV to 50 MeV and electron radiation from 4 MeV to 25 MeV, as well as in brachytherapy with photon-emitting radionuclides. These applications are complementary to the use of ionization chambers.
Dosimétrie clinique — Dosimétrie avec détecteurs thermoluminescents solides pour les rayonnements de photons et d'électrons en radiothérapie
Le présent document décrit les règles pour les procédures, applications et systèmes de dosimétrie par thermoluminescence (TLD) pour les mesurages de doses conformément à la technique de la sonde. Il s'applique en particulier aux «détecteurs TL» solides, à savoir les bâtonnets, les pastilles et les microcubes fabriqués à partir de LiF:Mg,Ti ou de LiF:Mg,Cu,P sous forme cristalline ou polycristalline. Il ne s'applique pas aux poudres de LiF, étant donné que leur utilisation requiert des procédures spéciales. La technique de la sonde comprend la disposition, en particulier dans un fantôme d'eau ou dans un fantôme équivalant à un tissu, de détecteurs TL uniques ou de «sondes TL», c'est-à-dire des ensembles de détecteurs TL disposés dans des boîtiers de poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA) à paroi fine. Ces règles visent à garantir la fiabilité et l'exactitude indispensables en dosimétrie clinique lorsqu'elle est appliquée sur ou dans le patient ou le fantôme. Le présent document s'applique à la dosimétrie en téléradiothérapie pour le rayonnement de photons entre 20 keV et 50 MeV et le rayonnement d'électrons entre 4 MeV et 25 MeV ainsi qu'en curiethérapie avec des radionucléides émettant des photons. Ces applications sont complémentaires de l'utilisation des chambres d'ionisation.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 28057
Second edition
2019-07
Clinical dosimetry — Dosimetry with
solid thermoluminescence detectors
for photon and electron radiations in
radiotherapy
Dosimétrie clinique — Dosimétrie avec détecteurs
thermoluminescents solides pour les rayonnements de photons et
d'électrons en radiothérapie
Reference number
©
ISO 2019
© ISO 2019
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Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Rules for the TLD measurement procedure . 9
4.1 Principle of measurement . 9
4.2 Measured quantity . 9
4.3 Measurement cycle .10
4.3.1 General requirements .10
4.3.2 Sequence of measurement cycles .10
4.3.3 Common passing of the measurement cycles .10
4.3.4 Handling of TL detectors.10
4.3.5 Pre-irradiation annealing .11
4.3.6 Irradiation .11
4.3.7 Post-irradiation annealing.11
4.3.8 Reading.11
4.4 Measurement of the absorbed dose to water .12
4.4.1 Basic formula for the determination of the absorbed dose to water .12
4.4.2 Determination of the background value, M .
0 12
4.4.3 Determination of the indicated value, M .
i 13
4.4.4 Determination of the individual calibration coefficients, N .13
i
4.4.5 Determination of the correction factors, k .15
ν
4.5 Uncertainty of measurement of the absorbed dose .22
4.6 Reusability .23
4.7 Stability check .23
4.8 Staff .23
5 Requirements for the TLD system .23
5.1 General information .23
5.1.1 Classification of the requirements .23
5.1.2 Requirements for operation characteristics .24
5.2 Completeness of the TLD system .24
5.2.1 Technical components.24
5.2.2 Hardware and software components .24
5.2.3 Operating instructions .24
5.2.4 Access to a calibration irradiation device .26
5.3 Requirements for TL detectors .26
5.3.1 Characteristics of TL materials .26
5.3.2 Tailoring of TL materials .26
5.3.3 Reusability of TL detectors .27
5.3.4 Individual variation .27
5.4 Requirements for TL-indicating instruments .28
5.4.1 General remarks .28
5.4.2 Mechanical setup .28
5.4.3 Warm-up time .28
5.4.4 Indication and indication range .28
5.4.5 Background value .28
5.4.6 Overflow indication and effects during evaluation of high doses .28
5.4.7 Test light source .29
5.4.8 Changes in the response .29
5.4.9 Mechanical construction .29
5.4.10 Light shielding . . .29
5.4.11 Climatic influences .29
5.4.12 Electrical requirements .29
5.4.13 Operational safety and detection of function failure .30
5.4.14 Data output and data backup .32
5.5 Requirements for auxiliary instruments (pre-irradiation annealing device) .32
5.5.1 Pre-irradiation annealing .32
5.5.2 Construction .32
5.5.3 Electrical requirements .32
5.5.4 Operation safety .32
5.5.5 Detection of function failure .33
5.5.6 Indication of the operating state .33
5.6 Requirements for the entire TLD system .33
5.6.1 Minimum measuring ranges .33
5.6.2 Minimum rated ranges of use .33
5.6.3 Ranges of test parameters .34
5.7 Requirements for the calibration irradiation device.35
5.8 Requirements for the accompanying papers .35
5.9 Acceptance tests .35
5.9.1 General requirements .35
5.9.2 Number of TL detectors used .36
5.9.3 Type of TL detectors used .36
Bibliography .37
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www .iso .org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 85, Nuclear energy, nuclear technologies,
and radiological protection, Subcommittee SC 2, Radiological protection.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 28057:2014), which has been technically
revised.
— The clause on terms and definitions and the clause on rules for TLD measurement procedures,
including quality assurance measurements at clinical accelerators, have been complemented and
sharpened to ensure the safe application of TL dosimetry in the radiation therapy of cancer.
— Batch dependent changes of the k values have been correlated with the simultaneously occurring
Q
mass density variations of TL discs (see 4.4.5.5).
— The response of TL materials to the neutrons, occurring within and around photon beams in
megavoltage radiotherapy due to the photonuclear effect and eventually generating considerable
components of the indicated values, has been dealt with in more detail (see 4.4.5.5).
— It is high-lighted that the k values of clinical electron beams are energy independent (see 4.4.5.5).
E
— Recent experimental results concerning the contribution of “intrinsic effects” to the response of TL
detectors have been considered (see 4.4.5.5).
— The French title and the numbering of some subclauses of 5.4 have been corrected; Table 9 has been
equipped with a heading.
Introduction
The thermoluminescence dosimetry (TLD) with lithium fluoride (LiF) detectors has several advantages,
in particular:
— small volumes of the detectors;
— applicability to continuous and pulsed radiation;
— fair water equivalency of the detector material;
— few correction factors needed for absorbed dose determinations.
The main disadvantage of thermoluminescence (TL) detectors is that, prior to each dosimetry
application, they have to be regenerated by a pre-irradiation annealing procedure. Unfortunately, it
is not possible to restore the former response of the detectors perfectly by this annealing. Provided,
however, that all detectors of a production batch always undergo the same thermal treatment, one
can at least determine the mean alteration of the response of these detectors, with sufficiently small
fluctuations of the individually indicated values. From this mean alteration, a correction factor can be
derived.
The essential aim of this document is to specify the procedures and to carry out corrections which
allow one to achieve
[17]
a) a repeatability of the indicated value within a fraction of a percent and thus;
b) a total uncertainty of measurement (including the calibration steps tracing to the primary
[18][31][25][61][62]
standards) of a few percent, as in ionization chamber dosimetry .
The specifications in this document comprise special terms used in TLD, rules for the measurement
technique, and requirements for the measurement system. The defined requirements and the testing
techniques can, in whole or in part, serve as a basis for stability checks and acceptance tests. The TLD
procedures described in this document can be used for photon radiation within the energy range from
20 keV to 50 MeV, including photon brachytherapy, and for electron radiation within the energy range
from 4 MeV to 25 MeV, excluding beta radiation brachytherapy. In order to achieve the repeatability
and total uncertainty stated above, this document is applicable in the dose range above 1 mGy. The
upper limit of the minimum measuring range is in the order of magnitude of 10 Gy to 100 Gy. In clinical
dosimetry, TL detectors are applied taking into account the requirements of high spatial resolution,
i.e. in the study of the dose distributions with high gradients occurring in small stereotactic radiation
fields and around brachytherapy sources. The other common application is the measurement of dose
distributions in large absorbers, e.g. geometrical or tissue equivalent phantoms, either within the
radiation field or in its periphery. A further usage is the quality assurance of clinical dosimetry by
[1][2][10][12][20][22][26][27][55]
postal dose intercomparison .
The role of this document is not to anticipate national or international codes of practice in clinical
dosimetry, neither for external beam therapy, brachytherapy, whole-body irradiation, mammography,
nor dose measurements outside the treatment field or radiation protection of the staff. The authors
of this document are well aware of the wide spectrum of the methods of clinical dosimetry, in which
TL dosimetry is merely occupying a small sector. But within this framework, this document provides
reliable concepts and rules for good practice for the application of TLD methods. The items covered
include the terms and definitions, the rules for TLD measurement procedures, and the requirements
on the TLD system; this document addresses medical physicists as well as instrument producers.
Notably, the numerical examples given are valid for the TL detector materials and products stated in
the publications referred to, and tests may be necessary to check whether they apply to TLD materials
of other producers. The practical examples given, e.g. for the TL probe calibration conditions and for
the numerical values of correction factor, k , accounting for the dependence of the detector response
Q
on radiation quality, Q, are not conceived to be pre-emptive in relation to more general standards of
the methods of clinical dosimetry or dose intercomparisons. Rather, this document provides access to
the reliable application of TLD methods based upon the published results of worldwide development.
vi © ISO 2019 – All rights reserved
The long-standing experience in the clinical usage of TLD, expressed in a set of valuable textbooks,
[6][13][25][28][29][42][43][61][62][54]
protocols, and recommendations , has been accounted for.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 28057:2019(E)
Clinical dosimetry — Dosimetry with solid
thermoluminescence detectors for photon and electron
radiations in radiotherapy
1 Scope
This document describes rules for the procedures, applications, and systems of thermoluminescence
dosimetry (TLD) for dose measurements according to the probe method. It is particularly applicable to
solid “TL detectors”, i.e. rods, chips, and microcubes, made from LiF: Mg ,Ti or LiF: Mg ,Cu ,P in crystalline
or polycrystalline form. It is not applicable to LiF powders because their use requires special
procedures. The probe method encompasses the arrangement, particularly in a water phantom or in a
tissue-equivalent phantom, of single TL detectors or of “TL probes”, i.e. sets of TL detectors arranged in
thin-walled polymethyl methacrylate (PMMA) casings.
The purpose of these rules is to guarantee the reliability and the accuracy indispensable in clinical
dosimetry when applied on or in the patient or phantom. This document applies to dosimetry in
teletherapy with both photon radiation from 20 keV to 50 MeV and electron radiation from 4 MeV
to 25 MeV, as well as in brachytherapy with photon-emitting radionuclides. These applications are
complementary to the use of ionization chambers.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
IEC 60601-1, Electromedical equipment — Part 1: General instructions pertaining to safety
IEC 61000-4-2, Electromagnetic compatibility (EMV) — Part 4-2: Test and measurement procedure — Test
of immunity against static electric discharges
IEC 61000-4-3, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-3: Testing and measurement techniques —
Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test
IEC 61000-4-4, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-4: Testing and measurement techniques —
Electrical fast transient/burst immunity test
IEC 61000-4-5, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-5: Testing and measurement techniques —
Surge immunity test
IEC 61000-4-6, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-6: Testing and measurement techniques —
Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields
IEC 61000-4-8, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-8: Testing and measurement techniques —
Power frequency magnetic field immunity test
IEC 61000-4-11, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-11: Testing and measurement techniques —
Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests
IEC 61187, Electrical and electronic measuring equipment — Documentation
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
3.1
absorbed dose
energy imparted to matter in a suitably small element of volume by ionizing radiation, divided by the
mass of that element of volume
Note 1 to entry: All statements of absorbed dose need to be completed by a specification of the material for which
the absorbed dose is stated, e.g. absorbed dose to air, D , or absorbed dose to water, D . In this document, the
a w
term absorbed dose, sometimes abbreviated as dose, means the absorbed dose to water, D , if not otherwise
w
specified.
3.2
background value
M
indicated value (3.16) of a TLD system (3.46) during evaluation of a
non-irradiated TL detector (3.45) according to the operating instructions
Note 1 to entry: A change in the background value can be caused by a change in the TL-indicating instrument
(3.47), by an insufficient pre-irradiation annealing (3.28), or by contamination of the detector (3.45).
Note 2 to entry: The background value may also be determined from the average of the individual values
measured with a group of detectors.
3.3
batch
number of TL detectors (3.45) of the same type originating from the same
manufacturing process and corresponding in their entirety both to the requirements defined in this
document and to the quality properties guaranteed by the manufacturer with regard to their response
(3.39), their individual variation (3.17), and their nonlinearity (3.24)
3.4
calibration
determination of the correlation between the indicated value (3.16) of a TL
detector (3.45) and the conventional true value of the measured quantity (3.20), absorbed dose (3.1) to
water, under reference conditions (3.32)
Note 1 to entry: Calibration serves to determine or check the calibration coefficient (3.5).
Note 2 to entry: The conventional true value of the measured quantity (3.20) by the measured value (3.21)
determined directly or indirectly with a primary standard.
3.5
calibration coefficient
N
i
relation valid under reference conditions (3.32)
D
N =
i
MM−
i 0
in this formula, D is the conventional true value of the measured quantity (3.20), M − M is the difference
i 0
resulting from the indicated value (3.16) of a single TL detector (3.45) i and the background value (3.2)
Note 1 to entry: Thus, the calibration coefficient is the reciprocal value of the response (3.39) under reference
conditions (3.32).
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3.6
casing
capsule, usually made from PMMA of 1 mm front wall thickness and shaped as a flat circular cylinder, in
which a small set of TL detectors (3.45) can be placed in the same plane
Note 1 to entry: The setup consisting of the detectors (3.45) and the casing is the TL probe (3.48).
Note 2 to entry: Other forms of the casing may be chosen to fit the respective application, e.g. for intracavitary
measurements or measurements on the patient surface. Low-density materials such as PMMA are recommended
for the construction of the casing.
3.7
conditioning of a batch
conditioning
multiple irradiation and pre-irradiation annealing (3.28) of a batch (3.3) of TL detectors (3.45)
Note 1 to entry: Whether conditioning is sufficient is examined by the reusability (3.40); test of reusability
according to 5.3.3.
3.8
correction factor
factor applied to the indicated value (3.16) in order to compensate for the
measurement deviation caused by an influence quantity (3.18) or by the measured quantity (3.20)
Note 1 to entry: Examples for using a correction factor are the corrections for fading (3.13), energy dependence
(3.12), and nonlinearity (3.24) (see 4.4.5).
3.9
correction summand
summand added to the indicated value (3.16) in order to compensate for the measurement deviation
caused by an influence quantity (3.18)
Note 1 to entry: The background value (3.2) is an example for corrections using a correction summand (see 4.4.2).
3.10
directional dependence of response
directional dependence
dependence of the response (3.39) of a TL detector (3.45) on the direction of
radiation incidence
3.11
direction of preference
direction referring to the TL detector (3.45) or TL probe (3.48) that is considered as a reference value
for the direction of radiation incidence as an influence quantity (3.18)
3.12
energy dependence of response
energy dependence
dependence of the response (3.39) of a TL detector (3.45) on radiation quality (3.30)
3.13
fading
F
quotient of the alteration of the measured value (3.21) of the absorbed dose (3.1) during the time interval
between the end of the irradiation and the evaluation, e.g. caused by the influence of the ambient
temperature, and the value of the absorbed dose (3.1) measured immediately after irradiation
Note 1 to entry: Fading is expressed as a percentage.
Note 2 to entry: The alteration of the measured value of the absorbed dose (3.1) may be positive (increment) or
negative (decrement).
3.14
fading rate
.
F
fading (3.13) in a time interval, divided by this time interval
Note 1 to entry: The fading rate is expressed as a percentage per day.
3.15
glow curve
measured value (3.21) of the light emission of the TL detector (3.45) as a function
of the temperature or time during the evaluation process
3.16
indicated value
M
numerical value of a parameter displayed by a TL-indicating instrument (3.47)
Note 1 to entry: The indicated value, M, for a TL detector (3.45) is assessed from the glow curve (3.15) by the TL-
indicating instrument (3.47) (see 4.3.8.3). The measured value (3.21) of the dose is determined from the indicated
value by applying the calibration coefficient (3.5), the correction factors (3.8), and the correction summands (3.9)
(see 4.4).
Note 2 to entry: The indicated value is also termed the reading of the TL-indicating instrument (3.47).
3.17
individual variation of the response
individual variation
deviation of the response (3.39) of single TL detectors (3.45) from the mean response (3.39) of a batch
(3.3) of TL detectors (3.45) under identical irradiation and evaluation conditions
3.18
influence quantity
a quantity which is not a measured quantity (3.20) but nevertheless influences
the result of a measurement
Note 1 to entry: Influence quantities can develop influences as external disturbances (temperature, humidity,
line voltage, etc.), as properties inherent to the instrument, i.e. caused by the instrument itself (zero drift, aging
of the system components, post-irradiation stabilization, etc.), or as adjustable quantities affecting the result of
the measurement [e.g. radiation quality (3.30) or direction of radiation incidence during dose measurement].
Note 2 to entry: The correction of the impact of an influence quantity may require the application to the indicated
value (3.16) of a correction factor (3.8) [multiplicative influence quantity, e.g. fading (3.13)] or of a correction
summand (3.9) [additive influence quantity, e.g. background value (3.2)].
Note 3 to entry: If an influence quantity is not taken into account by applying a correction factor (3.8) or a
correction summand (3.9), the correction factor (3.8) is set equal to one or the correction summand (3.9) is set
equal to zero, respectively.
3.19
linear energy transfer
LET
average energy locally imparted to a medium by a charged particle of a specified energy along a suitably
small element of its path, divided by the length of that element
Note 1 to entry: The value of LET (in keV/µm) is usually stated for water as the medium traversed by the charged
particle.
Note 2 to entry: In ICRU 85a, this quantity is called the „unrestricted linear energy transfer” and denoted as L
∞
or simply L.
[81]
[SOURCE: ICRU 85a ]
4 © ISO 2019 – All rights reserved
3.20
measured quantity
physical quantity to be determined by the measuring system
[82]
Note 1 to entry: According to ICRU 62 , the measured quantity in clinical dosimetry is the absorbed dose (3.1)
to water at the point of measurement (3.26).
Note 2 to entry: The measured quantity is a variable which can adopt various values. These are denoted as
measured values (3.21).
3.21
measured value of a TLD system
measured value
value of the measured quantity (3.20), absorbed dose (3.1) to water, determined
with a TLD system (3.46) at the point of measurement (3.26)
Note 1 to entry: According to Formula (1), the measured value is determined from the individual indicated values
(3.16), the background value (3.2) the individual calibration coefficients (3.5) and the correction factors (3.8).
3.22
measurement cycle
sequence of working steps in TL dosimetry consisting of pre-irradiation annealing (3.28), irradiation,
post-irradiation annealing (3.27), and evaluation of TL detectors (3.45)
3.23
measuring range
range of measured values (3.21) in which the TLD system (3.46) meets the
requirements for the operation characteristics
Note 1 to entry: The measuring range of a TLD system (3.46) is always part of and within the interval spanned by
the smallest and the highest measured value (3.21).
3.24
nonlinearity of response
nonlinearity
change in dose dependence of the response (3.39)
Note 1 to entry: Linearity means constant response (3.39), supralinearity denotes an increase in response (3.39),
and sublinearity denotes a decrease in response (3.39) with increasing dose.
3.25
parameters for tests
values of influence quantities (3.18) agreed upon for testing the impact of other influence quantities (3.18)
3.26
point of measurement
the point on or in the patient’s body or water phantom at which the absorbed
dose (3.1) to water is measured
[69]
Note 1 to entry: See also References [13], [39], [40] and ICRU 35 .
Note 2 to entry: The point of measurement defined in the coordinate system of a phantom or patient is
distinguished from the reference point of a TL probe (3.34) defined in the coordinate system of the TL probe. The
reference point of the probe is usually positioned at the point of measurement in or on the phantom or patient.
3.27
post-irradiation annealing
controlled heat treatment (annealing) of a TL detector (3.45) after irradiation
and before evaluation
Note 1 to entry: Post-irradiation annealing serves to reduce the fading (3.13).
3.28
pre-irradiation annealing
controlled heat treatment of already evaluated TL detectors (3.45) before reuse
Note 1 to entry: Pre-irradiation annealing serves to delete the radiation-induced TL signal remaining after
evaluation and approximately restores the original response.
3.29
radiation damage
permanent alteration of the response (3.39) of a TL detector (3.45) due to pre-
irradiation beyond a detector-specific dose
Note 1 to entry: The value of this dose may depend on the temporal pattern of pre-irradiations (dose fractionation,
dose protraction) and on the radiation type and quality of the pre-irradiations.
3.30
radiation quality
Q
parameter for the classification of the relative spectral particle fluence of a radiation type at a specified
location
Note 1 to entry: In clinical dosimetry, simply measurable parameters such as the quality index of a photon
radiation or the 50 % range of an electron radiation are used for the characterization of radiation quality
[69] [82] [80]
(see ICRU 35 , ICRU 62 , ICRU 83 and Reference [25]).
3.31
rated range of use
variation range of an influence quantity (3.18) causing a change in response (3.39) that does not lead to
a transgression of agreed upon values of the measurement deviation or to a transgression of defined
values of the correction of its influence
3.32
reference conditions
set of reference values of all influence quantities (3.18) and of the measured
quantity (3.20)
Note 1 to entry: If one or more influence quantities (3.18) or the measured quantity (3.20) deviate from their
reference values (3.35, 3.36) (Table 2), the conditions of measurement are denoted as non-reference conditions,
see 4.4.5.5, note 1. The correction for use of detectors (3.45) under non-reference conditions is dealt with in the
context of Table 4.
3.33
reference detector
TL detector (3.45) used to determine the correction factor (3.8) for the change
in response (3.39) during successive measurement cycles (3.22)
Note 1 to entry: See 4.4.5.3.
Note 2 to entry: The average change of the response during successive measurement cycles can be determined by
accompanying measurements performed with a group of reference detectors, see 4.4.5.3.
3.34
reference point of a TL probe
point defined within or on the surface of the TL probe (3.48) whose spatial coordinates serve to specify
the position of the TL probe (3.48) in its surroundings
Note 1 to entry: The position of the reference point within or on the TL probe (3.48) is defined by the manufacturer.
In clinical dose measurements, the reference point of a TL probe (3.48) is placed at the point of measurement
(3.26) either on or in the phantom or the patient’s body. For calibration (3.4), the reference point of a TL probe
(3.48) is placed at the point at which the absorbed dose (3.1) to water under reference conditions (3.32) is known.
6 © ISO 2019 – All rights reserved
3.35
reference value for tests
initial value for the variation of an influence quantity (3.18) when testing its effect on the response (3.39)
3.36
reference value for calibrations
value of an influence quantity (3.18) or of the measured quantity (3.20), to which the calibration coefficient
(3.5) refers and for which it is valid without further corrections
Note 1 to entry: Due to nonlinearity (3.24), a reference value has also been set for the measured quantity (3.20).
3.37
repeatability
degree of compliance of the measured values (3.21) of a given quantity that
have been successively obtained in the same laboratory under the same conditions or repetition
conditions (3.38)
Note 1 to entry: Repeatability is quantified by the empirical standard deviation of the single measured value
(3.21) and may be expressed as a percentage of the measured value. It should be stated whether the measurement
of repeatability has been performed with a single detector or with a group of detectors (see 4.4.5.3).
Note 2 to entry: By contrast, comparability marks the degree of compliance when a given quantity is measured in
different laboratories by using different measuring instruments of the same type.
3.38
repetition conditions
conditions under which measurements are repeated in the same laboratory
under similar measurement conditions according to a defined measurement procedure with short time
intervals between repetitions
3.39
response
R ,
D i
difference between the indicated value (3.16), M , for a single TL detector (3.45)
i
i and the background value (3.2), M , divided by the conventional true value of the causing absorbed dose
(3.1) to water, D
w
MM−
i 0
R =
D,i
D
w
Note 1 to entry: This definition of response as the quotient of the background-corrected indicated value (3.16)
[78]
and the conventional true value of the measured quantity (3.20) complies with IEC 60050-88 . It is different
from the less strict terminology where "response“means indicated value (3.16).
Note 2 to entry: The response of a TL detector (3.45) may not only depend on the absorbed dose (3.1), but also on
the radiation quality (3.30), the direction of radiation incidence, the material and size of the detector (3.45), the
type of the detector (3.45), the casing (3.6), and the TL-reading instrument.
Note 3 to entry: In the definition of the response it is presupposed that the TL detector (3.35) or TL probe (3.48)
is placed with its reference point (3.34) at the point of measurement (3.26) (see 4.4.1). The reference points (3.34)
are specified in Tables 4 to 8.
Note 4 to entry: If air kerma, K , instead of absorbed dose (3.1) to water, D , is used as the reference quantity, i.e. as
a w
the denominator of the formula for response, this modification of the definition of response shall be clearly stated.
Note 5 to entry: If the term response is used in the sense of a relative response, i.e. as the quotient R /R of two
D,i D,j
radiation qualities i and j, this has to be clearly stated.
3.40
reusability
usability of TL detectors (3.45) in several successive measurement cycles (3.22)
Note 1 to entry: The reusability of a TL detector (3.45) is an essential prerequisite in TL dosimetry, because for each
single detector (3.45), the determination of the calibration coefficient (3.5) is followed by the dose measurement,
so that at least two measurement cycles (3.22) shall be performed with this detector (3.45) (see 4.4.5.3).
3.41
stability check device
instrument for checking the dosimeter response
Note 1 to entry: The stability check device allows one to reach a certain dose in a specified time in a
reproducible manner.
3.42
test conditions
set of parameters for tests (3.25) of all influence quantities (3.18)
Note 1 to entry: The rated range of test conditions is the agreed-upon range of variation of an influence quantity.
3.43
test light source
light source with constant illuminance used for operation checks of the
TL-indicating instrument (3.47) (except for the heating device)
3.44
thermoluminescence
TL
light emission in a visible or adjacent spectral range, based on the radiation-induced occupation of
trapping centres by the charge carriers of certain ion crystals, and emitted when the transition of these
charge carriers into activator levels occurs as a consequence of heating
3.45
thermoluminescence detector
TL detector
detector
quantity of TL material of a certain chemical composition in homogeneous, e.g. crystalline or
polycrystalline form
Note 1 to entry: The properties of a TL detector are determined by its material composition, mass, and shape, as
well as by pre-irradiation or special thermal pre-treatment.
Note 2 to entry: New TL detectors generally need a defined thermal and irradiation treatment in order to
establish the required reusability (3.40). TL detectors pre-treated in this way are designated as “conditioned
detectors”.
Note 3 to entry: TL materials in the form of powders embedded in non-luminescent materials are not covered by
this document because correction factors (3.8) k and k are not available for these materials.
Q E
3.46
thermoluminescence dosimetry system
TLD system
system consisting of a number of TL detectors (
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 28057
Deuxième édition
2019-07
Dosimétrie clinique —
Dosimétrie avec détecteurs
thermoluminescents solides pour
les rayonnements de photons et
d'électrons en radiothérapie
Clinical dosimetry — Dosimetry with solid thermoluminescence
detectors for photon and electron radiations in radiotherapy
Numéro de référence
©
ISO 2019
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Publié en Suisse
ii © ISO 2019 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Règles pour la procédure de mesure par TLD .10
4.1 Principe de mesure.10
4.2 Grandeur mesurée .10
4.3 Cycle de mesurage .10
4.3.1 Exigences générales .10
4.3.2 Séquence des cycles de mesurage .10
4.3.3 Passage commun des cycles de mesurage .11
4.3.4 Manipulation des détecteurs TL .11
4.3.5 Réinitialisation avant irradiation .12
4.3.6 Irradiation .12
4.3.7 Réinitialisation après irradiation .12
4.3.8 Lecture .12
4.4 Mesurage de la dose absorbée dans l’eau .13
4.4.1 Formule de base pour la détermination de la dose absorbée dans l’eau .13
4.4.2 Détermination de la valeur de bruit de fond, M .
0 13
4.4.3 Détermination de la valeur indiquée, M .
i 14
4.4.4 Détermination des coefficients d’étalonnage individuels, N .
i 14
4.4.5 Détermination des facteurs de correction, k .
ν 16
4.5 Incertitude de mesure de la dose absorbée .24
4.6 Réutilisabilité .24
4.7 Contrôle de stabilité .24
4.8 Personnel .25
5 Exigences applicables au système TLD .25
5.1 Informations générales .25
5.1.1 Classification des exigences .25
5.1.2 Exigences applicables aux caractéristiques de fonctionnement .25
5.2 État complet du système TLD .25
5.2.1 Composants techniques .25
5.2.2 Composants matériels et logiciels .26
5.2.3 Instructions d’utilisation .26
5.2.4 Accès à un dispositif d’irradiation d’étalonnage .28
5.3 Exigences applicables aux détecteurs TL .28
5.3.1 Caractéristiques des matériaux TL .28
5.3.2 Adaptation des matériaux TL.28
5.3.3 Réutilisabilité des détecteurs TL .29
5.3.4 Variation individuelle .29
5.4 Exigences applicables aux instruments indicateurs TL .29
5.4.1 Remarques générales .29
5.4.2 Montage mécanique .30
5.4.3 Temps de mise en route .30
5.4.4 Indication et plage d’indication .30
5.4.5 Valeur de bruit de fond .30
5.4.6 Indication du dépassement de capacité et effets au cours de l’évaluation
de doses élevées .30
5.4.7 Source lumineuse d’essai.30
5.4.8 Variations de la réponse .30
5.4.9 Construction mécanique .31
5.4.10 Protection contre la lumière .31
5.4.11 Influences climatiques .31
5.4.12 Exigences électriques .31
5.4.13 Sécurité de fonctionnement et détection d’un défaut de fonctionnement .32
5.4.14 Sortie de données et sauvegarde des données .34
5.5 Exigences applicables aux instruments auxiliaires (dispositif de réinitialisation
avant irradiation) .34
5.5.1 Réinitialisation avant irradiation .34
5.5.2 Construction .34
5.5.3 Exigences électriques .34
5.5.4 Sécurité de fonctionnement .34
5.5.5 Détection d’un défaut de fonctionnement .35
5.5.6 Indication de l’état opérationnel .35
5.6 Exigences applicables à la totalité du système TLD .35
5.6.1 Plages de mesurage minimales .35
5.6.2 Plages d’utilisation nominales minimales .35
5.6.3 Plages des paramètres d’essais .36
5.7 Exigences applicables au dispositif d’irradiation d’étalonnage .37
5.8 Exigences applicables aux documents d’accompagnement .37
5.9 Essais d’acceptation .38
5.9.1 Exigences générales .38
5.9.2 Nombre de détecteurs TL utilisés .38
5.9.3 Type des détecteurs TL utilisés .38
Bibliographie .39
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/iso/fr/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 85, Énergie nucléaire, technologies
nucléaires, et radioprotection, sous-comité SC 2, Radioprotection.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition(ISO 28057:2014), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
— L’article portant sur les termes et définitions et l’article portant sur les règles relatives aux
procédures de mesure par TLD, incluant les mesurages d’assurance qualité sur les accélérateurs
cliniques, ont été complétés et améliorés afin de garantir l’application sûre de la dosimétrie TL dans
— Les variations des valeurs de k en fonction du lot ont été corrélées aux variations de la masse
Q
volumique des disques TL observées simultanément (voir 4.4.5.5).
— La réaction des matériaux TLD aux neutrons, observée dans et autour des faisceaux de photons
en radiothérapie de haute énergie en raison de l’effet photonucléaire et générant à terme des
composantes supplémentaires substantielles pour les valeurs indiquées, a été traitée de manière
plus approfondie (voir 4.4.5.5).
— Il a été souligné que les valeurs de k des faisceaux d’électrons cliniques étaient indépendantes de
E
l’énergie (voir 4.4.5.5).
— Les récents résultats expérimentaux concernant la contribution des «effets intrinsèques» à la
réponse des détecteurs TL ont été pris en compte (voir 4.4.5.5).
— Le titre français et la numérotation de certains paragraphes de 5.4 ont été corrigés; un titre a été
attribué au Tableau 9.
Introduction
La dosimétrie par thermoluminescence (ou TLD pour «thermoluminescence dosimetry») utilisant des
détecteurs au fluorure de lithium (ou LiF) présente plusieurs avantages, en particulier:
— les petits volumes des détecteurs;
— leur applicabilité aux rayonnements continus et pulsés;
— un matériau de détecteur dont la densité est presque équivalente à celle de l’eau;
— un faible nombre de facteurs de correction nécessaires pour déterminer les doses absorbées.
Cependant, le principal inconvénient des détecteurs à thermoluminescence (TL) est qu’ils doivent être
régénérés par une procédure de réinitialisation avant irradiation préalablement à chaque application
de dosimétrie. Malheureusement, il n’est pas possible de rétablir parfaitement l’ancienne réponse
des détecteurs par cette réinitialisation. Cependant, à condition que tous les détecteurs d’un lot de
production subissent toujours le même traitement thermique, il est au moins possible de déterminer
l’altération moyenne de la réponse de ces détecteurs, avec des fluctuations suffisamment petites des
valeurs indiquées individuellement. À partir de cette altération moyenne, un facteur de correction peut
être déterminé.
Le principal objectif du présent document est de spécifier les procédures et de réaliser les corrections
qui permettent d’obtenir:
[17]
a) une répétabilité de la valeur indiquée dans les limites d’une fraction de pour cent ; et ainsi
b) une incertitude de mesure totale (y compris les étapes d’étalonnage remontant aux normes
[18][31][25][61][62]
principales) de quelques pour cent, comme en dosimétrie par chambre d’ionisation .
Les spécifications dans le présent document comprennent plusieurs termes utilisés en dosimétrie par
thermoluminescence, des règles pour la technique de mesurage et des exigences applicables au système
de mesure. Les exigences définies et les techniques d’essais peuvent, en totalité ou partiellement, servir
de base pour des contrôles de stabilité et des essais d’acceptation. Les procédures de dosimétrie par
thermoluminescence décrites dans le présent document peuvent être utilisées pour le rayonnement de
photons dans la plage d’énergie de 20 keV à 50 MeV, y compris la curiethérapie utilisant des photons,
et pour le rayonnement d’électrons dans la plage d’énergie de 4 MeV à 25 MeV, à l’exception de la
curiethérapie utilisant un rayonnement bêta. Afin d’atteindre la répétabilité et l’incertitude totale
mentionnées ci-dessus, le présent document est applicable à la plage de doses supérieures à 1 mGy.
La limite supérieure de la plage de mesurage minimale est de l’ordre de 10 Gy à 100 Gy. En dosimétrie
clinique, les détecteurs TL sont appliqués en prenant en compte les exigences d’une haute résolution
spatiale, c’est-à-dire dans l’étude de la répartition des doses avec de forts gradients se produisant
dans de petits champs de rayonnement stéréotaxique et autour de sources de curiethérapie. L’autre
application courante est le mesurage de répartitions de doses dans de grands éléments absorbants,
par exemple des fantômes géométriques ou des fantômes équivalant aux tissus, soit dans les limites du
champ de rayonnement, soit à sa périphérie. Une autre utilisation est l’assurance qualité de la dosimétrie
[1][2][10][12][20][22][26][27][55]
clinique par comparaison postale de doses .
Le présent document ne vise pas à anticiper les codes nationaux ou internationaux de pratique en ce qui
concerne la dosimétrie clinique ni en ce qui concerne la thérapie externe, la curiethérapie, l’irradiation
totale, la mammographie, les mesurages de doses hors du champ de traitement ou des limites de la
radioprotection du personnel. Les auteurs du présent document sont tout à fait conscients du large
éventail des méthodes de dosimétrie clinique, parmi lesquelles la dosimétrie par thermoluminescence
ne constitue qu’un domaine restreint. Néanmoins, dans ce cadre, le présent document vise à fournir
des concepts fiables et des règles de bonne pratique pour l’application des méthodes TLD. Les points
couverts par la présente Norme internationale incluent les termes et définitions, les règles relatives
aux procédures de mesure par TLD et les exigences applicables au système TLD; le présent document
s’adresse également aux médecins et aux fabricants d’instruments. Les exemples numériques donnés
sont particulièrement valables pour les matériaux et produits de détecteur TL mentionnés dans les
publications auxquelles il est fait référence, et des essais peuvent être nécessaires afin de vérifier s’ils
vi © ISO 2019 – Tous droits réservés
s’appliquent aux matériaux TLD d’autres fabricants. Les exemples pratiques donnés, par exemple, pour
les conditions d’étalonnage de sonde TL et pour les valeurs numériques du facteur de correction k ,
Q
prenant en compte l’influence de la qualité du rayonnement Q sur la réponse du détecteur, ne visent
pas à être prédominants par rapport aux méthodes de dosimétrie clinique ou de comparaisons de
doses de normes plus générales. Le présent document donne en revanche accès à l’application fiable de
méthodes de dosimétrie TLD, sur la base des résultats publiés du développement mondial. L’importante
expérience concernant l’usage clinique de la dosimétrie par thermoluminescence, exprimée dans un
[6][13][25][28][29][42][43][61][62][54]
ensemble de manuels, protocoles et recommandations précieux , a été
prise en compte.
NORME INTERNATIONALE ISO 28057:2019(F)
Dosimétrie clinique — Dosimétrie avec détecteurs de
thermoluminescents solides pour les rayonnements de
photons et d'électrons en radiothérapie
1 Domaine d’application
Le présent document décrit les règles pour les procédures, applications et systèmes de dosimétrie par
thermoluminescence (TLD) pour les mesurages de doses conformément à la technique de la sonde.
Il s’applique en particulier aux «détecteurs TL» solides, à savoir les bâtonnets, les pastilles et les
microcubes fabriqués à partir de LiF: Mg ,Ti ou de LiF: Mg ,Cu ,P sous forme cristalline ou polycristalline. Il
ne s’applique pas aux poudres de LiF, étant donné que leur utilisation requiert des procédures spéciales.
La technique de la sonde comprend la disposition, en particulier dans un fantôme d’eau ou dans un
fantôme équivalant à un tissu, de détecteurs TL uniques ou de «sondes TL», c’est-à-dire des ensembles
de détecteurs TL disposés dans des boîtiers de poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA) à paroi fine.
Ces règles visent à garantir la fiabilité et l’exactitude indispensables en dosimétrie clinique lorsqu’elle
est appliquée sur ou dans le patient ou le fantôme. Le présent document s’applique à la dosimétrie en
téléradiothérapie pour le rayonnement de photons entre 20 keV et 50 MeV et le rayonnement d’électrons
entre 4 MeV et 25 MeV ainsi qu’en curiethérapie avec des radionucléides émettant des photons. Ces
applications sont complémentaires de l’utilisation des chambres d’ionisation.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
IEC 60601-1, Appareils électromédicaux — Partie 1: Exigences générales pour la sécurité de base et les
performances essentielles
IEC 61000-4-2, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-2: Techniques d’essai et de mesure —
Essai d’immunité aux décharges électrostatiques
IEC 61000-4-3, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-3: Techniques d’essai et de mesure —
Essai d’immunité aux champs électromagnétiques rayonnés aux fréquences radioélectriques
IEC 61000-4-4, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-4: Techniques d’essai et de mesure —
Essai d’immunité aux transitoires électriques rapides en salves
IEC 61000-4-5, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-5: Techniques d’essai et de mesure —
Essai d’immunité aux ondes de choc
IEC 61000-4-6, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-6: Techniques d’essai et de mesure —
Immunité aux perturbations conduites, induites par les champs radioélectriques
IEC 61000-4-8, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-8: Techniques d’essai et de mesure —
Essai d’immunité au champ magnétique à la fréquence du réseau
IEC 61000-4-11, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-11: Techniques d’essai et de mesure —
Essais d’immunité aux creux de tension, coupures brèves et variations de tension
IEC 61187, Équipement de mesures électriques et électroniques — Documentation
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https: //www .iso .org/obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/.
3.1
dose absorbée
énergie transmise à la matière dans un élément de volume suffisamment petit par un rayonnement
ionisant, divisée par la masse de cet élément de volume
Note 1 à l'article: Il est nécessaire que toutes les déclarations de dose absorbée soient accompagnées d’une
spécification du matériau pour lequel la dose absorbée est déclarée, par exemple dose absorbée dans l’air, D ,
a
ou dose absorbée dans l’eau, D . Dans le présent document, sauf indication contraire, le terme «dose absorbée»,
w
parfois abrégé en «dose», renvoie à la dose absorbée dans l’eau, D .
w
3.2
valeur de bruit de fond
M
valeur indiquée (3.16) d’un système TLD (3.46) au cours de l’évaluation d’un
détecteur TL (3.45) non irradié selon les instructions d’utilisation
Note 1 à l'article: Une modification de la valeur de bruit de fond peut être provoquée par un changement
de l’instrument indicateur TL (3.47), par une réinitialisation avant irradiation (3.28) insuffisante ou par une
contamination du détecteur (3.45).
Note 2 à l'article: La valeur de bruit de fond peut également être déterminée à l’aide de la moyenne des valeurs
individuelles mesurées par un groupe de détecteurs.
3.3
lot
nombre de détecteurs TL (3.45) du même type issus du même processus
de fabrication et correspondant totalement aux exigences définies dans le présent document et aux
propriétés de qualité garanties par le fabricant en ce qui concerne leur réponse (3.39), leur variation
individuelle (3.17) et leur non-linéarité (3.24)
3.4
étalonnage
détermination de la corrélation entre la valeur indiquée (3.16) d’un détecteur TL
(3.45) et la valeur conventionnellement vraie de la grandeur mesurée (3.20) de la dose absorbée (3.1)
dans l’eau, dans les conditions de référence (3.32)
Note 1 à l'article: L’étalonnage sert à déterminer ou à contrôler le coefficient d’étalonnage (3.5).
Note 2 à l'article: La valeur conventionnellement vraie de la grandeur mesurée (3.20) est indiquée par la valeur
mesurée (3.21) déterminée directement ou indirectement avec un étalon primaire.
3.5
coefficient d’étalonnage
N
i
relation valide dans les conditions de référence (3.32)
D
N =
i
MM−
i 0
2 © ISO 2019 – Tous droits réservés
dans cette formule, D est la valeur conventionnellement vraie de la grandeur mesurée (3.20), M − M
i 0
est la différence résultant de la valeur indiquée (3.16) d’un unique détecteur TL (3.45) i et de la valeur de
bruit de fond (3.2)
Note 1 à l'article: Ainsi, le coefficient d’étalonnage est la valeur réciproque de la réponse (3.39) dans les conditions
de référence (3.32).
3.6
boîtier
capsule, habituellement en PMMA, d’une épaisseur de paroi d’entrée de 1 mm et en forme de cylindre
plat, dans lequel un petit ensemble de détecteurs TL (3.45) peut être placé dans le même plan
Note 1 à l'article: L’ensemble constitué des détecteurs (3.45) et du boîtier est la sonde TL (3.48).
Note 2 à l'article: D’autres formes de boîtier peuvent être sélectionnées pour répondre à l’application respective,
par exemple pour des mesurages intracavitaires ou des mesurages superficiels du patient. Des matériaux de
faible densité tels que le PMMA sont recommandés pour la fabrication du boîtier.
3.7
conditionnement d’un lot
conditionnement
plusieurs réinitialisations d’irradiation et réinitialisations avant irradiation (3.28) d’un lot (3.3) de
détecteurs TL (3.45)
Note 1 à l'article: Le caractère suffisant du conditionnement est vérifié par la réutilisabilité (3.40), à l’aide de
l’essai de réutilisabilité conformément à 5.3.3.
3.8
facteur de correction
facteur appliqué à la valeur indiquée (3.16) afin de compenser l’écart de
mesurage provoqué par une grandeur d’influence (3.18) ou par la grandeur mesurée (3.20)
Note 1 à l'article: Des exemples de l’utilisation d’un facteur de correction sont les corrections pour la perte
d’information (3.13), la dépendance en énergie (3.12) et la non-linéarité (3.24) (voir 4.4.5).
3.9
opérande de correction
opérande ajouté à la valeur indiquée (3.16) afin de compenser l’écart de mesurage provoqué par une
grandeur d’influence (3.18)
Note 1 à l'article: La valeur de bruit de fond (3.2) est un exemple pour les corrections en utilisant un opérande de
correction (voir 4.4.2).
3.10
effet directionnel de réponse
effet directionnel
dépendance de la réponse (3.39) d’un détecteur TL (3.45) vis-à-vis de la
direction de l’incidence du rayonnement
3.11
direction de préférence
direction concernant le détecteur TL (3.45) ou la sonde TL (3.48), respectivement, qui est considérée
comme une valeur de référence pour la direction de l’incidence du rayonnement comme une grandeur
d’influence (3.18)
3.12
dépendance de réponse en énergie
dépendance en énergie
dépendance de la réponse (3.39) d’un détecteur TL (3.45) vis-à-vis de la qualité de rayonnement (3.30)
3.13
perte d’information
F
quotient de l’altération de la valeur mesurée (3.21) de la dose absorbée (3.1) au cours de l’intervalle de
temps entre la fin de l’irradiation et l’évaluation (par exemple provoqué par l’influence de la température
ambiante), et de la valeur de dose absorbée (3.1) mesurée immédiatement après l’irradiation
Note 1 à l'article: La perte d’information est exprimée sous la forme d’un pourcentage.
Note 2 à l'article: L’altération de la valeur de la dose absorbée (3.1) mesurée peut être positive (incrément) ou
négative (décrément).
3.14
débit de perte d’information
F
perte d’information (3.13) au cours d’un intervalle de temps divisée par cet intervalle de temps
Note 1 à l'article: Le débit de perte d’information est exprimé sous la forme d’un pourcentage par jour.
3.15
courbe de thermoluminescence
valeur mesurée (3.21) de l’émission lumineuse du détecteur TL (3.45) en
fonction de la température ou du temps au cours du processus d’évaluation
3.16
valeur indiquée
M
valeur numérique d’un paramètre affichée par un instrument indicateur TL (3.47)
Note 1 à l'article: La valeur indiquée, M, pour un détecteur TL (3.45) est évaluée à partir de la courbe de
thermoluminescence (3.15) par l’instrument indicateur TL (3.47) (voir 4.3.8.3). La valeur mesurée (3.21) de la
dose est déterminée à partir de la valeur indiquée en appliquant le coefficient d’étalonnage (3.5), les facteurs de
correction (3.8) et les opérandes de correction (3.9) (voir 4.4).
Note 2 à l'article: La valeur indiquée est également appelée la lecture de l’instrument indicateur TL (3.47).
3.17
variation individuelle de la réponse
variation individuelle
écart de la réponse (3.39) des détecteurs TL (3.45) uniques par rapport à la réponse (3.39) moyenne d’un
lot (3.3) de détecteurs TL (3.45) dans des conditions d’irradiation et d’évaluation identiques
3.18
grandeur d’influence
grandeur qui n’est pas une grandeur mesurée (3.20), mais qui influence
néanmoins le résultat d’un mesurage
Note 1 à l'article: Les grandeurs d’influence peuvent développer des influences sous la forme de perturbations
externes (température, humidité, tension, etc.), comme des propriétés inhérentes à l’instrument, c’est-à-dire
provoquées par l’instrument lui-même (décalage du zéro, vieillissement des composants du système, temps
de stabilisation, etc.) ou comme des grandeurs ajustables influençant le résultat du mesurage [par exemple, la
qualité de rayonnement (3.30) ou la direction de l’incidence du rayonnement au cours d’un mesurage de dose].
Note 2 à l'article: La correction de l’impact d’une grandeur d’influence peut nécessiter d’appliquer à la valeur
indiquée (3.16) un facteur de correction (3.8) [grandeur d’influence multiplicative, par exemple perte d’information
(3.13)] ou un opérande de correction (3.9) [grandeur d’influence additive, par exemple valeur de bruit de fond (3.2)].
Note 3 à l'article: à l’article Si une grandeur d’influence n’est pas prise en compte en appliquant un facteur
de correction (3.8) ou un opérande de correction (3.9), le facteur de correction (3.8) est établi à un, ou bien
l’opérande de correction (3.9) est établi à zéro, respectivement.
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3.19
transfert linéique d’énergie
TLE
quotient, par la longueur d’un petit élément de trajectoire, de l’énergie moyenne transmise de manière
locale à un milieu par une particule chargée d’une énergie spécifiée le long de cet élément
Note 1 à l'article: La valeur de TLE (en keV/µm) est habituellement indiquée pour l’eau en tant que milieu traversé
par la particule chargée.
Note 2 à l'article: Dans l’ICRU 85a, cette grandeur est appelée le «transfert linéique d’énergie non limité» et
notée L ou simplement L.
∞
[81]
[SOURCE: ICRU 85a ]
3.20
grandeur mesurée
grandeur physique à déterminer par le système de mesure
[82]
Note 1 à l'article: Selon l’ICRU 62 , la grandeur mesurée en dosimétrie clinique est la dose absorbée (3.1) dans
l’eau au niveau du point de mesurage (3.26).
Note 2 à l'article: La grandeur mesurée est une variable qui peut prendre différentes valeurs. Celles-ci sont
appelées valeurs mesurées (3.21).
3.21
valeur mesurée d’un système TLD
valeur mesurée
valeur de la grandeur mesurée (3.20) de la dose absorbée (3.1) dans l’eau
déterminée avec un système TLD (3.46) au niveau du point de mesurage (3.26)
Note 1 à l'article: Selon la Formule (1), la valeur mesurée est déterminée à partir des valeurs indiquées (3.16)
individuelles, de la valeur de bruit de fond (3.2), des coefficients d’étalonnage (3.5) individuels et des facteurs de
correction (3.8).
3.22
cycle de mesurage
séquence d’étapes opérationnelles en dosimétrie TL, comprenant une réinitialisation avant irradiation
(3.28), une irradiation, une réinitialisation après irradiation (3.27) et l’évaluation de détecteurs TL (3.45)
3.23
plage de mesurage
plage de valeurs mesurées (3.21) dans laquelle le système TLD (3.46) satisfait
aux exigences applicables aux caractéristiques de fonctionnement
Note 1 à l'article: La plage de mesurage d’un système TLD (3.46) se situe toujours dans l’intervalle compris entre
la plus petite et la plus grande valeur mesurée (3.21).
3.24
non-linéarité de la réponse
non-linéarité
changement de la réponse (3.39) en fonction de la dose
Note 1 à l'article: La linéarité signifie une réponse (3.39) constante, la supra-linéarité désigne une augmentation
de la réponse (3.39), la sous-linéarité indique une diminution de la réponse (3.39) lorsque la dose augmente.
3.25
paramètres d’essai
valeurs des grandeurs d’influence (3.18) convenues pour soumettre à essai l’impact des autres grandeurs
d’influence (3.18)
3.26
point de mesurage
point sur ou dans le corps du patient ou le fantôme d’eau, au niveau duquel la
dose absorbée (3.1) dans l’eau est mesurée
[69]
Note 1 à l'article: Voir également Références [13], [39], [40] et ICRU 35 .
Note 2 à l'article: Le point de mesurage défini dans le système de coordonnées d’un fantôme ou d’un patient est
distinct du point de référence d’une sonde TL (3.34) défini dans le système de coordonnées de la sonde TL. Le
point de référence de la sonde TL est généralement positionné au niveau du point de mesurage soit sur, soit dans le
fantôme ou le patient.
3.27
réinitialisation après irradiation
traitement thermique contrôlé (réinitialisation) d’un détecteur TL (3.45) après
irradiation et avant évaluation
Note 1 à l'article: La réinitialisation après irradiation sert à réduire la perte d’information (3.13).
3.28
réinitialisation avant irradiation
traitement thermique contrôlé de détecteurs TL (3.45) déjà évalués avant une
réutilisation
Note 1 à l'article: La réinitialisation avant irradiation sert à supprimer le signal TL induit par un rayonnement
après évaluation et rétablit approximativement la réponse d’origine.
3.29
altération permanente de la réponse du TL
altération permanente de la réponse (3.39) d’un détecteur TL (3.45) en raison
d’une irradiation préalable au-delà d’une dose propre au détecteur
Note 1 à l'article: La valeur de cette dose peut dépendre de la configuration temporelle des irradiations
préalables (fractionnement de la dose, protraction de la dose) ainsi que du type de rayonnement et de la qualité
des irradiations préalables.
3.30
qualité de rayonnement
Q
paramètre pour la caractérisation de la fluence spectrale relative des particules d’un type de
rayonnement à un endroit spécifié
Note 1 à l'article: En dosimétrie clinique, pour caractériser la qualité de rayonnement, des paramètres mesurables
sont simplement utilisés, tels que l’indice de qualité d’un rayonnement de photons ou le parcours à 50 % d’un
[69] [82]
rayonnement d’électrons (voir ICRU 35 , ICRU 62 et Référence [25]).
3.31
plage d’utilisation nominale
plage de variation d’une grandeur d’influence (3.18) provoquant une modification de la réponse (3.39) qui
ne conduit pas à une transgression de valeurs convenues de l’écart de mesurage ou à une transgression
des valeurs définies de la correction de son influence
3.32
conditions de référence
ensemble des valeurs de référence de toutes les grandeurs d’influence (3.18) et
de la grandeur mesurée (3.20)
Note 1 à l'article: Si une ou plusieurs grandeurs d’influence (3.18) ou la grandeur mesurée (3.20) s’écartent de
leurs valeurs de référence (3.35, 3.36) (Tableau 2), les conditions de mesurage ne sont pas considérées comme
des conditions de référence (voir 4.4.5.5, Note 1). La correction pour l’utilisation de détecteurs (3.45) dans des
conditions autres que les conditions de référence est traitée dans le contexte du Tableau 4.
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3.33
détecteur de référence
détecteur TL (3.45) utilisé pour déterminer le facteur de correction (3.8) en ce
qui concerne la modification de la réponse (3.39) au cours de cycles de mesurage (3.22) successifs
Note 1 à l'article: Voir 4.4.5.3.
Note 2 à l'article: La modification moyenne de la réponse au cours des cycles de mesurage successifs peut être
déterminée en associant un groupe de détecteurs de référence aux mesurages effectués (voir 4.4.5.3).
3.34
point de référence d’une sonde TL
point défini dans ou sur la surface de la sonde TL (3.48), dont les coordonnées spatiales servent à
spécifier la position de la sonde TL (3.48) dans son environnement
Note 1 à l'article: La position du point de référence dans ou sur la sonde TL (3.48) est définie par le fabricant.
Pour les mesurages de doses cliniques, le point de référence d’une sonde TL (3.48) est placé au niveau du point de
mesurage (3.26) soit sur, soit dans le fantôme ou le corps du patient. Pour l’étalonnage (3.4), le point de référence
d’une sonde TL (3.48) est placé au niveau du point où la dose absorbée (3.1) dans l’eau dans les conditions de
référence (3.32) est connue.
3.35
valeur de référence pour les essais
valeur initiale de la variation d’une grandeur d’influence (3.18) au moment des essais de son effet sur
la réponse (3.39)
3.36
valeur de référence pour les étalonnages
valeur d’une grandeur d’influence (3.18) ou de la grandeur mesurée (3.20), à laquelle correspond le
coefficient d’étalonnage (3.5) et pour laquelle il est valide sans autres corrections
Note 1 à l'article: En raison de la non-linéarité (3.24), une valeur de référence a également été déterminée pour la
grandeur mesurée (3.20).
3.37
répétabilité
degré de conformité des valeurs mesurées (3.21) d’une grandeur donnée qui
ont été successivement obtenues dans le même laboratoire dans des conditions identiques ou conditions
de répétition (3.38)
Note 1 à l'article: La répétabilité est quantifiée par l’écart-type empirique de la seule valeur mesurée (3.21) et
peut être exprimée comme un pourcentage de la valeur mesurée. Il convient de déclarer si le mesurage de la
répétabilité a été réalisé avec un seul détecteur ou avec un groupe de détecteurs (voir 4.4.5.3).
Note 2 à l'article: Au contraire, la comparabilité marque le degré de conformité lorsqu’une grandeur donnée est
mesurée dans des laboratoires différents en utilisant des instruments de mesure différents, mais du même type.
3.38
conditions de répétition
conditions dans lesquelles des mesurages sont répétés dans le même
laboratoire dans des conditions de mesure similaires conformément à une procédure de mesure définie
avec de courts intervalles de temps entre les répétitions
3.39
réponse
R ,
D i
différence entre la valeur indiquée (3.16), M , pour un unique détecteur TL
i
(3.45), i, et la valeur de bruit de fond (3.2), M , divisée par la valeur conventionnellement vraie de la dose
...
Questions, Comments and Discussion
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