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.
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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
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ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
Fax: +41 22 749 09 47
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2019 – All rights reserved
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
iv © ISO 2019 – All rights reserved
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 i
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Second edition
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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
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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
iv © ISO 2019 – All rights reserved
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 i
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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
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DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Web: www.iso.org
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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 p
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Dosimétrie avec détecteurs
thermoluminescents solides pour
les rayonnements de photons et
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Numéro de référence
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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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 p
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