Рис. 51. Сенситометрическая характеристи- ка фотографической пленки:

/٠— инерция; Д —٠ широта эмульсии; ВС — область недодержек; СЕ — область нормальных экспози- ций; £۶ — область передержек; — область со- ляризации

Число экспонированных зерен при облучении в дозе ٥ п=٢о—٢=٢о[1—ехр(—с₂٠٥кр_е)] =

=٢о[1—ехр(—С1С₂٥٥)]. (50.3)

Исследования показали, что оптическая плотность пропорцио­нальна средней площади одного зерна и числу проявленных зе­рен, т. е.

з=сз٥п٠ (50.4)

где с₃ — постоянный множитель, учитывающий, в частности, что не каждое экспонированное зерно может быть проявлено.

Из формул (50.2) и (50.3) получим

$ = с₃٥٢о[1—ехр(—С1С₂٥٥)]. (50.5)

При облучении в достаточно малой дозе, когда ья

где с=С1С₂с₃; отсюда следует, что оптическая плотность пропорциональна дозе и квадрату площади одного зерна.

Реальная зависимость а от В отличается от формулы (50.5).

Если для образования скрытого изображения необходимо, что­бы в зерно попало■ более одной частицы, то будет наблюдаться порог дозы ٥п> ниже которого изменение оптической плотности незначительно. Не экспонированная, но проявленная и зафикси­рованная пленка будет иметь некоторую оптическую плотность а٥, которая называется вуалью пленки. Обычно свойства пленки ؛при­нято определять ■сенситометрической характеристикой, представ­ляющей собой зависимость оптической плотности от логарифма экспозиции (рис. 51). На графике — область соляризации, ко­торая проявляется в том, что при увеличении экспозиции оптиче­ская плотность уменьшается. Область нормальных экспозиций СЕ соответствует линейной зависимости а от ٥ и наиболее удобна для дозиметрических целей. Диапазон дозы, в пределах которого оптическая плотность пропорциональна дозе, определяется широ­той эмульсии ٤. Угол 6 определяет контрастность пленки: чем больше ٠, тем выше контрастность.

§ 51. Дозовля чувствительность фотодозиметрл

Фотографическое действие фотонного излучения определяется поглощенной в чувствительном слое пленки энергией электронов, поэтому можно■ ؛провести аналогию между стеночной ионизацион- 160

ع — rkmZ م D ة A

(51.4)

где А не зависит от энергии фото-нов. Соотношение (51.4) О'Преде- ляет энергетическую зависимость чувствительности пленочного дозиметра для .случая R(h. Если бы материал эмульсии был воз- духоэквивалентен по эффективному атомно٠му Н'Омеру, то. отно- шение VLkmzHikmB было бы ПО'СТОЯННЫМ и чувствительность не за- висела бы от энергии излучения, в действительности эмульсия и

11—6403

161

воздух имеют существенно различ- ные эффективные атомные номера* и '.рентгеновская пленка обладает заметной эзч, особенно в области низких энергий. Типичная зависи- МОСТ'Ь дозовой чувствительности пленки для случая Ксй показана на рис. 52.

Если пробег электронов значи- тельно больше толщины эмульсии (غ<جز), число зерен, подвергнутьX Действию фотонного излучения не- состава, пропорционально числу

электронов, попавших в эмульсию извне, и толщине эмульсии. Число электронов, попавших из стенок в полость, в соответствии с теорией Брэгга — Грея пропорционально числу фотонов, погло- щенных в единице объема стенки. Поэтому

П —к٠,т ١

(51.5)

где Кг— коэффициент, пропорциональный средней энергии фото­нов ст — массовый коэффициент передачи энергии в мате­

риале стенки, окружающей пленку (например, стенка кассеты). Рассуждая так же, как в первом случае, получим для

ئ Р&СТ о Рй

Е1

ИЛИ

6. ٠جذيبل:ث

В Рлтв

где 5 —не зависящий от энергии коэффициент. Формула (51.6) определяет эзч дозиметра, когда «эффект стенки» преобладает над «эффектом полости». Если оба эффекта сравнимы между со- бой, то

ا٨هر7دلمج - ىНьв 7شب ب?/Рй (517)

Г 51.7) ي٢ذئ٦ئ'تع)

Формулы (51.4), (51.6) и (51.7) ,правильно характеризуют за- висимость чувствительности пленки О'Т энергии фотонов при неиз- менном составе эмульсии. Однако представления, на основе кото- рых выведены эти формулы, недостаточны для абсолютного, вы- числения чувствительности и определения зависимости чувстви- тельности от ‘Структуры эмульсии. Для получения более полной картины необходимо применить теорию Брэгга —Грея не к эмуль- сионному слою в целом, а к отдельным зернам.

162