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基于康普顿成像系统的碳离子治疗剂量监测研究
文献摘要：
为实现碳离子治疗的精准放疗,精确监测患者体内的三维剂量分布,本文设计一种双层康普顿成像系统和简单反投影算法,利用Geant4仿真软件优化探测系统的结构,评估探测系统的探测效率、成像性能,分析200 M eV/μ的碳离子束轰击有机玻璃(PM M A)靶的三维剂量分布.此外,还使用四对像素1.5 mm×1.5 mm×10.0 mm、12×12阵列型的硅酸钇镥(LYSO)晶体对直径约为3 mm的22 Na点源进行康普顿成像实验,并对影响三维剂量监测精度因素进行分析.结果表明,对于0.847 M eV的γ点源,重建图像在横截面上半高宽(FWHM)增加至2.38 mm、冠状面上扩展至7.02 mm.康普顿成像系统通过探测碳离子束轰击PM M A靶产生的4.439 M eV瞬发γ射线,重建的三维剂量分布与真实三维剂量分布偏差为9.3％.利用LYSO康普顿成像系统样机的22 Na点源成像实验,得到半高宽为4.05 mm的重建图像,验证了康普顿成像方法的实用性.
文献关键词：
碳离子治疗;Geant4模拟;三维剂量监测;康普顿成像
中图分类号：
作者姓名：
黄川;文婧;裴昌旭;张庆华;李英帼;徐治国;尹永智;彭海波
作者机构：
兰州大学 核科学与技术学院,甘肃 兰州 730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃 兰州 730000
文献出处：
引用格式：
[1]黄川;文婧;裴昌旭;张庆华;李英帼;徐治国;尹永智;彭海波-.基于康普顿成像系统的碳离子治疗剂量监测研究)[J].同位素,2022(04):248-256
A类：
康普顿成像,LYSO,三维剂量监测
B类：
成像系统,碳离子治疗,治疗剂量,精准放疗,三维剂量分布,单反,反投影,投影算法,Geant4,软件优化,探测系统,探测效率,成像性能,eV,碳离子束,轰击,有机玻璃,PM,像素,硅酸,直径约,Na,点源,监测精度,重建图像,横截面,半高宽,FWHM,冠状面,统通,样机,成像方法
AB值：
0.231547
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