基于SiPM的塑料闪烁光纤剂量计的研制

摘要：

放疗过程中,利用塑料闪烁光纤剂量计(Plastic Scintillator Fiber Dosimeters,PSFDs)对患者关键健康组织及肿瘤进行实时、高位置分辨的介入式剂量测量是质量保证(Quality Assurance,QA)最直接的手段之一.为研究PSFDs的实际应用情况,研制一套基于连续剂量读出的实用型塑料闪烁光纤剂量计.该剂量计以硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier,SiPM)作为光电转换器件,通过测量SiPM输出电流实现剂量测量.利用发光二极管(Light Emitting Diode,LED)脉冲光源与小动物图像引导放射治疗机,对该剂量计的时间稳定性、重复性、温度响应、白光纤曲率响应以及动态范围等进行了系统研究.实验结果表明:恒温20℃,剂量计8h内连续工作,输出电流变化小于1％,32 h间断工作输出电流变化小于0.5％;温度变化小于0.5℃,白光纤曲率半径大于11 cm,输出电流变化小于1％;剂量计线性动态范围可达100～9 000 cGy·min-1.该剂量计基本满足临床剂量验证的要求.

关键词：塑料闪烁光纤、硅光电倍增管、稳定性、剂量响应

所属期刊栏目：42

分类号：R811.1(放射医学)

资助基金：国家重点研发计划2017YFF0206205;国家自然科学基金青年基金项目11605119;江苏省自然科学基金青年项目BK20160304;国家博后基金面上项目2017M621818

在线出版日期：2019-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：39-45