Caracterização de feixes de TC utilizando Espectrometria Compton
DOI:
https://doi.org/10.29384/rbfm.2017.v11.n2.p16-20Palavras-chave:
Espectrometria Compton, tomografia computadorizada, detector de CdTe, feixes espalhados, fórmula de Klein-NishinaResumo
É essencial obter espectros dos raios X em TC, visando obter parâmetros que caracterizam a qualidade do feixe e o desempenho do equipamento. Entretanto, os fluxos de fótons em TC são demasiado elevados para se medir os espectros diretamente com detetores comuns. Neste trabalho, foi projetado um espectrômetro Compton, com um detetor de CdTe, para obter o espectro de feixes de TC, a partir da medição do espectro do feixe espalhado a 90o por uma haste de PMMA. Um programa de computador foi desenvolvido em MatLab®, usando o formalismo de Waller-Hartree, para reconstruir os espectros incidentes no espalhador, a partir dos espectros dos feixes espalhados medidos. Medições no LDRFM, com feixes padronizados de TC, mostraram que o espectro reconstruído é semelhante ao do feixe medido diretamente. A influência da blindagem e da espessura do espalhador foram investigadas. O sistema foi testado em um scanner GE 690, permitindo posicionamento na mesa de exames e alinhamento com lasers, refinado por radiografia do sistema. Com o sistema adequadamente blindado, os espectros obtidos apresentaram valores de camada semi-redutora (CSR) compatíveis com aqueles medidos em testes de controle de qualidade e valores de kVp com precisão suficiente para avaliar a calibração em tensão do scanner.
Downloads
Referências
Smith-Bindman R et al. Radiation dose associated with common computed tomography examinations and the associated lifetime attributable risk of cancer. Arch. Intern. Med. 2009; 169(22): 2078-86.
United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR), Sources and Effects of Ionizing Radiation, UNSCEAR 2008 Report, vol. I, Annex A: Medical Radiation Exposures, NY, 2010.
Yaffe M, Taylor KW, Johns HE, Spectroscopy of diagnostic X-rays by a Compton-scatter method, Med.Phys. 1976; 3:328–34.
Matscheko G, Ribberfors R, A Compton scattering spectrometer for determining X-ray photon spectra. Phys. Med. Biol. 1987; 32: 577–594.
Maeda K, Matsumoto M, Taniguchi A, Compton-scattering measurement of diagnostic X-ray spectrum using high-resolution Schottky CdTe detector. Med. Phys. 2005; 32: 1542–47.
Vieira AA, Linke A, Yoshimura EM, Terini RA, Herdade SB, A portable Compton spectrometer for clinical X-ray beams in the energy range 20 150keV, Appl. Rad. Isot. 2011; 69: 350-7.
Duisterwinkel HA, Van Abbema JK, Van Goethem MJ, Kawachimaru R, Paganini L, Van Der Graaf ER, Brandenburg S, Spectra of clinical CT scanners using a portable Compton spectrometer. Med. Phys. 2015; 42: 1884-93.
International Atomic Energy Agency (IAEA) Dosimetry in Radiology: An International Code of Practice, Technical Reports Series n° 457. IAEA, Vienna, 2007.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
A submissão de artigos originais para a Revista Brasileira de Física Médica implica na transferência, pelos autores, dos direitos de publicação impressa e digital. Os direitos autorais para os artigos publicados são do autor, com direitos do periódico sobre a primeira publicação. Os autores somente poderão utilizar os mesmos resultados em outras publicações indicando claramente este periódico como o meio da publicação original. Em virtude de sermos um periódico de acesso aberto, permite-se o uso gratuito dos artigos em aplicações educacionais, científicas, não comerciais, desde que citada a fonte.
A Revista Brasileira de Física Médica está sob a Licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0).