Avaliação dosimétrica de um detector microMOSFET

Abstract

Este trabalho teve como objetivo caracterizar um dosímetro mMOSFET em feixe de fótons de alta energia por meio da avaliação dos parâmetros de desempenho, tais como: estabilidade; linearidade com a dose; dependência com a taxa de dose, dependência energética; distância fonte-detector e fator campo. Outras características analisadas foram a capacidade de determinação da porcentagem de dose profunda (PDP) na região de build-up, e a influência em sua leitura devida à irradiação de seu cabo e do lado oposto ao volume sensível. A PDP e o fator campo obtidos com o mMOSFET foram comparados com dados medidos com uma câmara de ionização (CI) cilíndrica de 0,6 cm3 . Comparando os fatores de calibração obtidos para 6 e 15 MV, verificou-se que o dosímetro apresenta uma certa dependência energética, sendo ele mais sensível para feixes de 6 MV, em média, +3,2%. A estabilidade do conjunto foi alcançada 30 minutos após ligá-lo, sendo a variação máxima das leituras de 4% até 30 minutos e após este intervalo de tempo de 2,3%. O dosímetro mostrou-se linear na faixa de dose medida (23,6 a 661,6 cGy), com um coeficiente de correlação de 0,999 e a variação das medidas foi da ordem de 1,5%. O mMOSFET apresentou baixa dependência com a taxa de dose, tendo um desvio de 0,2% com relação as leituras médias nas taxas de dose utilizadas. A fim de avaliar o efeito haste, foi irradiado o maior comprimento do cabo, não sendo encontrado um aumento significativo em sua leitura –2,4% ± 2,6% (erro maior que a medida). Verificando a influência de se irradiar o lado oposto ao do volume sensível do mMOSFET, observa-se que isso não interfere em sua resposta. Foi possível verificar a lei do inverso do quadrado da distância utilizando-se o mMOSFET com erro máximo de 3,4% para um campo de 10x10 cm2 . A comparação entre as PDPs obtidas com o mMOSFET e câmara de ionização foi feita analisando-se a razão das leituras nas profundidades de 20 e 10 cm (PDP20,10), sendo a diferença encontrada de 0,5%. Já a diferença entre as profundidades de dose máxima foi de -1 mm com o mMOSFET. Comparou-se o fator campo e obteve-se um desvio médio de 1,8%. Concluiu-se que o mMOSFET após um tempo mínimo de estabilização, é linear e apresenta baixa dependência com a taxa de dose, porém necessita ser calibrado para cada qualidade de feixe utilizado devido a sua dependência energética. Um problema observado foi seu baixo limite de saturação, em torno de 200 Gy ou 20.000 mV.