Details

Данная работа посвящена проведению анализа возможностей современных сцинтилляторов с целью оценки их целесообразности для использования при решении задач клинической дозиметрии. После анализа доступной научной литературы выбран наиболее подходящий сцинтиллятор – LSO-Ce. Затем проведено моделирование сцинтилляционного детектора в программе Geant4, в результате которого определены оптимальные размеры кристалла. С учетом результатов моделирования сконструирован и протестирован LSO детектор. В результате экспериментальной проверки в реальных задачах клинической дозиметрии в водном фантоме на ускорителе Varian Unique обнаружены следующие преимущества и недостатки: повышенное пространственное разрешение в сравнении с полупроводниковым детектором Sun Nuclear EDGE Detector; строгие требования к светоизоляции кристалла и выбору используемого фотодиода. Учитывая результаты исследования сформирован вывод о возможности использования сцинтилляционных детекторов в дозиметрии и перспективности исследований в данном направлении. Результаты моделирования и экспериментальные данные, представленные в данной работе могут быть использованы для разработки и изготовления технических требований к сцинтилляционным детекторам, применяемым для решения задач клинической дозиметрии.

This study explores the potential of modern scintillators for clinical dosimetry applications. After reviewing the literature, LSO-Ce was identified as the most suitable scintillator. Using Geant4 simulations, the optimal crystal dimensions for a scintillation detector were determined. Based on these results, an LSO detector was built and experimentally tested. Tests performed in a water phantom on a Varian Unique accelerator demonstrated several advantages, including enhanced spatial resolution compared to the Sun Nuclear EDGE semiconductor detector. However, the detector also showed sensitivity to crystal light shielding quality and the choice of photodiode. Overall, the findings suggest that scintillation detectors are promising candidates for clinical dosimetry. The simulation data and experimental results presented here can inform the development of technical specifications for scintillation detectors in this field.