Dosimetry for small MLC radiation field from various detectors compared with monte carlo simulations

การวัดปริมาณรังสีในลำรังสีขนาดเล็กชนิดมัลติลีฟคอลลิเมเตอร์โดยใช้เครื่องมือวัดรังสีชนิดต่าง ๆ เทียบกับการคำนวณด้วยวิธีมอนติคาร์โล

Name: Wutthichai Boonrat

LCSH: Instrumental analysis

LCSH: Monte Carlo method

LCSH: Radiation dosimetry -- Measurement

Abstract: The objective of this study was to investigate the capability of detectors for small field size measurement compared with Monte Carlo simulations. The 10 MV photon beam from Varian Clinac 23EX linear accelerator was simulated by EGSnrc (BEAMnrc/DOSXYZnrc) code. The matching between measured and simulated data of 30×30 cm2 field was used to estimate the initial electron parameters. The mean energy and radial intensity distribution (FWHM) were adjusted until the best matched result was achieved. The suitable parameters were 10.2 MeV in mean energy and 0.8 mm in FWHM. They were applied to small field simulations. Three different detectors, photon diode, stereotactic diode and 0.015 cm3 ion chamber were used to measure percentage depth dose (PDDs). The same set of detectors and XV film were used in profile measurements. The output factors were measured with XV film, 0.6 cm3 and 0.015 cm3 ion chamber. Square field sizes ranging from 1 to 5 cm2 were observed. Good agreement of all detectors and simulations was found in PDD with less than 1.5% difference. For all detectors, except film, good matching of profiles was detected with simulation. For the measurement of output factors, the percent difference compared with simulation was less than 1.5% for 0.015 cm3 ion chamber in all field sizes. With 0.6 cm3 ion chamber, the acceptable deviation found for field size was larger than 3×3 cm2. The film measurements had more than 2 % difference in all range of fields. The results of this study reveal that the volume averaging effect and water equivalence property of detector should be considered for small field output factor measurements. The Monte Carlo simulation is a good selection to predict the dose distribution in small field conditions

Abstract: จุดประสงค์ในงานวิจัยนี้เพื่อศึกษาความเหมาะสมของหัววัดรังสีชนิดต่างๆ ที่ใช้วัดข้อมูล ในลำรังสีขนาดเล็ก โดยเปรียบเทียบกับการจำลองด้วยเทคนิคมอนติคาร์โล (EGSnrc code) ใน เครื่องเร่งอนุภาครุ่น Varian Clinac 23EX สำหรับรังสีโฟตอนพลังงาน 10 MV ค่าพลังงานเฉลี่ยและ การกระจายตัวของลำรังสีอิเล็กตรอนเริ่มต้นได้จากการเปรียบเทียบข้อมูลระหว่างการวัดและการ จำลองในลำรังสีขนาด 30×30 ตร.ซม. โดยปรับค่าจนกว่าข้อมูลจากการจำลองใกล้เคียงกับการวัด จริงมากที่สุด ค่าพลังงานเฉลี่ยและการกระจายตัวของลำรังสีอิเล็กตรอนเริ่มต้นที่เหมาะสมคือ 10.2 MeV และ 0.8 มม. ตามลำดับ ค่าพารามิเตอร์นี้จะนำไปใช้จำลองข้อมูลในลำรังสีขนาดเล็ก ในการ วัด percentage depth dose ใช้หัววัดรังสีชนิด โฟตอนไดโอด, ไดโอดชนิด stereotactic และ 0.015 cm3 Pinpoint ion chamber สำหรับ beam profile ใช้หัววัดรังสีชุดเดียวกันและ XV film ส่วน ค่าเอาท์พุทสัมพัทธ์ ทำการวัดด้วย XV film, 0.6 cm3 และ 0.015 cm3 Pinpoint ion chamber ในพื้นที่ ลำรังสีสี่เหลี่ยมจัตุรัสตั้งแต่ขนาด 1×1 ถึง 5×5 ตร.ซม. ผลการทดลองพบว่า หัววัดรังสีทุกชนิด สามารถวัด percentage depth dose และ beam profile โดยมีความสอดคล้องกับการจำลอง ยกเว้น การวัดความกว้างของ beam profile ด้วย XV film ผลจากการวัดค่าเอาท์พุทสัมพัทธ์พบว่า ค่าที่ได้ จากหัววัดชนิด 0.015 cm3 Pinpoint ion chamber ให้ค่าที่มีความแตกต่างกันไม่เกิน 1.5% เทียบกับ การจำลองในทุกขนาดลำรังสี ค่าที่ได้จากหัววัดชนิด 0.6 cm3 ion chamber มีความเหมาะสมสำหรับ ลำรังสีขนาดใหญ่กว่า 2×2 ตร.ซม. ส่วนการวัดด้วย film ให้ค่าความแตกต่างจากการจำลองเกิน 2% ในลำรังสีทุกขนาด ผลการศึกษาที่ได้ชี้ให้เห็นถึงผลของ volume averaging effect และคุณสมบัติ water equivalence ของหัววัดรังสีที่ใช้ นอกจากนี้ยังพบว่าการจำลองด้วยเทคนิคมอนติคาร์โล เป็น ทางเลือกที่ดีอีกวิธีหนึ่งในการคำนวณการกระจายของปริมาณรังสีในลำรังสีขนาดเล็ก

Mahidol University

Address: NAKHONPATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Surat Vinijsorn

Role: Thesis Advisors

Created: 2009

Modified: 2553-06-19

Issued: 2010-06-19

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: TH W973d 2009

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Medical Physics

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4836291.pdf	3.32 MB	39	2018-05-29 14:04:25

ใช้เวลา

0.629773 วินาที