Examination of applicability of the ISO slab phantom as calibration phantom for the new ICRU 95 operational quantity personal dose

In this article, the proposal of ICRU/ICRP, that the ISO slab phantom should continue to be used as calibration phantom for the new ICRU Report 95 operational quantity personal dose should be legitimized by simulation and performance of experiments to determine backscatter factors on the ISO slab phantom and, in comparison, on an anthropomorphic Alderson Rando phantom. The scope of this work was restricted to the photon energy range of radiation qualities commonly used in X-ray diagnostics. For this purpose, a shadow-free diagnostic (SFD) ionization chamber was used to measure backscatter factors for X radiation in the energy range of 24 keV to 118 keV. The Monte Carlo code MCNP 6.2 was used to validate measurement results on the ISO slab phantom. Additionally, the influence of varying the SFD position on the Rando phantom on the backscatter factor was determined. Since backscatter factors on the ISO slab phantom differ only up to 5 % from those on the Rando phantom, it could be concluded that it is not necessary to develop a new phantom for calibrations in terms of personal dose. A position variation of the detector by few centimeters on the surface of the Rando phantom causes similarly large deviations and thus alone represents an equally large uncertainty contribution in practical personal dosimetry than that arising from the dissimilarity of the real human body to the ISO slab phantom.

Caracterização do Detector de Diamante para Comissionamento do Sistema de Planejamento Eclipse

Detectores de diamante são uma opção no comissionamento de aceleradores lineares, principalmente em medidas de campos pequenos devido a características como: pequeno volume sensível (0.004mm3) e baixa dependência energética, atributos desejáveis para medidas de porcentagem de dose profunda (PDP), fatores output e perfis. Esse estudo teve como objetivo caracterizar o detector de diamante microDiamond 60019 da PTW em relação à linearidade, dependências: energética, direcional e com a taxa de dose; além de comparar medidas de PDP, fatores output e perfis com algumas câmaras de ionização e diodo. Também foram analisadas duas modelagens do sistema de planejamento Eclipse, realizadas com dados de comissionamentos de um acelerador TrueBeam obtidos com a câmara CC13 e com o diamante. Desvios de linearidade menores que 0.5% foram obtidos na faixa de 50cGy a 20Gy para energias de 6,10 e 15MV. Variações menores que 0.5% para dependência energética e taxa de dose e dependência angular inferior a 0.5% nas direções axial e polar foram observadas. Nos fatores output de campos pequenos o diamante apresentou leituras relativas superiores às câmaras: CC13, PintPoint3D e CC01 e semelhante ao diodo. Na PDP mostrou superioridade na definição das regiões de buildup e superfície. Nos perfis de campos pequenos mostrou melhor definição da penumbra em relação às câmaras de ionização e em relação ao diodo foi equivalente, sendo superior na região de cauda de campos grandes. Nas duas modelagens do Eclipse não houve diferenças significativas para análises gamma 1%3mm para PDP e perfis, apesar do diamante apresentar erros gamma médios menores. A análise do Collimator Backscatter Factors (CBSF) para os dois conjuntos de medidas mostrou diferenças principalmente para os campos pequenos. Os resultados desse estudo indicam que o detector de diamante é um dos mais versáteis do mercado em diferentes situações de um comissionamento, principalmente para medidas em campos pequenos.