闪烁体探测器在质子重离子治疗质控中的应用

目的采用自制二维闪烁体探测器对主动式点扫描质子重离子加速器放疗系统进行质控检测,为质子重离子束的质量(束斑位置、束斑大小、虚源、深度分布曲线及射程等)提供快速检测方法和参考。方法探测系统由硫氧化钆闪烁体荧光屏、不锈钢板和光学数码相机组成。将质子重离子束垂直入射到闪烁体荧光屏转化为可见光,经不锈钢镜面反射至相机成像仪上形成图像信号,通过对信号分析处理,获取质控参数。结果多丝正比室和闪烁体探测测得量束斑位置偏差<1mm。多丝正比室测得束斑大小与用闪烁体探测系统器测得量值之间差值:质子为(1.40±0.59)mm,碳离子为(0.5±0.08)mm。429.25MeV/u碳离子的x、y轴虚源分别为751.8、805.6cm,与物理距离差值<1%。测得287.5MeV/u碳离子的射程为160mm。结论自制闪烁体探测器可以测量束斑位置、束斑大小、虚源、深度分布曲线及射程等。该探测器可作为一项质子重离子治疗质控的有效工具。