MOSFET探测器在全身放疗质量控制中的应用

目的探讨MOSFET探测器在全身放疗质量控制中的价值。方法在源轴距360 cm处使用电离室对MOSFET探测器进行标定,同时根据体模入射面、出射面与中间层面的剂量换算关系,利用标定后的MOSFET探测器检测行全身放疗患者的辐射剂量,控制并减少相应误差。结果 10个MOSFET探测器中,有7个最大偏差均<3%,另3个经再次重新标定后,最大偏差亦<3%,均可用于临床测量。结论在全身放疗中应用MOSFET探测器能够起到监测治疗剂量、控制误差的作用。

基于MOSFET漏电流温度特性的室温红外探测器

基于MOSFET的漏电流温度特性,提出了一种可与CMOS工艺兼容的新型室温红外探测器。它采用在SOI衬底上实现的MOSFET作为探测红外灵敏元,在MOSFET的钝化层上制作可提高红外吸收率的光学谐振腔,并利用硅微机械加工技术将SOI的隐埋氧化层悬空,形成热绝缘微桥结构。MOSFET在担当探测红外辐射灵敏元的同时,又作为放大处理电路的一部分,简化了电路。分析表明,探测器的探测率可高达109～1010cmHz1/2W-1。

MOSFET用作临床X射线剂量测量的研究

目的利用场效应晶体管对X射线的敏感性,探讨制作出符合临床需要、实用的X射线计量探测器的可行性。方法①确定合适的场效应晶体管工作参数,即确定工作电压VDS以及漏极电阻DR,并测量在X射线照射场效应晶体管时,漏极电阻DR上的电压降VDR,以确定场效应晶体管对X射线照射是否敏感。②任选市售不同型号的场效应晶体管若干,并在临床的标准条件下对这些场效应晶体管作X射线照射,通过测定VDR值,以确定场效应管对X射线照射反应的普遍性。③使用电离室(临床标准配置)对X射线的剂量作标定,并对处于相同X射线照射下场效应晶体管的VDR值作比对测量,以确定VDR值与X射线剂量之间的函数关系。④大剂量X射线照射试验用场效应晶体管,通过观察其对大剂量射线轰击的耐受性,以确定其作为传感器应当具有的可靠性。结果市售场效应晶体管对X射线照射的反应具有普遍性;其输出信号与X射线剂量之间具有很好的线性关系;试验用场效应管能够经受大剂量1000cGy的15MV高能X射线轰击。结论经过挑选的市售场效应晶体管完全能适用作临床上检测X射线的相对剂量。

一种具有内部调制特性的新型红外探测器

提出了一种内调制红外探测器组件．它可将恒定入射的红外辐射信号转变为交变的电信号输出，而没有通常红外探测系统的调制盘等机械装置，可以简化探测系统，提高可靠性，有利于后级进行交流放大．初步测试表明，在约５μＷ红外辐射功率下，用ＭＣＴ做探测单元的内调制红外探测器组件可输出峰值电压约６５ｍＶ的交流电信号，其比探测率略高于为５×１０９ｃｍ·Ｗ(-１)ｓ(-１／２)。

HexaMotion系统模拟三维呼吸运动对乳腺癌根治术患者胸壁浅表剂量分布的影响

目的:用HexaMotion系统模拟乳腺癌根治术患者三维呼吸运动,并结合金属氧化物导体场效应晶体管,研究呼吸运动对乳腺肿瘤放射治疗时胸壁浅表剂量分布的影响。方法:调研57例乳腺癌患者胸壁在X、Y和Z方向的平均运动幅度,结合RPM系统测量9例乳腺癌患者的平均呼吸振幅,利用呼吸运动产生器合成三维运动曲线,再将呼吸曲线文件输入ScandiDoseHexaMotion软件,驱动Delta4模体模拟病人的呼吸运动。为模拟左(右)乳腺癌患者胸壁内侧、中间、外侧测量位置,在Delta4处于机架角为0°、30°(330°)和60°(300°)下十字铅丝投影下的位置固定MOSFET剂量仪,执行计划,测量模体在静止与运动状态下的剂量,评估呼吸运动对乳腺胸壁浅表剂量分布的影响。结果:模体在静止和平均运动振幅状态下的相对剂量差异基本在±3%左右,整体在±5%以内,且在0°、30°(330°)和60°(300°)静止与运动状态下测量值的差异无显著意义(P值分别为0.73、0.28和0.52);胸壁运动振幅在一定范围内,混合调强计划对胸壁浅表剂量分布影响不大,但随着振幅增加,当运动振幅增加到cm数量级,胸壁浅表剂量分布明显增加。结论:呼吸曲线振幅轻微的改变并不会造成胸壁浅表剂量明显的变化,但随着呼吸运动振幅的显著增加,胸壁浅表剂量分布也随之增加。

糖化血红蛋白检测及仪表设计

介绍了糖化血红蛋白检测仪的基本原理、设计方案。研制出的此检测仪达到规定的技术指标,具有便携、使用简便、测试时间短等优点。

一种CMOS工艺兼容的PMOS管红外探测器

二极管连接的MOS管以恒定电流偏置时,栅源电压与温度成线性关系.其温度变化率与偏置电流和MOS管的宽长比等因素有关.对此做理论分析的基础上,用Hspice进行了仿真.当取偏置电流为60μA,MOS管的宽长比为2/2时,仿真得到的栅源电压温度变化率为2.13mV/K.基于此温度特性,提出用PMOS管作为红外探测敏感元件,利用标准CMOS工艺,结合体硅加工技术制作红外探测器的方法,并将PMOS管串联以进一步增加探测器的灵敏度.

便携式多参数生化检测仪的研制

多参数生化检测仪是基于MOS器件基本原理设计完成的,可以用来检测因待测物质浓度变化而引起的膜电位变化.文中介绍了该检测仪的基本原理,设计方案.研制出的便携式多参数生化检测仪技术指标达到:检测范围为pH0～14或0～5V,测量精度为pH0.1或1.0mV,制成后的检测仪检测范围为0～1000mV,测量反应时间小于4s,可以使用外接9V直流电源或干电池.尺寸为134mm×70mm×20mm,重约150g,具有便携、使用简便、小型、稳定、可靠等优点,可以方便地用于实验室和室外测量现场,操作简单,无需专业人员.

乳腺癌仿真模体术后胸壁放疗方法的比较研究

目的 使用MOSTET探测器观察分析乳腺癌术后5种常用放疗技术在模体中的剂量分布特点,同时验证TPS计划剂量准确性,为临床治疗方案及技术选择提供剂量学依据.方法 使用高仿真模体模拟成年女子左侧乳腺癌术后患者.对患侧胸壁靶区的代表测量点及其不同深度测量点进行标记定位后,在TPS上分别设计正向IMRT、逆向IMRT、3DCRT、6 MeV电子线、9 MeV电子线照射方案.最后对模体进行模拟照射,并对各点进行实时测量.采用方差分析检验5种方法间总差异.结果 正向IMRT、逆向IMRT、3DCRT、6 MeV电子线、9 MeV电子线实测平均剂量在表面的分别为74.32、69.21、73.97、75.86、81.41 cGy （F=3.36,P＜0.05）,0.5cm深度的分别为95.59、93.37、96.78、99.63、94.97 cGy（F=2.40,P＞0.05）,1.0cm深度的分别为103.42、102.53、103.48、88.89、101.36 cGy （F=7.19,P＜0.05）,近胸壁肺的分别为82.74、68.24、85.34、21.49、75.02 cGy （F=46.43,P＜0.05）.5种方法的平均剂量偏差在表面的为-8.04％（-6.57％ --11.93％）,0.5 cm深度的为-1.95％（2.15％--5.90％）,1.0 cm深度的为0.65％（-2.87％ - 3.22％）,近胸壁肺的为-3.53％（3.90％--8.93％）.结论 MOSFET探测器配以相应的仿真模体可以测量体内某部位的实际剂量,对放疗QA与QC提供了一种较好方法,亦可用于评价不同放疗技术的剂量学特点.MOSFET探测器适用于乳腺癌放疗的在体剂量监测,指导补偿膜的间隔使用以调整剂量,纠正误差,提高靶区吸收剂量的准确性.