用于低强度质子束监测的快塑料闪烁体
仪器与探测器
2024-11-14 v1 医学物理
摘要
在粒子治疗监测的背景下,我们正在开发一种伽马射线探测器,用于通过测量粒子飞行时间来体内确定离子射程。对于此应用,需要一个能够以低于 235 ps FWHM(100 ps rms)的时间分辨率对入射离子进行时间标记的束流监测器,以便为采集提供起始信号。因此,我们开发了一种专用探测器,基于耦合到四个硅光电倍增管条的快有机闪烁体(EJ-204),尺寸为 25x25x1 mm³,允许通过闪烁光共享测量粒子入射位置。该原型机在尼斯 Antoine Lacassagne 质子治疗中心的 MEDICYC 和 ProteusONE 设施中,使用能量在 63 到 225 MeV 之间的单质子进行了表征。我们在 63 MeV 下获得了 120 ps FWHM 的时间分辨率,以及对于单粒子约 2 mm rms 的空间分辨率。两个相同的探测器还允许以 0.3% 的精度测量 MEDICYC 的质子能量。
引用
@article{arxiv.2411.07877,
title = {A fast plastic scintillator for low intensity proton beam monitoring},
author = {Adélie André and Christophe Hoarau and Yannick Boursier and Afef Cherni and Mathieu Dupont and Laurent Gallin Martel and Marie-Laure Gallin Martel and Alicia Garnier and Joel Hérault and Johan-Petter Hofverberg and Pavel Kavrigin and Christian Morel and Jean-François Muraz and Maxime Pinson and Giovanni Tripodo and Daniel Maneval and Sara Marcatili},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07877},
year = {2024}
}