一种用于癌症放射治疗的毫米级单带电粒子剂量计
仪器与探测器
2020-05-12 v1
摘要
本文提出了一种用于外照射癌症放射治疗的毫米级 CMOS 64×64 单带电粒子辐射探测系统。一个 1×1 μm² 二极管测量单带电粒子在耗尽区中的能量沉积，该阵列设计提供了 512×512 μm² 的大探测面积。所提出的系统不感知辐射引起的电压降，而是测量脉冲宽度，即电压恢复到其基线所需的时间。这免除了使用高功耗且庞大的模数转换器的需要。原型 ASIC 采用 TSMC 65 nm LP CMOS 工艺制造，在 1.2 V 模拟和数字电源下平均静态功耗为 0.535 mW。整个系统的功能在 67.5 MeV 临床质子束环境中成功验证。据我们所知，这是首个展示用于可植入体内剂量测定的单带电粒子探测的工作。
引用
@article{arxiv.2005.05071,
title = {A Millimeter-scale Single Charged Particle Dosimeter for Cancer Radiotherapy},
author = {Kyoungtae Lee and Jessica Scholey and Eric B. Norman and Inder K. Daftari and Kavita K. Mishra and Bruce A. Faddegon and Michel M. Maharbiz and Mekhail Anwar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.05071},
year = {2020}
}