在质子疗法应用中用于光谱测量的Timepix3读出参数的配置

科学领域:

• 医学物理 医学物理
• 辐射检测检测器可以检测到辐射.
• 微粒疗法是一种微粒疗法.

背景情况:

• 质子疗法越来越多地使用辐射质量,如线性能量转移 (LET),用于治疗计划.
• 时间皮克斯探测器提供了对能量敏感的跟踪,这对于描述质子LET至关重要.

研究的目的:

• 为了提高Timepix探测器在质子疗法中遇到的混合辐射场中的性能.
• 为了定制探测器设置并执行每像素能量校准以改进 LET 特性.

主要方法:

• 针对MiniPIX Timepix3.3的定制检测值和信号塑造时间 (I_Krum电流).
• 执行每像素能量校准,并通过α源,质子束和蒙特卡洛模拟进行验证.
• 对光谱和和像素占用率的评估影响.

主要成果:

• 质子束测量与模拟结果一致.
• 定制设置扩大了可测量的能量范围,并将信号持续时间缩短了80%.
• 提高值进一步降低了像素占用率高达40%.

结论:

• 在数据驱动模式下,定制的Timepix3配置成功地降低了像素占用率和信号和.
• 能量沉积测量受到最小的影响,扩大了粒子辐射疗法的操作范围.
• 允许在更高强度和混合辐射领域使用.