2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K18321
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
横山 彰人 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 高崎量子応用研究所 放射線高度利用施設部, 技術・技能職 (10532088)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 輝尽発光 / 重粒子線 / 線量測定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
数百MeV/n の炭素ビームが、がん治療に利用されているが、病巣に照射された線量の3次元分布計測は困難であり、高い照射精度と安全性向上のために必要な計測技術であるものの、未だ実現に至っていない。本研究では、重粒子線の照射部位から輝尽光(Photostimulated luminescence; PSL)を放出する発光材の高感度な特性に着目し、これを用いてCCDカメラによって2方向から撮影して得た2枚のステレオ画像を用いて、3次元の輝尽発光分布を得るための技術開発を3年間の目的とした。今年度は、初段階としてビーム照射部位からPSLを2次元で読み出し、2次元の分布画像を取得するための測定装置の構築と動作試験を行った。測定装置に関しては、発光材を光励起するヘリウムネオンレーザー、PSL強度を測定する光電子増倍管、500～600 nmにおいて最大の量子効率90 %を有する高感度CCDカメラにより構築した。発光材については、発光スペクトルにおいて556 nmに最大のピークを有するテルビウムを賦活剤として添加した発光材を調整して、これにガンマ線を照射した後に測定装置によりPSLを読み出す試験を行った。その結果、1 mGyから100 Gyの照射線量に比例したPSL強度と、その二次元分布画像を得ることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
輝尽発光測定装置を構築し、賦活剤を調整した輝尽発光材から放射線の照射線量に比例した2次元の光を読み出すことができたので、研究は概ね順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度は、2方向から撮影した2枚のステレオ画像により、3次元の輝尽発光分布を得るための画像解析プログラムを作成する。
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| Causes of Carryover |
光学部品の価格が改定されて、予定よりも安価に調達できたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験に必要なミラーなどの光学部品や発光材の購入、および学会参加費に使用する予定である。
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