| 研究概要 |
本研究は,放射線計測用素材として種々の優れた特性を有する光ファイバーに着目し,これを特に医学分野の放射線計測に応用して,治療用X線や電子線による人体内部での局所線量,並びに,診断X線の中で測定が難しいX線CTによる臓器や皮膚の被曝線量を精密に測定,評価するための技術的方法を開発することを目的としている。本年度は,次の2点について研究開発を実施した。
1. ラジオサージェリで必要な,小照射野内での高エネルギーX線による吸収線量を正確に測定するため,直径1mm,長さ2.5mのプラスチック光ファイバーの先端に同一直径で長さ4mmのシンチレーションファイバーチップを結合した線量計検出部を作製し,治療用電子線加速器からのパルスX線による検出部の発光をフォトダイオードで光電変換し,パルス信号処理することによって,安定で再現性の良い線量測定が可能な線量計を開発した。線量計感度はX線入射方向や線量率に依存しないなど優れた性能を持つことを実験的に確認し,また,一辺が1.5cm程度の矩形小照射野まで正確に線量を測定できることを確認して,この線量計の開発を完成させた。
2. X線CTによる臓器ならびに皮膚の被曝線量測定に必要な,線量計感度がX線入射方向に依存せず,非常に小型で高感度な線量計として,前項と同一構造の,光ファイバーと先端のシンチレーションファイバーチップから成る線量計検出部を作製し,X線による検出部の発光を光電子増倍管で光電変換し,線量率に比例した電流をX線照射時間中積分して被曝線量を求める方式の線量計を開発した。この線量計を使用し,従来型CTによる人体ファントムの体軸上線量分布,並びに,最近のヘリカルCTによる臓器被曝線量を精密に測定し,線量計の有効性を確認した。
|
