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2019年度は前年度同様CCDタイプ光CTシステムの測定を行った。加えて測定結果を解析しつつ、その結果を踏まえ光CTシステムの配置の変更など調整を行った。放射線照射実験については、基礎実験、医療用リニアックを用いたX線照射実験、重粒子線がん治療装置を使用した炭素線照射実験を行った。
あらかじめ作製したポリマーゲルサンプルに対して放射線照射し、照射後のサンプルを構築した光CTシステムで読み取りを行い線量評価を行った。
線量応答性試験では放射線の吸収線量に応じた反応を見せた。ゲルサンプル容量が大きくなると本課題以前に使用していたレーザー‐フォトダイオードタイプの光CT同様に線量に応じて光が不透過となり、吸収線量に対する直線性が確保できない現象がみられた。
続いて今年度は屈折・散乱の影響を調べる目的でゲルサンプル周囲の光路長を一定にするための溶液に関する検討を行った。ゲルサンプルは円柱容器を使用しており光路長が中心と辺縁で異なるため、マッチング溶液で囲み測定する。溶液を水、ゲルサンプルと同程度屈折率の溶液、ゲルサンプルを入れるプラスチックと同程度屈折率とマッチング溶液の屈折率を変化させて測定した。屈折率が異なると光路長が変化し、容器やゲルの辺縁で像が歪み空間分解能等が変化することを明らかにした。
それから前年度同様、HIMACにてブラッグピークの形状が観察でできるような条件で照射し、光学CTで読み取り及び線量評価を実施した。光CTにて得られた投影データから画像再構成を行い2次元画像として表示させることができ、本研究成果としてブラッグピークの位置同定可能となった。光CTの調整を行いつつも測定を行ったがブラッグピークの位置を把握できたものの、ブラッグピークの線量寄与の測定結果には課題が見られ、今後とも検討を続ける。
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