Among the test categories of the personal dosimetry performance test in Korea, the reference neutron radiation field used for the mixed neutron-photon radiation field is generated by a D2Omoderated 252Cf source. There are some differences depending on the standards, D2O-moderated 252Cf source consists of the 252Cf source surrounded by the D2O sphere with a diameter of 30 cm, covered with a Cd shell of thickness approximately 0.051 cm ~ 0.1 cm. In order to optimize the design of the D2O sphere and establish the neutron radiation field for the personal dosimetry performance test in Central Research Institute of KHNP, the neutron spectra have been simulated by MCNP 6.2 code by design conditions and evaluated dose conversion coefficients. In the consideration of neutron irradiation facility, the basic design structure was determined a D2O sphere with a diameter of covered with a Cd shell and a cylindrical well is in the middle of sphere. Neutron source transfer tube is inserted into this well-shaped structure and neutron source was withdrawn from the tube. And by changing the following design conditions in detail, the neutron spectra were evaluated; 1) the entire diameter of the D2O sphere (with or without the diameter of 7.5 cm of well-shaped structure) 2) the location of the neutron source (distance from D2O) 3) thickness of Cd shell 4) purity of D2O. As a source spectrum, the spectrum of bare- 252Cf recommended by ISO 8529-1 was adopted and spectra were tallied using F4 tally at a distance of 120 cm from the neutron source. Finally, the fluence to dose conversion coefficients were calculated using the simulated spectra. As a result of the evaluation, in case that an entire diameter of the D2O sphere with a diameter of the source tube is 37.5 cm, the fluence to dose conversion coefficient was evaluated to about 4.4% lower than an entire diameter of the D2O sphere is 30 cm. And in case that the distance between the D2O and the top of the neutron source was about 3.75 cm which is a radius of well-type structure, it was evaluated to about 1.4% larger than the distance was about 1 cm, and when the thickness of Cd was 0.1 cm, it was evaluated to 0.8% larger than when it was 0.051 cm. Finally, when the purity of D2O was 99.99%, it was evaluated 1.5% lower than when it was 99%. Except for the diameter of D2O sphere, the differences on the other conditions are acceptable considering the uncertainty of the simulation. Therefore, the design of D2O-moderated 252Cf source was determined by considering source integrity, economic perspectives, and dose conversion coefficient given in ISO 8529: a D2O sphere with an entire diameter of 37.5 cm, filled with above 99% purity of D2O, and covered with a cadmium thickness of 0.1 cm. The fluence to dose conversion efficient was evaluated as 110.10 pSv cm2 for ambient dose H*(10), 115.21 pSv cm2 for personal dose Hp(10) respectively.
This study was to improve to utilization of non dosimetry measurements for X-ray radiography. Experiments was passed off varying the X-ray tube voltage and the thickness of the aluminum filter by actual dose. Calculated results was set to the first beam quality factors, calculated first correction coefficient by the Microsoft Excel program was set as the second beam quality factors. To make the non dosimetry measurements simply, the Excel program apply to the new beam quality factors, the error was compared to the previous studies, and the results verify the calculated value of smaller errors.
LiF(Mg,Cu,Na,Si) 형광체의 γ선과 β선에 대한 TSEE 특성을 조사하였다. 상(60)Co γ선에 대한 감도는 약 450 counts/mR이었고, 여러 가지 β선에 대한 TSEE 에너지 의존성은 β입자의 평균에너지 0.02MeV에서 0.8MeV 사이에서 ±10%이었다. 그리고 제작된 형광체 앞면에 7mg.cm 상(-2)의 인체 등가물질을 두 면 입사 β입자의 에너지에 무관하게 피부 흡수 선량을 측정할 수 있었다.
플라스틱 섬광체와 상용 50 mm, f1.8 렌즈 및 고감도 CMOS 카메라를 사용하여 방사선치료 시 흡수선량을 측정할 수 있는 광 도시메트리 시스템을 구축하였다. 아울러 촬영된 방사선 분포 영상에 대한 비네팅 보정, 기하학적 왜곡 보정, 스케일 보정을 통하여 화소값으로 선량을 교정하는 절차를 확립하였다. 개발된 광 도시메트리 시스템을 6 MV 의료용 선형가속기에 대하여 선량 특성 평가를 수행한 결과, 심부선량백분율은 이온챔버로 측정한 결과에 비하여 빌드 업 깊이 이상에서는 오차 범위 2% 이내로 일치하였으며, 90% 조사야에 대하여 2.8%의 평탄도가 측정됨에 따라 방사선치료선량 측정 시스템으로서의 충분한 활용가능성을 확인하였다.
방사선을 이용한 백혈병의 전신방사선 치료는 환자의 골수에 건강한 골수세포를 이식하는 골수이식(bone marrow transplantation) 시행 전, 골수의 재구성을 위한 준비단계로 전신에 외부 방사선을 조사(external beam therapy)하여 유해한 세포를 죽이거나 면역체계의 억제를 목적으로 시행된다. 전신방사선 치료를 시행할 경우 환자의 표면선량을 증가하기 위해 사용되는 산란판(spoiler)을 사용하게 되는데 산란판을 사용할 때의 표면선량은 환자와의 거리에 따라 달라지고, 두께에 따라 달라지게 된다. 이에 본 논문에서는 산란판의 두께에 따른 표면선량의 변화를 알아보았다. 아크릴로 된 산란판을 0.5 cm부터 3.0 cm 까지 0.5 cm 간격으로 제작하여 각각 측정한 결과 2.0 cm를 기준으로 두께에 따라 약 0.5% 정도의 표면선량의 증가를 관찰 할 수 있었다. 이를 토대로 임상에 직접 적용하기에는 제한적일 수 있으나 임상실험과 치료받은 환자의 예후 등을 조사하여 임상에 적용한다면 각기 다른 표면선량을 요구하는 환자들에게 산란판의 두께변화 만으로도 적절한 표면선량을 부여하는 방법이 될 것으로 생각된다.
본 연구는 양성자 치료를 시행하고 있는 수모세포종 환자의 양성자 치료 시 환자들의 Skin에서 홍반이나 피부염이 발생하는 경우가 빈번하여 Phantom에서 실제 환자와 동일한 치료계획 후 생체 내 선량측정 검출기(In-vivo dosimetry)로 사용되는 열 형광선량계(Thermo-luminescence Dosimeter, TLD)와 EBT3 Film으로 실제선량을 조사측정한다. 측정된 선량값을 치료계획 된 피부선량과 비교 분석하여 양성자 치료 시 임상적으로 피부선량 측정 사용에 유용성이 있는지 알아보고자 한다. Phantom을 수모세포종의 전뇌척수치료(Cranio-spinal irradiation, CSI) Set-up position으로 위치하여 Brain에서부터 Pelvis까지 CT촬영하고 양성자 치료계획 후 치료실에서 디지털 영상 포지셔닝 시스템(Digital Imaging Positioning System, DIPS)을 이용하여 정확하게 치료 Isocenter지점을 맞춘다. 양성자 빔이 들어가는 5부위의 치료 Isocenter 지점과 CT촬영 시 Phantom에 표시한 Marker 2부위, 모두 7지점에 미리 교정을 마친 열 형광선량계와 EBT3 Film을 교차해가면서 위치하여 붙이고 치료 계획된 양성자 빔을 각각 10회씩 조사한다. 10회 반복 측정하여 얻은 값을 평균산출하여 치료계획 시스템 에서 측정된 Skin Dose와 비교 분석한 결과, 측정위치의 어려움이 있는 정확한 측정이 결여된 한 지점을 제외한 나머지 6지점의 측정 선량값은 열 형광선량계와 EBT3 Film 모두 절대 선량값과 ±2%이내의 분포를 보였다. 결론적으로, 본 연구에서는 국내 최초의 양성자 치료에서 Enterance skin dose 측정을 위한 In-vivo dosimetry로 열 형광선량계와 EBT3 Film의 임상적인 유용성을 확인하였다.