UFRO 2008 Master Fisica Medica 1 5 Generacion De Rayos Gamma Y Colimadores
Objetivos: Comprender como se desplazan cargas en nuestro cuerpo y como estas son empleados en la...
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Objetivos: Comprender como se desplazan cargas en nuestro cuerpo y como estas son empleados en la operación del cuerpo.
1www.gphysics.net – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08
Generadores de Radiación Ionizante 1.5 Generación de Rayos Gamma y
ColimadoresDr. Willy H. GerberInstituto de Fisica
Universidad AustralValdivia, Chile
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Rayos X
2
Rayos X
Haz de electrones
Filamentocátodo
Ánodo querota
Blanco(ej. Tungsteno)
Rotor
Estator
IFAC
V
IA
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Objetivo
3
E=a+bE = a+b
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Focalización del haz
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Objetivo
4
E=a+bE = a+b
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Arquitectura del objetivo
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Objetivo
5
E=a+bE = a+b
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Arquitectura del objetivo
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Filtro de salida
6
E=a+bE = a+b
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Scattering
7
α
β
γ
n
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e Scattering: Bremsstrahlung
8
Energía continuadesde 0 hasta toda la energía cinética
Espectro “blanco”
Iw = A i Z V2
E
I
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e Scattering: Radiación característica
9
Orbital K
Orbital L
Orbital M
Núcleo
Kα
Lα
Kβ
Ik = B i (V - Vk)1.5
E
I
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Espectro de Rayos X
10
E
I
λ
I
Emax λmin
λmin =hcEmax
λ = hcE
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Espectro de Rayos X – filtro de salida
11
1
0
Fact
or
Largo de Onda/Frecuencia/Energía
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Espectro de Rayos X
12
E
I
λ
I
Emax λmin
λmin =hcEmax
λ = hcE
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Espectro de Rayos X
13
Radiación continua(Bremsstrahlung)
Radiacióncaracterística
Inte
nsid
ad (v
alor
rela
tivo)
Largo de onda (Å)
λmin (Å)=12.39/Vo (kV)
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Linac
14
Guía de ondas
Filamento
Haz de electrones Imán
Blanco (fierro)
Colimador
Rayos γ
Guía de ondas
Oscilación: 2.856 GHzVoltaje aplicado oscila entre -150V y +180V
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Cabezal del Linac
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Cabezal del Linac
ImanesObjetivogenerador derayos Gamma
Haz de electrones
RayosGamma
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Cabezal del Linac
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Calidad del imán del cabezal
Variación de la energía
Problema del ancho del haz
Problema de la falta de
paralelidad
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Cabezal del Linac
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Caso distintas velocidades (energías)
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Cabezal del Linac
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Caso haz mas ancho
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Cabezal del Linac
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Caso distintas ángulos de incidencia
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Estructura del preparador del haz Linac
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Uso de filtro para corregir perfil del haz
Objetivo
Colimador primario
Colimador secundario
Camara de iones
CarruselFiltro para aplanear
Perfil
Electrones
Rayos Gamma
Paciente
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Perfil del haz
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Corrección de la forma del perfil del haz: modelo de la fuente puntual
RayosGamma
Inte
nsid
ad
Compensador
Colimador
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Perfil del haz
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Corrección de la forma del perfil del haz
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Perfil del haz
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Realidad mas complicada: colección de fuentes puntuales virtuales
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Colimador
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Mecanismo y acción del colimador
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Colimador
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Mecanismo y acción del colimador
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Colimador
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Objetivo de la forma del colimador
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Perfil del haz
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Forma y modulación de intensidad
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Perfile del haz
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Visión completa
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Step & Shoot
Colimador
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El colimador se puede ir variando dinámicamente
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Numero de haces
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Uso de mas de un haz
Planificación directa Planificación inversa