Generadores de Radiación Ionizante 1.5 Generación de Rayos Gamma y
ColimadoresColimadoresDr. Willy H. GerberInstituto de FisicaInstituto de FisicaUniversidad Austral
Valdivia, Chile
Objetivos: Comprender como se desplazan cargas en nuestro cuerpo y como estas son empleados en la operación del cuerpo.
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Rayos X
Rayos X
Haz de electrones
Filamento
Blanco(ej. Tungsteno)
Filamentocátodo
Rotor
Estator
IF
Ánodo querota
FAC
V
IA
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Objetivo
Focalización del haz
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Objetivo
Arquitectura del objetivo
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Objetivo
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Arquitectura del objetivo
Filtro de salida
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Scattering
α
β
γ
n
7
n
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e Scattering: Bremsstrahlung
Energía continuadesde 0 hasta toda la energía cinética
Espectro “blanco”
Iw = A i Z V2
I
8
E
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e Scattering: Radiación característica
LαIk = B i (V ‐ Vk)1.5
Kα
Lα
Kβ
Ik B i (V Vk)
α
I
Núcleo
Orbital K
Orbital L
9
Orbital ME
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Espectro de Rayos X
I Iλ = hc
E
E λ
Emax λmin
λmin =hc
Emax
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Espectro de Rayos X – filtro de salida
1
ctor
0
Fac
11
Largo de Onda/Frecuencia/Energía
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Espectro de Rayos X
I Iλ = hc
E
E λ
Emax λmin
λmin =hc
Emax
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Espectro de Rayos X
λmin (Å)=12.39/Vo (kV)
Radiacióncaracterística
Radiación continua(Bremsstrahlung)
or re
lativo)
nsidad
(valo
Inten
13Largo de onda (Å)
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Linac
Filamento
Haz de electrones ImánGuía de ondas
Guía de ondas Blanco (fierro)
ColimadorOscilación: 2.856 GHzVoltaje aplicado oscila
14Rayos γ
Voltaje aplicado oscila entre ‐150V y +180V
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Cabezal del Linac
Cabezal del Linac
ImanesObjetivo ImanesObjetivogenerador derayos Gamma
Haz de electrones
RayosGamma
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Gamma
Cabezal del Linac
Calidad del imán del cabezal
Variación de la energía
Problema del ancho del haz
Problema de la falta de
paralelidad
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paralelidad
Cabezal del Linac
Caso distintas velocidades (energías)
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Cabezal del Linac
Caso haz mas ancho
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Cabezal del Linac
Caso distintas ángulos de incidencia
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Estructura del preparador del haz Linac
Uso de filtro para corregir perfil del haz
Objetivo
Electrones
Objetivo
Colimador primario
Perfil
Camara de iones
CarruselFiltro para aplanear
Colimador secundario
Rayos Gamma
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Paciente
Perfil del haz
Corrección de la forma del perfil del haz: modelo de la fuente puntual
RayosGamma Compensador
Colimador
sidad
Intens
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Perfil del haz
Corrección de la forma del perfil del haz
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Perfil del haz
Realidad mas complicada: colección de fuentes puntuales virtuales
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Colimador
Mecanismo y acción del colimador
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Colimador
Mecanismo y acción del colimador
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Colimador
Objetivo de la forma del colimador
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Perfil del haz
Forma y modulación de intensidad
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Perfile del haz
Visión completa
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Colimador
El colimador se puede ir variando dinámicamente
Step & Shoot
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Numero de haces
Uso de mas de un haz
Planificación directa Planificación inversaPlanificación directa Planificación inversa
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