نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
پژوهشکده‌ی کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 3486-11365، تهران ـ ایران
چکیده
عملکرد باریکهسازهای حفره- موازی با تعیین پاسخ آنها به یک چشمهی پرتوزای نقطهای قابل ارزیابی است و قدرت تفکیک باریکه‌سازها با اندازهگیری پهنای نیمارتفاع (FWHM) تابع پاسخ به یک چشمهی نقطهای قابل حصول است. روش قراردادی در تعیین پاسخ باریکهسازهای موازی به یک چشمهی نقطهای با استفاده از روش شبیهسازی مونت کارلو، انتقال نقطه به نقطهی مقادیر علامتهای محاسبه شده در سلولهای آشکارساز به روی محورهای مختصات است. در این مقاله یک الگوریتم محاسباتی بهینه معرفی شده است که مقادیر علامتهای ثبت شده در سلولهای آشکارساز را به صورت بهینه روی محورهای مختصات ترسیم میکند. پاسخ باریکهسازهای حفره- موازی LEUHR، LEHR، LEGP و LEHS براساس روش محاسباتی مرسوم و روش محاسباتی بهینهشده با شبیهسازی به وسیلهی کد 5MCNP به دست آمده است. یافتهها نشان میدهد که پاسخ الگوریتم محاسباتی بهینه در مقایسه با روش محاسباتی مرسوم از دقت بالاتری برخوردار است. میانگین اختلاف مابین قدرت تفکیک محاسبه شدهی باریکه‌سازها بر مبنای روش بهینه و مقدارهای تجربی به مراتب کم‌تر از روش محاسباتی مرسوم است. بنابراین میتوان طراحی و ارزیابی باریکهسازهای حفره- موازی را با دقت بالاتری انجام داد.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Introducing an Optimized Computing Method to Improve Parallel-Hole Collimators’ Response in Nuclear Medicine
نویسندگان [English]
- V Moslemi
- M Ashoor
چکیده [English]
Performance of parallel-hole collimators may be evaluated by determining their response to a point radioactive source which for instance, the amount of collimator resolution is calculated by measuring the full width at half maximum (FWHM) of point spread function (PSF). The conventional method in calculating the response of the collimator to a point source by using Monte Carlo simulations is to map the signal values in each detector cell to the center of cell on the x or y axis. In this paper, a new computing algorithm has been proposed which optimally maps the signal values on these axes. The responses of LEUHR, LEHR, LEGP and LEHS collimators are simulated based on the conventional method and the optimized computing one by the MCNP5 code. The results have been indicated that the response based on the optimized method has a higher accuracy compared to that of the conventional one. The average relative differences between the amounts of resolution based on the optimized method and experimental data have been found to be considerably fewer than those of the conventional one. Therefore, one may obtain parallel hole collimators’ response with a higher accuracy by using the optimized computing method.
کلیدواژه‌ها [English]
- Parallel Hole Collimator
- Optimized Computing Method
- Resolution
- FWHM
- MCNP
)