vol. 6 2/2017 Inżynier i Fizyk Medyczny
110
radioterapia
\
radiotherapy
artykuł naukowy
\
scientific paper
sygnał. Pominięto również niejednorodność fantomu, wpływ
wielkości komór.
Czy można sobie na takie założenia pozwolić?
Każdy model może być prostszy lub bardziej skomplikowa-
ny. Nawet najbardziej skomplikowany wciąż nie będzie zgodny
z rzeczywistością – jedynie będzie ją przybliżał.
Wyżej opisany model jest prosty. Kształt profilu daje się w ła-
twy sposób wyliczyć. Okazuje się, że dla pewnych konfiguracji
kątów oraz wielkości szczeliny będzie on zgodny z profilem
zmierzonym.
Przykładowe profile
Aby sprawdzić przydatność modelu, postanowiono dokonać kil-
ku przykładowych symulacji, które porównano z wynikami prze-
prowadzonych pomiarów.
Poniżej przedstawiono najprostszy przykład. Na jego podsta-
wie można stwierdzić, co modelowi udaje się dobrze określić,
a co jest jego słabością. W tabeli 1 podano parametry modelu.
Jest to po prostu pole szerokości 10 cm, głowica znajduje się
w pozycji 0° i się nie porusza.
Tabela 1
Parametry statycznego profilu szerokości 10 cm
parametr
wartość
a
5 cm
b
0%
θ
p
0°
θ
k
0°
Źródło: materiały własne.
Rys. 11
Profil poprzeczny dla nieruchomej głowicy, a = 5.0 cm, θ = 0°
Źródło: materiały własne.
Efekty symulacji oraz rzeczywisty kształt profilu przedstawiono
na rysunku 11. Kolorem zielonym oznaczono obszary, w których
to, co uzyskano drogą analityczną, pokrywa się z rzeczywistością.
Obszary niezgodności (oznaczone kolorem czerwonym) wynikają
z wcześniej omówionych przyczyn. Wdalszej części artykułu będą
one nazywane dolnymi bądź górnymi obszarami półcienia.
Pełny obrót głowicy, wąska szczelina, matryca umieszczona
w fantomie Multicube. Teoretycznie uzyskany profil oraz wynik
pomiaru ukazane są na rysunku 12. Jest to symulacja, która nie
uwzględnia kształtu fantomu Multicube, a co za tym idzie – nie
uwzględnia zmiany sygnału docierającego do komór w zależno-
ści od położenia głowicy.
Rys. 12
Pełny obrót głowicy, a = 0.5 cm
Źródło: materiały własne.
Dodatkowo model zakłada, że dla głowicy znajdującej się
w położeniach 0° oraz 90° nie jest rejestrowany żaden sygnał,
tymczasem tak się nie dzieje. Model nie uwzględnia bowiem
wielkości komór jonizacyjnych. Wynik pomiaru wydaje się nie do
końca być zgodny z rzeczywistością. Należy zatem tak dobrać za-
kres kątów oraz grubość warstwy powyżej linii komór, aby efekt
ten możliwie jak najbardziej wyeliminować. Poniżej przedsta-
wiono przykłady takich testów.
Obrót w zakresie kątów od -85° do -20° oraz od 20° do 85°. Są
to zsumowane dwa łuki po 65° każdy. Parametry modelu: a = 1,0,
b = 0,015 (szerokość szczeliny wynosi 2 cm). Na wykresie przed-
stawiony jest także zmierzony profil.
Rys. 13
65° z lewej, 65° z prawej, a = 1.0 cm
Źródło: materiały własne.
Symulację dla zakresu kątów od 30° do 60°, a = 5.0 cm (pole
szerokości 10 cm) oraz kilka pomiarów takiego łuku przy pomocy
matrycy przedstawia wykres przedstawiony na rysunku 14.
