Medical Physics: Measurement of the bunch structure of a clinical proton beam using a SiPM coupled to a plastic scintillator with an optical fiber

11 mar 2023 - 04:27 CET

Un nuevo artículo del GFN acaba de aparecer publicado on-line en Medical Physics ( http://doi.org/10.1002/mp.16333).

En este trabajo, evaluamos las capacidades de un centelleador de plástico rápido muy compacto con una lectura de fibra óptica por un SiPM y un sensor electrónico que se ha utilizado para proporcionar información sobre la estructura temporal en el nivel de nanosegundos de un haz de protones clínico de 70 MeV  del sincrociclotrón Proteus One del Centro de Protones del grupo Quirón en Madrid (https://www.quironsalud.es/protonterapia). La señal fue adquirida y procesada con un sistema completamente digital con un período de muestreo de tiempo de 0,8 ns. Todas las estructuras temporales del haz de protones pudieron ser resuletas e identificadas. desde la más corta de los protones en el ciclotrón (16 ns), hasta las más largas del ciclo del punto del haz  (10 μs) e  interpunto (1 ms) se pudieron observar en el perfil de tiempo del detector. El sistema propuesto fue capaz de medir la estructura de tiempo fino de un acelerador de protones clínico en línea y con resolución de tiempo ns. Este sistema, además de su bajo coste y resistencia al a radiación, puede ser utilizado a muy alta tasa de dosis, en el régimen FLASH, sin presentar saturación, y permite medidas en tiempo real de la dosis efectivamente  suministrada por el haz.