[發(fā)明專利]一種放射性支架空間劑量分布的計(jì)算方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110291941.1
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN102339360A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張會(huì)雄;時(shí)曼娜;陳俊如;帥先;高珊
• 申請（專利權(quán)）人: 成都君晟科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F19/00
• 分類號(hào): G06F19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種放射性支架空間劑量分布計(jì)算方法，其特征是將支架網(wǎng)線簡化為一系列線性方程來處理，主要包括以下步驟，

（1）鋼絲網(wǎng)的坐標(biāo)表示

??把支架展開，側(cè)面是一個(gè)9.42mm????????????????????????????????????????????????20mm的矩形（長20mm，寬9.42mm），?如圖1所示,鋼絲網(wǎng)的坐標(biāo)位置可以在直角坐標(biāo)系（xz平面）中表示，原點(diǎn)是（0，0）。

2.用簡單的數(shù)學(xué)幾何考慮，如果把長分為20等分，間隔1毫米，鋼絲網(wǎng)之間相交的角度是45°，所有的鋼絲可以用58條方程表示,用n來標(biāo)記這些等式，可以分成3組：

????????????????????????????????????????????

???????????????????????????????（eq.?1）????????

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一旦θ和?n?被隨機(jī)產(chǎn)生了，?一個(gè)肯定在鋼絲網(wǎng)上的放射源點(diǎn)?r(也就隨之產(chǎn)生了;

（2）判斷beta?射線穿過支架時(shí)是否穿過0根，1根或兩根鋼絲

從支架背面射出的電子在在組織中釋放能量之前會(huì)穿過支架的正面,算出Beta射線的軌跡和支架表面的交點(diǎn)位置，并計(jì)算交點(diǎn)和每根鋼絲的距離，如果有一個(gè)或兩個(gè)距離小于0.0015厘米，（不銹鋼鋼絲的直徑是0.003厘米），就認(rèn)為電子將穿過一根或兩根鋼絲,

??根據(jù)圖2圖3計(jì)算交點(diǎn)B：

???????(eq.?2)

l₄=l₂+l₃?,?ie,???????????????????????

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B和所有不銹鋼鋼絲的距離：

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????????????????????(eq.?3)

?????????????

（3）計(jì)算等效距離?????

要正確計(jì)算支架材料的自吸收，很需要確定從各個(gè)方向穿過鋼絲的電子所走的等效路程，一個(gè)方法是用蒙特卡羅，一系列的點(diǎn)，它們的圓心角是φ,，在一根鋼絲的圓周側(cè)面上被隨機(jī)選取，在它們和測量劑量的場點(diǎn)（測試點(diǎn)）之間畫一條線（如圖4與圖5所示），將所有直線穿過鋼絲時(shí)所走的路程求和，再求平均，于是各個(gè)方向的beta射線穿過鋼絲時(shí)走過的等效路程就被計(jì)算出來了，

????????????????????????????????????????

????????????????（eq.?4）

d’?是測量劑量的場點(diǎn)和鋼絲中心的距離，鋼絲的半徑是R’，等效路程σ可以計(jì)算出來了；

（4）計(jì)算支架近場的劑量分布

放射源是分散成一系列分布在支架表面的具有單位積累活度的源點(diǎn)，再把各自的貢獻(xiàn)求和，吸收劑量就可以計(jì)算出來，以上步驟確定了放射點(diǎn)源的具體位置；源點(diǎn)和場點(diǎn)（計(jì)算吸收劑量）之間的距離；射線是否穿過鋼絲；射線從各個(gè)方向穿過鋼絲所走過的等效距離?這些參量以后，就可以分開兩種情況：1）從支架正面放射源射出的射線，不經(jīng)過鋼絲，用點(diǎn)核函數(shù)公式①；2）從支架背面放射源射出的射線，經(jīng)過鋼絲，用點(diǎn)核函數(shù)公式②，計(jì)算兩種情況下分別在場點(diǎn)產(chǎn)生的吸收劑量，最后把所有的源點(diǎn)產(chǎn)生的吸收劑量求和，那么某一確定場點(diǎn)的吸收劑量就能計(jì)算出來。