Photon Energy Dependence of the Sensitivity of LiF TLDs Loaded with Thin Material

얇은 박막을 얹은 TLD 반응감도의 광자 에너지에 대한 의존성

Purpose : An investigation has been carried out on the factors which affect the response reading of thermoluminescent dosimeters (TLD-100) loaded with thin material in high energy Photon. The aim of the study was to assess the energy response of TLD-100 to the therapeutic ranges of photon beam. Materials and Methods : In this technique, TLD-100 (abbreviated as TLD) chips and three different thin material (Tin, Gold, and Tissue equivalent plastic plate) which mounted on the TLD chip were used in the clinical photon beam. The thickness of each metal plates was 0.1 mm and TE plastic plate was 1 mm thick. These compared with the photon energy dependence of the sensitivities of TLD (normal chip), TLD loaded with Tin or Gold plate, for the photon energy range 6 MV to 15 MV, which was of interest in radiotherapy. Results : The enhancement of surface dose in the TLD with metal plate was clearly detected. The TLD chips with a Gold plate was found to larger response by a factor of 1.83 in 10 MV photon beam with respect to normal chip. The sensitivity of TLD loaded with Tin was less than that for normal TLD and TLD loaded with Gold. The relative sensitivity of TLD loaded with metal has little energy dependence. Conclusion : The good stability and linearity with respect to monitor units of TLD loaded with metal were demonstrated by relative measurements in high energy Photon ($6\~15$ MV) beams. The TLD laminated with metals embedded system in solid water phantom is a suitable detector for relative dose measurements in a small beam size and surface dose.

목적 : 얇은 박막을 위에 얹은 TLD 선량계의 반응 값에 영향을 미치는 인자를 조사하였고, 특히, 금속박막을 얹은 TLD 선량계의 광자에너지와 표면 흡수선량에 대한 의존성을 조사하였다. 방법 및 재료 : 본 연구에서는 TLD-100과 TLD-100 위에 얹은 Slt은 물질로는 주석, 금, 그리고 TE 플라스틱 판을 사용하였다. 각 금속 박막의 두께는 0.1 mm, TE 플라스틱 판의 두께는 1 mm였고 각 박막의 면적은 TLD-100의 면적과 같이 하였다. 방사선치료에 많이 산이는 6 MV에서 15 MV사이의 광자에너지에 대한 TLD-100의 반응감도와 금박막을 얹은 TLD-100의 반응감도, 그리고 주석 박막을 얹은 TLD-100의 반응감도를 비교해 보았다. 결과 : 금속 박막을 얹은 TLD의 경우 표면 흡수선량의 증가가 명백히 나타나고, 금 박막을 얹은 TLD의 경우 10MV에서 정상 TLD보다 약 1.83배 정도 과잉 반응하는 것으로 관측되었으며, 흡수선량에 따른 반응감도의 변화는 주석을 얹은 TLD의 경우가 가장 작았다 금속 박막을 얹은 TLD의 일반 TLD에 대한 상대 반응감도는 에너지에 대한 의존성을 거의 나타내지 않았다. 그리고 311은 박막의 조직에 대한 등가 두께에 따라 반응감도가 증가하였다. 결론 : 금속박막을 얹은 TLD 선량계의 반응값이 고 에너지(6-15 MV)에 대한 의존성을 거의 나타내지 않았으며, 흡수선량에 대한 선형성도 뛰어난 것으로 관측되었다. 따라서 금속박막을 얹은 TLD 선량계는 매우 작은 크기의 광자빔과 표면흡수선량의 측정에 매우 적합한 것으로 사료된다.