Performance of a clinical gridded electron gun in magnetic fields: Implications for MRI‐linac therapy
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: MRI-linac therapy is a rapidly growing field, and requires that conventional linear accelerators are operated with the fringe field of MRI magnets. One of the most sensitive accelerator components is the electron gun, which serves as the source of the beam. The purpose of this work was to develop a validated finite element model (FEM) model of a clinical triode (or gridded) electron gun, based on accurate geometric and electrical measurements, and to characterize the performance of this gun in magnetic fields. METHODS: The geometry of a Varian electron gun was measured using 3D laser scanning and digital calipers. The electric potentials and emission current of these guns were measured directly from six dose matched true beam linacs for the 6X, 10X, and 15X modes of operation. Based on these measurements, a finite element model (FEM) of the gun was developed using the commercial software opera/scala. The performance of the FEM model in magnetic fields was characterized using parallel fields ranging from 0 to 200 G in the in-line direction, and 0-35 G in the perpendicular direction. RESULTS: The FEM model matched the average measured emission current to within 5% across all three modes of operation. Different high voltage settings are used for the different modes; the 6X, 10X, and 15X modes have an average high voltage setting of 15, 10, and 11 kV. Due to these differences, different operating modes show different sensitivities in magnetic fields. For in line fields, the first current loss occurs at 40, 20, and 30 G for each mode. This is a much greater sensitivity than has previously been observed. For perpendicular fields, first beam loss occurred at 8, 5, and 5 G and total beam loss at 27, 22, and 20 G. CONCLUSIONS: A validated FEM model of a clinical triode electron gun has been developed based on accurate geometric and electrical measurements. Three different operating modes were simulated, with a maximum mean error of 5%. This gun shows greater sensitivity to in-line magnetic fields than previously presented models, and different operating modes show different sensitivity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».