Novel Gd3+-doped silica-based optical fiber material for dosimetry in proton therapy
Notice bibliographique
Résumé
Optical fibers hold promise for accurate dosimetry in small field proton therapy due to their superior spatial resolution and the lack of significant Cerenkov contamination in proton beams. One known drawback for most scintillation detectors is signal quenching in areas of high linear energy transfer, as is the case in the Bragg peak region of a proton beam. In this study, we investigated the potential of innovative optical fiber bulk materials using the sol-gel technique for dosimetry in proton therapy. This type of glass is made of amorphous silica (SiO[Formula: see text]) and is doped with Gd[Formula: see text] ions and possesses very interesting light emission properties with a luminescence band around 314 nm when exposed to protons. The fibers were manufactured at the University of Lille and tested at the TRIUMF Proton Therapy facility with 8.2-62.9 MeV protons and 2-6 nA of extracted beam current. Dose-rate dependence and quenching were measured and compared to other silica-based fibers also made by sol-gel techniques and doped with Ce[Formula: see text] and Cu[Formula: see text]. The three fibers present strong luminescence in the UV (Gd) or visible (Cu,Ce) under irradiation, with the emission intensities related directly to the proton flux. In addition, the 0.5 mm diameter Gd[Formula: see text]-doped fiber shows superior resolution of the Bragg peak, indicating significantly reduced quenching in comparison to the Ce[Formula: see text] and Cu[Formula: see text] fibers with a Birks' constant, k[Formula: see text], of (0.0162 [Formula: see text] 0.0003) cm/MeV in comparison to (0.0333 [Formula: see text] 0.0006) cm/MeV and (0.0352 [Formula: see text] 0.0003) cm/MeV, respectively. To our knowledge, this is the first report of such an interesting k[Formula: see text] for a silica-based optical fiber material, showing clearly that this fiber presents lower quenching than common plastic scintillators. This result demonstrates the high potential of this inorganic fiber material for proton therapy dosimetry.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| 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) | 0,002 | 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 tête enseignante, 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 ».