Characterization of a shielded beam current transformer for ultra‐high dose rate (FLASH) electron beam monitoring and dose reporting
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Real‐time beam monitoring and accurate dose reporting is challenging in ultra‐high dose rate (UHDR) electron beams. Although beam current transformers (BCTs) can effectively track parameters such as pulse width (PW) and repetition frequency for UHDR electron beams, recent work has highlighted their sensitivity to electric fields induced by transient charge buildup in irradiated media under UHDR conditions. Purpose This study evaluates the performance of a novel electrostatically shielded BCT for real‐time, high‐accuracy dose monitoring in UHDR electron beams. Methods Irradiations were conducted using the Mobetron linear accelerator configured for UHDR electron beams with energies of 6 and 9 MeV. A shielded BCT was implemented to monitor beam delivery, with dose calibration established using alanine dosimeters in solid water phantoms. Dose stability was assessed over short (7‐day) and long (16‐week) periods. The BCT's response to variations in PW, pulse number, and pulse repetition frequency was also evaluated to determine its robustness across beam configurations. Results The BCT showed high reproducibility and accuracy, with standard deviations of the difference between BCT‐predicted and alanine‐measured doses within 0.21% over short‐term measurements and 0.57% over long‐term measurements, even when subject to large (10%) machine output adjustments. When varying beam parameters, the BCT maintained accurate dose prediction within 1.0% and 1.4% of alanine measurements for 6 and 9 MeV, respectively, with high linearity ( 0.9997) across total doses. Conclusion Shielded BCTs provide a stable and accurate solution for real‐time dose monitoring in FLASH radiotherapy, demonstrating robustness against output fluctuations and beam parameter variations. While further calibration standardization is required, this study supports the feasibility of using shielded BCTs for reliable UHDR dose monitoring, facilitating safe and precise implementation of FLASH radiotherapy in preclinical and clinical settings.
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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 | 0,001 | 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 | 0,001 | 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 ».