Scintillation dosimetry using images acquired with digital camera

A utilização de detectores de radiação é de imensa importância na área de dosimetria, pois permite a quantificação da dose absorvida no meio. Uma técnica interessante para esta finalidade é o uso de detectores por cintilação. Estudos recentes com cintiladores plásticos e líquidos demonstraram a viabilidade do uso de detecção de cintilação por uma câmera digital com sensor CCD ou CMOS. Desse modo, este trabalho tem como objetivo desenvolver um dosímetro cintilador de baixo custo para viabilidade de seu uso e, de um sistema de detecção de cintilação através de uma câmera digital, para que assim pudesse ser realizada sua caracterização dosimétrica. O sistema dosimétrico foi construído a partir de um cintilador líquido a base de antraceno. Dosimetricamente verificou-se uma linearidade de resposta para a dose de 0,1 a 25,53 Gy, para a taxa de dose de 6,66 Gy/min e uma pequena diminuição da sensibilidade do dosímetro quando aumentada a taxa de dose de irradiação. Com relação à dependência energética, foi verificado um aumento na sensibilidade do dosímetro de 10,8% ao se variar a energia de 100 a 160 kVp. Quando comparado a um cintilador comercial, apresentou uma intensidade de sinal reduzida e, em uma análise de reprodutibilidade, obteve-se uma variação máxima de 2% em relação a repetição de uma mesma medida. O cintilador líquido apresentou baixa estabilidade pré e pós-irradiação, com uma variação de cor e redução do sinal ao decorrer dos dias. Para medidas bidimensionais o sistema montado mostrou-se promissor, uma vez que em medidas de deposição de dose com a profundidade para várias energias de feixes, verificou-se o aumento da penetração da radiação com o aumento da energia do feixe e as medidas de penumbra de um feixe parcialmente blindado com 2 mmPb apresentaram um valor de 1,79 cm, considerando o tipo de tubo gerador e blindagem utilizada. Por toda a caracterização realizada o sistema dosimétrico mostrou-se aplicável para dosimetria, desde que operado considerando as características apresentadas.The utilization of radiation detector is important in the dosimetric area, because it allow the quantification of absortion dose in the medium. An interesting tehnique for this finalitypurpose is the use of scintillation detector. Recent studies with plastic scintillators and liquid scintillators have demonstrated the feasibility of using scintillation detection by a digital camera with CCD or CMOS sensors. Thus, this study is the intent to develop a low-cost scintillation dosimeter for the feasibility of its use and detection scintillation system through by a digital camera, with the finality of dosimetric characterization. The dosimetric system was constructed from using liquid scintilator based anthracene. A linearity dose response between 0.1 to 25.53 Gy was found for the dose rate of 6.66 Gy/min and the dosimeter sensibility was decreased when the dose rate increased. When varied the energy from 100 to 160 kVp, was verified an increased of 10.8% in the dosimeter sensibility, due the energy dependence. When compared to a commercial dosimeter, it shows signal intensity decreased and, the study of reproducibility, a maximum variation of 2% was obtained in relation to the repetition of the same measure. The liquid scintillator presented low stability before and after irradiation, with a color variation and signal reduction over the days. For two-dimensional measurements the assembled system proved to be promising, since in dose deposition measurements with the depth for several beam energies, the penetration of the radiation was increased with the increase of the beam energy and the penumbra measurements of a narrow beam with 2mmPb presented a value of 1.79 cm, considering the type of generator tube and narrow used. Throughout the characterization carried out the dosimetric system proved to be applicable for dosimetry, if operated considering the characteristics presented