امکان سنجی بکارگیری عناصر نیمه هادی از نوع PIN به منظور دزیمتری پرتوهای ایکس تشخیصی

یکی از نیازهای اساسی جهت انجام اقدامات لازم برای جلوگیری از خطرات ناشی از تابش­هایی که واقعا ضرروی نیستند و تعداد زیادی از مردم را در بر می­گیرد دانستن میزان دز بیماران در طول آزمایشات رادیولوژی است. بدین منظور در سال­های اخیر مطالعات گسترده و رو به رشدی جهت ساخت آشکارسازها با استفاده از عناصر نیمه­هادی انجام گرفته است. از آنجا که این عناصر دارای قیمت کم و ابعاد کوچک است و بوسیله آن­ها می­توان اطلاعات مربوط به دز دریافتی را در لحظه و بدون هیچ صرف وقتی بدست آورد بسیار مورد توجه است. هدف از انجام این مطالعه، طراحی و امکان سنجی ساخت یک دزیمتر با استفاده از عناصر نیمه­هادی برای دزیمتری پرتوهای ایکس تشخیصی است. در این طرح دیود سیلیکونی PIN مورد استفاده قرار گرفت و یک مدار پایه به منظور آشکارسازی پرتوهای ایکس تشخیصی طراحی و اجرا گردید. جهت تعیین ارتباط منطقی بین رفتار الکترونیکی سنسور PIN و پارامترهای مشخصه پرتو ایکس (KV,mA,S)، مدار ساخته شده در کنار یک دزیمتر یونیزاسیون کالیبره شده و به طور همزمان تحت تابش پرتوهای ایکس تشخیصی با انرژی و شدت­های متفاوت قرار گرفت. در نهایت سیگنال به­دست آمده توسط مدار ساخته شده با مقادیر دز دریافتی ثبت شده توسط دزیمتر یونیزاسیون، مقایسه گردید. نتایج بدست آمده از بررسی رفتار دو دزیمتر به­طور همزمان نشان می­دهد که پاسخ دزیمتر طراحی شده در زمان­های مختلف تابش به صورت تقریبا خطی می­باشد در حالیکه پاسخ آن در ولتاژهای پایین بصورت خطی و در ولتاژهای بالا ارتباط مشخص و خطی ندارد. به نظر می­رسد که فوتودیود مورد استفاده، با توجه به در دسترس بودن، قیمت پایین و دادن پاسخ به­صورت در لحظه، می­تواند به­عنوان یک دزیمتر به منظور اندازه­گیری مقادیر دز پرتوهای ایکس تشخیصی در انرژی­های پایین مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

Diagnostic X-ray ، Silicon pin diode ، Semiconductor dosimetry. ، پرتو ایکس تشخیصی ، فوتودیود PIN ، دزیمتری