Dortmund 2021 – wissenschaftliches Programm

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ST: Fachverband Strahlen- und Medizinphysik

ST 12: Compton Cameras

ST 12.2: Vortrag

Donnerstag, 18. März 2021, 16:15–16:30, STa

Untersuchungen der ortsaufgelösten Energieauflösung der Einzelkomponenten eines Compton-Kamera-Prototypen — •Jennifer Zhou¹, Tim Binder^1,2, Kei Kamada³, Katia Parodi¹ und Peter G. Thirolf¹ — ¹LMU München — ²Ketek GmbH — ³C&A Corporation, Japan

Eine Compton-Kamera kann dort eingesetzt werden, wo eine ortsaufgelöste Detektion von Gamma-Strahlung benötigt wird. Im medizinischen Bereich ist dies z.B. in der diagnostischen Bildgebung und der Tumortherapie von Interesse. Im Rahmen dieser Studie wurden die einzelnen Komponenten (Streuer & Absorber) eines Compton-Kamera-Prototypen bzgl. ihrer Energieauflösung bei 662 keV charakterisiert. Für den Streuer wurde ein 16x16 Array (1.6 mm Kristallpitch) eines gepixelten GAGG-Szintillators gekoppelt an ein KETEK PA3325WB-SiPM-Array (8x8 Kanäle, 3x3 mm2 aktive Fläche/Kanal) verwendet. Als Absorber wurde ein monolithischer CeBr3-Kristall (51x51 mm2) gekoppelt an ein KETEK PA6625WB-SiPM-Array eingesetzt (8x8 Kanäle, 6x6 mm2 aktive Fläche/Kanal). Durch Variation der Betriebs-Spannungen (Bias) der SiPM-Photosensor-Arrays wurde die bestmögliche Energieauflösung beider Detektoren bestimmt. Anschließend wurde die Ortsabhängigkeit der Energieauflösung bei diesen Bias-Spannungen in Abhängigkeit der Bestrahlungsposition einer kollimierten Gamma-Quelle (Absorber) bzw. der Kristallposition im segmentierten Streu-Array untersucht. Die mittlere ortsabhängige Energieauflösung betrug bei den GAGG-Kristallen 10(1) % und beim CeBr3-Kristall 4.9(1) %. Gefördert von der Bayerischen Forschungsstiftung.