Influence of different types of phantoms on the calibration of dosemeters for eye lens dosimetry

眼の水晶体線量計測のための線量計校正時のファントムの影響

吉富 寛   ; 古渡 意彦

Yoshitomi, Hiroshi; Kowatari, Munehiko

内部に水を満たしたアクリル製の円筒型及び直方体ファントムは、眼の水晶体線量計測用に使用される個人線量計校正用のファントムとして、国際文書で推奨されている。本研究では、校正時にこれらのファントムを使用する妥当性を、計算シミュレーションとOSL及びガラス線量計を使用した実験によって検証した。計算シミュレーションでは、PHITSコードに人体を詳細に模擬したボクセルファントムを取り込み、正面からエネルギーを変化させて線を照射した際の、ファントム上に取り付けた線量計への人体ファントムからの後方散乱による線量寄与分を評価した。同時に、線量計校正での使用が推奨されるアクリル製の円筒型及び直方体ファントムについても同様の計算を行い、ファントムからの線量寄与分について比較した。特に、入射線エネルギーが50から100keVの場合、頭頸部を模擬する円筒型ファントムで得られた後方散乱寄与分がボクセルファントムで得られた結果に対し、10%程度高く見積もることが分かった。電子についても同様の評価を行ったが、顕著な違いがみられなかった。

Both cylinder and slab phantoms have been recommended for the calibration phantoms for eye lens dosimetry in the |IAEA TECDOC. This study aims to investigate the influence of these phantoms on the calibration of dosemeters for eye lens dosimetry. In order to fulfill the purpose, the backscatters of photons and electrons from practically used water-filled phantoms were evaluated by calculations and experiments. Calculations showed cylinder phantom and slab phantom were found to well-simulate the effect of backscattered photons within 10% and 5%, respectively. It was also found that a cylinder phantom had 10% lower backscattered effect over the range of 50-100 keV. Due to this, the measured calibration factors of cylinder phantom for non-filtered Optically Stimulated Luminescence (OSL) and Radio-Photo Luminescence (RPL) dosemeters increased by 20% and 10%, respectively when compared to the slab phantom. For electrons, no difference was found between cylinder and slab phantoms.