In dieser Arbeit wird die Bildgebung durch eine Compton-Kamera zur Überwachung der Partikelstrahlentherapie erstmals an der Technischen Universität Dresden untersucht. Die inhärenten Beschränkungen der Methode wurden durch Berechnungen und Monte Carlo Simulationen studiert. Im Zuge dieser Untersuchungen erschien der Raumtemperatur-Halbleiter Cadmium Zink Tellurid als ein vielversprechendes Detektor-Material. Zur weiteren Untersuchung wurde eine einfache Compton-Kamera konstruiert bestehend aus einem Cadmium Zink Tellurid Detektor und einem ortsempfndlichen Szintillationsdetektor. Das System hat gezeigt, dass eine akkurate Bildgebung mit radioaktiven Punktquellen unter Laborbedingungen möglich ist. Weitere praktische Beschränkungen der Compton-Bildgebung unter Strahlbedingungen konnten durch Experimente an einem Protonen-Strahl hergeleitet werden. Durch die experimentellen Erfahrungen mit der in dieser Arbeit entwickelten Compton-Kamera konnten wertvolle Informationen gesammelt werden, die erlauben, die Bildrekonstruktion zu evaluieren und dazu beitragen, die weitere Forschung hin zu einer klinisch anwendbaren Compton-Kamera zu leiten. / This work presents the first efforts at the Dresden University of Technology to study the feasibility of Compton imaging as a modality to monitor ion beam radiation therapy. The inherent limitations of the method have been studied by means of calculation and Monte Carlo simulation. As a result, the room-temperature semiconductor cadmium zinc telluride appeared as a promising detector material for a clinical device. For more detailed investigation, a simple Compton camera has been constructed comprising a cadmium zinc telluride detector and a position sensitive scintillation detector. This system has proven that accurate imaging of radioactive point sources in the laboratory is feasible. More practical restrictions of Compton imaging in beam conditions have been derived through experiments at a proton facility. Through the experimental work with the Compton camera developed in this work, valuable information was gathered which allowed to test the image reconstruction and to direct the further research towards a clinical Compton camera system.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa.de:bsz:14-qucosa-107368 |
| Date | 05 April 2013 |
| Creators | Kormoll, Thomas |
| Contributors | Technische Universität Dresden, Fakultät Mathematik und Naturwissenschaften, Prof. Wolfgang Enghardt, Prof. Kai Zuber, Prof. Kai Zuber, Prof. Wolfgang Enghardt |
| Publisher | Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
Page generated in 0.0022 seconds