Abstract
Any detector inserted into a phantom should have such a geometry that it caused as small as possible perturbation of the electron fluence. Plane parallel chambers meet this requirement better than other chambers of configurations. IAEA protocol recommends the use of plane parallel chambers for this reason. However, the cylindrical chambers are widely used for convenient. The purpose of this study is to evaluate the absorbed dose due to the differences of four different dosimetry protocols such as IAEA protocol using cylindrical chamber, TG 21 protocol using cylindrical chamber, Markus protocol using plane parallel chamber, and TG 39 report for the calibration of plane parallel chamber in electron beams. Depth-ionization measurements for the electron beams of nominal energy 6, 9, 12, 15, and 18 MeV from Siemens accelerator with a 10$\times$10 cm$^2$ field size were made using a radiation field analyser with 0.125 cc ion chamber. Dosimetric measurements by IAEA and TG 21 protocol were made with a farmer type ionization chamber in solid water for each electron energy, respectively. Dosimetric measurements by Markus protocol were made with a plane parallel ionization chamber in solid water for each electron energy, respectively. The cavity-gas calibration factor for the plane parallel chamber was obtained with the use of 18 MeV electron beam as guided by TG 39 report. Dosimetric measurements by TG 39 were performed with a plane parallel ionization chamber in solid water for each electron energy, respectively. For all the energies and protocols, measurements were made along the central axis of the distance of 100 cm (SSD = 100 cm) with 10$\times$10 cm$^2$ field size at the depth of d$_{max}$ for each electron beam, respectively. In the case of 18 MeV, the discrepancy of 0.9 % between IAEA and TG 21 was found and the two protocols were agreed within 0.7 % for other energies. In the case of 18 MeV and 6 MeV, the discrepancies of $\pm$ 0.8 % between Markus and TG 39 was found, respectively and the two protocols were agreed within 0.5 % for other energies. Since the discrepancy of 1.6 % between cylindrical and plane parallel chamber was found for 18 MeV, it is suggested to get the calibration factor using other method as guided. by TG 39.9.
팬톰내에 삽입되는 전리함은 전자 플루언스의 교란을 최소화하는 기하학적 구조를 갖는 것이 바람직한데 평행평판형 전리함은 다른 어떤 전리함보다도 이러한 조건을 잘 만족시킨다. 이러한 이유로 IAEA 표준측정법에서는 표면 평균 에너지가 10 MeV 이하인 전자선 측정시 평행평판형 전리함의 사용을 권고하고 있으나 일반적으로 편의상 원통형 전리함을 많이 사용하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 네 가지 다른 표준 측정법 즉 1)원통형 전리함을 사용한 IAEA 표준 측정법 2)원통형 전리함을 사용한 TG-21 표준 측정법 3)평행평판형 전리함을 사용한 Markus 측정법 4)평행평판형 전리함을 원통형 전리함에 대하여 교정한 TG 39 측정법을 사용하여 서로 다른 측정법과 전리함의 차이에 의한 선량 값의 변화를 알아보고자 한다. Siemens KD-2 선형가속기에서 발생하는 고에너지 전자선(6,9,12,15,18 MeV)을 이용하여 3차원 전산화 물팬톰과 0.125 cc 전리함을 사용하여 각 에너지별로 l0$\times$10 $cm^2$ cone size의 심부선량백분율을 구하였다. 고체 물팬톰내에서 Farmer type 0.6cc 원통형 전리함을 사용하여 IAEA 표준 측정법과 TG-21 표준 측정법에 의해서 각 에너지별로 흡수선량을 측정하였다. 평행평판형 전리함(Markus Chamber)을 사용하여 Markus 측정법에 의해서 각 에너지별로 흡수선량을 측정하였다. 전자선 에너지 18 MeV를 사용하여 원통형 전리함에 대한 평행평판형 전리함의 교정계수를 얻고 TG 39 측정법에 의해서 각 에너지별로 흡수선량을 측정하였다. Cone size 는 l0$\times$10 $cm^2$ 이었고 측정점의 깊이는 d$_{max}$ 이었다. IAEA 표준 측정법과 TG 21 표준 측정법은 18 MeV 에 대하여 0.9 % 의 차이가 나타났고 그 외의 에너지 영역에서 0.7% 이내로 비교적 잘 일치하였다. Markus 측정법과 TG 39 측정법은 18 MeV 와 6 MeV 에 대하여 각각 $\pm$0.8 % 의 차이가 나타났고 그 외의 에너지 영역에서 0.5 % 이내로 잘 일치하였다. 원통형 전리함과 평행평판형 전리함을 이용한 측정법간의 차이는 18 MeV 에서 1.6 % 까지 나타나므로 주의를 요하며 TG 39 측정법에서 제시한 다른 측정방법을 사용하여 측정을 하여 교정계수를 얻을 필요가 있을 것으로 생각된다.다.
