Determination of Quality Factors for Cylindrical Ionization Chambers in kV X-rays: Review of IAEA Dosimetry Protocol and Monte Carlo Calculations and Measurements for N23333 and N30001 Chambers

kV X-선에서 원통형전리함의 선질인자 결정에 관한 연구: IAEA 프로토클 고찰과 N23333, N30001 전리함에 대한 몬테칼로 계산 및 측정

  • Lee Kang Kyoo (Department of Radiation Oncology, Wonkwang University School of Medicine, Wonkwang Medical Science Research Center) ;
  • Lim Chunil (Radiation Standards Division, Korea Food and Drug Administration) ;
  • Chang Sei Kyung (Department of Radiation Oncology, College of Medicine, Pochun CHA University Bundand CHA General Hospital) ;
  • Moon Sun Rock (Department of Radiation Oncology, Wonkwang University School of Medicine, Wonkwang Medical Science Research Center) ;
  • Jeong Dong Hyeok (Department of Physics, Kunsan National University)
  • 이강규 (원광대학교 의과대학 방사선종양학교실, 원광의과학연구소) ;
  • 임천일 (한국식품의약품안전청 방사선표준과) ;
  • 장세경 (포천중문의과대학교 분당차병원 방사선종양학과) ;
  • 문성록 (원광대학교 의과대학 방사선종양학교실, 원광의과학연구소) ;
  • 정동혁 (군산대학교 물리학과)
  • Published : 2005.06.01

Abstract

The quality factors for cylindrical ionization chambers for kV X-rays were determined by Monte Carlo calculation and measurement. In this study, the X-rays of 60-300 kV beam (lSO-4037) installed in KFDA and specified in energy spectra and beam qualities, and the chambers of PTW N23333 and N30001 were investigated. In calculations, the $R_{\mu}\;and\;R_{Q,Q_{0}}$ in IAEA dosimetry protocols were determined from the air kerma and the cavity dose obtained by theoretical and Monte Carlo calculations. It is shown that the N30001 chamber has a flat response of $\pm1.7\%$ in $110\~300kV$ region, while the response range of two chambers were shown to $\pm3\~4\%$ in $80\~250kV$ region. From this work we have discussed dosimetry protocol for the kV X-rays and we have found that the estimation of energy dependency is more important to apply dosimetry protocol for kV X-rays.

본 연구에서는 kV X-선에 대하여 원통형전리함의 선질인자를 몬테칼로 계산과 측정으로 결정하였다. 대상 X-선은 KFDA에 설치되어 있으며 에너지스펙트럼과 선질이 명시된 $60\~300kV$ 범위의 X-선(ISO-4037)이었으며, 전리함은 PTW N23333과 N30001이었다. 이론적 계산과 몬테칼로 계산으로 구한 공기커마와 공동의 흡수선량으로부터 IAEA프로토콜의 $R_{\mu}$$R_{Q,Q_{0}}$인자를 결정하였다. 두 전리함의 반응 범위는 $80\~250kV$ 영역에서 모두 $\pm3\~4\%$를 보였으나, N30001 전리함의 경우에 $110\~300kV$ 영역에서 $\pm1.7\%$로서 평탄한 특성을 보였다. 본 연구로부터 kV X-선에 대한 선량평가에 대하여 고찰할 수 있었으며, 프로토콜의 적용을 위하여 에너지의존성의 평가가 중요함을 알 수 있었다.

Keywords