بهینه سازی دستگاه سی تی اسکن لیزری به منظور دوزیمتری ژل براساس طراحی جدید اپتیکی

در این مقاله برای بهینه سازی اسکنر سی تی لیزری که به منظور دوزیمتری ژل معادل بافت به کار می رود، ساختار اپتیکی جدیدی پیشنهاد شده است.
روند کار براساس به کارگیری یک دیود لیزری به عنوان منبع نور و سه چیدمان پیاپی اپتیکی با هدف هدایت بهینه پرتوی اپتیکی جهت بازخوانی دقیق ژل معادل بافت مبتلا به تومور بنا شده است. تا به امروز، روش تصویربرداری تشدید پارامغناطیس (MRI) به صورت گسترده ای برای ارزیابی توزیع دوز جذبی در دوزیمتری ژل معادل بافت مورد استفاده بوده است؛ با اینحال، به دلیل مسائل عملیاتی ازقبیل دردسترس بودن، هزینه و تجهیرات و اسکن اپتیکی ژل بارها توسط محققان به عنوان یک جایگزین دقیق و کاربردی برای MRI به کار گرفته شده است. پتانسیل روش سی تی اسکن اپتیکی به صورت تجربی نیز مورد کاوش قرارگرفته و مزایای این روش بسیار مطلوب گزارش شده است. توموگرافی توسط نور یک روش غیرمخرب، سریع، آسان و ارزان است که طی آن ژل معادل توسط نور تابش دهی می شود و درادامه اطلاعات اپتیکی نسبت به زاویه چرخش ژل در معرض تابش، آنطرف توسط CCD دریافت می گردد.
این اطلاعات ثبت می شود و توسط رایانه تحلیل می گردد. با درنظرگرفتن درجه زاویه چرخشی ژل در معرض پرتو و جمع آوری اطلاعات اپتیکی ناشی از هر 360 درجه یک کانتور سه بعدی براساس روش مدل سازی مبتنی بر FBP (Filtered Back Projection) به دست می آید. با افزایش تصاویر گرفته شده از هر مقطع، تحت عنوان Project، به ازای زوایای عکسبرداری، دقت افزایش می یابد.
تحقیقات قبلی برروی بهبود کیفیت پرتوی ناشی از منبع نور و بهینه سازی چیدمان اپتیکی چندان تمرکزی نداشته اند. این موارد اهداف مقاله حاضر را شامل می گردد. جایگزینی منبع نوری جدید نسبت به منابع نوری متداول، بهینه سازی چیدمان اپتیکی و بالابردن کارآیی و حفظ دقت دستگاه از آن جمله اند.