ارزیابی تاثیراندازه وجنس کریستال برروی کسر پراکندگی بین کریستالی و پارالاکس درکریستالهای سیستم PET با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو

در این تحقیق از کد مونت کارلو(MCNP4C) جهت ارزیابی کمی تاثیر اندازه و جنس کریستال بر روی کسر پراکندگی بین کریستالی و پارالاکس درکریستالهای سیستم PET استفاده گردید.
درراستای این ارزیابی کریستال مرکزی در هر یک از 5 کریستال که هرکدام متشکل از آرایه های 13×13 با کریستال های20×4×4 میلی مترمکعب، با بهره گیری از یک چشمه نقطه ای 511 کیلوالکترون ولت تحت تابش قرار گرفت. توابعی همانند صحت تشخیص موقعیت برهمکنش فوتون، درصد وقایعی که دچار پراکندگی بین کریستالی و پارالاکس گردیده اند و تابع نقطه گستر در کریستالهای مختلف با تغییر پارامترهایی نظیر طول، اندازه سطح و همچنین تغییر زاویه فوتون ورودی، مورد بررسی قرار گرفتند. صحت نتایج نرم افزار از طریق مقایسه با نتایج بدست آمده توسط شا ئووهمکارانش مورد ارزیا بی قرار گرفت.
بر اساس نتایج شبیه سازی و آنالیز کمی نتایج بدست آمده، مشخص گردید با ا فزایش اندازه سطح کریستال، صحت تشخیص موقعیت برهمکنش فوتون افزایش و پراکندگی بین کریستالی کاهش پیدا می کند اما باا فزایش طول کریستال، صحت تشخیص موقعیت برهمکنش کاهش و پراکندگی بین کریستالی افزایش پیدا می کند.
با در نظر گرفتن خواص مرتبط با تضعیف فوتون 511 کیلوالکترون ولت، می توان گفت کریستال BGO مناسبترین کریستال جهت کاهش پدیده پراکندگی بین کریستالی می باشد. اما باتوجه به بالابودن میزان نور تولیدی در کریستال LSO و LYSO و همچنین سرعت میرا شدن نور در این کریستالها، این دو کریستال در بیشتر سیستمهای PET مورد استفاده قرارمی گیرند. از توابع بدست آمده برای پراکندگی بین کریستالی وپارالاکس، می توان در پروسه بازسازی جهت بازیافت قدرت تفکیک و بهینه کردن کیفیت تصاویر استفاده نمود.