Sensores a fibra ótica baseados em redes de Bragg para aplicações em radioterapia
The main objective of this dissertation is to evaluate the degradation of sensors based on optical fiber Bragg gratings (FBGs) during irradiation with therapeutic doses in radiotherapy. Two experiments were carried out, the first evaluated the degradation of FBG in real time with fractionated doses...
| Autor principal: | Ferreira, Giule Martins |
|---|---|
| Formato: | Dissertação |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2023
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30384 |
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riut-1-303842023-01-20T06:07:03Z Sensores a fibra ótica baseados em redes de Bragg para aplicações em radioterapia Sensors based on optical fiber Bragg gratings for applications in radiotherapy Ferreira, Giule Martins Abe, Ilda https://orcid.org/0000-0003-1142-8996 http://lattes.cnpq.br/6430809426743411 Malthez, Anna Luiza Metidieri Cruz https://orcid.org/0000-0003-3109-1155 http://lattes.cnpq.br/9765354310725539 Franco, Ana Paula Gebert de Oliveira https://orcid.org/0000-0002-2201-5102 http://lattes.cnpq.br/9815118160292849 Abe, Ilda https://orcid.org/0000-0003-1142-8996 http://lattes.cnpq.br/6430809426743411 Oliveira, Valmir de https://orcid.org/0000-0001-5731-6127 http://lattes.cnpq.br/1276189869170012 Detectores ópticos Fibras ópticas Radioterapia Fótons Irradiação Engenharia biomédica Optical detectors Optical fibers Radiotherapy Photons Irradiation Biomedical engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia Elétrica The main objective of this dissertation is to evaluate the degradation of sensors based on optical fiber Bragg gratings (FBGs) during irradiation with therapeutic doses in radiotherapy. Two experiments were carried out, the first evaluated the degradation of FBG in real time with fractionated doses over 226 Gy of total accumulated dose, another analysis in this same experiment, using the same technical arrangement, observed the degradation of FBG when inserted in aqueous medium. The second experiment sought to evaluate the loss of transmitted optical power for clinical doses of up to 500 Gy. The irradiations of the first experiment were made in a linear accelerator, while in the second experiment, a Cesium-137 fixed source irradiator was used. The results demonstrate small changes in the sensitivity coefficients of the networks for the different doses and systems. However, this is not enough to make their application as sensors of biomedical variables in radiotherapy environment unfeasible. Conselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Este trabalho teve como objetivo principal avaliar a degradação de sensores baseados em redes de Bragg em fibras óticas (FBGs) durante irradiação com doses terapêuticas em radioterapia. Foram realizados dois experimentos, o primeiro avaliou a degradação da FBG em tempo real com doses fracionadas ao longo de 226 Gy de dose acumulada total, uma outra análise neste mesmo experimento, utilizando o mesmo arranjo técnico, observou-se a degradação da FBG quando inserida em meio aquoso. O segundo experimento buscou avaliar a perda da potência ótica transmitida para doses clínicas de até 500 Gy. As irradiações do primeiro experimento foram realizadas em um acelerador linear, enquanto que no segundo experimento, utilizou-se um irradiador de fonte fixa de Césio-137. Os resultados demonstram pequenas mudanças nos coeficientes de sensibilidade das redes para as diferentes doses e sistemas. Porém, essa não é suficiente para inviabilizar sua aplicação como sensores de variáveis biomédicas em ambiente de radioterapia. 2023-01-19T17:18:21Z 2023-01-19T17:18:21Z 2022-11-11 masterThesis FERREIRA, Giule Martins. Sensores a fibra ótica baseados em redes de Bragg para aplicações em radioterapia. 2022. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2022. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30384 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Detectores ópticos Fibras ópticas Radioterapia Fótons Irradiação Engenharia biomédica Optical detectors Optical fibers Radiotherapy Photons Irradiation Biomedical engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia Elétrica |
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Detectores ópticos Fibras ópticas Radioterapia Fótons Irradiação Engenharia biomédica Optical detectors Optical fibers Radiotherapy Photons Irradiation Biomedical engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia Elétrica Ferreira, Giule Martins Sensores a fibra ótica baseados em redes de Bragg para aplicações em radioterapia |
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The main objective of this dissertation is to evaluate the degradation of sensors based on optical fiber Bragg gratings (FBGs) during irradiation with therapeutic doses in radiotherapy. Two experiments were carried out, the first evaluated the degradation of FBG in real time with fractionated doses over 226 Gy of total accumulated dose, another analysis in this same experiment, using the same technical arrangement, observed the degradation of FBG when inserted in aqueous medium. The second experiment sought to evaluate the loss of transmitted optical power for clinical doses of up to 500 Gy. The irradiations of the first experiment were made in a linear accelerator, while in the second experiment, a Cesium-137 fixed source irradiator was used. The results demonstrate small changes in the sensitivity coefficients of the networks for the different doses and systems. However, this is not enough to make their application as sensors of biomedical variables in radiotherapy environment unfeasible. |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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2023 |
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FERREIRA, Giule Martins. Sensores a fibra ótica baseados em redes de Bragg para aplicações em radioterapia. 2022. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2022. |
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