A Compton camera application for the GAMOS GEANT4-based framework
A Compton camera application for the GAMOS GEANT4-based framework
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用于基于 GAMOS GEANT4 框架的康普顿相机应用程序
DOI：
10.1016/j.nima.2011.12.058
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Harkness L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Harkness L
康普顿照相机系统可用于在诸如核医学、国土安全和核退役等各种应用中对伽马辐射源进行成像。为了定位伽马射线源，康普顿照相机采用电子准直，利用康普顿运动学来重建伽马射线在探测器内相互作用的路径。该技术的主要优点是能够在宽视野内准确识别和定位伽马辐射源，大大提高了现有设备的效率和特异性。这种成像技术的潜在优势，沿着探测器技术的进步，已经带来了对康普顿相机系统优化的快速扩展的研究领域，其依赖于来自蒙特-卡罗模拟的重要输入。在本文中，康普顿相机的应用程序，已被集成到GAMOS，GEANT 4为基础的架构面向医学的仿真，功能进行了说明。该应用程序通过采用基于脚本的语言和插件技术简化了GEANT 4在蒙特-卡罗研究中的使用。为了演示康普顿相机应用程序的使用，使用GAMOS应用程序生成了模拟数据，并使用配置有双面高纯锗条检测器的康普顿相机通过实验进行初步验证。能量谱和重建图像的数据集。
Compton camera systems can be used to image sources of gamma radiation in a variety of applications such as nuclear medicine, homeland security and nuclear decommissioning. To locate gamma-ray sources, a Compton camera employs electronic collimation, utilising Compton kinematics to reconstruct the paths of gamma rays which interact within the detectors. The main benefit of this technique is the ability to accurately identify and locate sources of gamma radiation within a wide field of view, vastly improving the efficiency and specificity over existing devices. Potential advantages of this imaging technique, along with advances in detector technology, have brought about a rapidly expanding area of research into the optimisation of Compton camera systems, which relies on significant input from Monte-Carlo simulations. In this paper, the functionality of a Compton camera application that has been integrated into GAMOS, the GEANT4-based Architecture for Medicine-Oriented Simulations, is described. The application simplifies the use of GEANT4 for Monte-Carlo investigations by employing a script based language and plug-in technology. To demonstrate the use of the Compton camera application, simulated data have been generated using the GAMOS application and acquired through experiment for a preliminary validation, using a Compton camera configured with double sided high purity germanium strip detectors. Energy spectra and reconstructed images for the data sets are presented.
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