CAMARA GAMMA: Introduccion

Fısica de la Medicina Nuclear 2016

Licenciatura en Fısica Medica

Facultad de Ciencias ExactasUniversidad Nacional de La Plata

Proposito de estudios en Medicina Nuclear

Obtener una imagen de la distribucion de una sustancia marcada radiactivamente(RN/RF), luego de ser administrada a un paciente.

Estudios dinamicos

Camara Gamma

Colimadores.

Cristal de centelleo NaI(Tl).

Guıa de Luz.

Tubos FotoMultiplicadores.

Amplificador.

Conversor analogico/digital.

Circuitos logicos deposicionamiento.

Analizador de altura depulsos (filtro de energıa).

Monitor + computadora.

Cristal de NaI(Tl)

Interaccion en el cristal

Ventajas del NaI(Tl)

Relativamente denso (ρ = 3,67g/cm3) y contiene un elemento de alto numeroatomico (Iodo, Z = 53). Por lo tanto, es un buen absorbente y es un detectormuy eficiente para radiaciones penetrantes (rayos x y γ en el rango de 50 - 250keV).

Centellador relativamente eficiente (≈ un foton de luz visible por cada 30 eV deenergıa de radiacion absorbida).

Transparente a su propia emision de centelleo (mınima perdida porautoabsorcion).

Relativamente barato de producir.

La longitud de onda de luz de centelleo tiene alta compatibilidad con el pico derespuesta de los fotocatodos de los tubos fotomultiplicadores.

Desventajas del NaI(Tl)

Bastante fragil y facilmente fracturado por esfuerzos mecanicos o termicos. Deesta forma, se crean opacidades y se pierde la cantidad de luz de centelleo quellega al fotocatodo.

NaI es higroscopico. La exposicion a humedad afecta la transmision de luz al tubofotomultiplicador. Por ende, es necesario el sellado hermetico.

A energıas mayores (& 250 KeV), el efecto predominante es el Compton, ymayores volumenes del cristal son requeridos para tener una eficiencia dedeteccion decente.

FotoMultiplicadores

Preamplificadores + Amplificadores

Preamplificador

amplifica y conforma las debiles senales de salida del detector.

¡Ojo con el ruido! (factores externos)

Amplificador lineal

amplifica y conforma los pulsos del preamplificador.

debe preservar la informacion de interes (temporal, energetica)

ganancia ajustable (¡ojo con la saturacion!)

otro: amplificador sesgado (amplifica una cierta porcion de una senal lineal expandiruna region del espectro para un analisis en detalle, posee un nivel de corte variable.)

Circuito de Posicionamiento

Circuito de Posicionamiento

Analizador de Altura de Pulsos (AAP)

Analizador de Altura de Pulsos (AAP)

Colimadores

¡Los rayos γ no pueden ser enfocados!

Alternativa: Principio de colimacion por absorcion.

Desventajas del metodo.

4 tipos (”pinhole”, paralelos, divergentes y convergentes).

Deteccion de Eventos

Evento Valido.

Evento de dispersion en el detector.

Evento de dispersion en el objeto.

Penetracion Septal.