بررسي كليماتور حفره موازي با توان تفكيك بالا در دستگاه اسپكت حيواني ؛ شبيه سازي مونت كارلو

Study Of High Resolution Parallel- Hole Collimator in The Animal SPECT, Monte Carlo Simulation

كلیماتور یكی از مولفه های مهم در تعیین كیفیت تصویر بازسازی شده SPECT می باشد. حضور فوتون های نفوذی و پراكنده شده از كلیماتور در تصاویر SPECT باعث كاهش توان تفكیك فضایی، كنتراست و كیفیت تصویر می شوند. آگاهی از توزیع این مولفه ها برای طراحی بهینه كلیماتور و توسعه الگوریتم های بازسازی ضروری است. در این مقاله به منظور بهینه سازی كلیماتور دستگاه SPECT حیوانی تازه ساخته شده، عملكرد كلیماتور آن را مورد بررسی قرار می دهیم. بنابراین ما با استفاده از كد شبیه سازی مونت كارلو SIMIND ، دستگاه اسپكت حیوانی HiReSPECT دو سر با آرایه پیكسل بندی شده CsI (Na) با كلیماتور شكاف موازی (LEHR) را مدلسازی و مولفه های هندسی، پراكندگی و نفوذ سپتال را برای آن محاسبه می كنیم. نتایج نشان می دهد درصد مولفه های هندسی، نفوذ و پراكندگی برای چشمه نقطه ای 99m Tc با انرژی KeV140 در هوا به ترتیب 42/96 % ، 2/2 %، 3/1 % می باشد. بزرگی این مولفه ها به ساختار هندسی كلیماتور و انرژی فوتون ها بستگی دارد.

The collimator is an important component in determining reconstructed SPECT image quality. The presence of penetrated and scattered photons from collimator in SPECT images degrades spatial resolution, contrast and image quality. Knowledge of penetration and scatter distribution is essential for optimization of collimator design, and development of reconstruction algorithms. In this paper, in order to optimize the collimator of the newly developed animal SPECT, we survey the collimator performance. So we model HiReSPECT dual head gamma camera with pixelated array CsI(Na) with LEHR collimator, using SIMIND Monte Carlo Simulation code and evaluate the geometric, scattered and septal penetration components. The results show that the geometric, penetration, and scatter of 99mTc point source with140keV energy in air for HiReSPECT collimator are 96.42% ، 2.22% and 1.3% respectively. The magnitude of these components depends on collimator geometric structure and the photons energy.