A response of an imaging plate to heavy ion beams and its LET effects

Abstract

In this research, the responses of the imaging plate to many types of radiation have been investigated in detail to establish a radiation type discrimination in mixed radiation fields. The experiments have been carried out to get a new response characteristic to heavy ions of higher LET (Linear Energy Transfer), i.e. C, O, Nce, Ar and Kr. The experimental results suggested that there was a strong correlation between some of the omponents and the causes of the fading of latent image of the imaging plate. The penetration depth of an incident particle, e.g. proton of alpha particle into the imaging plate is called 'depth effect'. But the depth effect is found not so well valid for the heavy ion irradiation, and this deviation is called 'LET effect'. The particle discrimination among heavy ions is possible through a combination of this LET effect, and the large change of the PSL ratio is caused by photo bleaching whose change depends on the particle types. The use of different intensity of stimulating lights can enhance the particle discrimination among heavy ions.

本研究では、混合照射分野における照射形式の識別を装備した照射イメージング技術を確立するために、多くのタイプの照射に対するイメージングプレートの応答を検討した。この実験は高位LET(線エネルギー付与)の重イオン、例えばC、O、NE、ARおよびKr、に対する新しい応答特性を得るために行った。実験結果は、いくつかの成分とイメージングプレート潜像のフェーディング原因の間に強い相関があることを示唆した。入射粒子、例えばプロトンまたはアルファ粒子、のイメージングプレート内への浸透深さを'深さ効果'と呼んだ。しかし深さ効果は、重イオン照射に対しては充分にあてはまらない、この偏差を'LET効果'と呼んだ。重イオン内の粒子識別はLET効果の組合わせによって可能であり、PSL(光刺激ルミネセンス)比の大きな変化は粒子タイプに依存する光漂白に起因する。異なる強度の誘導光の使用は、重イオン内の粒子識別を向上させる。