Desempeño de conectores estándar tipo SMA como acople de fibras ópticas plásticas en dosimetría por fibra óptica

M. BARCELONA HIPPERDINGER; Y. FERNANDEZ; J. MARCAZZÓ; M. SANTIAGO

Congreso; 108° Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2023

Las técnicas para el tratamiento del cáncer por radioterapia han evolucionado a pasos acelerados en los últimos años y requieren de sistemas dosimétricos en tiempo real y alta resolución espacial, que permitan verificar la correcta administración de los tratamientos radiantes [1]. Una técnica adecuada para estos fines es la dosimetría por fibra óptica (DFO). La DFO se basa en el uso de un centellador submilimétrico acoplado al extremo de una fibra óptica (FO). La señal de centelleo emitida durante la irradiación es guiada por la FO hasta el otro extremo de la FO, donde un detector de luz mide su intensidad como una estimación indirecta de la tasa de dosis absorbida por el centellador. La DFO posee varias ventajas con respecto a otros sistemas: estimación de tasa de dosis en tiempo real, resolución submilimétrica, resistencia mecánica adecuada a contextos clínicos e independencia de campos electromagnéticos. Además, no requiere conexiones eléctricas en cercanía del paciente.De manera general, en el marco de la DFO se han utilizado fibras ópticas plásticas (FOP) para guiar la luz del centellador, debido a que este tipo de fibras ópticas produce menores perturbaciones al campo de irradiación que las fibras de sílica [2]. Al mismo tiempo, para acoplar tramos de FOP entre sí o al fotodetector se ha recurrido a acoples estándar SMA metálicos tipo bayoneta. Estos acoples están diseñados para transmitir señales de tipo digital en redes intranet, y no señales analógicas. En este contexto, resulta de interés estudiar el desempeño de este tipo de acoples en la transmisión de las señales analógicas en una FOP.En este trabajo se utilizó una FOP de polimetilmetacrilato (PMMA) Mitsubishi ESKA SH-4001 de tres metros de longitud. Se estudió el efecto del pulido sucesivo del extremo de la FOP sobre su transmitancia, las fluctuaciones en la transmitancia dependientes de factores mecánicos del sistema de bayoneta SMA y la influencia del uso de gel óptico para acople de índice de refracción. Los resultados obtenidos con los conectores metálicos SMA se compararon con el uso de conectores plásticos estándar. [1] IAEA (2013). Development of Procedures for In Vivo Dosimetry in Radiotherapy. Technical report, International Atomic Energy Agency.[2] Ayotte, G., Archambault, L., Gingras, L., Lacroix, F., Beddar, A.S., Beaulieu, L., 2006. Surface preparation and coupling in plastic scintillator dosimetry: Coupling in scintillation dosimetry. Med. Phys. 33, 3519–3525.