Ionizing radiation profiling through the induced refractive index change in backscattering-enhanced optical fibers

2022

Полный текст Открытый доступ: Green Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1117/12.2624401
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Enhanced Rayleigh backscattering optical fibers, interrogated by an optical frequency domain reflectometer, are used to perform remote real-time measurements of X-ray irradiation profiles, with possible application as dosimeters in radiotherapy treatments. The enhanced Rayleigh backscattering is obtained by proper engineering of the composition of fiber core, either by introduction of Aluminum or Magnesium silicate nanoparticles as radiation-sensitive dopants. A detectable radiation-induced refractive index change can be spatially resolved through the measurement of the frequency shift of the Rayleigh backscattering along the fiber. It is experimentally demonstrated that two mechanisms of radiation-induced refractive index change take place. At doses nearly compatible with those delivered in radiotherapy, a negative refractive index is induced, whereas at high doses the change is positive. This behavior is also confirmed by the shift of Bragg wavelength of a fiber Bragg grating inscribed in the nanoparticles-doped fiber and used as a reference.