دانلود نرم افزار srs78 - شبیه ساز طیف اشعه ایکس
نرمافزار SRS-78 (مخفف Spectral Radiative Simulation) یک نرمافزار تخصصی و پیشرفته برای شبیهسازی طیف اشعه ایکس در حوزه تشخیص پزشکی است. این نرمافزار بهعنوان نسخه تکاملیافته و بهروزشده نرمافزار قدیمی SRS-30 (منتشرشده در سال ۱۹۷۹) محسوب میشود.
هدف اصلی SRS-78، مدلسازی دقیق و محاسبه طیف انرژی فوتونهای اشعه ایکس تولیدشده توسط لولههای اشعه ایکس است. این نرمافزار با در نظر گرفتن فیزیک پیچیده برهمکنش پرتو با ماده، به کاربران اجازه میدهد تا پارامترهای مختلف سیستم را تغییر داده و تأثیر آنها را بر روی شکل و محتوای طیف خروجی به صورت کمی و کیفی تحلیل کنند.
عوامل مؤثر بر شکل طیف خروجی در SRS-78:
-
ولتاژ شتابدهنده (kVp): مقدار اختلاف پتانسیل اعمال شده بین کاتد و آند که تعیینکننده حداکثر انرژی فوتونها در طیف continuum (ترمزندگی) است.
-
جنس هدف (Anode Material): ماده تشکیلدهنده آند (مانند تنگستن، مولیبدن یا مس) که خطوط مشخصه اشعه ایکس (مانند Kα و Kβ) را تعیین میکند.
-
زاویه آند (Anode Angle): زاویه سطح آند نسبت به پرتو خروجی، که بر روی مساحت مؤثر نقطه کانونی و بهرهوری تولید اشعه تأثیر مستقیم دارد.
-
فیلترها (Filters): جنس (مانند آلومینیوم، مس یا مولیبدن) و ضخامت فیلترهای قرارگرفته در مسیر پرتو، که با جذب ترجیحی فوتونهای کمانرژی، کیفیت پرتو (سختی) را افزایش داده و دوز دریافتی بیمار را کاهش میدهند.
-
ولتاژ و جریان فیلامان: اگرچه کمتر مستقیم بر شکل طیف تأثیر میگذارند، اما بر روی شدت پرتو (تعداد فوتونها) مؤثرند.
کاربرد کلیدی در شبیهسازیهای مونت کارلو:
یکی از قدرتمندترین کاربردهای نرمافزارهای شبیهساز طیف مانند SRS-78، ادغام خروجی آنها در محاسبات مونت کارلو است. در روش مونت کارلو، شبیهسازی فرآیند تولید اشعه ایکس در لوله (شامل برخورد الکترونها با هدف و تولید تابش ترمزی و مشخصه) به خودی خود بسیار زمانبر و نیازمند محاسبات سنگین است.
با استفاده از SRS-78، شما میتوانید این بخش را به طور کامل حذف کنید. به این صورت که:
-
ابتدا طیف دقیق اشعه ایکس برای پارامترهای مدنظرتان (مثلاً ۱۲۰ kVp با فیلتراسیون ۳mm Al) را با SRS-78 تولید میکنید.
-
سپس این طیف (که یک تابع توزیع احتمال از انرژی فوتونها است) را به عنوان منبع پرتو (Source) در کد مونت کارلو (مانند MCNP, Geant4, MC-GPU و غیره) وارد مینمایید.
این روش "Source Modelling" به طور چشمگیری سرعت شبیهسازی مونت کارلو را افزایش میدهد، زیرا دیگر نیاز به شبیهسازی فرآیند تولید پرتو از اول نیست و محاسبات فقط بر روی برهمکنشهای پرتوهای از پیش تعیینشده با بافت یا آشکارساز متمرکز میشود. این امر، SRS-78 را به یک ابزار مکمل بسیار ارزشمند برای پژوهشگران حوزه فیزیک پزشکی و محاسبات پرتویی تبدیل کرده است.
با شبیهسازی این پارامترها، SRS-78 ابزار ارزشمندی برای پژوهشگران، فیزیکدانان پزشکی و مهندسان برای بهینهسازی پروتکلهای تصویربرداری، طراحی تجهیزات جدید، آموزش و کاهش دوز پرتوگیری بیماران فراهم میآورد.
