Uppsats
Developing a Medical Linac Monte Carlo Model in the TOPAS Framework
Yrkesexamen på avancerad nivå
Uppsala universitet/Högenergifysik
Publicerad: 2025
Språk: Engelska
Nyckelord
klicka för att sökaSammanfattning
This thesis presents the development and validation of a Monte Carlo model of a medical linear accelerator (Linac) using the TOPAS simulation framework, conducted in collaboration with Elekta. The work focuses on three key areas: the implementation of variance reduction techniques, the selection of optimal electromagnetic (EM) physics modules within TOPAS, and a case study on beam symmetry. Results demonstrate that combining secondary biasing with directional splitting significantly improves simulation efficiency without compromising accuracy, with directional splitting toward the primary collimator being the most effective strategy. Among the evaluated EM physicsmodules, all produced comparable dose distributions within a water phantom, but option 2 emerged as the most practical due to its reduced computation time. A mismatch observed between simulated and measured percentage depth dose (PDD) curves is attributed to incomplete tuning of the electron beam configuration rather than deficiencies in the physics models. The beam symmetry study shows that minor misalignments in the beam shaping assembly within 0.4 mm or a small angular offset when measuring dose in the water phantom remain within system requirements, while larger deviations exceed acceptable limits. Overall, this work provides an accurate and computationally efficient framework for Linac modeling, supporting future research and development in radiotherapy beam optimization and system design.
Information
- Författare
- Vestling, Robin
- Lärosäte / institution
- Uppsala universitet/Högenergifysik
- Publiceringsdatum
- 2025
- Uppsatstyp
- Yrkesexamen på avancerad nivå
- Språk
- Engelska
Utforska vidare
Liknande uppsatser
Uppsatser med liknande ämnen och nyckelord.
Yrkesexamen på avancerad nivå, Malmö universitet/Institutionen för naturvetenskap, matematik och samhälle (NMS)
Dahlström, Jessica
Publicerad: 2026
Yrkesexamen på avancerad nivå, Karlstads universitet/Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap (from 2013)
Waldenström, Nathalie, Hansson, Sarah
Publicerad: 2026
Yrkesexamen på avancerad nivå, Uppsala universitet/Tillämpad kärnfysik
Hallgren, Vendela, Johansson, Anna
Publicerad: 2026
Yrkesexamen på avancerad nivå, Högskolan i Gävle/Avdelningen för elektroteknik, matematik och naturvetenskap
Åleskog, Sebastian
Publicerad: 2026
Kandidat-uppsats, Göteborgs universitet/Institutionen för språk och litteraturer
Ayesha Jafar
Publicerad: 2026-01-29
Master-uppsats, Lunds universitet/Institutionen för elektro- och informationsteknik
Söderbom, Philip, Nilsson, Jonathan
Publicerad: 2024