Abstract Introduction: The precision in determination of the dose using radiochromic films as a dosimeter is influenced by three main aspects: the dose delivery capacity of the radiation unit, the response of the film when exposed to radiation, and the capacity of the scanner to digitize the films and transform them into intensity values. This work focuses on the last aspect. Objective: To establish a methodology for the evaluation of the variability of the dose due to the repeatability of scans and the position of the film in the scanning area, under calibration conditions of radiochromic films for three different resolutions. Methods: Pieces of EBT3 radiochromic films were irradiated at 11 different dose values, which were scanned at 3 different resolutions, creating a calibration curve for each resolution. These curves are used to determine dose variations due to film position in the scan area and scan repeatability; for this purpose, we measured 5 dose values per film, for each of 9 images by resolution, with a total of 27 images. Results: In the three resolutions studied, uncertainties below 1% were found due to variation in the position of the film in the scanning area and uncertainty below 2% in the case of scan repeatability. Conclusions: The values obtained from the sources of uncertainty studied were not negligible; therefore, they must be included in the total uncertainty budget of the radiochromic film dose measurement process. Working with dose values eliminates the dependence on the resolution.

Resumen Introducción: La precisión en la determinación de la dosis utilizando películas radiocrómicas como dosímetro, se encuentra influenciada por: la capacidad del equipo emisor de radiación ionizante al dar la dosis deseada, la respuesta de la película al ser expuesta a la radiación y a la capacidad del escáner para digitalizar las películas y transformarlas en valores de intensidad. Este trabajo se enfoca en este último aspecto. Objetivo: Establecer una metodología para la evaluación de la variabilidad de la dosis debido a la repetibilidad de escaneos y a la posición de la película en el área de escaneo, en condiciones de calibración de las películas radiocrómicas para tres resoluciones distintas. Métodos: Irradiamos piezas de películas radiocrómicas EBT3 a 11 valores diferentes de dosis, las cuales escaneamos a tres resoluciones diferentes, creando una curva de calibración para cada resolución. Estas curvas se utilizan para determinar las variaciones en la dosis debido a la posición de la película en el área de escaneo y a la repetibilidad de escaneo; lo anterior, a partir de cinco valores de dosis medidos por película, para cada una de las nueve imágenes tomadas por resolución, siendo en total 27 imágenes. Resultados: Para las tres resoluciones estudiadas, determinamos: las curvas de calibración, incertidumbres por debajo del 1% debido a la variación de la posición de la película en el área de escaneo e incertidumbre por debajo del 2% para el caso de repetibilidad de escaneos. Conclusión: Los valores obtenidos de las fuentes de incertidumbre no fueron despreciables: deben incluirse en el presupuesto total de incertidumbre de la medición. Al usar valores de dosi,s y no intensidad o densidad óptica, se elimina la dependencia de la resolución.

Abstract The purpose of this study is to generate the simulation and validation of a cobalt 60 beam of a radiotherapy equipment under reference conditions, using evaluation parameters corresponding to commercial planning systems. For this, we used dose profile and percentage depth dose (PDD) data for a field size of 10 cm x 10 cm at a surface source distance (DFS) of 80 cm from the water phantom. The program used to simulate the radiation beam was Geant4, including a collimation system and the phantom. When comparing the simulation results with the measured data, a difference of 3.50 % was obtained in the region defined between the maximum dose and 50 % in the PDD curve, as well as a maximum deviation of 0.96 mm in buildup region in the PDD. In addition, there is a deviation of 1.42 mm in the penumbra region for the dose profile. For the zone outside the central axis in the dose profile and in the zone of low doses, they were 2.41 % and 2.56 %, respectively. Based on the results obtained, this paper validates the simulated conditions.

Resumen El propósito de este estudio es generar la simulación y validación de un haz de cobalto 60 de un equipo de radioterapia en condiciones de referencia, mediante el uso de parámetros de evaluación correspondientes a sistemas de planificación comerciales. Para esto, se utilizaron datos de perfiles de dosis y de porcentaje de dosis en profundidad (PDD) para un tamaño de campo de 10 cm x 10 cm a una distancia fuente superficie (DFS) de 80 cm del maniquí de agua. El programa utilizado para la simulación fue el Geant4, incorporando el haz de radiación, un sistema de colimación y el maniquí. Al comparar los resultados de la simulación con los datos medidos, se obtuvo una diferencia de 3.50 % en la región definida entre el máximo de dosis y el 50 % en la curva de PDD, así como una desviación máxima de 0.96 mm en la zona de acumulación del PDD, además de una desviación de 1.42 mm en la zona de penumbra para el perfil dosis. Para la zona fuera del eje central en el perfil de dosis y en la zona de bajas dosis fueron del 2.41 % y del 2.56 %, respectivamente. Por los resultados obtenidos, se realizó la validación de las condiciones simuladas.

Resumen El propósito de este trabajo fue la calibración de las películas Gafchromic HD-V2 mediante la adaptación de los procedimientos de calibración de películas utilizados en dosis bajas. Las películas se irradiaron en 11 valores de dosis en el rango de 0 a 106,28 Gy en un sistema de irradiación gamma y utilizando un espectrofotómetro UV-VIS para medir la densidad óptica. Se obtuvieron los espectros de absorbancia para varias dosis y el pico de máxima absorbancia se ubicó en la longitud de onda de 677 nm. Esta longitud de onda se utilizó para realizar las medidas de la densidad óptica (OD), y estos resultados se utilizaron para realizar el gráfico de dosis en función a la densidad óptica neta (ODn). Se obtuvieron la curva de calibración de las películas y la incertidumbre en la dosis, con valores inferiores al 4% en dosis entre 10 a 20 Gy, e incertidumbres inferiores al 3% para dosis superiores a 20 Gy hasta completar el rango de la curva. La calibración del sistema película radiocrómica-espectrofotómetro se obtuvo para el rango de dosis y el sistema de irradiación gamma empleado.

Abstract The propose of this work was the Gafchromic HD-V2 film calibration, though adapting film calibration procedures applied in low dose. The films were irradiated in 11 dose values within of the range from 0 to 106,28 Gy in a gamma irradiation system, and using a spectrophotometer for the optical density measure. The absorbance spectrum were obtained for several dose, and the maximum absorbance peak was located in the wavelength of 677 nm. This wavelength was used for make the measurements of the optical density (OD), and these results were used for make the dose versus net optical density (ODn) graph. The calibration curve of the films and uncertainty in the dose were obtained, with values under 4% in dose between 10 to 20 Gy, and uncertainties under 3% for dose up from 20 Gy until complete the range of the curve. The calibration of the radiochromic film-spectrophotometer system was obtained for dose range and gamma irradiation system employed.