辐照直线加速器电子束扫描控制

第

10卷 第

4期强激光与粒子束

Vol.10,No.4 

1998年

11月

HIGHPOWERLASERANDPARTICLEBEAMSNov.,1998 

辐照直线加速器电子束扫描控制Ξ

周常兵 席德勋 庄 亚

(南京大学加速器研究所

,南京

210093)

摘 要 在工业辐照电子直线加速器的扫描线圈内通以准三角波电流能使电子束在扫描

方向分布均匀。系统的扫描电流周期和调制器的主脉冲同步

,可消除扫描均匀性中出现的拍

频现象。根据速调管调制器主振脉冲频率、扫描宽度和电子束的束斑大小可以定出辐照床的最

高运动速度以实现高效率的辐照。

关键词 准三角波电流 扫描电流周期 拍频 高效率辐照

中图分类号 

TL503.6

工业辐照电子直线加速器[1]

电子束扫描的均匀性对材料的辐照改性、辐照加工至关重要

,

直接影响材料的性质

,因而在各种情况下

,必须保证电子束扫描的均匀性都在规定的范围

内。扫描磁铁安装在加速管与扫描盒的连接处

,电子束在扫描盒下应当在一圆弧上均匀分布。

被照射物体是水平放置的

,所以扫描电子束在辐照床平面的电子束扫描方向上并不均匀。在

实际使用中

,还要考虑在辐照床运动方向上电子束扫描结果的均匀性

,这样辐照床运动的最

高速度将受到扫描频率的限制。扫描磁铁中的扫描电流一般用三角波电流

,因而电流的变化

不是连续的

,顶点处波形的频率远远超过三角波的基波频率

,在此处普通铁芯响应差

,结果

使扫描电子束在两边界处束密度过大

,均匀度下降

,所以扫描电流必须采用准三角波。

1 电子束扫描的均匀性

实验所用辐照加速器的加速管采用直立式结构

,其优点之一是加速管出口处的班点形状

好

,呈圆形

,束斑中心密度基本上为高斯分布(与实际测量结果基本符合)

,因此可令单个束

斑的密度分布为

exp(

-

x2󰃗

2Ρ

2

)。定义

2Ρ为束斑宽度

,于是

,在扫描时电子束均匀分布的条件

下

,沿扫描方向的电子束总的密度分布为

:

y=

A

1{

e-(

x-kΡ)2

2Ρ

2+

e-(

x+kΡ)2

2Ρ

2}+

A

2{

e-(

x-3kΡ)2

2Ρ

2+

e-(

x+3kΡ)2

2Ρ

2}

+……

+

A

n{

e-[x-(

2n-1)

kΡ]2

2Ρ

2+

e-[x+(

2n-1)

kΡ]2

2Ρ

2}

=∑n

j=1A

j{

e-[x-(

2j-1)

kΡ]2

2Ρ

2+

e-[x+(

2j-1)

kΡ]2

2Ρ

2}(

1)

(

1)式是以扫描场中心为原点

,

N=2

n个束团均匀对称地分布在原点两边

,其中强度近似为

A

1=

A

2=…

=

A

n=

A(常数)

,

k为系数

,两峰之间的距离是

2

kΡ。如果在坐标轴的某点

x=

p处束斑密度有极大值

,由于密度分布的对称性

,则在点

x=-

p处

,束斑密度亦有一个极大

值

,这说明在扫描方向上均匀度并不理想。当束斑密度有多个极值时

,点

x=0处的密度一定

是极小值

,减小

k使

2

kΡ减小到一定程度

,密度由极小变成极大

,这就是密度分布均匀性最好

Ξ国家级产学研资助课题

1998年

5月

6日收到原稿

,1998年

7月

22日收到修改稿。

周常兵

,男

,1970年

8月出生

,在读硕士生

© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.的基本条件

,这时系数

k=

k

c为临界值。对于

N=2

n个束团(束团数有限)而言

,为使它在一

定的扫描范围内密度分布(

N≥

10)的不均匀度小于±

0.001%,系数

k有一临界值

k

c。表

1列

出了临界值

k

c和束团数

N的关系

,根据所作的关系曲线

,也可找到束团数为单数时它与

k

c的

关系。

表

1 临界值

k

c和束团数

N的关系

Tbale1 

Relationbetween

k

candthenumberofbeams

N2468101214161820

k

c10.7770.6590.5820.5270.4860.4530.4260.4030.383

N22242628303234363840

k

c0.3650.3520.3420.3350.3310.3290.3270.3260.3260.325

在实际应用时

,并不要求不均匀度如此之高。若扫描宽度为

100

cm,Ρ取

2

cm,束团数取

25,扫描电子束密度分布曲线的计算机模拟结果如图

1,该曲线的不均匀度不大于±

1.6%。图

中光滑曲线即为拟合曲线。

Fig.1 

Simulationscanningcurve

图

1 模拟扫描曲线 在工程上

,由于加速器本身稳定性的限制

,不

均匀度的设计值取±

3%就够了。上面讨论了沿扫描

方向的均匀性

,现在讨论沿辐照床运动方向的均匀

性。设扫描范围(宽度)为

2

D,速调管调制的重复频

率是

f,一次扫描的束团数为

N=

D󰃗

kΡ,表明扫描

周期实际上由

f决定

,其好处在于扫描频率与

f之

间不会形成拍频

,避免了一次扫描中均匀性出现的

波动。对圆形束斑

,为保证辐照床运动方向的均匀

性

,对辐照床的运动速度有一定的要求

v

max=2

k2Ρ

2

f

D(

2)

为了使扫描束流在辐照平面上均匀分布

,扫描电流不是精确的台阶形三角波

,因为如果

束团均匀扫描

,其强度是在圆弧上均匀分布的。设扫描磁场的中心到辐照床的垂直距离为

H,

辐照床上的扫描宽度为

2

D,扫描波形是中心对称的

,束流最大的偏转角应为

Α

max=

arctan(

D󰃗

H)。在宽度

D内要求均匀分布

N󰃗

2个束团

,第

j个束团对中心垂线的角度

Α

j=

arctan=

(

2

jD󰃗

HN)

,所以角度变化为

:

∃Α

j=arctan2(

j+1)

D

H

N-arctan2

jD

H

N=arctan2

DHN

H2

N2

+4

j(

j+1)

D

2(

3)

因而在理论上

,应当对束团的位置进行校正

,于是扫描电流波形是准三角波。

2 扫描控制系统

扫描电流可以用

50

Hz方波加在扫描线圈上以产生三角波电流[2]

,系统采用

8098单片机

控制

,很容易产生校正三角波电流。为防速调管调制脉冲的强大干扰影响程序的正常执行

,

将调制器的主振脉冲引出

,经脉冲变压器耦合到扫描控制系统

,这样做的好处是使系统与高

功率部分无直接联系

,高功率干扰可大为减少。该主脉冲作为

8098程序执行的同步信号

,它

的宽度约

20Λ

m,经加宽成形

,得到

60Λ

m宽的矩形脉冲

,当作

8098的复位脉冲

,以确保程序

执行不受干扰(高功率干扰在高压脉冲结束后还会存在

20~

30Λ

s)。图

2是本系统的框图

,

8098接受从程序控制送来的能量选择信号

,以定出不同能量所需准三角波的幅度增益。扫描236强激光与粒子束第

10卷

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高能电子直线加速器的能量调控与束流稳定

高能电子直线加速器的能量调控与束流稳定

高能电子直线加速器的能量调控与束流稳定

高能电子直线加速器(LINAC)是一种用于加速电子束的粒子加速器。它通过电子源产生电子束,然后通过一系列加速腔结构(加速管)将电子束加速到高能量。能量调控与束流稳定是实现高能电子直线加速器正常运行和高质量束流输出的关键因素。

能量调控是指对电子束的能量进行控制和调整。在高能电子直线加速器中,能量调控主要通过调整加速腔结构中的电场来实现。在加速过程中,电场的大小和相位决定了电子束的加速程度和速度。因此,对于能量调控,需要精确地控制加速腔结构的电场,并根据需要进行调整。

能量调控的目标主要有两个方面。首先,它需要将电子束加速到所需的目标能量。这对于不同的实验和应用来说是不同的,可能需要不同的能量范围。其次,能量调控需要保持高能电子直线加速器中电子束的稳定性。即使在加速过程中,电子束的能量变化应该保持在较小的范围内,以确保实验的准确性和稳定性。

实现高能电子直线加速器的能量调控可以采用多种方法。一种常用的方法是调整加速腔结构内的电场强度。通过改变加速腔结构的电场强度,可以实现对电子束能量的调整。这可以通过调整加速腔结构内的聚焦磁场和射频功率来实现。

另一种方法是使用能量调制器。能量调制器是一种电子束能量调控的装置,可以实现对电子束的能量进行精确控制。它通过改变电子束的相位和振幅来调整电子束的能量。能量调制器可以根据需要进行调整,以实现高能电子直线加速器中的能量调控和束流稳定。

束流稳定是指保持电子束在加速过程中具有良好的形状和参数。束流稳定对于高能电子直线加速器的正常运行和实验的准确性至关重要。 束流稳定的实现需要考虑多个因素。首先,电子源的稳定性对束流稳定起着重要作用。电子源是产生电子束的重要组成部分,其性能和稳定性直接影响束流的稳定性。因此,在设计和选择电子源时需要考虑其稳定性和性能指标。

其次,束流传输过程中的聚焦和收束是实现束流稳定的关键。通过使用适当的聚焦系统,可以控制和维持束流的精细聚焦,从而保持其良好的形状和参数。收束系统则可以控制束流的大小和形状,以保持其稳定性。

直线加速器电子束流能量的测量

直线加速器电子束流能量的测量

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直线加速器电子束流能量的测量

电子直线加速器最重要的束流参数是束流的能量、流强、能散度和发射度

束流能量是影响电子直线加速器性能最重要的因素之一

对于脉冲型电子直线加速器,电子束的能量测量方法通常有:磁偏转法、半价层

法、射程法等

一 测量原理

1.1磁偏转法

能谱测量原理示意图

磁偏转法通常用于测量电子束的能谱,进而得出电子束的能量E

0。

磁偏转法测量电子束能谱的原理如上图所示:从加速器引出的电子垂直于磁场

射,会受到洛伦兹力的作用而发生偏转,其偏转半径为R,磁场B 与偏转半径的

关系为:

其中,B 为磁场中的磁感应强度,e 为电子电量,R 为回旋半径,v 为电子运

动速度。

考虑相对论效应,可以将上式写为:

其中β=v/c,c 为光速,γ 为相对论因子,γ 与β 满足关系:

电子的动能为:

由上述几个公式可以求得电子能量E 与磁感应强度B的关系为:

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因此,对于已知磁场B,理论上只需要测出电子的回旋半径R,即可进一步算出

电子的能量。为提高测试精度,在电子进入磁分析器之前,需要对其进行准直。

通常采用带狭缝的石墨块,其厚度略大于电子在其中的射程;设准直缝距磁极边

缘为L,此即分析器的物点O

由于从加速器引出的电子能量具有一定的能散ΔE,因此,对于流强较大的

电子束,常用的方法是采用扫描的工作方式,在位置J 处放置一个法拉第筒用于

接收电子,使偏转半径为R 的电子能够被接收,通过改变磁场B 使不同能量的

电子都被法拉第筒接收,得到一条B-I 曲线,由于B 与能量存在公式所示的定量

关系,因此通常直接做出E-I 曲线,即能谱分布曲线,如下图所示的是一条能谱

分布曲线,其中纵坐标表示归一化电流,横坐标为能量。

直线加速器辐射监测原理-概述说明以及解释

直线加速器辐射监测原理-概述说明以及解释

直线加速器辐射监测原理-概述说明以及解释

1.引言

1.1 概述

直线加速器是一种用于产生高能量粒子束的重要装置,广泛应用于医学放射治疗、核物理研究和工业领域。在直线加速器运行过程中,会产生辐射,包括电磁辐射和带电粒子辐射。为了确保操作人员和环境的安全,必须进行有效的辐射监测。本文主要介绍直线加速器辐射监测原理及相关内容。

1.2 文章结构

文章结构部分应包括本文的总体框架和各部分的内容概要。具体地,可以描述本文将分为引言、正文和结论三个部分,分别介绍直线加速器的概述、辐射监测原理和监测方法,最后总结讨论应用前景和展望。文章结构的设计有助于读者对整篇文章的内容有清晰的了解和掌握,为他们阅读提供了指导和导向。

1.3 目的

本文旨在介绍直线加速器辐射监测原理,探讨其在核医学、放射治疗和科学研究领域中的重要性和应用。通过深入了解直线加速器的工作原理和辐射监测方法,可以有效提高我们对辐射剂量的监测和控制水平,从而保障人员安全,减小辐射对环境的影响,推动相关领域的发展和进步。通过本文的阐述,读者将能够清晰地了解直线加速器辐射监测的技术原理和实践方法,为相关领域的从业人员提供参考和借鉴,促进该领域的发展和应用。

2.正文

2.1 直线加速器概述

直线加速器是一种利用电场或磁场加速带电粒子的高能粒子加速器。它由一系列电磁场在真空管道中形成的加速模块组成,通过这些加速模块中的电场或磁场,使带电粒子不断加速,最终达到高能量的目的。

直线加速器通常由高频场或直流电压产生电场,或者由磁铁产生磁场,以加速带电粒子。在加速过程中,粒子会经历多次的加速段,每一段都会增加粒子的能量。不同种类的直线加速器可以用于加速不同种类的粒子,包括电子、质子等。

直线加速器通常用于研究基础物理学、医学影像学和放射治疗等领域。在放射治疗中,直线加速器可以产生高能量的X射线或电子束,用于治疗癌症等疾病。在科学研究领域,直线加速器则可以用于加速粒子以研究它们的性质和相互作用。

直线加速器工作原理及应用

直线加速器工作原理及应用

直线加速器工作原理及应用

直线加速器是一种具有很高加速能力的粒子加速器,它是通过在直线上施加电场或磁场来加速带电粒子。

直线加速器的工作原理可以简单分为两个步骤:加速和聚焦。

在加速阶段,带电粒子首先从起始点进入加速腔室。加速腔室内部通常设有一系列的电极或磁铁。在这些电极或磁铁之间,建立一个交变电场或者静磁场。带电粒子在这个电场或磁场中会被加速,并且沿着直线方向运动。通常每个腔室的电场或磁场逐渐增加,以达到足够高的粒子能量。

在聚焦阶段,为了使粒子束保持紧凑和稳定,必须对粒子束进行聚焦。聚焦通常通过感应电场或磁场来实现。这些电场或磁场可以根据粒子的位置和运动状态,对粒子束进行调整和纠正,以确保粒子束在整个加速器中保持稳定。

直线加速器的应用非常广泛。它主要用于核物理研究、高能粒子物理研究和医学领域。

在核物理研究中,直线加速器被用来研究原子核结构、核反应和核衰变等现象。它可以产生高能的质子、中子、重离子或电子束,以探测和分析原子核结构。通过对高能粒子的相互作用进行研究,可以揭示物质的基本组成和性质。

在高能粒子物理研究中,直线加速器被用来研究基本粒子的性质和相互作用。例如,欧洲核子研究组织(CERN)的大型强子对撞机(LHC)就是通过将两个直线加速器从不同方向加速的质子束对撞,从而产生高能的对撞事件。通过对这些对撞事件的观测和分析,可以研究基本粒子的性质、相互作用和宇宙学等问题。

在医学领域,直线加速器被用于肿瘤放疗。直线加速器可以利用高能粒子束,直接瞄准和杀灭肿瘤组织,减少对正常组织的伤害。通过控制电子束的剂量和能量,可以精确地照射肿瘤部位,提高放疗效果。

此外,直线加速器还可以应用于工业领域。例如,在食品工业中,直线加速器可以用来杀菌和杀虫。通过高能电子束对食品进行辐照处理,可以有效地杀死细菌和寄生虫,延长食品的保质期。

总之,直线加速器作为一种高能粒子加速器,具有很高的加速能力和广泛的应用领域。它在核物理研究、高能粒子物理研究、医学和工业等领域都起到了重要的作用。随着科技的发展和进步,直线加速器将继续在各个领域中发挥着重要的作用。

直线加速器的操作方法

直线加速器的操作方法

直线加速器的操作方法

直线加速器也叫直线电子加速器,是一种用来加速电子并使它们达到高速的设备。在医学、科学研究和工业领域广泛应用。下面将介绍直线加速器的操作方法。

1. 准备工作

在操作直线加速器之前,需要进行一些准备工作。首先,要确保设备的电源和控制系统都处于正常工作状态。其次,要对直线加速器的各个部件进行检查,确保它们没有损坏或故障。同时,还需要检查加速器所需的电子束源和真空系统是否正常。

2. 启动设备

启动直线加速器时,首先要打开控制系统的电源,并按照设备操作手册或指示进行操作。运行加速器的过程中,需要检查设备各个部件的工作状态,确保它们都正常工作。在启动过程中,需要注意安全操作,确保设备和操作人员的安全。

3. 调整参数

直线加速器的加速过程需要通过控制系统来进行调整。在加速过程中,需要根据具体的实验或使用要求,对加速器的参数进行调整。包括电子束的能量、流强等参数,以及真空度、束流稳定性等参数。这些调整需要精确地进行,以确保实验或使用的效果。

4. 进行实验或应用 直线加速器被广泛应用于医学肿瘤治疗、材料表面改性、工业材料探测等领域。在应用过程中,需要根据具体的实验要求或使用目的,调整直线加速器的工作模式。比如,在医学领域,需要根据患者的病情和治疗计划,调整直线加速器的参数,确保治疗效果。在科研领域,需要根据实验目的和设计方案,对加速器进行相应的调整和操作。

5. 监控和安全

在直线加速器的操作过程中,需要对设备的工作状态进行监控,确保它们一直处于正常工作状态。同时,在操作过程中,需要随时注意设备和操作人员的安全。如果发现设备有异常情况,需要及时停止操作,并进行排除故障。

总之,直线加速器的操作方法主要包括准备工作、启动设备、调整参数、进行实验或应用以及监控和安全。操作人员需要对设备的工作原理和操作流程有深入的了解,严格按照操作规程进行操作,确保设备和人员的安全,并达到预期的实验或使用效果。

医用电子直线加速器加速器技术和安全防护

医用电子直线加速器加速器技术和安全防护

医用电子直线加速器加速器技术和安全防护

1 / 10

第十九节加快器技术要乞降安全防备

一、加快器技术要求

依据《医用电子加快器卫生防备标准》( GBZ126-2002)要求,加快器技术要求以下:

1.加快器辐射安全、电气、机械安全技术要求

加快器辐射安全、电气、机械安全技术要求及测试方法一定切合 GB9706.5 的有关规定。

2.为防备超剂量照耀的要求 ]

( 1)控制台一定显示辐射种类、标称能量、照耀时间、汲取剂量、汲取剂量率、治疗方式、楔形过滤器种类及规格等辐照参数预选值。

( 2)辐照启动一定与控制台显示的辐照参数预选值联锁,控制台选择各种辐照参数以前,辐照不得启动。

( 3)一定装备两道独立的剂量监测系统,每一道剂量监测系统一定能独自停止辐照,一道剂量监测系统发生故障不得影响另一道系统的功能。

( 4)两道剂量监测系统显示的剂量读数在辐照中止或停止后一定保持不

变,辐照中止或停止后一定把显示器复位到零,下次辐照才能启动 ;因为元件或电源无效造成辐照中止或停止,无效时辰读数显示一定储藏在一个系统内,以

可读取方式起码保存 20min 以上。

( 5)两道剂量监测系统采纳两重组合状况下,当汲取剂量达到预选值时,两道系统一定都停止辐照。

( 6)两道剂量监测系统为初 / 次级组合状况下,当汲取剂量达到预选值时,初级剂量监测系统一定停止辐照,次级监测系统一定在超出汲取剂量预选值不大于 15%或不超出等效于正常治疗距离上 0.4Gy的汲取剂量时停止辐照。

1 / 9 医用电子直线加速器加速器技术和安全防护

2 / 10

( 7)控制台一定配置带有时间显示的辐照控制计时器,并独立于其余任何控制辐照停止系统。当辐照中止或停止后,一定保存计时器读数,一定将计时器复零后,才能启动下一次辐照。

( 8)若设备处于某一种状态下,在正常治疗距离上能产生高于规定最大值二倍的汲取剂量率时,则一定供给一联锁装置,以便在汲取剂量率高出规定最大值不大于二倍时停止辐照。在任何状况下,不得切断这一联锁装置。

医用回旋加速器的基本结构

医用回旋加速器的基本结构

医用回旋加速器是一种用于放射治疗的医疗设备。它由以下几个基本组件构成:

1. 加速器:医用回旋加速器中的加速器通常采用直线加速器或微波加速器。它们能够产生高能电子束或光子束,用于照射患者的肿瘤区域。

2. 回旋磁铁:医用回旋加速器中的回旋磁铁是用来控制电子束或光子束的轨迹。回旋磁铁利用磁场使电子或光子在环形轨道上回旋,从而使它们的能量和方向控制在特定的范围内。

3. 治疗位置器:治疗位置器是一种用于定位患者和病灶位置的设备。它可以通过X射线或CT扫描来确定患者的位置,以确保电子束或光子束可以精确地照射到肿瘤区域。

4. 控制系统:医用回旋加速器的控制系统包括计算机、监控系统和控制器。它们用于监测和控制加速器、回旋磁铁和治疗位置器的运行,以确保治疗的准确性和安全性。

总之,医用回旋加速器的基本结构包括加速器、回旋磁铁、治疗位置器和控制系统等组件,它们共同作用以提供精确和有效的放射治疗。

电子直线加速器操作规程

电子直线加速器操作规程

一:准备

1、关闭机房内整机电源墙门,接通电源。

2、打开手术台上的微机钥匙开关,启动计算机。

3、打开低压电压钥匙开关,启动整机低压电源,按下故障复位键或使用故障复位钥匙开关,清除通电过程中芯片处理状态不确定引起的故障报警,此时自动进行15分钟左右的预热。

4、按下机房三相交流稳压器的绿色按钮,启动稳压电源。

二:定位

1、打开手控盒上的光野灯,床头左右两侧的测距灯和电锁。

2、观察模拟光是否与辐照场有关,如有偏斜则移动床面,旋转准直器校正方位,使之完全相对。

3、不规则场地需要托盘上的铅块。

4、如同中心治疗定位程序为打开激光灯、升床对野、对角度。

5、定位完毕关闭模拟灯光、锁床。

6、关闭治疗室门,回到控制台,打开高压电源开关。

三、控制台操作

1、屏幕上出现有主菜单,根据需要,使用上下键头将光标移动到所需的选项位置,按Enter键到相应方式参数输入屏幕。

2、常规治疗方式:选择主菜单屏幕下的第一项

3、弧形治疗方式:选择主菜单屏幕下的第二项

4、楔形治疗方式:选择主菜单屏幕下的第三项。 5、一项参数输入完毕后按“Enter”键,光标自动移至下一项参数输入位置,输入所有参数后,进入治疗控制菜单屏幕,按下“Y”“Y”“N”键和照射按钮,照射开始。

6、照射完毕后,切断高压电源,按下“S”键返回到参数输入屏幕,重新输入下一病历,重复上述操作进行下一次治疗。

四:终止

1、治疗全部终止后进入治疗室把床降到最低位,关闭手控器所有开启的按键

2、关闭治疗室中的所有其他工作设备,如:空调、去湿机等

3、回到控制台,关闭控制电脑,使PC机停止工作,关闭控制台电源,最后,拉下墙门,切断主电源

医用直线加速器质量控制要点分析

医用直线加速器质量控制要点分析

发表时间:2019-04-02T15:05:26.657Z 来源:《医师在线》2018年11月22期 作者: 冯伟

[导读] 医用直线加速器是一种粒子型加速器,主要用于生物医学中,具体是用于肿瘤患者的放射性治疗中,并发挥了重要作用。

(新疆维吾尔自治区人民医院;新疆乌鲁木齐830001)

【摘要】医用直线加速器是一种粒子型加速器,主要用于生物医学中,具体是用于肿瘤患者的放射性治疗中,并发挥了重要作用。但是因为医用直线加速器的精密度较高、仪器复杂,而且使用频次也很高,因此其质量控制工作尤其重要。本文对直线加速器的控制要点进

行了分析,并介绍了其日常和定期的保养手段,具有重要意义。

【关键词】医用直线加速器;质量控制;要点;

[ 中图分类号 ]R2 [ 文献标号 ]A [ 文章编号 ]2095-7165(2018)22-0318-01 治疗恶性肿瘤的过程非常复杂, 采用放射性治疗主要是为了保证肿瘤区域的治疗剂量充分, 同时还要保证位于肿瘤周边的一些器官以及其

他正常的身体组织尽量小的接受到照射量,也就是说通过局部控制手段控制肿瘤,防止肿瘤患者因为治疗破坏人体其他的重要器官,出现

其他的并发症。在治疗过程中,对治疗质量影响非常关键的因素就是直线加速器,因此,近些年来,对医用直线加速器质量控制的研究非

常多。

1. 医用直线加速器控制要点

在对安装结束的医用直线加速器进行验收时, 要对其各项性能指标进行测量,保证各项指标都符合要求。但是其各项性能指标随着使用时间的延长必然会发生变化,因此,后期使用中还应该定期对加速器进行检测和校准。

1.1 能量

能量的高低是通过测量射野中心轴上位于百分深度处的剂量值来判断的。首先测量射野中心轴上位于不同深度处的两个剂量,根据其比值确定能量是否稳定。 能量的表示用10cm×10cm水模体内的射野在标称源皮距下深度为 10cm处深度的剂量值百分数表示[1]。 也可以

6MV医用直线电子加速器束流中心方向调整方法

2011年7月中国医学物理学杂志Jul.,2011第28卷第4期ChineseJournalofMedicalPhysicsVol.28.No.4

6MV医用直线电子加速器束流中心方向调整方法的研究

李冬青1,2,包尚联1(1.北京大学医学物理和工程北京市重点实验室&肿瘤物理诊疗技术研究中心,北京100871;2.医科达北研(北京)医疗器械有限公司,北京102200)

摘要:目的:在对6MV低能电子直线加速器的加速管安装调试过程中,找出一种简单易行的束流调整方法,使束流调

整后辐射野的均整度和方形X-辐射野的对称性指标符合国家标准GB15213-94《医用电子加速器性能及试验方法》的

要求。方法:经过分析发现束流对称性(SYM)误差产生的原因分为两部分:束流的方向相对于辐射头轴线发生角度Δθ

偏离和束流入射位置相对于辐射头轴线发生ΔX偏离,通过试验得到Δθ和ΔX对SYM数值变化的曲线,通过修正加

速管连接法兰盘的平行度和同轴度对束流进行调整,并用水箱测量一定深度处辐射野内剂量的均匀性对调整结果进行

检查和分析。结果和结论:使用5支加速管进行试验,束流调整前的对称性值在1.0%至2.9%之间,束流调整后的对称

性值在0.8%~1.0%之间。达到了束流调整的目地,并且本方法在多台电子直线加速器上使用,结果证明了该方法的有效

性和结果的精确性。

关键词:医用电子直线加速器;束流调整;靶点

DOI编码:doi:10.3969/j.issn.1005-202X.2011.04.001

中图分类号:R811.1文献标识码:B文章编号:1005-202X(2011)04-2707-05

InvestigationofBeamAlignmentof6MVMedicalLinearAccelerator

LIDong-qing1,2,BAOShang-lian1

(1.BeijingKeyLabofMedicalPhysicsandEngineering&TheResearchCenterofTumorDiagnosisandTherapeuti-

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