[發明專利]一種醫用質子直線加速器

有效

• 申請號: 201710157738.2
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106879158B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 王云;劉華昌
• 申請（專利權）人: 東莞中子科學中心
• 主分類號: H05H9/00
• 分類號: H05H9/00;H05H7/22;A61N5/10
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

1.一種醫用質子直線加速器，包括：離子源、低能加速段從離子源中引出質子的噴射器和中能加速段將質子能量加速至固定能量值的漂移管直線加速器；其特征在于，還包括:RF功率源和高能加速段的行波質子加速器，所述RF功率源為所述行波質子加速器提供高頻功率，使得所述行波質子加速器腔體內形成高頻電磁場；所述行波質子加速器連接于漂移管直線加速器之后，當質子束進入所述行波質子加速器腔體時受到高頻電場的作用而加速，通過改變輸入的所述高頻功率的大小，可改變高頻電場的強度，使得經過所述行波質子加速器加速后出射的質子束能量值連續可調節，獲得不同能量值的質子束，滿足癌癥治療的需要；

所述行波質子加速器包括：多段依次連接的行波質子加速腔和周期性排列的耦合盤片；所述行波質子加速器為圓柱形腔體或方形腔體，包括多段依次連通的行波質子加速腔；所述耦合盤片設置于所述行波質子加速腔腔體內側，耦合盤片呈周期性排列；所述耦合盤片上設置有徑向通道，相鄰的耦合盤片之間為加速隙，所述徑向通道用于保證相鄰加速隙間的磁場耦合；所述RF功率源有多個，每個RF功率源單獨向每段加速腔提供高頻功率，每個RF功率源的高頻功率獨立可調；所述周期性排列耦合盤片用于降低高頻電場的相速度和保證相鄰單元的高頻磁場耦合；

所述漂移管直線加速器為分離型漂移管直線加速器，所述分離型漂移管直線加速器包括：多個短腔，放置于短腔腔體內的漂移管，以及設置在相鄰腔之間的磁鐵聚焦裝置。

2.如權利要求1所述的醫用質子直線加速器，其特征在于，所述離子源為電子回旋共振離子源。

3.如權利要求1所述的醫用質子直線加速器，其特征在于，所述噴射器為射頻四極場加速器。

4.如權利要求3所述的醫用質子直線加速器，其特征在于，所述醫用質子直線加速器還包括束流低能傳輸段，設置于所述離子源與射頻四極場加速器之間，用于接收所述離子源輸出的質子束，將其調整匹配到射頻四極場加速器的入口參數。

5.如權利要求3所述的醫用質子直線加速器，其特征在于，所述醫用質子直線加速器還包括束流中能傳輸段，設置于所述射頻四極場加速器與分離型漂移管直線加速器之間，用于接收所述射頻四極場加速器輸出的質子束，將其調整匹配到分離型漂移管直線加速器的入口參數。

6.如權利要求1至5中任一項所述的醫用質子直線加速器，其特征在于，所述行波質子加速器為圓柱形腔體或方形腔體。