[發明專利]放射治療設備及其劑量控制裝置和方法

有效

• 申請號: 201711180520.5
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107754098B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 傅費超;章衛
• 申請（專利權）人: 上海聯影醫療科技有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 11332 北京品源專利代理有限公司
• 代理人: 孟金喆

1.一種劑量控制裝置，包括：

微波脈沖發生器，產生微波脈沖；

電子注入器，產生電子脈沖；

加速管，引入所述微波脈沖和所述電子脈沖，且根據所述微波脈沖對所述電子脈沖進行加速；

時延控制器，被配置為控制來自所述微波脈沖發生器的所述微波脈沖和來自所述電子注入器的所述電子脈沖的相對時延，以使所述微波脈沖和所述電子脈沖之間的關系至少包括兩者部分同步狀態；所述時延控制器被配置為控制所述微波脈沖的寬度和/或所述電子脈沖的寬度；

主控制器，用于基于單脈沖的劑量監測，利用亞標準脈沖劑量與微波脈沖和電子脈沖的相對時延以及微波脈沖和/或電子脈沖的幅值參數的對應關系來確定微波脈沖和電子脈沖的相對時延以及微波脈沖和/或電子脈沖的幅值；

X射線轉化裝置，將所述加速管加速后的電子脈沖轉化為X射線劑量的裝置；

幅值控制器，被配置為控制所述微波脈沖和/或所述電子脈沖的幅值；

所述微波脈沖和所述電子脈沖之間的關系還包括：完全同步狀態和完全異步狀態，所述完全同步狀態對應所述電子脈沖的劑量為標準脈沖劑量，所述部分同步狀態對應所述電子脈沖的劑量為亞標準脈沖劑量，所述完全異步狀態對應所述電子脈沖的劑量為零。

2.根據權利要求1所述的劑量控制裝置，其特征在于，還包括：

第一高壓發生器，連接在所述時延控制器與所述微波脈沖發生器之間，用于響應來自所述時延控制器的控制信號產生提供給所述微波脈沖發生器的第一高壓脈沖；和/或

第二高壓發生器，連接在所述時延控制器與所述電子注入器之間，用于響應來自所述時延控制器的控制信號產生提供給所述電子注入器的第二高壓脈沖。

3.一種劑量控制方法，用于劑量控制裝置，所述劑量控制裝置包括加速管、耦合到所述加速管上的微波脈沖發生器和電子注入器、幅值控制器、主控制器、X射線轉化裝置以及耦合到所述微波脈沖發生器和電子注入器上的時延控制器，所述方法包括：

通過所述微波脈沖發生器，在所述加速管中注入微波脈沖；

通過所述電子注入器，在所述加速管中注入電子脈沖；

通過所述主控制器，基于單脈沖的劑量監測，利用亞標準脈沖劑量與微波脈沖和電子脈沖的相對時延以及微波脈沖和/或電子脈沖的幅值參數的對應關系來確定微波脈沖和電子脈沖的相對時延以及微波脈沖和/或電子脈沖的幅值；通過所述時延控制器，控制所述微波脈沖和所述電子脈沖的相對時延、所述微波脈沖的寬度和/或所述電子脈沖的寬度，以獲得所述加速管輸出的亞標準脈沖；

通過所述幅值控制器，控制所述微波脈沖和/或所述電子脈沖的幅值；

通過所述X射線轉化裝置，將所述加速管加速后的電子脈沖轉化為X射線劑量；

所述微波脈沖和所述電子脈沖之間的關系包括：完全同步狀態、完全異步狀態以及部分同步狀態，所述完全同步狀態對應所述電子脈沖的劑量為標準脈沖劑量，所述部分同步狀態對應所述電子脈沖的劑量為亞標準脈沖劑量，所述完全異步狀態對應所述電子脈沖的劑量為零。

4.一種加速器的劑量控制方法，所述加速器包括加速管、微波脈沖發生器、電子注入器、幅值控制器、主控制器和X射線轉化裝置，所述微波脈沖發生器和所述電子注入器均耦合到所述加速管上，所述方法包括：

確定來自所述微波脈沖發生器的微波脈沖和來自所述電子注入器的電子脈沖的相對時延與從所述加速管輸出的脈沖的脈沖劑量的關系；

監測從所述加速管輸出的脈沖；

當監測的脈沖的相關參數與預定的脈沖的相關參數不符時，調節所述微波脈沖和所述電子脈沖的相對時延以改變對應的脈沖劑量；

通過所述時延控制器，控制所述微波脈沖的寬度和/或所述電子脈沖的寬度；

通過所述幅值控制器，控制所述微波脈沖和/或所述電子脈沖的幅值；

所述微波脈沖和所述電子脈沖之間的關系包括：完全同步狀態、完全異步狀態以及部分同步狀態，所述完全同步狀態對應所述電子脈沖的劑量為標準脈沖劑量，所述部分同步狀態對應所述電子脈沖的劑量為亞標準脈沖劑量，所述完全異步狀態對應所述電子脈沖的劑量為零。

5.根據權利要求4所述的劑量控制方法，其特征在于，所述脈沖的相關參數包括劑量控制精度、脈沖重復頻率、劑量率、脈沖劑量。

6.一種放射治療設備，包括如權利要求1-2任一項所述的劑量控制裝置。