[實用新型]離子射束照射系統

有效

• 申請號: 201721267301.6
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN208927452U
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: G·科里亞;S·漢羅婷;Y·克萊羅伯特
• 申請（專利權）人: 離子束應用股份有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 秦晨

本實用新型涉及一種離子射束照射系統，被配置為控制離子射束脈沖的提取，系統包括：同步回旋加速器，包括被配置為放置于磁場中的電極，其中交流電壓施加在所述電極之間，其中所述交流電壓的調制頻率的一個調制周期對應于所述同步回旋加速器的一個加速周期；還包括射束控制元件，射束監控元件，中央控制單元，其中天線用于檢測所述同步回旋加速器的電極之間的交流電壓的頻率，其特征在于所述系統還包括：基準信號生成器，所述基準信號生成器與所述同步回旋加速器耦接，并且當加速周期期間施加的所述交流電壓的所述頻率達到預定的值時生成基準信號，所述基準信號生成器與射束控制元件耦接，其中射束控制元件的一個或多個狀態參數的評估與所述基準信號的生成同步。

技術領域

本實用新型一般地涉及用于控制同步回旋加速器中離子射束脈沖的提取的系統。

背景技術

當癌細胞集中在患者身體的具體區域內時，帶電粒子的射束在用于癌癥治療的醫學應用中使用。最近的技術允許給定劑量的輻射在患者的目標體積中的精確提取。帶電粒子治療系統通常包括用于產生帶電粒子的射束的粒子加速器以及射束提取裝置。用于提取離子射束的裝置可以包括射束偏轉裝置，諸如磁體、降能器等。

帶電粒子治療系統例如在文獻EP 2446718中描述。該文獻一般地涉及可以用于粒子輻射治療的脈沖射束粒子加速器。更特別地，提供設備和方法以控制射束脈沖內粒子的數量以照射目標體積中的照射點。粒子加速器包括作為射束控制參數的值的函數從最小值到最大值改變脈沖離子射束的每個射束脈沖內粒子數量的裝置。對于每個粒子照射，每個射束脈沖的必需的粒子數量通過基于校準數據限定用于射束控制參數的值來控制。

為了照射目標體積中的具體照射點，通常使用諸如掃描磁體和/ 或降能器這樣的射束控制元件。射束控制元件的設置可以在例如射束的隨后粒子脈沖之間發生。然而，用于粒子輻射治療的同步回旋加速器的操作在允許粒子束流(bunch)離開加速器之前也需要射束控制元件的狀態的評估。該評估必須在束流之間可用的時間內進行，并且對于一些射束控制元件，評估優選地盡可能晚地進行，以便允許射束控制元件的設置具有最大時間。另一方面，評估必須結束得足夠快，使得射束的取消仍然是可能的。由于與同步回旋加速器的理論頻率周期的偏離，例如，由于用于生成周期的旋轉電容器中的瑕疵，目前已知的系統不允許確保所有的評估步驟及時完結，因為射束控制元件沒辦法考慮周期偏離。這導致無效的系統操作，例如盡管許多射束控制元件的狀態的否定評估，仍然涉及束流的提取。

實用新型內容

本實用新型提供一種離子射束照射系統(10)，被配置為控制離子射束脈沖的提取，所述系統包括：

·同步回旋加速器(12)，用于產生離子射束脈沖，包括被配置為放置于磁場中的電極(28)，其中交流電壓施加在所述電極(28)之間，其中所述交流電壓的調制頻率的一個調制周期對應于所述同步回旋加速器(12)的一個加速周期；

·一個或多個射束控制元件(20，22)，

·一個或多個射束監控元件(18)，

·中央控制單元(24)，

·天線，用于檢測所述同步回旋加速器的電極之間的交流電壓的頻率，

其特征在于所述系統還包括：

·基準信號生成器(38)，所述基準信號生成器與所述同步回旋加速器(12)耦接，并且當加速周期期間施加的所述交流電壓的所述頻率達到預定的值(42)時生成基準信號，所述基準信號生成器與所述一個或多個射束控制元件(20，22) 耦接，并且將所述基準信號生成的時間傳達到所述一個或多個射束控制元件(20，22)，其中所述一個或多個射束控制元件(20，22)的一個或多個狀態參數的評估與所述基準信號的生成同步。

根據本實用新型的其中一個實施例，所述基準信號生成器(38) 包括：

射束控制評估裝置；