[發明專利]一種醫用加速器、劑量監測系統及其劑量監測方法

在審

• 申請號: 201911185967.0
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN111068189A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 王平;蔣曉鵬;劉朝生
• 申請（專利權）人: 東莞深圳清華大學研究院創新中心;深圳銘杰醫療科技有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10;G01T1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及醫用加速器技術領域，公開了一種醫用加速器，包含加速管、束流管道、刮束器、波紋管和束流針，束流管道、刮束器、波紋管、束流針依次連接，且四者共中心軸并且四者連通成一直線通道，供電子束在直線通道傳輸；刮束器的內孔徑小于束流管道的內孔徑。還公開一種劑量監測系統，包括電阻、電壓計、導線和數據處理系統，刮束器、電阻、地三者通過導線依次連接，電壓計用于測試電阻的兩端的電壓值；數據處理系統將電壓值進行處理從而得到電子束的劑量。還公開一種劑量監測方法。本發明通過部分電子束產生電流，對電阻兩端的電壓同步測試，通過測試電壓值獲得電子束的劑量率，不影響治療過程，能實現在線監測電子束的劑量。

技術領域

本發明涉及醫用加速器技術領域，具體涉及一種醫用加速器、劑量監測系統及劑量監測方法。

背景技術

按照國家標準GB9706.5-2008中的要求，醫用電子直線加速器中必須包含劑量監測系統。傳統醫用加速器使用的劑量監測系統由電離室探測器及其輔助電路組成。電離室位于輻射系統之內，安裝在均整濾過器或散射箔與光子線的次級準直器之間，由若干片極片構成，其中有兩對用于監測輻射野內相互垂直的兩個方向的均整度，有一片用于監測輻射的能量變化，有兩片用于檢測輻射的吸收劑量。傳統醫用加速器的劑量監測系統多數使用平板電離室，其大小應覆蓋整個治療射野，少數使用指形電離室。劑量監測系統的功能是監測X射線、電子束的劑量率、積分劑量和射野的對稱性、平坦度。

本發明的醫用加速器直接利用電子束治療腫瘤，電子束離開加速管到達腫瘤的全程在一個細管(內徑小于5mm)中傳輸，不能直接穿過電離室，因此電離室并不適用于這種設備，目前國內外也沒有相關劑量監測方法在線測試如此小野的電子束的治療劑量。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種小野電子束的醫用加速器，以及在治療過程能夠在線監測小野電子束的醫用加速器的劑量監測系統和監測方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案:

本發明提供了一種醫用加速器，包括電子槍控制電源、電子槍、加速管、磁控管、調制器、束流管道、刮束器、波紋管和束流針；所述電子槍控制電源用于控制所述電子槍注入電壓；所述電子槍用于輸出電子束，所述加速管用于對所述電子槍輸出的電子束進行加速后經束流針輸出；所述調制器用于對所述磁控管進行控制；所述磁控管通過波導鏈與所述加速管連接；所述束流管道的后端固定連接于所述加速管的前端中心；所述束流管道、所述刮束器、所述波紋管、所述束流針依次可拆卸連接，且四者共中心軸并且四者連通成一直線通道，供電子束在所述直線通道傳輸；所述刮束器的內孔徑小于所述束流管道的內孔徑。

優選地，所述刮束器為帶中心孔的圓柱體。

優選地，所述刮束器的材質為鉛。

優選地，所述圓柱體的內部包含內圓環。

優選地，所述內圓環的材質為固體水或石墨。

優選地，所述波紋管包含彈性通道管、兩片法蘭和至少三組螺栓。

優選地，通過調節所述螺栓中螺母的位置能調節所述彈性通道管的形狀。

優選地，所述束流針的出口端為密封端。

本發明還提供一種劑量監測系統，包括電阻、電壓計、導線和數據處理系統，刮束器、所述電阻、地三者通過所述導線依次連接，所述電壓計用于測試所述電阻的兩端的電壓值；所述數據處理系統將所述電壓值進行處理從而得到電子束的劑量。

優選地，所述電阻的電阻值為50Ω-2000Ω。

本發明還提供一種測量上述任一技術方案的醫用加速器的劑量監測方法，包括以下步驟：

S1：第一電子束在所述刮束器、導線之間定向移動，產生電流；

S2：電壓計測試電阻兩端的電壓值U；