[發(fā)明專利]用于測量旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度的方法

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• 申請日: 2023-03-13
• 公開（公告）號: CN116271573A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳軍;張滿洲;陳志凌;李瑞;趙振堂
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海高等研究院
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10;G01B11/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 楊怡清;熊俊杰

本發(fā)明涉及一種用于測量旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度的方法，包括：在治療頭上設(shè)置激光發(fā)生器，在治療床上設(shè)置標(biāo)定裝置，所述標(biāo)定裝置具有預(yù)設(shè)部；移動治療床，以使標(biāo)定裝置的預(yù)設(shè)部位于旋轉(zhuǎn)機(jī)架的等中心點(diǎn)；使治療頭上的激光發(fā)生器發(fā)出的激光對準(zhǔn)治療床上的標(biāo)定裝置的預(yù)設(shè)部；使治療頭從起點(diǎn)旋轉(zhuǎn)180度后重新轉(zhuǎn)回起點(diǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中，觀察所述激光與所述預(yù)設(shè)部的位置關(guān)系；根據(jù)所述激光與所述預(yù)設(shè)部的位置關(guān)系獲得回轉(zhuǎn)精度。本發(fā)明的用于測量旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度的方法，通過激光發(fā)生器發(fā)出的激光以及標(biāo)定裝置的預(yù)設(shè)部的位置關(guān)系，可快速測量出旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度，操作簡單，測量時(shí)間短。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及質(zhì)子放射治療領(lǐng)域，更具體地涉及一種用于測量旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度的方法。

背景技術(shù)

利用質(zhì)子射線治療腫瘤是當(dāng)今國際公認(rèn)的前沿的放射治療技術(shù)，因其良好的殺癌效果和較小的副作用，被譽(yù)為“治療癌癥的利器”。質(zhì)子治療裝置是用于實(shí)現(xiàn)質(zhì)子射線治療的裝置，其包括質(zhì)子加速器、束流傳輸系統(tǒng)、束流分配系統(tǒng)、劑量監(jiān)測系統(tǒng)、病人定位系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等，病人定位系統(tǒng)包括治療頭、旋轉(zhuǎn)機(jī)架和治療床等，在治療過程中，病人躺在治療床上，質(zhì)子束通過加束后進(jìn)入治療頭，旋轉(zhuǎn)機(jī)架帶動治療頭±180度旋轉(zhuǎn)，從而將質(zhì)子束投射到病人的腫瘤區(qū)域。為達(dá)到治療效果，質(zhì)子束需要準(zhǔn)確地投射到腫瘤區(qū)域，因此在治療前需要對旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度進(jìn)行測量，并使其滿足預(yù)設(shè)要求。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常在治療頭上安裝測試裝置，測試裝置頂部安裝有靶球，通過激光跟蹤儀追蹤靶球位置，當(dāng)治療頭0-180度旋轉(zhuǎn)過程中，每隔固定角度測量一次靶球數(shù)據(jù)，得出多點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，然后計(jì)算其旋轉(zhuǎn)中心精度。

但是，現(xiàn)有技術(shù)的方法在每次測量時(shí)均需要架設(shè)測量裝置與激光跟蹤儀，且需要專業(yè)技術(shù)人員完成，測量時(shí)間過長，無法滿足醫(yī)院的日常需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于測量旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度的方法，以簡單快速地測量出旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度。

基于上述目的，本發(fā)明提供一種用于測量旋轉(zhuǎn)機(jī)架的回轉(zhuǎn)精度的方法，包括：

在治療頭上設(shè)置激光發(fā)生器，在治療床上設(shè)置標(biāo)定裝置，所述標(biāo)定裝置具有預(yù)設(shè)部；

移動治療床，以使標(biāo)定裝置的預(yù)設(shè)部位于旋轉(zhuǎn)機(jī)架的等中心點(diǎn)；

使治療頭上的激光發(fā)生器發(fā)出的激光對準(zhǔn)治療床上的標(biāo)定裝置的預(yù)設(shè)部；

使治療頭從起點(diǎn)旋轉(zhuǎn)180度后重新轉(zhuǎn)回起點(diǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中，觀察所述激光與所述預(yù)設(shè)部的位置關(guān)系；

根據(jù)所述激光與所述預(yù)設(shè)部的位置關(guān)系獲得回轉(zhuǎn)精度。

進(jìn)一步地，所述激光發(fā)生器通過旋轉(zhuǎn)臺安裝在所述治療頭上，以通過所述旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)所述激光發(fā)生器，使所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光對準(zhǔn)所述標(biāo)定裝置的預(yù)設(shè)部。

進(jìn)一步地，所述標(biāo)定裝置包括固定件和標(biāo)定球，所述標(biāo)定球固定在所述固定件上，所述標(biāo)定球作為所述標(biāo)定裝置的預(yù)設(shè)部。

進(jìn)一步地，所述固定件上沿回轉(zhuǎn)方向設(shè)置有開槽，所述標(biāo)定球固定在所述開槽內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述固定件由透明材料制成。

進(jìn)一步地，所述標(biāo)定球由非透明材料制成。

進(jìn)一步地，根據(jù)所述激光與所述預(yù)設(shè)部的位置關(guān)系獲得回轉(zhuǎn)精度，具體包括：

若所述激光始終在所述標(biāo)定球上，則判斷所述回轉(zhuǎn)精度小于所述標(biāo)定球的直徑；若所述激光在所述標(biāo)定球之外，則判斷所述回轉(zhuǎn)精度大于所述標(biāo)定球的直徑。

進(jìn)一步地，所述標(biāo)定裝置為刻度架，所述刻度架上沿回轉(zhuǎn)方向設(shè)置有十字刻度線，作為所述預(yù)設(shè)部，所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光對準(zhǔn)起點(diǎn)處的十字刻度線的中心。

進(jìn)一步地，所述刻度架上設(shè)置有X向定位刻線、Y向定位刻線和Z向定位刻線。