专利名称:粒子线治疗装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使粒子线反复照射从而照射计划剂量以便对患部外敷的粒子线治疗装置。
背景技术：
作为已有粒子线治疗装置中形成粒子线照射域的方法，有对希望的位置每次形成希望的计划剂量都移动粒子线照射位置从而进行遍及整个患部的照射的单敷法(例如参考专利文献1 日本国专利公开2002-191709号公报)和对目标区域以描绘规定轨迹的方式扫描希望计划剂量的几分之一的剂量的粒子线的照射位置并且轨迹重叠几层以照射希望计划剂量的复敷法(例如参考非专利文献1 :Masataka Komori, et al, Optimization of Spiral-Wobbler Systemfor Heavy-Ion Radiotherapy，，， Japanese Journal of Applied Physics, 2004，Vol. 43，No. 9A, pp. 6463 6467)。
而且，作为复敷法中采用的轨迹，有颤动器法中那样大小一定的旋转矢量的前端描绘的圆轨迹和螺旋颤动器法中那样按照时间的平方根的函数调制大小的旋转矢量的前端描绘的螺旋状轨迹。
该螺旋颤动器法为了使剂量分布均勻性比颤动器法中的提高，描绘螺旋状轨迹。 这时，为了在对粒子线行进方向垂直的2个正交轴方向(下面的说明中称为X轴方向和Y 轴方向)对粒子线施加磁场，以扫描粒子线扫描照射的位置，在正交方向励磁的2个电磁铁中流通从式(1) 式⑷求出的励磁电流Ix、IY。X轴励磁电流Ix的大小按照以螺旋周期 Ts从O经最大值返回O的值与按颤动器角速度ω的正弦函数变化的值之积变化。Y轴励磁电流Iy的大小按照以螺旋周期Ts从O经最大值返回O的值与按颤动器角速度ω的余弦函数变化的值之积变化。
[式1]
权利要求
1.一种粒子线治疗装置，其特征在于，对为了照射患部而输送来的粒子线，使所述粒子线的流偏转到对所述粒子线行进方向垂直的2个正交方向，并对所述粒子线的照射位置进行扫描，使得每一周期返回处在该周期始端的照射位置，并多次叠合1个所述周期间描绘的轨迹，将希望的计划剂量照射到所述患部，所述粒子线治疗装置包括粒子线发生部；向患部照射粒子线的粒子线照射部；将由所述粒子线发生部产生的粒子线输送到所述粒子线照射部的粒子线输送部；以及检测出照射到患部的粒子线的照射剂量的射束检测装置，所述粒子线发生部具有控制所产生的粒子线向所述粒子线输送部的通断的第1射束通断装置，所述粒子线输送部具有控制所述粒子线向所述粒子线照射部的通断的第2射束通断装置，所述粒子线照射部具备通断控制部，所述通断控制部通过比较来自射束检测装置的照射剂量与预先设定的计划剂量以判定是否有射束要求，从而控制所述第1射束通断装置或所述第2射束通断装置的动作，从而使得仅在所述周期结束时能够切断所述粒子线。
2.如权利要求
1中所述的粒子线治疗装置，其特征在于，以将输送来的所述粒子线通过对所述粒子线的行进方向垂直的面的点作为中心，按所述周期增减离开该中心的距离，而且用规定的角速度围绕该中心旋转的方式对所述粒子线的照射位置进行扫描时，能够改变所述周期的开始时间点的旋转初始相位。
3.如权利要求
2中所述的粒子线治疗装置，其特征在于，设置具有授给地址的多个区域并且在按顺序指定所述地址以从所述区域读出时，将按所述周期增减的振幅数据和按所述角速度作正弦振荡的正弦函数数据存储到所述多个区域的存储部、将从每一时钟信号输入按顺序指定的地址的所述区域读出的所述振幅数据与所述正弦函数数据的积作为X轴励磁电流指令值对X轴电磁铁电源发出指示并且将所述振幅数据与相位超前所述正弦函数数据90度的正弦函数数据的积作为Y轴励磁电流指令值对Y轴电磁铁电源发出指示的指令值发送部、根据所述X轴励磁电流指令值，控制流过X轴电磁铁的X轴励磁电流的所述X轴电磁铁电源、根据所述Y轴励磁电流指令值，控制流过Y轴电磁铁的Y轴励磁电流的所述Y轴电磁铁电源、利用流通所述X轴励磁电流，使输送来的所述粒子线流偏转到对所述粒子线行进方向垂直的χ轴方向的所述χ轴电磁铁、以及利用流通所述Y轴励磁电流，使输送来的所述粒子线流偏转到对所述粒子线行进方向垂直的Y轴方向的所述Y轴电磁铁。
4.如权利要求
2中所述的粒子线治疗装置，其特征在于，设置具有授给地址的多个区域并且在按顺序指定所述地址以从所述区域读出时，存储按所述周期重复增减的振幅的按所述角速度作振荡的正弦函数数据和相位超前按所述周期重复增减的振幅的所述正弦函数数据90度的余弦函数数据的存储部、将从每一时钟信号输入按顺序指定的地址的所述区域读出的所述正弦函数数据作为X轴励磁电流指令值对X轴电磁铁电源发出指示并且将所述余弦函数数据作为Y轴励磁电流指令值对Y轴电磁铁电源发出指示的指令值发送部、根据所述χ轴励磁电流指令值，控制流过χ轴电磁铁的χ轴励磁电流的所述χ轴电磁铁电源、根据所述Y轴励磁电流指令值，控制流过Y轴电磁铁的Y轴励磁电流的所述Y轴电磁铁电源、利用流通所述X轴励磁电流使输送来的所述粒子线流偏转到对所述粒子线行进方向垂直的χ轴方向的所述χ轴电磁铁、以及利用流通所述Y轴励磁电流使输送来的所述粒子线流偏转到对所述粒子线行进方向垂直的Y轴方向的所述Y轴电磁铁。
5.如权利要求
2中所述的粒子线治疗装置，其特征在于，设置具有授给地址的多个区域并且在按顺序指定所述地址以从所述区域读出时，将按所述周期增减的振幅数据和具有周期性的函数数据存储到所述多个区域的存储部、将从每一时钟信号输入按顺序指定的地址的所述区域读出的所述振幅数据与所述函数数据的积作为X轴励磁电流指令值对X轴电磁铁电源发出指示并且将所述振幅数据与超前所述函数数据90度相位的函数数据的积作为Y轴励磁电流指令值对Y轴电磁铁电源发出指示的指令值发送部、根据所述X轴励磁电流指令值，控制流过X轴电磁铁的X轴励磁电流的所述X轴电磁铁电源、根据所述Y轴励磁电流指令值，控制流过Y轴电磁铁的Y轴励磁电流的所述Y轴电磁铁电源、利用流通所述X轴励磁电流使输送来的所述粒子线流偏转到对所述粒子线行进方向垂直的χ轴方向的所述χ轴电磁铁、以及利用流通所述Y轴励磁电流使输送来的所述粒子线流偏转到对所述粒子线行进方向垂直的Y轴方向的所述Y轴电磁铁。
6.如权利要求
3至5中任一项所述的粒子线治疗装置，其特征在于，具有监视患者的状态的患者监视装置，以及根据患者的状态进行所述粒子线的通断的通断控制装置；切断所述粒子线时，使流过所述X轴电磁铁和所述Y轴电磁铁的X轴励磁电流和Y轴励磁电流维持恒定，从而接通所述粒子线时能从切断所述粒子线时照射的患部的位置重新启动所述粒子线的扫描。
7.如权利要求
3至5中任一项所述的粒子线治疗装置，其特征在于，具有测量照射患部的剂量的剂量监视器，每次照射规定剂量时发送时钟信号的定时控制装置，以及由所述时钟信号按顺序传送地址的存储装置。
8.如权利要求
3至5中任一项所述的粒子线治疗装置，其特征在于，具有按时间序列记录接通粒子线时的X轴励磁电流值、Y轴励磁电流值和剂量的剂量记录装置、以及根据所述X轴励磁电流值和所述Y轴励磁电流值算出照射位置，并将该照射位置的剂量与预定值对比的剂量运算装置。
9.如权利要求
8中所述的粒子线治疗装置，其特征在于，所述剂量运算装置将各照射位置的剂量与预定值对比，并且在根据预定的判断为异常的基准判断为异常时，告知处在异常状态。
专利摘要
本发明揭示一种可通过次数不多地叠合所希望粒子线的照射轨迹确保剂量分布均匀的粒子线治疗装置。该装置使为照射患部而输送来的粒子线偏转到对所述粒子线行进方向垂直的2个正交方向，并以每一周期返回处在该周期始端的照射位置的方式对所述粒子线的照射位置进行扫描，多次叠合1个所述周期间描绘的轨迹，将希望的计划剂量照射到所述患部；其中仅在所述周期结束时，可切断所述粒子线。
文档编号A61N5/10GKCN1846809 B发布类型授权 专利申请号CN 200510129402
公开日2011年12月14日 申请日期2005年12月7日
发明者原田久 申请人:三菱电机株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (1),