用于放射治疗的电子直线加速器及放射治疗设备的制作方法

本技术涉及医疗器械，具体涉及一种用于放射治疗的电子直线加速器及放射治疗设备。

背景技术：

1、加速管是医用电子直线加速器的关键部件，其作用是产生用于临床癌症治疗和成像的高能射线。治疗用射线能量通常为mev级的电子线或x射线。传统的一个加速管只能实现一种功能的模式。因此，用户需要不同能量或不同方式的束流就必须购买不同的设备，而电子直线加速器的造价比较昂贵，大大增加了使用成本。因此，为了适应不同的应用需求，增加电子直线加速器的应用范围，通常会采用能量可调的电子直线加速器。目前，调整电子直线加速器能量的方法有以下几种，第一种是调节调制器高压，从而改变功率源输出功率，实现调整加速器能量的目的，这种方法的缺点是能量调节范围小。第二种是使用能量调节开关，利用能量调节开关失谐位于其后的加速管，从而降低加速器输出射线的能量，这种方法的缺点是加速器的能量只有两个档位可供选择，无法对电子能量进行连续调整。

技术实现思路

1、本申请的目的是为了克服现有技术存在的无法对电子能量进行连续调整，以及输出的电子束能量低的问题，提供一种用于放射治疗的电子直线加速器，该电子直线加速器可以对输出的电子束能量实现连续调节，输出高能量电子。

2、为了实现上述目的，本申请一方面提供一种用于放射治疗的电子直线加速器，包括：

3、电子枪，用于产生电子束；

4、微波功率源，用于产生高功率微波；

5、第一功分器，与微波功率源耦接，用于将微波功率划分为第一子微波功率和第二子微波功率；

6、第一段加速管，分别与第一功分器和电子枪耦接，用于通过第一子微波功率对电子束进行加速；

7、第二功分器，与第一功分器耦接，用于调节第二子微波功率，得到目标子微波功率；

8、第二段加速管，分别与第一段加速管和第二功分器耦接，用于根据目标子微波功率对第一段加速管发射出的电子束进行加速，以产生高能电子束。

9、在一个实施例中，电子直线加速器还包括：环流器，分别与微波功率源和第一功分器耦接，用于单向导通微波功率，保护微波功率源。

10、在一个实施例中，第二功分器包括第一短路面和第二短路面，用于反射第二子微波功率。

11、在一个实施例中，第二功分器还包括第一端口和第二端口，第一端口与第一短路面连接，第二端口与第二短路面连接。

12、在一个实施例中，第二功分器包括第一输出端口，第二段加速管包括耦合器，第一输出端口与耦合器耦接。

13、在一个实施例中，第二功分器包括第一输入端口，电子直线加速器还包括：波导管，用于耦接第一功分器与第一输入端口。

14、在一个实施例中，第一功分器还包括第二输入端口、第二输出端口、第三输出端口，第二输入端口与微波功率源耦接，第二输出端口与第一段加速管耦接，第三输出端口与第一输入端口耦接。

15、在一个实施例中，第一功分器包括反射端口，电子直线加速器还包括：吸收负载，与反射端口耦接，用于吸收从第二功分器返回的微波。

16、在一个实施例中，第一段加速管和第二段加速管均为驻波加速管。

17、本申请第二方面提供一种放射治疗设备，包括上述用于放射治疗的电子直线加速器。

18、通过上述技术方案，电子直线加速器包括：电子枪、微波功率源、第一功分器、第二功分器、两段加速管及控制器。第一功分器与微波功率源耦接，用于将微波功率划分为第一子微波功率和第二子微波功率。第二功分器与第一功分器耦接。第一段加速管分别与第一功分器和电子枪耦接，第二段加速管分别与第一段加速管和第二功分器耦接，两段加速管均用于对电子束进行加速，以产生所需的高能电子束。使得输出的电子束的电子能量连续可调，并且可以输出高能量电子束，以满足不同放射治疗患者的需求。

技术特征：

1.一种用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，所述第二功分器包括第一短路面和第二短路面，用于反射第二子微波功率。

4.根据权利要求3所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，所述第二功分器还包括第一端口和第二端口，所述第一端口与所述第一短路面连接，所述第二端口与所述第二短路面连接。

5.根据权利要求1所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，所述第二功分器包括第一输出端口，所述第二段加速管包括耦合器，所述第一输出端口与所述耦合器耦接。

6.根据权利要求1所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，所述第二功分器包括第一输入端口，所述电子直线加速器还包括：

7.根据权利要求6所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，所述第一功分器还包括第二输入端口、第二输出端口、第三输出端口，所述第二输入端口与所述微波功率源耦接，所述第二输出端口与所述第一段加速管耦接，所述第三输出端口与所述第一输入端口耦接。

8.根据权利要求1所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，所述第一功分器包括反射端口，所述电子直线加速器还包括：

9.根据权利要求1所述的用于放射治疗的电子直线加速器，其特征在于，所述第一段加速管和所述第二段加速管均为驻波加速管。

10.一种放射治疗设备，包括根据权利要求1至9中任意一项所述的用于放射治疗的电子直线加速器。

技术总结
本申请涉及医疗器械领域，公开了一种用于放射治疗的电子直线加速器及放射治疗设备，电子直线加速器包括：电子枪、微波功率源、第一功分器、第二功分器、两段加速管及控制器。第一功分器与微波功率源耦接，用于将微波功率划分为第一子微波功率和第二子微波功率。第二功分器与第一功分器耦接。第一段加速管分别与第一功分器和电子枪耦接，第二段加速管分别与第一段加速管和第二功分器耦接，两段加速管均用于对电子束进行加速，以向用于放射治疗的施治器发射高能电子束，使得输出的电子束的电子能量连续可调，以满足不同放射治疗患者的需求。

技术研发人员：杨建昆,李浪,谢奇山,颜文杰,杨明
受保护的技术使用者：湖南华创医疗科技有限公司
技术研发日：20230713
技术公布日：2024/3/11