一種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,包括機架、兩個偏轉電磁鐵、真空盒、初級準直塊、真空盒固定板和束流角度控制器,真空盒通過真空盒固定板設置在機架上,兩個偏轉電磁鐵左右對稱地設置在所述的真空盒的兩側的機架上,偏轉電磁鐵中的線圈與束流角度控制器連接,初級準直塊設置在真空盒出束口的下方。機架通過轉軸設置在支架中,機架在支架中的擺動角度在正負45度之間。電子束中的電子在磁場中受洛倫茲力作用作曲線運動,電子束發生偏轉。本實用新型專利技術利用電磁鐵控制加速管引出的水平電子束流在60~120度內任意偏轉,可實現三維傾斜角度治療。擺位速度比旋轉機架更迅速,方便度優于雙機架旋轉,結構更簡單合理,降低了制造成本。(*該技術在2021年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及物理領域,尤其涉及醫用電子直線加速器,特別涉及可移動的術中放射治療裝置,具體的是一種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置。技術背景電離輻射的治療作用是電離輻射作用于人體后發生一系列物理、化學和生物反應的結果。在手術中切除惡性腫瘤組織后,術中顯露的組織血供良好,處于有氧代謝狀態,因此對放療更加敏感(氧效應)。對于非根除性腫瘤,可疑非根除性腫瘤或手術不能切除的腫瘤,術中給予腫瘤和殘留病變及可能產生轉移、復發部位一次性大劑量照射,對不能切除或不能完全切除的腫瘤可以起到有效的姑息作用(縮小瘤體,減輕疼痛,止血,緩解癥狀等), 明顯提高患者生存率和生活質量,清除微小轉移灶降低瘤床腫瘤殘存的機會。但是,臨床上腫瘤患者需在外科手術室手術,然后再被轉送到放射治療科治療室進行照射,整個過程必須攜帶各種監護儀、搶救器材等,相當困難和不便。理想的手術過程,應該是手術床不動的狀態下,完成從手術到放射治療的整個過程。現有技術中,中、高能醫用電子直線加速器的加速管放置在一個可繞中心旋轉的機架上,大體成水平方向。從加速管引出的水平電子束流必須經偏轉磁鐵變成垂直方向的束流去轟擊散射箔形成所需的電子線,才能對平躺的患者做治療。而實際上照射角度并不都是垂直的,大多數腫瘤治療是按一定角度照射的。但單個機架只能在一個平面內旋轉,為了達到按角度照射的目的,現階段國內外基本上都是采用旋轉機架和小角度旋轉治療床面的方法來實現。但是仍然不能實現三維角度出束的手術要求。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,所述的這種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置要解決現有技術中放療機中不能實現三維角度出束的技術問題。本技術的這種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置包括機架、兩個偏轉電磁鐵、真空盒、初級準直塊、真空盒固定板和束流角度控制器,其中,所述的兩個偏轉電磁鐵設置在所述的機架上,所述的真空盒通過所述的真空盒固定板設置在機架上,兩個偏轉電磁鐵左右對稱地設置在所述的真空盒的兩側,任意一個所述的偏轉電磁鐵均各自由鐵芯和線圈構成,任意一個所述的線圈均與所述的束流角度控制器連接,所述的初級準直塊設置在真空盒出束口的下方。進一步的,電子射出的方向是通過控制偏轉磁鐵的電流大小來改變的。進一步的,線圈套設在鐵芯外。進一步的,所述的機架通過一個轉軸設置在一個支架中,所述的機架在所述的支架中的擺動角度在正負45度之間。進一步的,所述的真空盒出束口的出束角在60 120度之間。本技術的工作原理是電子束中的電子在磁場中運動時受洛倫茲力的作用作曲線運動,電子束發生偏轉。當電子運動運動方向與磁場垂直時,洛倫茲力的方向垂直于磁場和粒子運動的方向。利用計算機通過束流角度控制器按照預定的出束角度方案控制偏轉電磁鐵上線圈的電流大小,改變電子射出的方向。再加上機架可在正負45度的范圍內繞靶體連續轉動,因此可達到需要的三維出束角度,滿足不同治療部位及治療方向的需求。本技術和已有技術相比較,其效果是積極和明顯的。本技術利用偏轉電磁鐵控制加速管引出的水平電子束流在60度至120度各種不同的角度內任意偏轉,可實現三維傾斜角度治療。利用電磁偏轉,幾秒鐘就可以改變電子射出的方向,擺位的速度比旋轉機架更為迅速,方便度優于雙機架旋轉,結構更簡單合理,極大的降低了制造成本。附圖說明圖1是本技術的用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置的原理圖。圖2是本技術的用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置的結構示意圖。圖3是本技術的用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置的相對于一個轉軸的轉動位置示意圖,圖中的兩個虛線圖為左右極限位置。具體實施方式實施例1 圖1中U-偏轉電壓、ν-經過加速后的電子速度、E-偏轉電場、D-偏轉磁鐵距離、 1-偏轉磁鐵寬度、φ/2-偏轉角度、E = U/D。如圖1所示,當時間t = 0時,電子由坐標原點0進入,此時電子速度為V,因為ν 與X軸平行,所以VX = v,vy = 0。而電場E在y方向上,電子在χ方向不受力,所以在χ方向上電子勻速運動,位移與時間的關系X = Vt(1)在y方向上,電子初速度vy,受電場E的作用力為_eE,電子作初速度為零的勻加速度運動,加速度權利要求1.一種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,包括機架、兩個偏轉電磁鐵、真空盒、初級準直塊、真空盒固定板和束流角度控制器,其特征在于所述的兩個偏轉電磁鐵設置在所述的機架上,所述的真空盒通過所述的真空盒固定板設置在機架上,兩個偏轉電磁鐵左右對稱地設置在所述的真空盒的兩側,任意一個所述的偏轉電磁鐵均各自由鐵芯和線圈構成,任意一個所述的線圈均與所述的束流角度控制器連接,所述的初級準直塊設置在真空盒出束口的下方。2.如權利要求1所述的用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,其特征在于線圈套設在鐵芯外。3.如權利要求1所述的用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,其特征在于所述的機架通過一個轉軸設置在一個支架中,所述的機架在所述的支架中的擺動角度在正負 45度之間。4.如權利要求1所述的用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,其特征在于所述的真空盒出束口的出束角在6(Γ120度之間。專利摘要一種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,包括機架、兩個偏轉電磁鐵、真空盒、初級準直塊、真空盒固定板和束流角度控制器,真空盒通過真空盒固定板設置在機架上,兩個偏轉電磁鐵左右對稱地設置在所述的真空盒的兩側的機架上,偏轉電磁鐵中的線圈與束流角度控制器連接,初級準直塊設置在真空盒出束口的下方。機架通過轉軸設置在支架中,機架在支架中的擺動角度在正負45度之間。電子束中的電子在磁場中受洛倫茲力作用作曲線運動,電子束發生偏轉。本技術利用電磁鐵控制加速管引出的水平電子束流在60~120度內任意偏轉,可實現三維傾斜角度治療。擺位速度比旋轉機架更迅速,方便度優于雙機架旋轉,結構更簡單合理,降低了制造成本。文檔編號H05H7/04GK202121855SQ20112020762公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月20日 優先權日2011年6月20日專利技術者方守賢, 杜錫九 申請人:廣東中能加速器科技有限公司, 方守賢, 杜錫九本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于術中放射治療機的電子束電磁偏轉裝置,包括機架、兩個偏轉電磁鐵、真空盒、初級準直塊、真空盒固定板和束流角度控制器,其特征在于:所述的兩個偏轉電磁鐵設置在所述的機架上,所述的真空盒通過所述的真空盒固定板設置在機架上,兩個偏轉電磁鐵左右對稱地設置在所述的真空盒的兩側,任意一個所述的偏轉電磁鐵均各自由鐵芯和線圈構成,任意一個所述的線圈均與所述的束流角度控制器連接,所述的初級準直塊設置在真空盒出束口的下方。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:方守賢,杜錫九,
申請(專利權)人:廣東中能加速器科技有限公司,方守賢,杜錫九,
類型:實用新型
國別省市:44