[实用新型]一种单光子6MeV医用低能加速管

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加速管，尤其是一种单光子6MeV医用低能加速管。

背景技术

在医院临床放射治疗中，医用电子直线加速器是主要的放射治疗设备，而加速管是直线加速器产生射线的核心部件，其工作机理是利用具有一定能量的高能电子与大功率微波的微波电场相互作用，从而获得更高的能量。若将电子直接引出，则可作电子线治疗；若电子轰击重金属靶，发生韧致辐射，产生X射线，则可作X线治疗。

加速管按能量区分可分为低能加速管（4-6MeV）、中能加速管（8-15MeV）、高能加速管（20-25MeV）三种；按加速结构不同分为驻波加速管和行波加速管两种类型。目前，6MeV医用电子直线加速器是医院装备最多的机型，是一款性价比很高的放射治疗设备，可以满足约85%需进行放射治疗的肿瘤患者的需要。它的加速管采用全密封结构，长度短，可直立在加速器治疗头内，无需偏转系统，同时还可省去聚焦系统及束流导向系统，整机结构紧凑，机型轻便，故障率低。精确放疗希望采用低分次疗法，每次要求给予较高的剂量，临床上一般要求剂量率达到5-8Gy/min·m。已有的6MeV医用加速管，由于技术水平所限，加速管输出X射线均整后输出剂量率一般为2-3Gy/min·m，大大延长了治疗时间且不利于精确放疗的开展。这就是现有技术所存在的不足之处。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种输出剂量率高的单光子6MeV医用低能加速管。

本方案是通过如下技术措施来实现的：该单光子6MeV医用低能加速管包括两端分别固定连接有电子枪和靶体的腔链本体，腔链本体的侧面固定连接有矩形波导，矩形波导上固定连接有微波输入窗和溅射离子泵，所述电子枪为阴控二极电子枪；所述腔链本体为6-7个束流孔径为4-6mm的加速腔与耦合腔组成的加速腔链，腔链本体的长度为31-33cm。

优选上述束流孔径为5mm, 腔链本体的长度为32.5cm。

上述腔链本体外侧设置有冷却水管，通过冷却水管对腔链本体进行冷却。

上述靶体为水流直接冷却，将靶体直接浸入水中，这种冷却方式的散热效率高，利于延长靶体的使用寿命。

上述溅射离子泵为抽速为5L/s的圆形钛泵，通过该溅射离子泵对腔链本体和矩形波导抽真空，工作时其真空电流小于0.5μA。

上述加速腔与耦合腔共轴或耦合腔置于加速腔轴线之外，可以根据具体需要灵活选择。

为了达到牢固焊接的目的，使上述矩形波导与腔链本体为钎焊固定；电子枪与腔链本体、靶体与腔链本体、微波输入窗与矩形波导为氩弧焊固定。

本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，该单光子6MeV医用低能加速管中，所述电子枪为阴控二极电子枪，通过阴控二极电子枪发射电子；所述腔链本体为6-7个束流孔径为4-6mm的加速腔与耦合腔组成的加速腔链，腔链本体的长度为31-33cm。该加速管的整管有较高的束流阻抗，使加速管的输出剂量率在均整后提高到4Gy/min·m到6Gy/min·m之间，且水下10cm处的吸收剂量与最大吸收剂量之比优于67%，且打靶束斑小于Φ1.5mm，有效的减小了加速器的半影指标，满足了临床精确放疗对加速管高效能、低损耗、快速出光、寿命长等的要求。由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图。

图2为轴耦合加速结构的主视结构示意图。

图3为轴耦合加速结构的左视结构示意图。

图4为边耦合加速结构的主视结构示意图。

图5为边耦合加速结构的左视结构示意图。

图中，1为电子枪，2为腔链本体，3为溅射离子泵，4为微波输入窗，5为矩形波导，6为靶体，7为耦合腔，8为加速腔，9为冷却水管。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

一种单光子6MeV医用低能加速管，如图1所示，它包括两端分别固定连接有电子枪1和靶体6的腔链本体2，腔链本体2的侧面通过钎焊固定连接有矩形波导5，腔链本体2与矩形波导5的耦合度取1.7，矩形波导5上固定连接有微波输入窗4和溅射离子泵3，微波输入窗4与矩形波导5为氩弧焊固定，该溅射离子泵3为抽速为5L/s的圆形钛泵，工作时其真空电流小于0.5μA。所述电子枪1为阴控二极电子枪。