[发明专利]降能器及具备该降能器的带电粒子束照射系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种衰减带电粒子束的能量的降能器及具备该降能器的带电粒子束照射系统。

背景技术

已知有对患者照射质子束等带电粒子束来治疗癌的设备。这种设备具备：回旋加速器（加速器），加速由离子源生成的离子（带电粒子）；传输线路，传输由回旋加速器加速的带电粒子；及旋转自如的照射装置（旋转机架），从任意方向对患者照射带电粒子束。

下述专利文献1中所记载的技术中，公开有将射束吸收体（衰减材料）插入于射束线（传输线路）来衰减射束能量的降能器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平01-286300号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

现有的带电粒子束照射系统中，根据被照射体的照射位置（深度）来调整带电粒子束的能量。在带电粒子束的能量调整中使用具有衰减材料的降能器。作为衰减材料的材质，一般采用不易放射化且廉价的石墨。现有技术中，在由同一材质构成的衰减材料中，通过改变带电粒子束所透射的长度来调整衰减的能量的量。

并且，近年来，对于使用比通常更低能量的带电粒子束的要求日益高涨。若为了增加能量衰减量而加厚衰减材料，则带电粒子束的散射变大，能够透射衰减材料的带电粒子数（=透射率）减少。

本发明将解决以上课题作为目的，其目的在于提供一种能够缓解能量较低的带电粒子束的透射率的下降的降能器及具备该降能器的带电粒子束照射系统。

用于解决技术课题的手段

本发明为具备衰减所入射的带电粒子束的能量的多个衰减部件的降能器，该降能器具有衰减的能量的量不同的多个衰减部件，由带电粒子束的透射率高于衰减的能量的量较小的衰减部件即高能量侧衰减部件的材质，构成衰减的能量的量较大的衰减部件即低能量侧衰减部件。

本发明所涉及的降能器中，具备能量衰减量不同的多个衰减部件，由透射率高于能量衰减量较小的高能量侧衰减部件的材质，形成能量衰减量较大的低能量侧衰减部件，因此能够缓解低能量侧的带电粒子束的透射率下降。其结果，能够在低能量区域（例如70MeV以下）抑制透射了衰减部件的带电粒子数减少。与能量衰减量较小时相比，能量衰减量较大时，透射衰减部件后的带电粒子束的能量低。

并且，可以设为在多个衰减部件中只有衰减的能量的量最大的低能量侧衰减部件由透射率高的材质构成的结构。如此，能够仅将能量衰减量最大的衰减部件设为透射率高于其他衰减部件。

并且，低能量侧衰减部件能够由铍形成，高能量侧衰减部件能够由石墨形成。如此通过采用铍来作为低能量侧衰减部件，能够在低能量区域增加透射衰减部件的带电粒子数。

并且，本发明为具备上述降能器且照射带电粒子束的带电粒子束照射系统，该带电粒子束照射系统具备：加速器，对向降能器导入的带电粒子进行加速；及照射装置，照射通过降能器衰减了能量的带电粒子束。

本发明所涉及的带电粒子照射系统具备衰减所入射的带电粒子束的能量的降能器。该降能器中，具备能量衰减量不同的多个衰减部件，由透射率高于能量衰减量较小的高能量侧衰减部件的材质，形成能量衰减量较大的低能量侧衰减部件，因此能够提高低能量侧的带电粒子束的透射率。其结果，能够在低能量区域增加透射了衰减部件的带电粒子数。

发明效果

根据本发明的降能器及具备该降能器的带电粒子束照射系统，能够缓解能量较低的带电粒子束的透射率下降，并能够抑制透射低能量侧衰减部件的带电粒子数减少。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的粒子束治疗系统的配置图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的降能器的概要图。

图3是表示本发明的第2实施例所涉及的降能器的概要图。

图4是表示本发明的第3实施例所涉及的降能器的概要图。

图5是表示本发明的第4实施例所涉及的降能器的概要图。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明所涉及的降能器及具备该降能器的带电粒子束照射系统的优选实施方式进行说明。本实施方式中，对于将带电粒子束照射系统设为粒子束治疗系统的情况进行说明。

（带电粒子束照射系统）

粒子束治疗系统例如用于治疗癌，其是对患者体内的肿瘤（照射目标物）照射质子束（带电粒子束）的装置。