[发明专利]一种医用加速器及其基于电子束抽取过程的剂量监测方法

说明书

本发明涉及医用加速器技术领域，公开了一种医用加速器，加速管、束流管道、束流针三者共中心轴并且三者连通成一直线通道，供电子束在直线通道传输；束流管道的侧面连接束流引出管，第一电子束在束流引出管传输，束流管道外周设置偏转磁场发生装置，周期性促使电子束改变传输方向并从束流引出管输出。还公开一种医用加速器的剂量监测方法，治疗前通过同时测试第一电子束和第二电子束的剂量，建立相关数值关系，治疗时通过测试第一电子束的剂量而监测第二电子束的剂量。本发明通过束流引出管和偏转磁场发生装置，“抽取”极少部分的电子束进行同步测试，测量剂量的步骤简便，不影响治疗过程，实现在线监测剂量，方法可行、结果可靠。

技术领域

本发明涉及医用加速器技术领域，具体涉及一种医用加速器及其基于电子束抽取过程的剂量监测方法。

背景技术

按照国家标准GB9706.5-2008中的要求，医用电子直线加速器中必须包含剂量监测系统。传统医用加速器使用的剂量监测系统由电离室探测器及其辅助电路组成。电离室位于辐射系统之内，安装在均整滤过器或散射箔与光子线的次级准直器之间，由若干片极片构成，其中有两对用于监测辐射野内相互垂直的两个方向的均整度，有一片用于监测辐射的能量变化，有两片用于检测辐射的吸收剂量。传统医用加速器的剂量监测系统多数使用平板电离室，其大小应覆盖整个治疗射野，少数使用指形电离室。剂量监测系统的功能是监测X射线、电子束的剂量率、积分剂量和射野的对称性、平坦度。

本发明的医用加速器直接利用电子束治疗肿瘤，电子束离开加速管到达肿瘤的全程在一个细管(内径小于5mm)中传输，不能直接穿过电离室，因此电离室并不适用于这种设备，目前国内外也没有相关剂量监测方法在线测试如此小野的电子束的治疗剂量。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种小野电子束的医用加速器，以及在治疗过程能够在线监测小野电子束的医用加速器的剂量监测方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:

本发明提供了一种医用加速器，包括电子枪控制电源、电子枪、加速管、磁控管、调制器、束流管道和束流针；所述电子枪控制电源用于控制所述电子枪注入电压；所述电子枪用于输出电子束，所述加速管用于对所述电子枪输出的电子束进行加速后经束流针输出；所述调制器用于对所述磁控管进行控制；所述磁控管通过波导链与所述加速管连接；所述束流管道的后端固定连接于所述加速管的前端中心，所述束流管道的前端与所述束流针连接；所述加速管、所述束流管道、所述束流针三者共中心轴并且三者连通成一直线通道，供电子束在所述直线通道传输；所述束流管道的侧面连接束流引出管，第一电子束在所述束流引出管传输，所述束流管道外周设置偏转磁场发生装置，周期性促使电子束改变传输方向并从所述束流引出管输出，形成所述第一电子束；所述束流针输出的电子束为第二电子束。

优选地，所述束流针和所述束流引出管的出口端都为密封端。

优选地，所述偏转磁场发生装置的磁场方向垂直于所述束流引出管和所述束流管道构成的平面，当所述束流引出管位于所述加速管的右方时，所述偏转磁场的磁场方向由远端指向近端。

优选地，所述束流管道的前端设置第一连接部，所述束流针的进口端设置第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部可拆卸连接。

本发明还提供一种监测上述任一技术方案的医用加速器的剂量监测方法，包括以下步骤：

S1：时间Δt内所述偏转磁场发生装置工作，使电子束改变传输方向并从所述束流引出管输出，形成所述第一电子束；

S2：所述第一电子束射入所述第一剂量探头，所述第一剂量探头收集第一信号；

S3：所述第一剂量探头收集第一信号完毕，所述第一数据处理系统对所述第一信号进行处理，得到所述第一电子束的剂量率H_a；