[发明专利]用于超导质子治疗的束流输运线束流降能系统

说明书

本发明公开了一种用于超导质子治疗的束流输运线束流降能系统，降能系统包括：支撑平台、真空装置和降能装置，真空装置设在支撑平台上且真空装置具有真空腔和相对布置的第一真空窗口和第二真空窗口，第一真空窗口的中轴线和第二真空窗口的中轴线重合用于供质子束流穿设；降能装置设在支撑平台上且包括驱动部件和降能组件，降能组件设于真空腔内用于吸附质子，驱动部件设在支撑平台上且与降能组件连接，以驱动降能组件在真空腔内活动。根据本发明实施例的束流输运线束流降能系统，通过在真空腔内设置降能组件，同时通过驱动部件驱动降能组件活动，以实现降能系统对质子束流能量的有效调节。

技术领域

本发明涉及质子治疗技术领域，尤其是涉及一种用于超导质子治疗的束流输运线束流降能系统。

背景技术

质子治疗是近些年来在癌症治疗领域高速发展的技术，相较于一些传统治疗方法其优势明显，质子曲线呈现的是现缓慢上升后迅速变快，直至达到布拉格峰值，但一过峰值便急速下降且逐渐趋于零，该固有特性为治疗肿瘤提供了十分理想的治疗性能，例如，只要将峰值部分对准肿瘤病灶处，则肿瘤部位就接收最大的剂量值，但在肿瘤前的正常细胞包括皮肤通常只受到最大剂量的1/3-1/2，且肿瘤后部的正常细胞或敏感器官基本上不受辐射，因此，质子治疗具有一定的研究空间。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于超导质子治疗的束流输运线束流降能系统，所述束流输运线束流降能系统可精准调节质子束流的强度和峰值位置，提高了质子治疗的治疗效果。

根据本发明实施例的用于超导质子治疗的束流输运线束流降能系统，包括：支撑平台；真空装置，所述真空装置设在所述支撑平台上且所述真空装置具有真空腔和相对布置的第一真空窗口和第二真空窗口，所述第一真空窗口的中轴线和所述第二真空窗口的中轴线重合用于供质子束流穿设；降能装置，所述降能装置设在所述支撑平台上且包括驱动部件和降能组件，所述降能组件设于所述真空腔内用于吸附质子，所述驱动部件设在所述支撑平台上且与所述降能组件连接，以驱动所述降能组件在所述真空腔内活动。

根据本发明实施例的束流输运线束流降能系统，通过在真空腔内设置降能组件，同时通过驱动部件驱动降能组件活动，以实现降能系统对质子束流能量的有效调节；通过在真空腔上设置相对布置的第一真空窗口和第二真空窗口，且第一真空窗口与第二真空窗口的中轴线重合，使得质子束流在通过降能系统时的路径更加稳定且可控，保证了质子束流被降能后的束流质量，由此实现对质子束流的强度和峰值位置的精准调节，使得质子束流的能量峰值部分对准患者的肿瘤病灶处，有利于提高质子治疗的治疗效果。

根据本发明的一些实施例，所述降能组件包括安装座、第一垫板和楔形石墨，所述安装座具有一侧敞开的安装槽，所述楔形石墨设于所述安装槽用于吸附质子，所述第一垫板压设在所述楔形石墨上且通过紧固件固定在所述安装座上。

在一些示例中，所述楔形石墨的外侧设有涂层。

在一些示例中，所述涂层为氮化硼涂层，所述涂层厚度不大于50μm。

根据本发明的一些实施例，所述降能装置包括支架，所述支架与所述支撑平台连接，所述驱动部件包括驱动电机、传动组件和连接杆，所述驱动电机设在所述支架上，所述连接杆的第一端通过所述传动组件与所述驱动电机连接以在所述驱动电机的驱动下移动，所述真空装置具有与所述真空腔连通的安装口，所述连接杆的第二端通过所述安装口伸入所述真空腔且与所述降能组件连接。

在一些示例中，所述安装口处设有导向部件，所述导向部件包括安装板、导向块和限位板，所述安装板设在所述安装口处且与所述真空装置连接，所述导向块设在所述安装板的中部且所述导向块的中部限定有插口，所述限位板设在所述导向块的一侧且与所述安装板配合，所述连接杆穿设在所述插口内且与所述导向块滑动配合。

在一些示例中，所述驱动部件还包括波纹管，所述波纹管套设在所述连接杆外侧且所述波纹管的一端与所述真空装置连接，所述波纹管的另一端与所述传动组件连接。