[发明专利]用于中子捕获治疗的射束整形体

摘要

本申请提供一种用于中子捕获治疗的射束整形体，所述中子捕获治疗包括用于给质子束加速的加速管，射束整形体包括射束入口、设于加速管中的靶材、邻接于所述靶材的缓速体、包围在所述缓速体外的反射体、与所述缓速体邻接的热中子吸收体、设置在所述射束整形体内的辐射屏蔽和射束出口，射束整形体还具有冷却装置，冷却装置包括用于冷却靶材的第一冷却部、分别沿平行于加速管轴线方向延伸并与第一冷却部连通的第二冷却部和第三冷却部，所述第一冷却部与靶材平面接触，第二冷却部向第一冷却部输入冷却介质，第三冷却部将第一冷却部中的冷却介质输出。通过本申请用于中子捕获治疗的射束整形体通过设置冷却装置对靶材进行冷却，结构简单，装配容易。

主权项

1.一种用于中子捕获治疗的射束整形体，所述中子捕获治疗包括用于给质子束加速的加速管，所述射束整形体包括射束入口、设于加速管中的靶材、邻接于所述靶材的缓速体、包围在所述缓速体外的反射体、与所述缓速体邻接的热中子吸收体、设置在所述射束整形体内的辐射屏蔽和射束出口，所述靶材与自所述射束入口入射的质子束发生核反应以产生中子，所述中子形成中子射束，所述缓速体将自所述靶材产生的中子减速至超热中子能区，所述反射体将偏离的中子导回至所述缓速体以提高超热中子射束强度，所述热中子吸收体用于吸收热中子以避免治疗时与浅层正常组织造成过多剂量，所述辐射屏蔽用于屏蔽渗漏的中子和光子以减少非照射区的正常组织剂量，其特征在于，所述射束整形体还具有冷却装置，所述冷却装置包括用于冷却靶材的第一冷却部、分别沿平行于加速管轴线方向延伸并与第一冷却部连通的第二冷却部和第三冷却部，所述第一冷却部与靶材平面接触，所述第二冷却部向第一冷却部输入冷却介质，第三冷却部将第一冷却部中的冷却介质输出，所述靶材包括锂靶层和位于锂靶层一侧用于防止锂靶层氧化的抗氧化层，所述第一冷却部包括与靶材直接接触的第一接触部、与缓速体接触的第二接触部及位于第一接触部和第二接触部之间的供冷却介质通过的冷却槽，所述冷却槽中的冷却介质通过第一接触部与靶材间隔开，所述冷却槽具有与第二冷却部连通的输入槽及与第三冷却部连通的输出槽，所述第一接触部选自既能导热又能抑制发泡的Fe、Ta或V中的任一种材料制成，所述加速管包括嵌入段和延伸段，所述靶材设于加速管嵌入段的端部，所述嵌入段嵌设于缓速体中，所述延伸段延伸于缓速体外侧而被反射体包围，所述第一冷却部位于靶材和缓速体之间，所述第二冷却部和第三冷却部沿平行于加速管轴线方向延伸至加速管嵌入段的外侧而位于射束整形体中，所述第一冷却部位于加速管的端部而与所述靶材平面接触，所述第二冷却部和第三冷却部分别位于加速管的上下两侧而与第一冷却部形成匚型结构，所述缓速体具有至少一个锥体状，所述缓速体具有第一端部和第二端部，所述锥体状具有位于第一端部和第二端部之间的第三端部及连接第一端部和第三端部的主体部，所述加速管的嵌入段位于锥体状的第一端部和第三端部之间，所述第一冷却部位于靶材和锥体状的第三端部之间，第二冷却部的一部分嵌设于反射体内，第二冷却部的另一部分嵌设于缓速体内；第三冷却部的一部分嵌设于反射体内，第三冷却部的另一部分嵌设于缓速体内。