[发明专利]一种粒子照射装置以及包括该装置的粒子治疗系统

摘要

本发明涉及一种粒子照射装置，包括：沿着中心轴线传输的粒子束流，其包括第二粒子束和第三粒子束；安装在第三粒子束的传输路径上的准直器，该第三粒子束通过准直器形成与肿瘤靶区对应的照野形状完全一致的二维分布；安装在第二粒子束的传输路径上的平坦化装置，该平坦化装置包括围绕中心轴线可旋转的遮挡件；所述遮挡件包括将所述第二粒子束平坦化形成第三粒子束的至少两个遮挡块，该遮挡件的旋转中心位于所述中心轴线上。本发明还提供一种包括粒子照射装置的粒子治疗系统。本发明通过平坦化装置实现剂量的均匀化分布，只需要简单的遮挡件即可获得期望的粒子照射装置以及包括装置的粒子治疗系统，从而提高照射装置和治疗系统的可靠性，同时降低成本。

主权项

1.一种粒子照射装置，包括：沿着中心轴线(110a)传输的粒子束流，其包括第二粒子束(340)和第三粒子束(370)；安装在第三粒子束(370)的传输路径上的准直器(350)，该第三粒子束(370)通过准直器(350)形成与肿瘤靶区(50)对应的照野形状完全一致的二维分布；其特征在于，安装在第二粒子束(340)的传输路径上的平坦化装置(360)，该平坦化装置(360)包括围绕中心轴线(110a)可旋转的遮挡件(364)，所述遮挡件(364)包括将所述第二粒子束(340)平坦化形成第三粒子束(370)的N个遮挡块，该遮挡件(364)的旋转中心(364b)位于所述中心轴线(110a)上，其中，N≥2，而且相邻的遮挡块之间所形成的圆心角相等；该平坦化装置(360)还包括旋转件(363)，旋转件(363)为围绕中心轴线(110a)可旋转的圆环形部件，各遮挡块关于旋转中心(364b)呈中心对称结构，各遮挡块的远离旋转中心(364b)的末端固定连接于该圆环形部件的内圈上；在与中心轴线(110a)的垂直距离为半径r处，第一遮挡块(3641)具有第一弧度角arc‑angle1(r)，第二遮挡块(3642)具有第二弧度角arc‑angle2(r)，……，第N遮挡块具有第N弧度角arc‑angleN(r)，遮挡件(364)的弧度角arc‑angle(r)为第一弧度角arc‑angle1(r)、第二弧度角arc‑angle2(r)、……和第N弧度角arc‑angle N(r)的总和，而且该遮挡件(364)的弧度角arc‑angle(r)为360度与挡去比例attenuation(r)的乘积，其中，该挡去比例attenuation(r)是被遮挡件(364)挡掉的粒子数与整个圆周上分布的粒子数的比值。