[发明专利]粒子线照射系统以及带电粒子束的修正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粒子线照射系统以及带电粒子束的修正方法，特别涉及适应于向患部照射质子或重离子等的带电粒子束（离子束）来治疗癌症的粒子线治疗装置的适合的粒子线照射系统以及带电粒子束出射方法。

背景技术

作为癌症的放射线治疗，已知向患者的癌症的患部照射质子、重离子等的离子束来进行治疗的粒子线治疗。作为离子束的照射方法，有专利文件1~3、非专利文件1、2所揭示的那样的均匀扫描照射法。

在均匀扫描照射法中，为了保持照射剂量的一致度，需要在预定区域的一个单位的照射的途中使射束不枯竭。另一方面，积蓄在同步加速器中的离子束的电荷量并不固定，与从前级加速器供给的离子束的电流变动对应地变动。

在积蓄电荷量不满足一个单位的照射量的情况下，如果直接进行照射，则射束会在中途枯竭，照射剂量一致度降低。相反，如果不利用不满足一个单位的照射量的积蓄射束，则在射束利用效率这一点上不利。

现有技术文件

专利文件

专利文件1：日本特许第2596292号公报

专利文件2：日本特开2009-28500号公报

专利文件3：日本特许第4158931号公报

专利文件4：日本特开2010-238463号公报

专利文件5：日本特许第4691583号公报

非专利文件

非专利文件1：メデイカルフイジツクス36卷8号（2009年8月）的第3560~3567页（MEDICAL PHYSICS VOLUME 36 NUMBER 8 （AUGUST2009）P3560~3567）

非专利文件2：レビユ一オブサイエンテイフイツクインスツルメンツ64卷8号（1993年8月）的第2074~2093页（REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS VOLUME 64 NUMBER 8 （AUGUST1993）P2074~2093）

发明内容

本发明的目的在于提供一种粒子线照射系统，其能够不降低照射剂量一致度地提高射束利用效率。

一种粒子线照射系统，具备将离子束加速后射出的同步加速器、照射从上述同步加速器射出的上述离子束的照射装置，从上述照射装置多次进行一个单位的照射，其中具备：测量上述同步加速器内的积蓄射束电荷量（Q_meas）的积蓄射束电荷量测量单元；目标电流设定单元，其根据通过上述积蓄射束电荷量测量单元测量出的积蓄射束电荷量（Q_meas），设定从上述同步加速器射出的目标射束电流值（I_fb）；出射射束电流修正控制单元，其根据由上述目标电流设定单元求出的出射射束电流的目标值（I_fb），控制射束电流。

根据本发明，能够提供一种可以不降低照射剂量一致度地提高射束利用效率的粒子线照射系统。

附图说明

图1表示作为本发明的实施例的粒子线照射系统的结构。

图2表示作为本发明的实施例的同步加速器的运转周期中的旋绕射束的能量变化和积蓄射束电荷量的变化。

图3表示作为本发明的实施例的照射装置的结构。

图4表示作为本发明的实施例的均匀扫描照射法中的射束的扫描路径。

图5表示作为本发明的实施例的照射控制开始前的控制准备流程。

图6表示作为本发明的实施例的射束照射控制时的流程。

图7表示作为本发明的实施例的根据射束照射控制流程进行射束照射控制时的目标射束电流值和与之伴随的积蓄射束电荷量的时间变化。

图8表示作为本发明的实施例的与出射射束电流对应的反馈控制系统的结构。

图9表示作为本发明的实施例的追加了提前照射控制的射束的照射控制流程。

图10表示作为本发明的实施例的根据追加了提前照射控制的射束的照射控制流程进行射束照射控制时的目标射束电流值和与之伴随的积蓄射束电荷量的时间变化。

符号说明