[发明专利]粒子束照射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对被照射体照射粒子束的粒子束照射装置。

背景技术

以往，作为用于对肿瘤等的进行放射线治疗的粒子束照射装置已知有例如专利文献1所记载的装置。该粒子束照射装置具备：扫描机构(电磁铁)，其扫描粒子束；电流供给机构(电源)，其向扫描机构供给电流；及扫描控制机构(指令值发送部)，其通过向电流供给机构传送电流指令值来控制由扫描机构进行的粒子束的扫描。该粒子束照射装置中，扫描控制机构根据预先制定的治疗计划向电流供给机构传送电流指令值，从而改变电流供给机构对扫描机构进行的电流供给，并按照治疗计划进行粒子束的扫描控制。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-288875号公报

发明的概要

发明要解决的技术课题

然而，粒子束治疗中，若在预先制定的治疗计划中的粒子束的扫描与实际粒子束的扫描之间产生偏差，则会产生因肿瘤部位的不同而产生照射剂量的余缺，并无法得到充分的治疗效果等问题。因此，在粒子束照射装置中极其需要提高粒子束的扫描控制的精确度。

因此，本发明的目的在于，提供一种能够进行高精确度的粒子束的扫描控制的粒子束照射装置。

用于解决技术课题的手段

本发明人等，经过不断锐意研究，发现在扫描控制机构向电流供给机构传送电流指令值以后至由电流供给机构供给电流的扫描机构实际扫描粒子束为止的延迟时间上存在偏差。这种延迟时间的偏差成为扫描控制精确度下降的一个原因。

进一步反复研究之后，本发明人等查明了延迟时间的偏差是由于扫描控制机构的动作时钟与电流供给机构的动作时钟的不同而导致的。即，查明自扫描控制机构传送电流指令值以后至扫描机构实际扫描粒子束的延迟时间中，由扫描控制机构的动作时钟与电流供给机构的动作时钟的不同导致的偏差导致整个延迟时间的偏差。

图5是用于说明时钟延迟时间的偏差的图。图5中传送侧动作时钟中的电流指令值的传送时刻用s0～s2表示。并且，接收侧动作时钟中的电流指令值的接收时刻用r0～r2表示。如图5所示，当传送侧动作时钟的周期与接收侧动作时钟的周期不同时，扫描控制机构的电流指令值的传送时刻与电流供给机构的电流指令值的接收时刻之间产生带有偏差的延迟时间。

因此，本发明的一个方面是一种对被照射体照射粒子束的粒子束照射装置，其具备：扫描机构，其扫描粒子束；电流供给机构，其向扫描机构供给电流；及扫描控制装置，其通过向电流供给机构传送电流指令值来控制由扫描机构进行的粒子束的扫描，其中，扫描控制机构的动作时钟的周期与电流供给机构的动作时钟的周期相等。

根据本发明所涉及的粒子束照射装置，扫描控制机构的动作时钟的周期与电流供给机构的动作时钟的周期相等，因此，能够使扫描控制机构及电流供给机构的动作时钟的延迟时间恒定，并能够避免产生从扫描控制机构传送电流指令值开始至扫描机构实际扫描粒子束为止的延迟时间的偏差。因此，根据上述粒子束照射装置，能够避免因延迟时间的偏差而导致在某一照射位置照射粒子束的时间比治疗计划长,而在另一照射位置照射粒子束的时间比治疗计划短的情况发生。因此，根据上述粒子束照射装置，能够按照治疗计划进行精确地控制各照射位置的照射时间的高精确度的粒子束扫描控制。

上述粒子束照射装置的方式也可以如下，即，扫描控制机构具有向电流供给机构传送动作时钟信号的发送部，电流供给机构具有接收由发送部传送的动作时钟信号的接收部。

根据上述粒子束照射装置，通过从扫描控制机构的发送部向电流供给机构的接收部传送动作时钟信号，能够以与扫描控制机构的动作时钟相等的周期的动作时钟驱动电流供给机构。因此，上述粒子束照射装置中，无需另设用于调谐扫描控制机构的动作时钟及电流供给机构的动作时钟的周期的动作时钟信号发送部，因此能够简化装置的结构。

上述粒子束照射装置也可以如下，即，还具备测定由扫描机构扫描的粒子束的位置的位置测定机构，扫描控制机构根据与电流指令值对应的粒子束的计划位置与由位置测定机构测定的粒子束的测定位置的比较结果，判定粒子束的扫描是否有异常。

根据上述粒子束照射装置，通过抑制延迟时间的偏差来使延迟时间大致恒定，因此，能够通过计算求出延迟时间对粒子束的位置的影响，从而能够准确地比较粒子束的计划位置与实际的测定位置。因此，根据上述粒子束照射装置，能够根据粒子束的计划位置及测定位置的比较结果，适当地判定粒子束的扫描控制是否有异常。

发明效果

根据本发明，能够进行高精确度的粒子束的扫描控制。