[发明专利]一种粒子治疗系统

说明书

一种示例性粒子治疗系统，可包括：同步回旋加速器，以产生粒子束；扫描器，以相对于辐照目标在一个或多个维度上移动粒子束；以及，能量降级器，其在扫描器与辐照目标之间。能量降级器可包括多个板，该多个板相对于粒子束的路径是可移动的，且多个板各自是可控制的以在粒子束的路径中时并在粒子束的移动期间移动。孔口可在能量降级器与辐照目标之间。孔口可以在粒子束到达辐照目标之前修整粒子束。

相关申请的交叉引用

本申请是2013年12月13日提交的题为“Collimator and Energy Degrader”的美国专利申请No.14/137,854的继续申请，并要求其优先权。美国专利申请No.14/137,854通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及一种能量降级器，其可配置为改变粒子束的能量。

背景技术

粒子治疗系统使用加速器来生成粒子束，以治疗病痛(affliction)，诸如肿瘤。在操作中，粒子在磁场的存在下在空腔内的轨道中被加速，并且通过引出通道被从空腔移出。磁场再生器在空腔外侧附近生成磁场不均匀性，以扭曲一些轨道的间距和角度，使得它们朝向引出通道进动，并且最终进入引出通道。由粒子构成的束从引出通道离开。

扫描系统是引出通道的束下游。在此上下文中，“束下游”是指更接近于辐照目标(此处，相对于引出通道)。扫描系统跨辐照目标的至少部分移动束，以将辐照目标的各部分暴露于束。例如，为治疗肿瘤，粒子束可以在肿瘤的不同截面之上“扫描”。能量降级器改变粒子束的能量，以到达肿瘤的不同截面。

发明内容

一种示例性粒子治疗系统，包括：粒子加速器，以输出粒子束；以及能量降级器，能量降级器是可控制的以使粒子束通过到辐照目标，能量降级器的至少部分可以是可控制的以在粒子束通过到辐照目标期间移动。示例性粒子治疗系统可以包含单独或组合的一个或多个以下特征。

能量降级器包括板(例如，多个板)，板是可移动的。多个板可以包括第一板和第二板，第一板和第二板是可控制的以在粒子束的通过期间移动。第二板是是可控制的以在移动期间跟随第一板，或第一板是可控制的以在移动期间跟随第二板。

示例性粒子治疗系统可以包括扫描器，扫描器是可控制的以相对于辐照目标在一个或多个维度上移动粒子束。能量降级器或扫描器中的至少一个可以是可控制的以使得在第一板和第二板的移动期间，粒子束穿过第一板但不穿过第二板，或者穿过第二板但不穿过第一板。能量降级器或扫描器中的至少一个是可控制的以使得在第一板和第二板移动期间，粒子束穿过第一板和第二板两者。粒子束跨多个板之中的板的移动被限制为在距板的边缘的预定距离之外的移动。

能量降级器可以包括多个板，多个板包括第一板和第二板，第一板和第二板是可控制的以在粒子束的通过期间移动。在第一板和第二板的移动期间，第一板和第二板可以从起点位置移动到终点位置。粒子束可以是可控制的以从一位置朝向终点位置移动，使得粒子束穿过第一板和第二板两者，或者穿过第一板或第二板中的仅一者。粒子束可以是可控制的以从一位置朝向起点位置移动，使得粒子束穿过第一板和第二板两者，或者穿过第一板或第二板中的仅一者。

能量降级器的多个板可以包括一个或多个第一板和一个或多个第二板。一个或多个第一板和一个或多个第二板可以是可控制的以相对于粒子束移动。一个或多个第一板中的每一个的厚度可以小于一个或多个第二板的厚度。一个或多个第一板之中的第一板的厚度可以是一个或多个第二板中的每一个的厚度的一部分。例如，第一板的厚度可以是一个或多个第二板中的每一个的厚度的一半。

对能量降级器的多个板的移动的控制可以包括排序多个板的移动，使得辐照目标的多层中的每层经受粒子束。对多个板的移动的控制可以包括排序多个板的移动，使得辐照目标的多层被用粒子束不按顺序地处理。对多个板的移动的控制可以包括排序多个板的移动，使得粒子束的能量对应于辐照目标的多层中的每层的位置。