[发明专利]加速器的径向插入靶装置

说明书

本发明公开了一种加速器的径向插入靶装置，涉及径向插入靶技术领域，包括探针和陶瓷块；所述探针通过螺钉与陶瓷块的一端固接在一起。可解决超导回旋加速器空间有限而无法让径向插入靶从磁极外半径一直深入到螺旋扇磁极结构的中心区位置的问题，并能够通过竖直向放置的探针上的电信号的强弱以及靶头的运动获得束流的轴向和径向位置信息，从而为调试提供准确有效的数据，实现加速器的稳定运行。

技术领域

本发明涉及针对加速器技术领域，尤其是涉及一种加速器的径向插入靶装置，特别是一种用于230MeV超导回旋加速器的径向插入靶的靶头。

背景技术

回旋加速器是一种圆形粒子加速器，其中带负电粒子或带正电粒子沿螺旋路径从回旋加速器的中心向外加速直到若干MeV的能量。在等时性回旋加速器中，粒子束以相同的时间行经螺旋路径的每个相继循环或循环的一部分。除非另外指明，术语“回旋加速器”在以下内容中用于指等时性回旋加速器。回旋加速器用于各种领域，例如用于核物理、医疗治疗，诸如质子疗法，或用于放射性药物学。具体地，回旋加速器可以用于生产适合于PET成像(正电子发射X线断层摄影术)和SPECT成像 (单光子发射计算机断层成像术)的短寿命正电子发射同位素。

也就是说，回旋加速器是用高频电场加速质子到很高能量的装置，与其他类型的加速器相比，其具有连续束运行和高平均流强的特点，加速器在发展过程中，人们逐步认识到它在许多科技和国民经济领域，都有着广阔的十分重要的应用，尤其是在医疗方面的应用越来越广泛。而束流诊断系统是加速器的一个重要组成部分，被誉为加速器的“眼睛”，在束流性能调试、关键参数优化、加速器性能改善以及运行状态等方面起重要作用，用于测量束流的流强、位置、截面、发射度等，主要组成部分包括测量探头、信号处理电子设备、计算机及控制网络等，通过探测靶与束流相互作用获得携带束流信息的光、电信号，对探头输出的光、电信号进行处理，从中提取粒子束流的位置，根据测得的束流参数推算加速器特性参数，主机引出区束流诊断主要在静电偏转板、磁通道位置进行束流参数测量，观察束流在引出过程中是否有偏离轨道，针对所测得的结果进行加速器束流运行轨道的调整。而作为医用加速器，为患者提供高品质高稳定性的质子束流是主要任务，所以，就有了束流诊断装置，用来诊断各种束流参数和改善加速器运行。

但是目前的束流诊断装置中的径向插入靶是做为回旋加速器最常见的加速器内部诊断元件，主要用于诊断束流在加速器束流平面加速过程中的束流变化信息，为加速器调试提供必要的束流位置、束流流强、束流截面信息。而回旋加速器，特别是230MeV超导回旋加速器采用螺旋扇磁极结构，螺旋扇磁极结构为回旋加速器的磁极面分为内外两个区域中,在其一之中插入不少于一个极限环螺旋扇形区螺旋扇形区，这就构成了螺旋扇磁极结构，因此，径向插入靶的插入方向受到很大程度的限制，无法从磁极外半径一直深入到螺旋扇磁极结构的中心区位置，因此，径向插入靶往往只能测量30cm以外的束流轨道信息。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种加速器的径向插入靶装置，通过靶头的中心线与水平面保持70度的倾角，可解决超导回旋加速器空间有限而无法让径向插入靶从磁极外半径一直深入到螺旋扇磁极结构的中心区位置的问题，并能够通过竖直向放置的探针上的电信号的强弱以及靶头的运动获得束流的轴向和径向位置信息，从而为调试提供准确有效的数据，实现加速器的稳定运行。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种加速器的径向插入靶装置，包括靶头；

所述靶头包括探针1和陶瓷块2；

所述探针1通过螺钉与陶瓷块2的一端固接在一起。

通过采用上述技术方案，就能通过把靶头分为了探针1和陶瓷块2两个部分，并通过螺钉固接在一起，其特点是有利于热的传导，从而使径向插入靶测得的束流位置、束流强度、束流截面等信息更加准确，有效，实现加速器的稳定运行。

本发明进一步设置为：所述探针1的钨丝在竖直向上等距排列，相邻的两个钨丝竖直向之间的间隔为2mm。