[发明专利]粒子束引导系统和方法以及相关的放射治疗系统

权利要求书

1.一种粒子束引导系统(1a、1b、1c)，用于接收沿着入射轨迹(T1)的入射粒子束(6a、6b、6c)，并控制所述粒子束(6a、6b、6c)的出射能级和出射轨迹(T3)，其中，所述粒子束引导系统(1a、1b、1c)包括：

-衰减器(22)，用于调整粒子束(6a、6b、6c)的能级；

-第一束引导器(26)，位于所述衰减器(22)下游，包括第一引导偶极子(26a)和第二引导偶极子(26b)，所述第一引导偶极子(26a)和所述第二引导偶极子(26b)均包括两个磁体，以用于产生磁场，从而将所述粒子束(6a、6b、6c)从所述入射轨迹(T1)偏转到中间轨迹(T2)，其中，所述第一束引导器(26)的第一引导偶极子(26a)被设置成使所述粒子束(6a、6b、6c)在第一平面中偏转，并且所述第一束引导器(26)的第二引导偶极子(26b)被设置成使所述粒子束(6a、6b、6c)在与所述第一平面正交的第二平面中偏转；

-第二束引导器(28)，位于所述第一束引导器(26)下游，包括第一引导偶极子(28a)和第二引导偶极子(28b)，所述第一引导偶极子(28a)和所述第二引导偶极子(28b)均包括两个磁体，以用于产生磁场，从而将所述粒子束(6a、6b、6c)从所述中间轨迹(T2)偏转到所述出射轨迹(T3)，其中，所述第二束引导器(28)的第一引导偶极子(28a)被设置成使所述粒子束(6a、6b、6c)在第三平面中偏转，并且所述第二束引导器(28)的第二引导偶极子(28b)被设置成使所述粒子束(6a、6b、6c)在与所述第三平面正交的第四平面中偏转；以及

-束轨迹监测和控制单元(30)，位于所述第二束引导器(28)下游，并且被设置成控制预期的出射轨迹(T3)，其中，所述束轨迹监测和控制单元(30)包括粒子束衰减材料的第一束轨迹控制盘(30a) 和第二束轨迹控制盘(30b)，所述第一束轨迹控制盘(30a)和所述第二束轨迹控制盘(30b)均能够在与所述入射轨迹(T1)正交的各个平行平面内单独移动，并且所述第一束轨迹控制盘(30a)和所述第二束轨迹控制盘(30b)均显示有开口(31a、31b)，所述开口(31a、31b)的对准限定预期的出射轨迹(T3)。

2.根据权利要求1所述的粒子束引导系统(1a、1b、1c)，其中，所述第一束引导器(26)和所述第二束引导器(28)之间的间隙在30至150cm的范围内。

3.根据前述权利要求中任一项所述的粒子束引导系统(1a、1b、1c)，其中，所述粒子束引导系统(1a、1b、1c)包括：

-聚焦单元(24)，位于所述衰减器(22)的下游与所述第一束引导器(26)的上游，包括一组磁体(24a、24b)，所述一组磁体(24a、24b)形成聚焦四极以用于聚焦所述粒子束(6a、6b、6c)。

4.根据权利要求1所述的粒子束引导系统(1a、1b、1c)，其中，所述衰减器(22)包括：

-一对滑动楔块(22a、22b)，能够朝向或远离彼此移动，以便增加或减少在所述粒子束(6a、6b、6c)的路径中的衰减材料的量。

5.根据权利要求1所述的粒子束引导系统(1a、1b、1c)，其中，所述第一束引导器(26)和所述第二束引导器(28)的磁体是超导磁体。