[发明专利]用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极、系统及方法

权利要求书

1.一种用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，包括：前电离室、降能器和后电离室；

沿粒子束入射方向依次设置所述前电离室、降能器和后电离室；

所述前电离室包括若干分条电离室，用于实时测量所述粒子束的二维位置分布情况；

所述降能器，用于降低入射粒子束的能量；

所述后电离子室包括若干单元电离室；用于实时获得所述粒子束的布拉格峰，并根据所述布拉格峰获得粒子束的射程。

2.如权利要求1所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，所述分条电离室包括高压基板、垫板、垂直信号极板和水平信号极板，所述垂直信号极板的前后各设置一个垫板，所述水平信号极板的前后各设置一个垫板，在所述分条电离室的最前方、最后方以及两信号极板之间均设置一高压基板。

3.如权利要求2所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，所述垫板为框型金属板；所述垂直信号极板为在框型金属板的基础上纵向设置若干彼此平行的金属条；所述水平信号极板为在框型金属板的基础上横向设置若干彼此平行的金属条。

4.如权利要求1-3任一项所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，所述降能器分为若干不同的区域，每个所述区域的厚度不同。

5.如权利要求4所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，所述降能器为阶梯型，最底层厚度最大，其上各层厚度逐层递减，最上层厚度最小。

6.如权利要求5所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，所述降能器为PMMA。

7.如权利要求1-3任一项所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，所述单元电离室由一极板和一块有机玻璃板组成，所述极板包括框架和两层聚酰亚胺膜，所述框架前后各粘一层聚酰亚胺膜，所述框架上设置流气槽，用于两层聚酰亚胺膜间气隙的空气流通。

8.如权利要求1-3任一项所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极，其特征在于，所述探测电极还包括支撑架，用于对所述前电离室、降能器和后电离室进行支撑固定，所述支撑架为至少四条互相平行设置的金属棒，所述金属棒表面包覆绝缘材料。

9.一种用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测电极。

10.一种用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测方法，其特征在于，通过如权利要求9所述的用于粒子治疗装置的束流布拉格峰探测系统实现，包括以下步骤：

将所述探测系统放置在治疗床上，通过激光准直器调节治疗床的位置，将所述探测系统的入射窗调整到等中心位置处；

调整束流，使其依次扫过降能器的各个区域，在前电离室上监测束流位置，在后电离室上监测束流通过不同厚度的降能器后获得的布拉格峰峰位；

根据所述布拉格峰峰位获得各个不同厚度对应的射程值，经过数据插值后，得到精确的布拉格峰峰位值。