JP2001009050A - Radiotherapy device - Google Patents

Radiotherapy device

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JP2001009050A
JP2001009050A JP11183494A JP18349499A JP2001009050A JP 2001009050 A JP2001009050 A JP 2001009050A JP 11183494 A JP11183494 A JP 11183494A JP 18349499 A JP18349499 A JP 18349499A JP 2001009050 A JP2001009050 A JP 2001009050A
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electron beam
electromagnet
main electromagnet
main
linear accelerator
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JP11183494A
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Japanese (ja)
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Naoki Ueda
尚樹 上田
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Hitachi Medical Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To take out electron beams of a plurality of orbits without increasing the size of a main electromagnet by providing a port for taking-out the electron beams on the straight orbits of the electron beams which are emitted from the magnetic field area of the second main electromagnet formed to be larger than that of the first main electromagnet. SOLUTION: The electron beams which are made incident to the magnetic field range of the second main electromagnet 107 is deflected by 180 deg., and draws a second circular arcuate orbit 119. The electron beams along the second orbit 119 is deflected by 180 deg. by the first main electromagnet 106 and passes through a circular arcuate orbit to be emitted to a linear accelerator 108 and is accelerated by the linear accelerator 108 again. Mass is increased in the electron beams in this case so that the third orbit 120 being the larger circular arcuate one is drawn when 180 deg. deflection is obtained by the second main electromagnet 107. The electron beams are deflected by a deflection magnet 109, a target is irradiated with them, X-rays are generated, a visual field range is restricted by a collimator 112 and a testee body set on a diagnosing device is irradiated with the electron beams.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、放射線治療装置に
関し、特に、レーストラック型マイクロトロンを電子線
加速装置に用いた放射線治療装置に適用して有効な技術
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radiotherapy apparatus, and more particularly to a technique effective when applied to a radiotherapy apparatus using a racetrack type microtron as an electron beam accelerator.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の電子線加速装置を利用した放射線
治療装置では、電子線あるいは該電子線をターゲットへ
衝突させて生じるX線を被検体に照射していた。この電
子線の生成に、レーストラック型マイクロトロンと称さ
れる電子線加速装置を用いたものがあった。
2. Description of the Related Art In a conventional radiotherapy apparatus using an electron beam accelerator, an object is irradiated with an electron beam or an X-ray generated by colliding the electron beam with a target. Some electron beams were generated using an electron beam accelerator called a race track type microtron.

【0003】従来のレーストラック型マイクロトロン
は、二つの主電磁石と直線加速器と電子銃とから構成さ
れていた。電子銃は、電子線を発生し線形加速器に入射
する構成となっていた。線形加速器内には、マイクロ波
が供給されており、電界が励起されていた。線形加速器
内に入射された電子線は、内部に励起された電界によっ
て加速され、所定量のエネルギーを受け取っていた。こ
のとき、線形加速器の両端には主電磁石が配置されてお
り、線形加速器の端部に達した電子線はこの主電磁石に
よって軌道が180度反転されていた。このように、従
来のレーストラック型マイクロトロンを用いた放射線治
療装置では、直線加速器による電子線の加速を繰り返す
ことによって、電子線に所望のエネルギーを与えてい
た。
A conventional race track type microtron is composed of two main electromagnets, a linear accelerator, and an electron gun. The electron gun had a configuration in which an electron beam was generated and incident on a linear accelerator. A microwave was supplied into the linear accelerator, and an electric field was excited. The electron beam incident on the linac was accelerated by the electric field excited inside and received a predetermined amount of energy. At this time, main electromagnets were arranged at both ends of the linear accelerator, and the orbit of the electron beam reaching the end of the linear accelerator was inverted by 180 degrees by the main electromagnet. As described above, in the radiation therapy apparatus using the conventional race track type microtron, desired energy is given to the electron beam by repeating the acceleration of the electron beam by the linear accelerator.

【0004】電子線を効率的に加速するためには、電子
線が線形加速器内を通過するときに受け取るエネルギー
が常に同じである必要があった。一方、線形加速器内の
電界は、一定の周波数を持つマイクロ波によって励起さ
れており、その周波数によって周期的に変化していた。
電子線が毎回同じ電界で加速され、同じエネルギーを受
け取るためには、電子線が線形加速器に入射するときの
電界の位相が同じでなければならなかった。線形加速器
内で一度加速された電子線の速度は、光の速度を持ち、
その速度を超えることはないことが知られている。従っ
て、毎回電界の位相が同じときに電子線を入射させるた
めには、電子線が線形加速器に戻ってくるまでの距離
が、(光の速さ)×(マイクロ波の周期)の整数倍とな
る必要があり、従来のレーストラック型マイクロトロン
では、この条件を満たすように電子線の軌道が設定され
ていた。
In order to accelerate an electron beam efficiently, it is necessary that the energy received by the electron beam when passing through a linear accelerator is always the same. On the other hand, the electric field in the linear accelerator was excited by a microwave having a constant frequency, and changed periodically according to the frequency.
In order for the electron beam to be accelerated with the same electric field each time and receive the same energy, the phase of the electric field when the electron beam enters the linear accelerator had to be the same. The speed of the electron beam once accelerated in the linear accelerator has the speed of light,
It is known that the speed will not be exceeded. Therefore, in order to make the electron beam incident when the phase of the electric field is the same every time, the distance until the electron beam returns to the linear accelerator is an integer multiple of (speed of light) × (cycle of microwave). In the conventional race track type microtron, the trajectory of the electron beam is set so as to satisfy this condition.

【0005】レーストラック型マイクロトロンで効率的
に電子を加速するためには、電子線の軌跡を同じ形状と
する必要があった。すなわち、電子線が線形加速器内で
受けるエネルギーを増やすと共に、主電磁石の磁束密度
を増やすことによって、電子線の軌道を変化させること
なく効率的に加速できることが知られている。
In order to accelerate electrons efficiently with a racetrack type microtron, it is necessary to make the trajectory of the electron beam the same. That is, it is known that by increasing the energy received by the electron beam in the linear accelerator and increasing the magnetic flux density of the main electromagnet, the electron beam can be accelerated efficiently without changing the trajectory of the electron beam.

【0006】この電子線の取り出しは、それぞれの軌道
の直線部分に設けられている取り出し電磁石によって行
っていた。取り出し電磁石は、電子線の進行方向を変化
させ、外部へ導き出していた。
The extraction of the electron beam has been performed by an extraction electromagnet provided at a linear portion of each orbit. The take-out electromagnet changed the traveling direction of the electron beam and led it to the outside.

【0007】このようなレーストラック型マイクロトロ
ンは、「R.Rosander,M,Sedlacek and O.Wernholm,Nucle
ar Instruments and Methods,201,1982,P1-20,THE 50eV
RACETRACK MICROTRON AT THE ROYAL INSTITUTE OF TEC
HNOLOGY STOCKHOLM」に記載されている。
Such a race track type microtron is disclosed in R. Rosander, M, Sedlacek and O. Wernholm, Nucleus.
ar Instruments and Methods, 201,1982, P1-20, THE 50eV
RACETRACK MICROTRON AT THE ROYAL INSTITUTE OF TEC
HNOLOGY STOCKHOLM ".

【0008】なお、従来のレーストラック型マイクロト
ロンは、物理実験用に使用されていたものを治療用に転
用していたので、治療に必ずしも使用されるとは限らな
い出力エネルギー(20MeV以上)のものがあった。
In the conventional race track type microtron, the one used for the physical experiment is diverted for the treatment, so that the output energy (20 MeV or more) which is not always used for the treatment is necessarily used. There was something.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。
SUMMARY OF THE INVENTION As a result of studying the above prior art, the present inventor has found the following problems.

【0010】近年の医療技術の進歩に伴い、放射線治療
装置が適用される治療分野が広がると共に、その適用対
象となる病気も増えてきており、必要とされる電子線あ
るいは放射線のエネルギーの大きさも種々のものが必要
とされている。
[0010] With the advance of medical technology in recent years, the therapeutic field to which the radiotherapy apparatus is applied is expanding, and the disease to which the radiotherapy apparatus is applied is also increasing, and the required energy of electron beam or radiation is also increasing. Various things are needed.

【0011】しかしながら、従来の放射線治療装置で
は、レーストラック型マイクロトロンから取り出される
電子線のエネルギー種類を増やすためには、電子線の軌
道数を増やす必要があった。このために、従来のレース
トラック型マイクロトロンでは、電子線の軌道数に対応
した大きさの主電磁石を用いる必要があり、レーストラ
ック型マイクロトロン部分が大きくなってしまうという
問題があった。このために、従来の放射線治療装置で
は、スタンド内あるいは隣室等に設置されたレーストラ
ック型マイクロトロンで発生させた電子線を、ガントリ
の先端部分に配置された照射ヘッドまで誘導する必要が
あった。その結果として、放射線治療装置全体が大きく
なり、設置のための空間(スペース)が増大してしまう
という問題があった。
However, in the conventional radiotherapy apparatus, it was necessary to increase the number of orbits of the electron beam in order to increase the energy type of the electron beam extracted from the racetrack type microtron. For this reason, in the conventional race track type microtron, it is necessary to use a main electromagnet having a size corresponding to the number of orbits of the electron beam, and there is a problem that the race track type microtron becomes large. For this reason, in the conventional radiation therapy apparatus, it was necessary to guide the electron beam generated by the race track type microtron installed in the stand or the adjacent room to the irradiation head arranged at the tip of the gantry. . As a result, there has been a problem that the entire radiotherapy apparatus becomes large and a space for installation increases.

【0012】また、複数の軌道を正確に制御するために
磁束密度を高精度に制御する必要が生じてしまうので、
電磁石及びその電源が高価なものとなってしまい、装置
全体が高価なものになってしまうという問題があった。
Further, since it becomes necessary to control the magnetic flux density with high precision in order to control a plurality of orbits accurately,
There has been a problem that the electromagnet and its power supply become expensive, and the entire device becomes expensive.

【0013】さらには、すべての電磁石の電流設定にお
いては、徐々に電流を増やし、設定値よりも大きいある
一定の電流値に所定期間保持し、電流を徐々に減少させ
るのが一般的であり、主電磁石を大きくすると共にその
磁束密度に高い精度を持たせるためには、他の電磁石よ
りも長い時間をかける必要があった。この場合の主電磁
石に供給する電流の増減に要する時間は5〜10分程度
が必要となり、他の磁石が必要とする時間である5秒程
度に比較しておおきな時間が必要であった。このため
に、従来の放射線治療装置で主電磁石の電流を変えると
1回の治療に要する時間が増大し、診断効率が低下して
しまうという問題があった。
Further, in setting the current of all electromagnets, it is general to gradually increase the current, hold the current at a certain current value larger than the set value for a predetermined period, and gradually reduce the current. In order to increase the size of the main electromagnet and to provide the magnetic flux density with high precision, it was necessary to spend a longer time than other electromagnets. In this case, the time required to increase and decrease the current supplied to the main electromagnet required about 5 to 10 minutes, and a much longer time was required as compared with about 5 seconds, which is the time required by other magnets. For this reason, when the current of the main electromagnet is changed in the conventional radiotherapy apparatus, there is a problem that the time required for one treatment increases and the diagnosis efficiency decreases.

【0014】本発明の目的は、レーストラック型マイク
ロトロンをガントリに一体化した放射線治療装置を提供
することにある。
An object of the present invention is to provide a radiotherapy apparatus in which a race track type microtron is integrated with a gantry.

【0015】本発明の他の目的は、主電磁石の大きさを
増大させることなく、複数の軌道の電子線を取り出すこ
とが可能な放射線治療装置を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a radiotherapy apparatus capable of extracting electron beams in a plurality of orbits without increasing the size of the main electromagnet.

【0016】本発明のその他の目的は、主電磁石の磁束
密度の精度を向上させることなく、複数の軌道の電子線
を取り出すことが可能な放射線治療装置を提供すること
にある。
Another object of the present invention is to provide a radiotherapy apparatus capable of extracting electron beams in a plurality of orbits without improving the accuracy of the magnetic flux density of the main electromagnet.

【0017】本発明のその他の目的は、診断効率を向上
させることが可能な放射線治療装置を提供することにあ
る。
Another object of the present invention is to provide a radiotherapy apparatus capable of improving diagnostic efficiency.

【0018】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
SUMMARY OF THE INVENTION Among the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.

【0020】(1)電子線を生成する電子生成手段と、
該電子線を直線方向に加速する直線加速手段と、該直線
加速手段を介して対向配置される第一の主電磁石と第二
の主電磁石とを有し、前記電子が前記第一の主電磁石と
前記第二の主電磁石とが形成する磁界間に長円形の軌道
を描くように構成された電子線加速装置を備えた放射線
治療装置において、前記第一の主電磁石の磁場領域より
も前記第二の主電磁石の磁場領域が大きく形成され、前
記第二の主電磁石の磁場領域から出射した電子線の直線
軌跡上に当該電子線の取り出し口を設けた。
(1) an electron generating means for generating an electron beam;
A linear accelerating means for accelerating the electron beam in a linear direction, a first main electromagnet and a second main electromagnet opposed to each other via the linear accelerating means, wherein the electrons are the first main electromagnet. And a radiation therapy apparatus including an electron beam accelerator configured to draw an elliptical orbit between the magnetic fields formed by the second main electromagnet and the second main electromagnet. The magnetic field region of the second main electromagnet was formed large, and the electron beam outlet was provided on the linear trajectory of the electron beam emitted from the magnetic field region of the second main electromagnet.

【0021】(2)前述した(1)に記載の放射線治療
装置において、前記電子線が前記第一の主電磁石の生ず
る磁界中で描く軌跡よりも前記第二の主電磁石の生ずる
磁界中で描く軌跡が大きくなるようにした。
(2) In the radiotherapy apparatus according to the above (1), the electron beam is drawn in the magnetic field generated by the second main electromagnet rather than the trajectory drawn in the magnetic field generated by the first main electromagnet. The locus has been increased.

【0022】(3)前述した(1)あるいは(2)に記
載の放射線治療装置において、前記長円形軌道の内で直
線軌道の延長上に前記電子線の取り出し口を設けた。
(3) In the radiotherapy apparatus according to the above (1) or (2), an outlet for the electron beam is provided on the linear orbit in the elliptical orbit.

【0023】(4)前述した(3)に記載の放射線治療
装置において、前記電子線の取り出し口から遠い方に配
置される第二の主電磁石の磁束密度を変化させることに
よって、前記電子線を長円形の軌道にて加速するか、直
接取り出すかを制御する。
(4) In the radiotherapy apparatus according to (3), the electron beam is changed by changing the magnetic flux density of a second main electromagnet located farther from the electron beam outlet. Controls whether to accelerate or take out directly in an oval orbit.

【0024】(5)前述した〔1〕〜(4)に記載の放
射線治療装置において、前記直線加速手段における電子
線の加速量に基づいて、第一及び第二の主電磁石の磁束
密度を可変する制御手段を具備する。
(5) In the radiotherapy apparatus according to any one of (1) to (4), the magnetic flux densities of the first and second main electromagnets are variable based on the amount of electron beam acceleration by the linear acceleration means. Control means for performing the operation.

【0025】前述した(1)〜(5)の手段によれば、
対向配置される第一の主電磁石の磁場領域よりも第二の
主電磁石の磁場領域を大きく形成し、第二の主電磁石の
磁場領域から出射した電子線の直線軌跡上に当該電子線
の取り出し口を設けたことによって、電子線のエネルギ
ーレベルの増大と共に、この電子線が第二の主電磁石の
磁場領域内で描く半円弧状の軌跡が大きくなり、所望の
エネルギーレベルに達した電子線が第二の主電磁石の磁
場領域から長円形の軌跡の内で直線状の軌跡を描き電子
線の取り出し口に入射し取り出されることとなるので、
従来必要とされていた所望のエネルギーレベルの電子線
を長円形上から取り出すための取り出し電磁石及びこの
取り出し電磁石の電源を不要とすることができ、装置構
成を簡単化できる。その結果として、電子線を長円形状
の軌跡で加速する形式の電子線加速装置部分を小型化す
ることができる。
According to the above-mentioned means (1) to (5),
The magnetic field region of the second main electromagnet is formed to be larger than the magnetic field region of the first main electromagnet arranged oppositely, and the electron beam is extracted on the linear trajectory of the electron beam emitted from the magnetic field region of the second main electromagnet. With the provision of the opening, the energy level of the electron beam increases, and the semicircular trajectory drawn by the electron beam in the magnetic field region of the second main electromagnet increases. From the magnetic field region of the second main electromagnet, a linear trajectory is drawn in an elliptical trajectory, which is incident on the electron beam outlet and is extracted.
An extraction electromagnet for extracting an electron beam having a desired energy level from an ellipse and a power supply for the extraction electromagnet, which have been conventionally required, can be dispensed with, and the apparatus configuration can be simplified. As a result, it is possible to reduce the size of the electron beam accelerator of the type in which the electron beam is accelerated along an elliptical trajectory.

【0026】従って、従来ではガントリに内蔵すること
が不可能であった長円形状の軌跡で電子線を加速する電
子線加速装置であるレーストラック型マイクロトロンを
ガントリ部分に内蔵した放射線治療装置を提供すること
が可能となる。
Therefore, a radiation therapy apparatus in which a race track type microtron, which is an electron beam accelerator for accelerating an electron beam with an elliptical trajectory which cannot be built in a gantry in the past, is built in the gantry. Can be provided.

【0027】このとき、電子線に対する最後の加速を行
うこととなる第二の主電磁石の磁束密度を制御すること
によって、電子線の軌道を取り出し口に至る軌道か、あ
るいは再度第一の主電磁石の磁場領域を経て第二の主電
磁石に至る軌道かを選択することができるので、電子線
を複数のエネルギーレベルに加速することが可能とな
る。
At this time, by controlling the magnetic flux density of the second main electromagnet for performing the final acceleration with respect to the electron beam, the trajectory of the electron beam is moved to the trajectory leading to the outlet or again to the first main electromagnet. Therefore, it is possible to select the trajectory leading to the second main electromagnet through the magnetic field region, so that the electron beam can be accelerated to a plurality of energy levels.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明について、発明の実
施の形態(実施例)とともに図面を参照して詳細に説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings together with embodiments (examples) of the invention.

【0029】なお、発明の実施の形態を説明するための
全図において、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。
In all the drawings for describing the embodiments of the present invention, components having the same functions are denoted by the same reference numerals, and their repeated description will be omitted.

【0030】図1は本発明の実施の形態の放射線治療装
置の概略構成を説明するための図であり、101は電子
銃、102は第一の入射補正電磁石、103は第二の入
射補正電磁石、104は第一の変位電磁石、、105は
第二の変位電磁石、106は第一の主電磁石、107は
第二の主電磁石、108は線形加速器、109は偏向磁
石、110はターゲット、111は線量モニタ、112
はコリメータ、113は電子銃電源、114はクライス
トロン、115はクライストロン電源、116はスタン
ド、117はガントリ、118は第一の軌道、119は
第二の軌道、120は第三の軌道を示す。また、X,
Y,Zは、それぞれX軸,Y軸及びZ軸を示す。
FIG. 1 is a view for explaining a schematic configuration of a radiotherapy apparatus according to an embodiment of the present invention, wherein 101 is an electron gun, 102 is a first incident correction electromagnet, and 103 is a second incident correction electromagnet. , 104 is a first displacement electromagnet, 105 is a second displacement electromagnet, 106 is a first main electromagnet, 107 is a second main electromagnet, 108 is a linear accelerator, 109 is a deflection magnet, 110 is a target, and 111 is a target. Dose monitor, 112
Is a collimator, 113 is an electron gun power supply, 114 is a klystron, 115 is a klystron power supply, 116 is a stand, 117 is a gantry, 118 is a first trajectory, 119 is a second trajectory, and 120 is a third trajectory. Also, X,
Y and Z indicate an X axis, a Y axis, and a Z axis, respectively.

【0031】図1において、電子銃101は電子銃電源
113から供給される電圧(電流)に従った熱電子(以
下、単に「電子」と記す)を発生させる周知の電子銃で
あり、発生させた電子を平行電子束すなわち電子線ビー
ム(以下、単に「電子線」と記す)として出射する。
In FIG. 1, an electron gun 101 is a well-known electron gun that generates thermoelectrons (hereinafter simply referred to as “electrons”) according to a voltage (current) supplied from an electron gun power supply 113. The emitted electrons are emitted as a parallel electron beam, that is, an electron beam (hereinafter simply referred to as “electron beam”).

【0032】第一の入射補正電磁石102は、電子銃1
01から出射された電子線の軌道を補正するための周知
の入射補正電磁石である。
The first incident correction electromagnet 102 is an electron gun 1
This is a well-known incident correction electromagnet for correcting the trajectory of the electron beam emitted from the light emitting device 01.

【0033】第二の入射補正電磁石103は、線形加速
器108から第一の入射補正電磁石102、第二の入射
補正電磁石103を経て第二の主電磁石107に至る軌
道を電子線が通過する際に、第一の入射補正電磁石10
2によって曲げられた電子線の軌道を元の軒道に戻すた
めの周知の入射補正電磁石である。
The second incident correction electromagnet 103 is used when an electron beam passes through a trajectory from the linear accelerator 108 to the second main electromagnet 107 via the first incident correction electromagnet 102 and the second incident correction electromagnet 103. , First incident correction electromagnet 10
This is a well-known incident correction electromagnet for returning the trajectory of the electron beam bent by 2 to the original eaves path.

【0034】第一の変位電磁石104及び第二の変位電
磁石105は、線形加速器108から出射された電子線
の向きを第一の軌道118に沿うように変位させると共
に、第一の主電磁石106から第二の変位電磁石105
及び第一の変位電磁石104を経て線形加速器108に
至る電子線の向きを第二の軌道119に沿うように変位
させる周知の変位電磁石である。
The first displacement electromagnet 104 and the second displacement electromagnet 105 displace the direction of the electron beam emitted from the linear accelerator 108 along the first trajectory 118, and move the electron beam from the first main electromagnet 106. Second displacement electromagnet 105
And a known displacement electromagnet for displacing the direction of the electron beam reaching the linear accelerator 108 via the first displacement electromagnet 104 so as to follow the second trajectory 119.

【0035】第一の主電磁石106は一様磁場を発生す
る周知の主電磁石であり、本実施の形態においては、電
子線の有するエネルギーすなわち質量に応じた軌道であ
る第一の軌道118及び第二の軌道119を形成するに
十分な大きさを有する。
The first main electromagnet 106 is a well-known main electromagnet that generates a uniform magnetic field. In the present embodiment, the first main electromagnet 106 has a first trajectory 118 and a trajectory corresponding to the energy, that is, the mass of the electron beam. It is large enough to form two tracks 119.

【0036】第二の主電磁石107は入射された電子線
の描く軌道を変化させるための主電磁石であり、本実施
の形態においては、図示しない操作盤から入力された出
力値に基づいて、発生する磁場強度を変化させることに
よって、入射される電子線を第二の軌道119に沿った
軌道とするか、第三の軌道120に沿った軌道とするか
の選択を行う。また、本実施の形態においては、第二の
主電磁石107の磁場領域は、第一の主電磁石106の
磁場領域よりも大きく形成されている。さらには、第二
の主電磁石107の大きさそのものも、第一の主電磁石
106よりもおおきく形成されている。
The second main electromagnet 107 is a main electromagnet for changing the trajectory drawn by the incident electron beam. In the present embodiment, the second main electromagnet 107 is generated based on an output value input from an operation panel (not shown). By changing the intensity of the applied magnetic field, a selection is made as to whether the incident electron beam is a trajectory along the second trajectory 119 or a trajectory along the third trajectory 120. In the present embodiment, the magnetic field region of second main electromagnet 107 is formed to be larger than the magnetic field region of first main electromagnet 106. Further, the size of the second main electromagnet 107 itself is larger than that of the first main electromagnet 106.

【0037】線形加速器108はクライストロン114
をマイクロ波源とし、X軸方向及びX軸と反対の方向か
ら入射される電子線を加速する周知の直線加速器であ
り、本実施の形態では、1回の通過で3〜7MeVの範
囲で電子線にエネルギーを与えることができる。
The linear accelerator 108 is a klystron 114
Is a known linear accelerator that uses a microwave source to accelerate an electron beam incident from the X-axis direction and the direction opposite to the X-axis. In this embodiment, the electron beam is in a range of 3 to 7 MeV in one pass. Can give energy.

【0038】偏向磁石109はガントリ117の先端部
分である照射ヘッド部分に設けられた周知の偏向磁石で
あり、第三の軌道120に沿って取り出したX軸方向と
平行な電子線をガントリ117の回転中心軸と垂直をな
す方向に偏向させる。
The deflecting magnet 109 is a well-known deflecting magnet provided on an irradiation head portion which is a tip portion of the gantry 117, and converts an electron beam taken out along the third orbit 120 and parallel to the X-axis direction into the gantry 117. It is deflected in a direction perpendicular to the rotation center axis.

【0039】ターゲット110は所定のエネルギー量に
加速された電子線をX線に変換するための周知のターゲ
ットであり、このターゲット110に照射された電子線
の線量に基づいたX線ビームが発生される。ただし、タ
ーゲット110を用いない場合には、直接、電子線を照
射できることは言うまでもない。
The target 110 is a well-known target for converting an electron beam accelerated to a predetermined energy amount into an X-ray, and generates an X-ray beam based on the dose of the electron beam irradiated on the target 110. You. However, needless to say, when the target 110 is not used, the electron beam can be directly irradiated.

【0040】線量モニタ111はターゲット110で発
生されたX線ビームの線量を検出するための周知の線量
モニタであり、コリメータ112はターゲット110で
発生されたX線ビームの照射視野を図示しない被検体の
患部に適した視野に設定するための周知のコリメータで
ある。
The dose monitor 111 is a well-known dose monitor for detecting the dose of the X-ray beam generated by the target 110, and the collimator 112 displays the irradiation field of the X-ray beam generated by the target 110. This is a well-known collimator for setting a field of view suitable for the affected part of the subject.

【0041】電子銃電源113は、図示しない制御部の
制御出力に基づいて、電子銃101に電圧及び電流を供
給するための周知の電源である。
The electron gun power supply 113 is a known power supply for supplying a voltage and a current to the electron gun 101 based on a control output of a control unit (not shown).

【0042】クライストロン114は線形加速器108
に電子線を加速するためのマイクロ波電力を供給するた
めの周知のクライストロンであり、クライストロン電源
115から供給される駆動電力で動作する。
The klystron 114 is a linear accelerator 108
Is a well-known klystron for supplying microwave power for accelerating the electron beam to the electron beam, and operates with driving power supplied from a klystron power supply 115.

【0043】スタンド116はガントリ117を一点鎖
線で示す回転軸の周りに回転可能に支持する周知のスタ
ンドであり、スタンド116にはガントリ117を回転
可能に支持する図示しない周知の回転機構が設けられて
おり、この回転機構が図示しない操作盤からの回転指示
に基づいてガントリ117を回転させX線ビームの照射
角を所定の角度に設定する。
The stand 116 is a well-known stand that rotatably supports the gantry 117 about a rotation axis indicated by a chain line. The stand 116 is provided with a well-known rotation mechanism (not shown) that rotatably supports the gantry 117. The rotation mechanism rotates the gantry 117 based on a rotation instruction from an operation panel (not shown) to set the irradiation angle of the X-ray beam to a predetermined angle.

【0044】ただし、本実施の形態の放射線治療装置で
は、電子銃101から出射された電子線が線形加速器1
08に入射するときの加速方向(X軸と反対の方向)
と、第一の軌道118及び第二の軌道119に沿って線
形加速器108に入射するときの加速方向(X軸方向)
とは、それぞれ異なる方向に電子線を加速する必要があ
る。従って、本実施の形態の放射線治療装置では、電子
線が線形加速器108に入射する方向がX軸方向と同じ
向きに入射する場合と、反対の方向から入射する場合と
では入射時の電子線の位相が180度異なるように、そ
れぞれの軌道の距離を設定している。
However, in the radiation therapy apparatus according to the present embodiment, the electron beam emitted from the electron gun 101 is applied to the linear accelerator 1
Acceleration direction when entering at 08 (direction opposite to X axis)
And the acceleration direction (X-axis direction) when entering the linear accelerator 108 along the first orbit 118 and the second orbit 119
Means that the electron beam must be accelerated in different directions. Therefore, in the radiation therapy apparatus according to the present embodiment, when the electron beam enters the linear accelerator 108 in the same direction as the X-axis direction and when the electron beam enters from the opposite direction, the electron beam The distance of each orbit is set so that the phases are different by 180 degrees.

【0045】図1に示すように、本実施の形態の放射線
治療装置では、ガントリ117内に、レーストラック型
マイクロトロンを構成する直線加速器108、並びに、
該直線加速器108を介して第一及び第二の主電磁石1
06,107が対向配置されると共に、第三の軌道12
0の延長上に偏向磁石109が配置される。この偏向磁
石109が配置される照射ヘッド部分には、偏向された
電子線軌道上にターゲット110、線量モニタ111及
びコリメータ112が配置される。また、電子銃電源1
13、クライストロン114及びクライストロン電源1
15がガントリ117内に配置される。
As shown in FIG. 1, in the radiation therapy apparatus according to the present embodiment, a linear accelerator 108 constituting a race track type microtron is provided in a gantry 117, and
The first and second main electromagnets 1 through the linear accelerator 108
06, 107 are opposed to each other and the third track 12
The deflection magnet 109 is arranged on the extension of 0. A target 110, a dose monitor 111, and a collimator 112 are arranged on a deflected electron beam trajectory in an irradiation head portion where the deflection magnet 109 is arranged. Also, an electron gun power supply 1
13, klystron 114 and klystron power supply 1
15 are disposed in the gantry 117.

【0046】次に、図1に基づいて、本実施の形態の放
射線治療装置の動作を説明する。
Next, the operation of the radiotherapy apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0047】電子銃101から出射された電子線は、第
一の入射補正電磁石102によってその軌道が図中の細
線で示すレーストラック軌道に補正され、線形加速器1
08に入射する。線形加速器108に入射した電子線
は、マイクロ波によって形成された電界によって加速さ
れ、出射口から出射される。線形加速器108から出射
された電子線は、第一の変位電磁石104、第二の変位
電磁石105及び第一の主電磁石106によってその進
行方向が変位され、図1中に示す第一の軌道118をと
る。ただし、第一の軌道118は、線形加速器108か
ら出射された電子線が第一の変位電磁石104から第二
の変位電磁石105及び第一の主電磁石を経て、再び第
二の変位電磁石105及び第一の変位電磁石104に戻
る軌道である。
The trajectory of the electron beam emitted from the electron gun 101 is corrected by a first incident correction electromagnet 102 to a race track trajectory indicated by a thin line in the figure, and the linear accelerator 1
08. The electron beam incident on the linear accelerator 108 is accelerated by the electric field formed by the microwave and is emitted from the emission port. The traveling direction of the electron beam emitted from the linear accelerator 108 is displaced by the first displacement electromagnet 104, the second displacement electromagnet 105, and the first main electromagnet 106, and the electron beam travels along the first trajectory 118 shown in FIG. Take. However, the first trajectory 118 is such that the electron beam emitted from the linear accelerator 108 passes through the second displacement electromagnet 104 and the first main electromagnet from the first displacement electromagnet 104 and then returns to the second displacement electromagnet 105 and the second This is a trajectory returning to one displacement electromagnet 104.

【0048】第一の軌道118を経て線形加速器108
に再入射した電子線は、さらに加速されて線形加速器1
08からX軸方向に出射される。ここで、第一の入射補
正電磁石102に達した電子線は、その磁場によって偏
向されることとなるが、線形加速器108で2度にわた
り加速された電子線は、相対論的効果によってその質量
が大きくなっているので、その偏向度合いは小さなもの
となる。第二の入射補正電磁石103が、第一の入射補
正電磁石102によって偏向された電子線を元の軌道に
戻すことによって、第一の入射補正電磁石102による
偏向の影響を補正する。
The linear accelerator 108 passes through the first orbit 118
The electron beam re-incident on the linear accelerator 1
08 in the X-axis direction. Here, the electron beam reaching the first incident correction electromagnet 102 is deflected by the magnetic field, but the electron beam accelerated twice by the linear accelerator 108 has a mass due to the relativistic effect. Since it is large, the degree of deflection is small. The second incident correction electromagnet 103 corrects the influence of the deflection by the first incident correction electromagnet 102 by returning the electron beam deflected by the first incident correction electromagnet 102 to the original orbit.

【0049】第二の主電磁石107に達した電子線は、
予め設定されたX線ビーム出力あるいは電子線出力に従
った軌道をとることとなるが、たとえば、最大出力が設
定されている場合では、第二の主電磁石107には電子
線が第二の軌道119をとるように、大きな電流が供給
されその磁場強度が大きなものとなっている。従って、
第二の主電磁石107の磁場範囲に入射した電子線は1
80度の偏向を受けて、円弧状の第二の軌道119を描
くこととなる。第二の軌道119に沿った電子線は、第
一の主電磁石106によって180度の偏向を受けて線
形加速器108に入射する円弧状の軌道を通り、再び線
形加速器108で加速されることとなる。このときの電
子線は、さらにその質量が増加しているので、再度、第
二の主電磁石107で180度の偏向を受けたときに
は、より大きな円弧状の軌道である第三の軌道120を
描くこととなる。第三の軌道120を描いた電子線は、
偏向磁石109によって偏向されターゲット110に照
射されることとなり、X線ビームが発生する。このX線
ビームは、コリメータ112でその視野範囲が制限さ
れ、図示しない診断装置上に設定された図示しない被検
体に照射されることとなる。
The electron beam reaching the second main electromagnet 107 is
The trajectory follows the preset X-ray beam output or electron beam output. For example, when the maximum output is set, the electron beam is applied to the second main electromagnet 107 by the second trajectory. As shown in FIG. 119, a large current is supplied and the magnetic field strength is large. Therefore,
The number of electron beams incident on the magnetic field range of the second main electromagnet 107 is 1
After being deflected by 80 degrees, an arc-shaped second trajectory 119 is drawn. The electron beam along the second orbit 119 is deflected by 180 degrees by the first main electromagnet 106, passes through an arc-shaped orbit that enters the linear accelerator 108, and is accelerated again by the linear accelerator 108. . Since the electron beam at this time has further increased its mass, when it is again deflected by 180 degrees by the second main electromagnet 107, it draws the third orbit 120 which is a larger arc-shaped orbit. It will be. The electron beam describing the third orbit 120 is
The target 110 is deflected by the deflecting magnet 109, and an X-ray beam is generated. The field of view of the X-ray beam is limited by the collimator 112, and the X-ray beam is irradiated on a subject (not shown) set on a diagnostic device (not shown).

【0050】図2は本実施の形態のレーストラック型マ
イクロトロンの概略構成を説明するための図であり、2
01は真空容器、202は電子線取り出し口、203は
第一の入射補正電磁石用電源、204は第二の入射補正
電磁石用電源、205は第一の変位電磁石用電源、20
6は第二の変位電磁石用電源、207は第一の主電磁石
用電源、208は第二の主電磁石用電源、209はマイ
クロ波発振器、210は加速器制御装置、211は操作
盤を示す。ただし、本実施の形態のレーストラック型マ
イクロトロンは、真空容器201の内部に電子銃101
と線形加速器108とが配置される。この真空容器の上
下方向(図2中のZ軸方向)から挟み込みようにして、
第一及び第二の主電磁石106,107、第一及び第二
の変位電磁石104,105、並びに、第一及び第二の
入射補正電磁石102,103が配置される構成となっ
ている。
FIG. 2 is a view for explaining a schematic configuration of the race track type microtron of this embodiment.
01 is a vacuum vessel, 202 is an electron beam outlet, 203 is a power supply for the first incident correction electromagnet, 204 is a power supply for the second incident correction electromagnet, 205 is a power supply for the first displacement electromagnet, 20
Reference numeral 6 denotes a second displacement electromagnet power source, 207 denotes a first main electromagnet power source, 208 denotes a second main electromagnet power source, 209 denotes a microwave oscillator, 210 denotes an accelerator control device, and 211 denotes an operation panel. However, the race track type microtron of the present embodiment has the electron gun 101 inside the vacuum vessel 201.
And the linear accelerator 108 are arranged. By sandwiching the vacuum container from above and below (in the Z-axis direction in FIG. 2),
The first and second main electromagnets 106 and 107, the first and second displacement electromagnets 104 and 105, and the first and second incident correction electromagnets 102 and 103 are arranged.

【0051】図2において、電子線取り出し口202は
レーストラック型マイクロトロンの本体部分からの電子
線の出射口であり、本実施の形態においては、この電子
線取り出し口202に通ずる軌道(第三の軌道120)
を描くように電子線を制御する。
In FIG. 2, an electron beam outlet 202 is an outlet for an electron beam from the main body of the race track type microtron. In the present embodiment, a trajectory (third path) leading to the electron beam outlet 202 is used. Orbit 120)
Control the electron beam to draw.

【0052】第一の入射補正電磁石用電源203及び第
二の入射補正電磁石用電源204はそれぞれ対応する第
一の入射補正電磁石102及び第二の入射補正電磁石1
03に駆動電流を供給するための周知の電磁石用電源で
あり、加速器制御装置210からの制御出力に基づいた
電流を供給する。
The first incident correction electromagnet power supply 203 and the second incident correction electromagnet power supply 204 correspond to the first incident correction electromagnet 102 and the second incident correction electromagnet 1, respectively.
This is a known electromagnet power supply for supplying a drive current to the motor 03, and supplies a current based on a control output from the accelerator control device 210.

【0053】第一の変位電磁石用電源205及び第二の
変位電磁石用電源206は、それぞれ対応する第一の変
位電磁石104及び第二の変位電磁石105に駆動電流
を供給するための周知の電磁石用電源であり、加速器制
御装置210からの制御出力に基づいた電流を供給す
る。
A first displacement electromagnet power supply 205 and a second displacement electromagnet power supply 206 are well-known electromagnets for supplying a drive current to the corresponding first displacement electromagnet 104 and second displacement electromagnet 105, respectively. A power source that supplies a current based on a control output from the accelerator control device 210.

【0054】第一の主電磁石用電源207及び第二の主
電磁石用電源208は、それぞれ対応する第一の主電磁
石106及び第二の主電磁石107に駆動電流を供給す
るための周知の電磁石用電源であり、加速器制御装置2
10からの制御出力に基づいた電流を供給する。
The first main electromagnet power supply 207 and the second main electromagnet power supply 208 are well-known electromagnets for supplying drive current to the corresponding first main electromagnet 106 and second main electromagnet 107, respectively. Power supply, accelerator control device 2
A current is supplied based on the control output from.

【0055】マイクロ波発振器209はクライストロン
114にマイクロ波を供給するための周知のマイクロ波
発振器であり、クライストロン114はマイクロ波発振
器209から供給されるマイクロ波を増幅し線形加速器
108にマイクロ波電力を供給する。
The microwave oscillator 209 is a known microwave oscillator for supplying a microwave to the klystron 114. The klystron 114 amplifies the microwave supplied from the microwave oscillator 209 and supplies the microwave power to the linear accelerator 108. Supply.

【0056】加速器制御装置210は、操作盤211か
ら入力された照射条件に基づいて、電子銃電源113、
クライストロン電源115、第一及び第二の入射補正電
磁石用電源203,204、第一及び第二の変位電磁石
用電源205,206、並びに、第一及び第二の主電磁
石用電源207,208を制御する制御手段である。
The accelerator control unit 210 controls the electron gun power supply 113 based on the irradiation conditions input from the operation panel 211.
Controls the klystron power supply 115, the first and second power supplies for incident correction electromagnets 203 and 204, the first and second power supplies for displacement electromagnets 205 and 206, and the first and second power supplies for main electromagnets 207 and 208. Control means.

【0057】このレーストラック型マイクロトロンで電
子線を効率的に加速するためには、電子線が線形加速器
108内を通過するときに受け取るエネルギーを常に同
じにする必要がある。一方、線形加速器108内の電界
は、一定の周波数をもつマイクロ波によって励起されて
おり、その周波数で周期的に変化する。従って、本実施
の形態のレーストラック型マイクロトロンでは、この条
件を満たすために、電子線が毎回同じ電界で加速され、
同じエネルギーを受け取るために、電子線が線形加速器
108に入射するときの電界の位相が、以下に示すよう
に設定されている。
In order to accelerate the electron beam efficiently with this race track type microtron, it is necessary that the energy received when the electron beam passes through the linear accelerator 108 is always the same. On the other hand, the electric field in the linear accelerator 108 is excited by a microwave having a certain frequency, and changes periodically at that frequency. Therefore, in the race track type microtron of the present embodiment, in order to satisfy this condition, the electron beam is accelerated by the same electric field every time,
In order to receive the same energy, the phase of the electric field when the electron beam enters the linear accelerator 108 is set as shown below.

【0058】線形加速器108で加速された電子(電子
線)が、二回目に線形加速器108に入射するときに
は、一回目に加速されたときと反対方向に加速されるこ
ととなるので、位相が180度ずれるように、経路長が
決定される。三回目に入射するときには、二回目の入射
と同じ方向に加速されることとなるので、二回目に入射
したときと同じ位相となるように経路長が決定されてい
る。
When the electron (electron beam) accelerated by the linear accelerator 108 enters the linear accelerator 108 for the second time, the electron (electron beam) is accelerated in a direction opposite to that in the first acceleration. The path length is determined so as to deviate by degrees. At the third incidence, the beam is accelerated in the same direction as the second incidence. Therefore, the path length is determined so as to have the same phase as that at the second incidence.

【0059】このように、本実施の形態では、電子線を
効率的に加速するための条件として、電子線の軌道を同
じ形状に保つ、すなわち、電子線が線形加速器108内
で受けるエネルギーを増やした場合には、各電磁石の磁
束密度を増やすことによって、電子線の軌道を一定に保
つ構成となっている。
As described above, in the present embodiment, as a condition for efficiently accelerating the electron beam, the trajectory of the electron beam is kept in the same shape, that is, the energy received by the electron beam in the linear accelerator 108 is increased. In this case, the trajectory of the electron beam is kept constant by increasing the magnetic flux density of each electromagnet.

【0060】この具体値としては、たとえば、線形加速
器108で受け取るエネルギーが5MeVの時、磁束密
度は約1Tとなり、受け取るエネルギーが3MeVの時
では、3T/5となる。
As the specific value, for example, when the energy received by the linear accelerator 108 is 5 MeV, the magnetic flux density becomes about 1 T, and when the received energy is 3 MeV, it becomes 3 T / 5.

【0061】次に、電子線を効率的に加速するための条
件、すなわち、加速器制御装置210が各電源への設定
値を決定する手順を説明する。
Next, a condition for efficiently accelerating the electron beam, that is, a procedure in which the accelerator controller 210 determines a set value for each power supply will be described.

【0062】操作盤211から入力されたエネルギー設
定値Eに基づいて、まず、エネルギーEの大小から電子
線を取り出す軌道を決定する。このとき、エネルギー設
定値Eが小さい場合には第二の主電磁石107を一回通
過する軌道(n=1)で電子線を取り出し、大きい場合
には第二の主電磁石107を二回通過する軌道(n=
2)で電子線を取り出す。
Based on the energy setting value E input from the operation panel 211, first, the trajectory for extracting the electron beam from the magnitude of the energy E is determined. At this time, when the energy setting value E is small, the electron beam is extracted in a trajectory (n = 1) passing once through the second main electromagnet 107, and when it is large, the electron beam passes twice through the second main electromagnet 107. Orbit (n =
The electron beam is extracted in 2).

【0063】加速器制御装置210は、線形加速器10
8で電子線に与えるエネルギーVを決定する。線形加速
器108で与えるエネルギーVは、下記の式1で表すこ
とができる。
The accelerator control device 210 controls the linear accelerator 10
In step 8, the energy V applied to the electron beam is determined. The energy V given by the linear accelerator 108 can be expressed by the following equation 1.

【0064】V=E/(n+1) …(1) 加速器制御装置210は、線形加速器108に入射する
電子銃電流Igを決定する。ただし、線形加速器108
で電子線に与えるエネルギーV、マイクロ波のパワー
P、線形加速器108内でビーム電流iは、下記の式2
で表される。ただし、a,bは定数である。
V = E / (n + 1) (1) The accelerator control device 210 determines the electron gun current Ig incident on the linear accelerator 108. However, the linear accelerator 108
The energy V given to the electron beam, the power P of the microwave, and the beam current i in the linear accelerator 108 are expressed by the following equation (2).
It is represented by Here, a and b are constants.

【0065】V=a・P1/2−b・i …(2) 本実施の形態では、マイクロ波のパワーを一定とし、線
形加速器108内のビーム電流iを変化させることか
ら、線形加速器108で電子線に与えるエネルギーVか
らビーム電流iが一意的に決定される。従って、電子銃
電流Igは、第一軌道の場合には、下記の式3の通りと
なる。
V = a · P 1/2 −b · i (2) In this embodiment, since the power of the microwave is kept constant and the beam current i in the linear accelerator 108 is changed, the linear accelerator 108 , The beam current i is uniquely determined from the energy V applied to the electron beam. Therefore, in the case of the first orbit, the electron gun current Ig is represented by the following equation 3.

【0066】Ig=i/(n+1) …(3) ただし、これに限定されることはなく、マイクロ波パワ
ーPのみを変化させる、あるいは、ビーム電流iとマイ
クロ波パワーPとの両方を変化させていよいことはいう
までもない。
Ig = i / (n + 1) (3) However, the present invention is not limited to this, and only the microwave power P is changed, or both the beam current i and the microwave power P are changed. Needless to say,

【0067】次に、加速器制御装置210は、各電磁石
の電流値を決定する。第一の主電磁石106並びに第一
及び第二の変位電磁石104,105の電流jは、下記
の式4に示すことができる。ただし、c,dは、各電磁
石毎の定数である。
Next, the accelerator controller 210 determines the current value of each electromagnet. The current j of the first main electromagnet 106 and the first and second displacement electromagnets 104 and 105 can be expressed by Equation 4 below. Here, c and d are constants for each electromagnet.

【0068】j=c・V+d …(4) 一方、第二の主電磁石107の電流Kは、電子線を一回
目の通過で出力させる場合には下記の式5となり、二回
目の通過で出力させる場合には下記の式6となる。
J = c · V + d (4) On the other hand, the current K of the second main electromagnet 107 is expressed by the following equation 5 when the electron beam is output in the first pass, and is output in the second pass. In this case, Equation 6 below is obtained.

【0069】k=(c・V+d)/2 …(5) k=c・V+d …(6) 以上の手順によって設定された第一及び第二の主電磁石
106,107を含む全ての電磁石の設定値は、加速器
制御装置210から各電磁石電源に設定される。各電磁
石電源は、図3の(1)で示すように徐々に電流を増や
していき、予め設定された電流値(たとえば、Imax
を保持した後に、電流を(2)に示すように加速器制御
装置210で設定された電流値I1に至るまで電流を徐
々に減らす。第一及び第二の主電磁石106,107の
磁束密度の設定精度は、電子線の軌道が小さい、すなわ
ち、第一及び第二の主電磁石106,107の磁束密度
を小さくすることができるので、従来のレーストラック
型マイクロトロンよりも低くすることができる。その結
果、第一及び第二の主電磁石106,107の電流値の
設定に要する時間を、他の電磁石と同等の時間(一般的
には、5秒程度)に短縮することが可能となり、電子線
のエネルギー設定値の変更に伴う待ち時間を大きく低減
することができる。
K = (cV + d) / 2 (5) k = cV + d (6) Setting of all electromagnets including the first and second main electromagnets 106 and 107 set by the above procedure The value is set from the accelerator control device 210 to each electromagnet power supply. Each of the electromagnet power supplies gradually increases the current as shown in FIG. 3A, and sets a preset current value (for example, I max ).
Is maintained, the current is gradually reduced until the current reaches the current value I 1 set by the accelerator controller 210 as shown in (2). The accuracy of setting the magnetic flux densities of the first and second main electromagnets 106 and 107 is such that the trajectory of the electron beam is small, that is, the magnetic flux densities of the first and second main electromagnets 106 and 107 can be reduced. It can be lower than the conventional race track type microtron. As a result, the time required for setting the current values of the first and second main electromagnets 106 and 107 can be shortened to a time equivalent to that of the other electromagnets (generally, about 5 seconds). The waiting time accompanying the change in the energy setting value of the line can be greatly reduced.

【0070】図4は第二の主電磁石の発生する磁束密度
と電子線の軌跡との関係を説明するための図である。、
以下、図4に基づいて、本実施の形態のレーストラック
型マイクロトロンの動作を説明する。
FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the magnetic flux density generated by the second main electromagnet and the trajectory of the electron beam. ,
Hereinafter, the operation of the race track type microtron of the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0071】まず、図4の(a)に基づいて、電子線の
出力が6〜14MeVと比較的小さい場合の動作を説明
する。ただし、図4の(a),(b)では、説明を簡単
にするために第一及び第二の入射補正電磁石102,1
03を省略している。また、直線加速器108による加
速は、一回の通過で3MeVである。
First, the operation in the case where the output of the electron beam is relatively small, 6 to 14 MeV, will be described with reference to FIG. However, in FIGS. 4A and 4B, the first and second incident correction electromagnets 102 and 1 are shown for simplicity.
03 is omitted. The acceleration by the linear accelerator 108 is 3 MeV in one pass.

【0072】電子銃101で発生した電子線は、矢印4
01で示す方向(X軸と反対の方向)から直線加速器1
08に入射し加速される。このときの電子線のエネルギ
ーレベルは、直線加速器108による一回の加速のみと
なるので、3MeVとなる。
The electron beam generated by the electron gun 101 is indicated by an arrow 4
Linear accelerator 1 from the direction indicated by 01 (the direction opposite to the X axis)
08 and accelerated. At this time, the energy level of the electron beam is 3 MeV because only one acceleration is performed by the linear accelerator 108.

【0073】直線加速器108から出射した電子線は、
第一の変位電磁石104によって、進行方向と垂直をな
すY軸方向への磁力を受け、矢印402で示す方向へ直
進する。第二の変位電磁石105に達した電子線は、該
第二の変位電磁石105からY軸方向と反対の向きの磁
力を受け、矢印403で示すX軸と反対の方向へ直進す
る。
The electron beam emitted from the linear accelerator 108 is
The first displacement electromagnet 104 receives a magnetic force in the Y-axis direction perpendicular to the traveling direction, and moves straight in the direction indicated by the arrow 402. The electron beam that has reached the second displacement electromagnet 105 receives a magnetic force from the second displacement electromagnet 105 in a direction opposite to the Y-axis direction, and proceeds straight in a direction opposite to the X-axis indicated by an arrow 403.

【0074】第一の主電磁石106に達した電子線は、
矢印404で示すように、該第一の主電磁石106の磁
界によって円弧状の軌跡を描きつつ、進路が180度反
転された後に、その磁場範囲から抜けてX軸方向に直進
する。この後、この電子線は第二の変位電磁石105で
Y軸方向の磁力を受け、矢印405で示す方向へ直進す
る。第一の変位電磁石104に達した電子線は、該第一
の変位電磁石104からY軸方向と反対の向きの磁力を
受け、矢印406で示すX軸方向へ直進する。このと
き、電子線は直線加速108で進行方向に3MeV加速
され、6MeVとなる。
The electron beam reaching the first main electromagnet 106 is
As indicated by an arrow 404, the path is reversed by 180 degrees while drawing an arc-shaped trajectory by the magnetic field of the first main electromagnet 106, and then exits the magnetic field range and proceeds straight in the X-axis direction. Thereafter, the electron beam receives a magnetic force in the Y-axis direction by the second displacement electromagnet 105 and proceeds straight in the direction indicated by the arrow 405. The electron beam that has reached the first displacement electromagnet 104 receives a magnetic force in a direction opposite to the Y-axis direction from the first displacement electromagnet 104 and proceeds straight in the X-axis direction indicated by an arrow 406. At this time, the electron beam is accelerated by 3 MeV in the traveling direction by the linear acceleration 108, and becomes 6 MeV.

【0075】6MeVに加速された電子は、矢印407
で示すように、第二の主電磁石107の磁界によって円
弧状の軌跡を描きつつ、進路が180度反転された後
に、その磁場範囲から抜けて、矢印408で示すX軸と
反対の方向に直進し6MeVの電子線ビームとして出射
される。
The electrons accelerated to 6 MeV are indicated by an arrow 407.
As shown by the arrow, while drawing a circular arc locus by the magnetic field of the second main electromagnet 107, after the course is reversed by 180 degrees, it leaves the magnetic field range and goes straight in the direction opposite to the X axis indicated by the arrow 408. Then, it is emitted as a 6 MeV electron beam.

【0076】なお、この場合は直線加速器108の出力
を3MeVとしたが、出力を3〜7MeVに可変させる
ことによって、電子線ビームの出力を6〜14MeVに
変化させることができるのはいうまでもない。
In this case, the output of the linear accelerator 108 is set to 3 MeV. However, it is needless to say that the output of the electron beam can be changed to 6 to 14 MeV by changing the output to 3 to 7 MeV. Absent.

【0077】図4の(b)に基づいて、電子線の出力が
9〜21MeVと比較的大きい場合の動作を説明する。
ただし、直線加速器108による加速は、前述した図4
の(a)と同様に、一回の通過で3MeVである。ま
た、電子線の発生から6MeVまでの加速は、前述の6
〜14MeVまでの加速と同じ軌跡401〜406を通
ることとなるので、以下の説明では、それ以降の軌跡に
ついて説明する。
The operation in the case where the output of the electron beam is relatively large, 9 to 21 MeV, will be described with reference to FIG.
However, the acceleration by the linear accelerator 108 is the same as that shown in FIG.
As in the case of (a), 3 MeV is obtained in one pass. The acceleration from the generation of the electron beam to 6 MeV is the same as that of the aforementioned 6
Since it follows the same trajectories 401 to 406 as the acceleration up to M14 MeV, the following trajectories will be described in the following description.

【0078】直線加速器108で二度目の加速をされた
電子線は、矢印406に沿って直進した後に、第二の主
電磁石107の磁界によって円弧状の軌跡を描きつつ、
進路が180度反転される。第二の主電磁石107の磁
場範囲から抜けた電子線は、矢印409で示すX軸と反
対の方向に直進し、第一の主電磁石106に到達する。
The electron beam accelerated a second time by the linear accelerator 108 travels straight along the arrow 406 and then draws an arc-shaped trajectory by the magnetic field of the second main electromagnet 107.
The course is reversed by 180 degrees. The electron beam that has escaped from the magnetic field range of the second main electromagnet 107 travels straight in the direction opposite to the X axis indicated by the arrow 409 and reaches the first main electromagnet 106.

【0079】第一の主電磁石106に到達した電子線
は、第一の主電磁石106の磁場によって矢印410で
示す円弧状の軌跡を描きつつ、進路が再度180度反転
される。ただし、このときの円弧状軌跡は、電子線の質
量が増加しているので、矢印404で示す軌跡よりも大
きな円弧を描くこととなる。
The path of the electron beam that has reached the first main electromagnet 106 is reversed again by 180 degrees while drawing a circular locus indicated by an arrow 410 by the magnetic field of the first main electromagnet 106. However, the arc-shaped locus at this time draws an arc larger than the locus indicated by the arrow 404 because the mass of the electron beam is increased.

【0080】第一の主電磁石106の磁場範囲を抜けX
軸方向に直進し第二の変位電磁石105に到達した電子
線は、その磁場によってY軸方向の磁力を受け矢印41
1で示すX軸方向からややY軸方向に変位された方向に
直進する。第一の変位電磁石104に達した電子線は、
その磁場によってY軸と反対の方向の磁力を受け、その
進行方向がY軸方向に変位される。矢印412に示す軌
跡に沿って直進した電子線は、直線加速器108で三度
目の加速を受け、そのエネルギーが9MeVに加速され
る。直線加速器108で加速された電子線は、再度、第
二の主電磁石107の磁界によって、矢印413に沿っ
て進行方向が180度反転された後に、矢印414で示
す直線に沿って、エネルギーが9MeVの電子線ビーム
として出射される。
When the first main electromagnet 106 exits the magnetic field range X
The electron beam that travels straight in the axial direction and reaches the second displacement electromagnet 105 receives a magnetic force in the Y-axis direction due to the magnetic field, and the arrow 41
The vehicle travels straight in a direction slightly displaced in the Y-axis direction from the X-axis direction indicated by 1. The electron beam that has reached the first displacement electromagnet 104 is
The magnetic field receives a magnetic force in a direction opposite to the Y axis, and the traveling direction is displaced in the Y axis direction. The electron beam traveling straight along the trajectory indicated by the arrow 412 is subjected to the third acceleration by the linear accelerator 108, and its energy is accelerated to 9 MeV. The electron beam accelerated by the linear accelerator 108 again has its traveling direction reversed by 180 degrees along the arrow 413 by the magnetic field of the second main electromagnet 107, and then has an energy of 9 MeV along the straight line indicated by the arrow 414. As an electron beam.

【0081】なお、本実施の形態においては、説明を簡
単にするために、直線加速器108を通過するときの電
子の軌跡をそれぞれ異なることとしたが、実際の装置に
おいては、同一の軌跡上をX軸方向あるいはX軸と反対
となす方向に直進することはいうまでもない。
In the present embodiment, for simplicity of description, the trajectories of the electrons when passing through the linear accelerator 108 are different from each other. It goes without saying that the vehicle travels straight in the X-axis direction or the direction opposite to the X-axis.

【0082】以上説明したように、本実施の形態の放射
線治療装置では、第一の主電磁石106のY軸方向の磁
場領域よりも、第二の主電磁石107のY軸方向の磁場
領域の大きさを大きく形成する。また、レーストラック
型マイクロトロンのレーストラックの延長上すなわち第
二の主電磁石107で偏向された電子線の直線軌道上の
延長上に電子線取り出し口202が配置される構成とな
っている。加速された電子線を取り出す場合には、操作
盤211から入力された出力レベルに応じて、加速器制
御装置210が第二の主電磁石用電源208を制御し第
二の主電磁石107に供給する電流量を制御する。これ
により、第二の主電磁石107の磁束密度を変化させて
電子線の軌道を制御し、所望の出力の電子線を取り出す
ことによって、従来必要とされていた所望のエネルギー
レベルの電子線をレーストラック上から取り出すための
取り出し電磁石及びこの取り出し電磁石の電源を不要と
することができるので、装置構成を簡単化でき、その結
果として、レーストラック型マイクロトロンを小型化す
ることができる。従って、従来ではガントリ117に内
蔵することが不可能であったレーストラック型マイクロ
トロンをガントリ117部分に内蔵することが可能とな
る。
As described above, in the radiotherapy apparatus according to the present embodiment, the size of the magnetic field region of the second main electromagnet 107 in the Y-axis direction is larger than that of the first main electromagnet 106 in the Y-axis direction. To increase the size. The electron beam outlet 202 is arranged on the extension of the race track of the race track type microtron, that is, on the extension of the electron beam deflected by the second main electromagnet 107 on the linear trajectory. When extracting the accelerated electron beam, the accelerator control device 210 controls the second main electromagnet power supply 208 to supply the current to the second main electromagnet 107 according to the output level input from the operation panel 211. Control the amount. Thereby, the trajectory of the electron beam is controlled by changing the magnetic flux density of the second main electromagnet 107, and an electron beam having a desired output is taken out. Since the take-out electromagnet for taking out from the track and the power supply of the take-out electromagnet can be made unnecessary, the configuration of the apparatus can be simplified, and as a result, the race track type microtron can be downsized. Therefore, it becomes possible to incorporate a race track type microtron in the gantry 117 part, which could not be incorporated in the gantry 117 conventionally.

【0083】また、本実施の形態の放射線治療装置で
は、加速器制御装置210がクライストロン電源115
を制御し線形加速器108に供給するマイクロ波電力を
制御することによって、一度の通過で加速する量を制御
すると共に、第二の主電磁石107の磁束密度を制御し
て電子線の軌道を制御することによって、取り出す電子
線のエネルギーレベルに対応するレーストラックを選択
する構成となっているので、6〜21MeVという広範
囲の出力を行うことができる。
Further, in the radiation therapy apparatus according to the present embodiment, the accelerator controller 210 controls the klystron power supply 115
By controlling the microwave power supplied to the linear accelerator 108, thereby controlling the amount of acceleration in one pass and controlling the magnetic flux density of the second main electromagnet 107 to control the trajectory of the electron beam. Thus, since a configuration is adopted in which a race track corresponding to the energy level of the electron beam to be extracted is selected, a wide range output of 6 to 21 MeV can be performed.

【0084】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記発明の実施の形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。
As described above, the invention made by the present inventor is:
Although specifically described based on the embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the embodiments of the present invention, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. .

【0085】[0085]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0086】(1)レーストラック型マイクロトロンを
ガントリに一体化した放射線治療装置を構成することが
できる。
(1) A radiotherapy apparatus in which a race track type microtron is integrated with a gantry can be constructed.

【0087】(2)主電磁石の大きさを増大させること
なく、複数の軌道の電子線を取り出すことができる。
(2) Electrons in a plurality of orbits can be taken out without increasing the size of the main electromagnet.

【0088】(3)主電磁石の磁束密度の精度を向上さ
せることなく、複数の軌道の電子線を取り出すことがで
きる。
(3) An electron beam in a plurality of orbits can be taken out without improving the accuracy of the magnetic flux density of the main electromagnet.

【0089】(4)診断効率を向上させることができ
る。
(4) The diagnostic efficiency can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態の放射線治療装置の概略構
成を説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a radiotherapy apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本実施の形態のレーストラック型マイクロトロ
ンの概略構成を説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining a schematic configuration of a race track type microtron of the present embodiment.

【図3】本実施の形態の主電磁石に印加される電流値と
磁束密度との関係を説明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a relationship between a current value applied to a main electromagnet of the present embodiment and a magnetic flux density.

【図4】本実施の形態の第二の主電磁石の発生する磁束
密度と電子線の軌跡との関係を説明するための図であ
る。
FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between a magnetic flux density generated by a second main electromagnet and a trajectory of an electron beam according to the present embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…電子銃、102…第一の入射補正電磁石、10
3…第二の入射補正電磁石、104…第一の変位電磁
石、、105…第二の変位電磁石、106…第一の主電
磁石、107…第二の主電磁石、108…線形加速器、
109…偏向磁石、110…ターゲット、111…線量
モニタ、112…コリメータ、113…電子銃電源、1
14…クライストロン、115…クライストロン電源、
116…スタンド、117…ガントリ、118…第一の
軌道、119…第二の軌道、120…第三の軌道、20
1…真空容器、202…電子線取り出し口、203…第
一の入射補正電磁石用電源、204…第二の入射補正電
磁石用電源、205…第一の変位電磁石用電源、206
…第二の変位電磁石用電源、207…第一の主電磁石用
電源、208…第二の主電磁石用電源、209…マイク
ロ波発振器、210…加速器制御装置、211…操作盤
101: electron gun, 102: first incident correction electromagnet, 10
3 ... second incident correction electromagnet, 104 ... first displacement electromagnet, 105 ... second displacement electromagnet, 106 ... first main electromagnet, 107 ... second main electromagnet, 108 ... linear accelerator,
109: deflection magnet, 110: target, 111: dose monitor, 112: collimator, 113: electron gun power supply, 1
14 ... klystron, 115 ... klystron power supply,
116 stand, 117 gantry, 118 first trajectory, 119 second trajectory, 120 third trajectory, 20
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum container, 202 ... Electron beam outlet, 203 ... Power supply for the 1st incidence correction electromagnet, 204 ... Power supply for the 2nd incidence correction electromagnet, 205 ... Power supply for the 1st displacement electromagnet, 206
... power supply for the second displacement electromagnet, 207 ... power supply for the first main electromagnet, 208 ... power supply for the second main electromagnet, 209 ... microwave oscillator, 210 ... accelerator control device, 211 ... operation panel

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電子線を生成する電子生成手段と、該電
子線を直線方向に加速する直線加速手段と、該直線加速
手段を介して対向配置される第一の主電磁石と第二の主
電磁石とを有し、前記電子が前記第一の主電磁石と前記
第二の主電磁石とが形成する磁界間に長円形の軌道を描
くように構成された電子線加速装置を備えた放射線治療
装置において、 前記第一の主電磁石の磁場領域よりも前記第二の主電磁
石の磁場領域が大きく形成され、前記第二の主電磁石の
磁場領域から出射した電子線の直線軌跡上に当該電子線
の取り出し口を設けたことを特徴とする放射線治療装
置。
1. An electron generating means for generating an electron beam, a linear accelerating means for accelerating the electron beam in a linear direction, a first main electromagnet and a second main electromagnet arranged to face each other via the linear accelerating means. A radiotherapy apparatus having an electromagnet and an electron beam accelerator configured to draw an elliptical orbit between magnetic fields formed by the first main electromagnet and the second main electromagnet. In, the magnetic field region of the second main electromagnet is formed larger than the magnetic field region of the first main electromagnet, and the electron beam A radiotherapy device having an outlet.
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Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002070067A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-12 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Irradiator
JP2007132902A (en) * 2005-11-14 2007-05-31 Hitachi Ltd Particle beam irradiation system
US7317192B2 (en) 2003-06-02 2008-01-08 Fox Chase Cancer Center High energy polyenergetic ion selection systems, ion beam therapy systems, and ion beam treatment centers
EP1952841A1 (en) 2007-01-16 2008-08-06 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Radiotherapy system for performing radiotherapy with precise irradiation
JP2013154225A (en) * 2005-11-18 2013-08-15 Mevion Medical Systems Inc Charged particle radiation therapy
CN103702506A (en) * 2012-09-27 2014-04-02 北京大基康明医疗设备有限公司 Accelerator, radiotherapy system, pharmaceutical system and radiotherapy pharmaceutical system
US9155186B2 (en) 2012-09-28 2015-10-06 Mevion Medical Systems, Inc. Focusing a particle beam using magnetic field flutter
US9185789B2 (en) 2012-09-28 2015-11-10 Mevion Medical Systems, Inc. Magnetic shims to alter magnetic fields
US9301384B2 (en) 2012-09-28 2016-03-29 Mevion Medical Systems, Inc. Adjusting energy of a particle beam
US9545528B2 (en) 2012-09-28 2017-01-17 Mevion Medical Systems, Inc. Controlling particle therapy
US9622335B2 (en) 2012-09-28 2017-04-11 Mevion Medical Systems, Inc. Magnetic field regenerator
US9661736B2 (en) 2014-02-20 2017-05-23 Mevion Medical Systems, Inc. Scanning system for a particle therapy system
US9681531B2 (en) 2012-09-28 2017-06-13 Mevion Medical Systems, Inc. Control system for a particle accelerator
US9723705B2 (en) 2012-09-28 2017-08-01 Mevion Medical Systems, Inc. Controlling intensity of a particle beam
US9730308B2 (en) 2013-06-12 2017-08-08 Mevion Medical Systems, Inc. Particle accelerator that produces charged particles having variable energies
US9950194B2 (en) 2014-09-09 2018-04-24 Mevion Medical Systems, Inc. Patient positioning system
US9962560B2 (en) 2013-12-20 2018-05-08 Mevion Medical Systems, Inc. Collimator and energy degrader
US10254739B2 (en) 2012-09-28 2019-04-09 Mevion Medical Systems, Inc. Coil positioning system
US10258810B2 (en) 2013-09-27 2019-04-16 Mevion Medical Systems, Inc. Particle beam scanning
US10646728B2 (en) 2015-11-10 2020-05-12 Mevion Medical Systems, Inc. Adaptive aperture
US10653892B2 (en) 2017-06-30 2020-05-19 Mevion Medical Systems, Inc. Configurable collimator controlled using linear motors
USRE48047E1 (en) 2004-07-21 2020-06-09 Mevion Medical Systems, Inc. Programmable radio frequency waveform generator for a synchrocyclotron
US10675487B2 (en) 2013-12-20 2020-06-09 Mevion Medical Systems, Inc. Energy degrader enabling high-speed energy switching
US10925147B2 (en) 2016-07-08 2021-02-16 Mevion Medical Systems, Inc. Treatment planning
US11103730B2 (en) 2017-02-23 2021-08-31 Mevion Medical Systems, Inc. Automated treatment in particle therapy
US11291861B2 (en) 2019-03-08 2022-04-05 Mevion Medical Systems, Inc. Delivery of radiation by column and generating a treatment plan therefor

Cited By (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002070067A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-12 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Irradiator
US6826254B2 (en) 2001-03-02 2004-11-30 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Radiation applying apparatus
US7317192B2 (en) 2003-06-02 2008-01-08 Fox Chase Cancer Center High energy polyenergetic ion selection systems, ion beam therapy systems, and ion beam treatment centers
USRE48047E1 (en) 2004-07-21 2020-06-09 Mevion Medical Systems, Inc. Programmable radio frequency waveform generator for a synchrocyclotron
JP4646069B2 (en) * 2005-11-14 2011-03-09 株式会社日立製作所 Particle beam irradiation system
JP2007132902A (en) * 2005-11-14 2007-05-31 Hitachi Ltd Particle beam irradiation system
US9925395B2 (en) 2005-11-18 2018-03-27 Mevion Medical Systems, Inc. Inner gantry
JP2013154225A (en) * 2005-11-18 2013-08-15 Mevion Medical Systems Inc Charged particle radiation therapy
US8907311B2 (en) 2005-11-18 2014-12-09 Mevion Medical Systems, Inc. Charged particle radiation therapy
US10722735B2 (en) 2005-11-18 2020-07-28 Mevion Medical Systems, Inc. Inner gantry
US9452301B2 (en) 2005-11-18 2016-09-27 Mevion Medical Systems, Inc. Inner gantry
US10279199B2 (en) 2005-11-18 2019-05-07 Mevion Medical Systems, Inc. Inner gantry
US7619374B2 (en) 2007-01-16 2009-11-17 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Radiotherapy system for performing radiotherapy with presice irradiation
EP1952841A1 (en) 2007-01-16 2008-08-06 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Radiotherapy system for performing radiotherapy with precise irradiation
CN103702506A (en) * 2012-09-27 2014-04-02 北京大基康明医疗设备有限公司 Accelerator, radiotherapy system, pharmaceutical system and radiotherapy pharmaceutical system
US9185789B2 (en) 2012-09-28 2015-11-10 Mevion Medical Systems, Inc. Magnetic shims to alter magnetic fields
US9155186B2 (en) 2012-09-28 2015-10-06 Mevion Medical Systems, Inc. Focusing a particle beam using magnetic field flutter
US9681531B2 (en) 2012-09-28 2017-06-13 Mevion Medical Systems, Inc. Control system for a particle accelerator
US9706636B2 (en) 2012-09-28 2017-07-11 Mevion Medical Systems, Inc. Adjusting energy of a particle beam
US9723705B2 (en) 2012-09-28 2017-08-01 Mevion Medical Systems, Inc. Controlling intensity of a particle beam
US10368429B2 (en) 2012-09-28 2019-07-30 Mevion Medical Systems, Inc. Magnetic field regenerator
US9622335B2 (en) 2012-09-28 2017-04-11 Mevion Medical Systems, Inc. Magnetic field regenerator
US9545528B2 (en) 2012-09-28 2017-01-17 Mevion Medical Systems, Inc. Controlling particle therapy
US9301384B2 (en) 2012-09-28 2016-03-29 Mevion Medical Systems, Inc. Adjusting energy of a particle beam
US10155124B2 (en) 2012-09-28 2018-12-18 Mevion Medical Systems, Inc. Controlling particle therapy
US10254739B2 (en) 2012-09-28 2019-04-09 Mevion Medical Systems, Inc. Coil positioning system
US9730308B2 (en) 2013-06-12 2017-08-08 Mevion Medical Systems, Inc. Particle accelerator that produces charged particles having variable energies
US10258810B2 (en) 2013-09-27 2019-04-16 Mevion Medical Systems, Inc. Particle beam scanning
US10456591B2 (en) 2013-09-27 2019-10-29 Mevion Medical Systems, Inc. Particle beam scanning
US9962560B2 (en) 2013-12-20 2018-05-08 Mevion Medical Systems, Inc. Collimator and energy degrader
US10675487B2 (en) 2013-12-20 2020-06-09 Mevion Medical Systems, Inc. Energy degrader enabling high-speed energy switching
US11717700B2 (en) 2014-02-20 2023-08-08 Mevion Medical Systems, Inc. Scanning system
US10434331B2 (en) 2014-02-20 2019-10-08 Mevion Medical Systems, Inc. Scanning system
US9661736B2 (en) 2014-02-20 2017-05-23 Mevion Medical Systems, Inc. Scanning system for a particle therapy system
US9950194B2 (en) 2014-09-09 2018-04-24 Mevion Medical Systems, Inc. Patient positioning system
US10786689B2 (en) 2015-11-10 2020-09-29 Mevion Medical Systems, Inc. Adaptive aperture
US11213697B2 (en) 2015-11-10 2022-01-04 Mevion Medical Systems, Inc. Adaptive aperture
US10646728B2 (en) 2015-11-10 2020-05-12 Mevion Medical Systems, Inc. Adaptive aperture
US11786754B2 (en) 2015-11-10 2023-10-17 Mevion Medical Systems, Inc. Adaptive aperture
US10925147B2 (en) 2016-07-08 2021-02-16 Mevion Medical Systems, Inc. Treatment planning
US11103730B2 (en) 2017-02-23 2021-08-31 Mevion Medical Systems, Inc. Automated treatment in particle therapy
US10653892B2 (en) 2017-06-30 2020-05-19 Mevion Medical Systems, Inc. Configurable collimator controlled using linear motors
US11291861B2 (en) 2019-03-08 2022-04-05 Mevion Medical Systems, Inc. Delivery of radiation by column and generating a treatment plan therefor
US11311746B2 (en) 2019-03-08 2022-04-26 Mevion Medical Systems, Inc. Collimator and energy degrader for a particle therapy system
US11717703B2 (en) 2019-03-08 2023-08-08 Mevion Medical Systems, Inc. Delivery of radiation by column and generating a treatment plan therefor

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