CN101223608A - 辐射装置和瞄准仪 - Google Patents

辐射装置和瞄准仪 Download PDF

Info

Publication number
CN101223608A
CN101223608A CNA200680001372XA CN200680001372A CN101223608A CN 101223608 A CN101223608 A CN 101223608A CN A200680001372X A CNA200680001372X A CN A200680001372XA CN 200680001372 A CN200680001372 A CN 200680001372A CN 101223608 A CN101223608 A CN 101223608A
Authority
CN
China
Prior art keywords
radiation
diaphragm
aperture
ray
diaphragm plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA200680001372XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101223608B (zh
Inventor
G·埃克纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsches Krebsforschungszentrum DKFZ
Original Assignee
Deutsches Krebsforschungszentrum DKFZ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsches Krebsforschungszentrum DKFZ filed Critical Deutsches Krebsforschungszentrum DKFZ
Publication of CN101223608A publication Critical patent/CN101223608A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101223608B publication Critical patent/CN101223608B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/04Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using variable diaphragms, shutters, choppers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1042X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy with spatial modulation of the radiation beam within the treatment head

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于射线治疗的辐射装置以及一种用于限制富含能量的射线(2)的瞄准仪(1),该瞄准仪具有一由具有调整机构(7)的孔径光阑(5)构成的射线限制机构,其中设置一装置,通过该装置可以使通过瞄准仪(1)所限制的射线(2’)在所有侧面对准治疗目标(4),并且其中通过一控制器来控制参数一辐射方向、辐射面积、辐射强度和时间。以微少的机械的、计算费用和辐射时间消耗由此实现精确的空间辐射轮廓:所述计算可以以基本为圆形的辐射横截面为基础,使至少另一个孔径光阑(6)同轴地位于光程中,其中这样设置孔径光阑(5,6),使光阑(5,6)的各光阑板片(9,9’,9”,9”’,9””,9””’)这样相互间在围绕其轴线(11)的旋转方向上错置,使通过瞄准仪(1)所限制的射线(2’)具有一种多角形(12)的横截面,其拐角数量对应于所有瞄准仪(5,6)的光阑板片的数量,所述光阑板片(9,9’,9”,9”’,9””,9””’)设计成用于直线的调整运动(13),并且控制器可以通过许多被辐射的空间(28)的叠加和相互拼接而起到对于不规则空间进行辐射的作用。

Description

辐射装置和瞄准仪
本发明涉及一种辐射装置,它具有一用于限制富含能量的射线的瞄准仪,所述射线从一基本上为点状的光源发出对准一治疗目标,并且用于对于肿瘤进行辐射治疗、尤其是进行立体的适形放射治疗(stereotaktische Konformationsbestrahlung),其中该瞄准仪具有一由具有调整机构的孔径光阑构成的用于实现变化的光阑孔的射线限制机构,其中设置一装置,通过它可以使通过瞄准仪受到限制的射线在所有侧面对准治疗目标,并且其中通过一控制器这样控制参数-辐射方向、辐射面积、辐射强度和时间,使得能够实现射线应用的一种空间配量轮廓。
本发明还涉及一种用于限制富含能量的射线的瞄准仪,射线从一基本上为点状的光源发出对准一治疗目标,并且用于对于肿瘤进行辐射治疗、尤其是进行立体的适形放射治疗,其中该瞄准仪具有一由具有调整机构的孔径光阑构成的、用于实现变化的光阑孔的射线限制机构。
具有用于限制富含能量的射线束的瞄准仪的辐射装置用于尤其是肿瘤的治疗。具有瞄准仪的产生图像的装置、如伦琴射线仪一样地工作。在此瞄准仪用于限制射线,由此使位于诊断或治疗范围旁边的健康组织尽可能良好地免受辐射,以便避免损伤或者降至最低。
在此必需区分诊断射线和治疗射线。诊断射线必需是这样低能量的,使得它们尽可能不引起组织损伤。它们只用于成像,由此对于医生在准备治疗中例如可以看到肿瘤和周围的、可能对于辐射治疗重要的组织如神经的位置。因为必需看到周围的组织,因此也必需使肿瘤外部部位或其它要被诊断的部位处于辐射下。由于肿瘤或其它要被诊断部位的大多明显圆的形状获得一种圆的成像区是有意义的,该成像区当然不能大于对于医生感兴趣的范围,因为伦琴射线也损伤组织。而治疗射线必需富含能量,通过它们能够损坏患病组织如肿瘤。它们也将损伤周围的组织。因此屏蔽必需按照可能性将射线限制在患病组织的准确形状中。
在应用富含能量的治疗射线时,根据本发明的辐射装置或者根据本发明的瞄准仪也用于此,保护周围组织具有特别重要的意义,因为患者在治疗后的生活质量经常与此相关。尽管不能完全排除这种由于损伤健康组织的辐射副作用,但是必需使它们降低到技术上可能的最小值。对应于这种重要的意义,它对于富含能量的辐射与伦琴射线不同在瞬时辐射时也是非常重要的,专业领域早就以其工作,研制总是变得更准确的射线应用的辐射装置,以便尽可能减少治疗辐射的副作用:
起初,所述辐射装置以及成像装置配有瞄准仪,它们这样工作,通过它们使辐射区仅仅按照尺寸但是不按照形状限制。这一点对于用于成像的伦琴射线对于患者不会导致严重的不利影响,因为这种射线只在长时间作用时或者对于一个患者在短时间内非常频繁的使用时才导致损伤,对于成像无需长时间作用。只有非常富含能量的治疗辐射,例如通过它要损坏肿瘤组织,在超辐射范围、即在要被辐射的患病组织以外才导致健康组织的损伤,因为基于强度和时间的影响必需一直持续到损坏患病的组织。
这种超辐射范围一方面由此产生,患病组织的轮廓通过瞄准仪不能或者不足够地模仿,另一方面由于,在辐射范围的边界上存在半阴影,因为在那里、尤其是对于大的辐射区,不是屏蔽材料的全部厚度供使用,因为屏蔽材料不是平行于射线对准。这个半阴影对于富含能量的治疗射线在更大的范围中产生,因为所需屏蔽的厚度为在能量相当弱的伦琴射线时所需的数倍。对于许多辐射装置也导致泄漏射线,它们穿过相互邻接的屏蔽板之间的缝隙。
US 2,675,486是一种旧结构形式的只按照尺寸限制射线的瞄准仪的示例。这个文献涉及一个用于限制富含能量的射线的瞄准仪,它具有四个射线限制体,它们通过相互邻接的侧面这样在一个平面中移动,由此可以调节一个不同尺寸的正方形射线边界。因为肿瘤没有正方形的,而是明显圆形的形状,在拐角上存在大的超辐射区。此外对于大的辐射区导致大的半阴影区,因为限制体边界不再平行于散射的光程延伸。
因此在本专业领域致力于解决这个问题。
因此从上述形式的瞄准仪出发,DE 20 53 089 A1在伦琴成像领域中建议,设有相互邻接的三角形形状的屏蔽体,用于通过这个可变光阑形式的瞄准仪结构实现一个接近圆形、即更对应于辐射范围形状的辐射区,由此避免通过上述正方形射线边界的拐角引起的、约30%的超辐射。但是在这里保留的超辐射以及形成半阴影不是严重的问题,因为它仅仅涉及产生图像的伦琴射线,但是不涉及通过极其富含能量射线的治疗辐射。伦琴射线的光阑板片远薄于治疗辐射时的光阑板片,因此附加地对于所建议的可变光阑形式的瞄准仪就足够了,如果焦点附近的光阑板片只粗略地限制从辐射源发出的射线,通过使无焦点的射线在伦琴源阳极盘的平面中中断,这用于避免在室内的仪器辐射。在圆形辐射区上的限制对于射线边界是足够的,因为产生图像的辐射也根本不能象治疗射线那样精确地限制。最后,邻接的组织同样要成像,用于使医生也可以与邻接肿瘤的组织相比判断肿瘤的位置。
DE 15 89 432 A1对于使用在这里考虑的离子的、即适合于肿瘤治疗的、富含能量的射线建议一个瞄准仪,其中相互邻接的楔形辐射屏蔽体这样在一个平面中移动,使得可以组成一个六角形、八角形或矩形的孔,即对应于光阑板片数量的多角形。但是这个瞄准仪只非常有限的仿照肿瘤形状并且相对于半阴影由于不对准光程方向的光阑板片前棱边不产生对准。在这里只有限地防止泄漏射线。所述光阑板片尽管在其接头位置由加入到其中的板条覆盖,但是由于板条的微薄厚度只能有限地屏蔽穿过在接头位置存在的间隙的泄漏射线。对于大的辐射区、其中光程非常倾斜于屏蔽材料的边界延伸,产生一个特别大的半阴影。
DE 10 37 035 B也涉及上述文献的瞄准仪并且用于富含能量的治疗射线,四个射线限制体沿着一条斜线分成两个部分,其中直线延伸到内表面与端部表面(即邻接下一限制体的表面)相遇的位置。由此由每个限制体得到一个主要部分和一个附属部分,它们相互间可以移动。由此能够形成不同的轮廓,这与正方形辐射边界相比同样减少超辐射。但是只能非常有限地解决肿瘤形状或其它要被辐射的范围的模仿并且不解决半阴影问题。仅仅通过相互间燕尾形导向体在光阑板片的邻接部位中抑制泄漏射线。
最后,DE 15 64 765 A1提出半阴影问题的解决方案。这个文献同样源自上述文献形式的瞄准仪,具有四个相互邻接的、可以在一个平面中移动的辐射限制体。其目的是,实现一个清楚界定的区域,即没有半阴影的区域。为此建议,这样构成限制体并且可旋转地支承,使形成辐射限制的端面在每次调整时对准射线源。由此使限制体材料总是以全部厚度屏蔽辐射。但是通过这个瞄准仪仍然只能够形成正方形的辐射区,因此在这里仍然得容忍在拐角上的大的超辐射范围。
FR 2 524 690 A不仅涉及泄漏射线问题,而且涉及半阴影问题。这个文献用于防止半阴影,相互邻接的、可以在一个平面中移动的且同时进行旋转运动的板设置在多个平面里面,由此产生分级的、锥台形的辐射限制孔。通过这种方式基本避免半阴影。相互邻接板的接头位置由于在不同平面上的不同窗孔不再对中,由此避免泄漏射线。但是它们在关闭状态对中,因此在这个状态必需断开或屏蔽辐射源。这种瞄准仪的缺陷是极其费事的机构,用于使所有平面的板以相应的方式移动和旋转,由此产生锥台形的射线限制孔。这个解决方案的另一缺陷是,作为辐射区限制只能根据板的数量形成多角形而不能以肿瘤的实际轮廓成形。由于费事的机构优选一个四角形辐射限制。但是这个轮廓明显偏离肿瘤的实际轮廓。
为了更好地模仿肿瘤形状、并且尤其对于相应厚的屏蔽材料使超辐射降低到最小值,最终转而使用可交变固定的瞄准仪。在此由不同的空间方向检测肿瘤形状并且对于每个辐射建立多个固定的瞄准仪,它们用于从不同的方向辐射。在此具有准确形状的优点并且也可以使限制精确地适配于光程,为此不再产生半阴影。但是缺陷是以烦琐的方法通过持续的瞄准仪更换,这对于高价值仪器需要很多时间以及对于每个辐射建立许多瞄准仪所需的费用,它们以后不再需要,因为它们适用于一个患者,并且对于这个患者也只在有限的时间范围中使用。后者是由于这种情况:肿瘤的形状对于一个患者由于生长、退化或形状变化持续地改变。
为了减少这种费用,实现多叶式瞄准仪,其中通过许多窄的、相互紧密贴靠的叶片(即光阑板片)可以通过叶片的调整运动模仿肿瘤形状。首先尽管这种多叶式瞄准仪具有优点,可以非常迅速地调整几乎任意的形状,但是也存在对于每个叶片通过调整机构非常费事的机构和另一缺陷,在辐射区的每个边界上通过叶片根据边界与光程轴线的距离产生或多或少较大的半阴影。
为了避免这种半阴影由EP 1 153 397 B1建议,使叶片配有可调整的前棱边,其中一个机构使它总是平行于光程调整。但是这一点仍然导致多叶式瞄准仪的费事的机构。
为了避免这种费事的机构并且还使要被辐射的表面形状是柔性的,由DE 199 22 656 A1建议一种具有一瞄准仪孔的扫描装置,它这样小的构成,使要被辐射的目标相对于其要被辐射的部位可以以足够的精度辐射(图3)。在上述的建议中一个小的瞄准仪孔尽管导致高的精度并且防止形成半阴影,但是这一点引起长的扫描时间消耗,对于一个大的光阑孔可以更快地扫描,但是不能达到所需的精度。在此使用由于产生多扫描射线束的多孔板(图5和5a)还不导致令人满意的辐射时间缩短。该多孔板相对于辐射面固定并且为了精确地辐射边缘部位还必需使用更小的光阑孔,即更换多孔板。
为了提高扫描速度,而不必舍弃高精度,由DE 101 57 523 C1建议,具有一个具有多个不同大小瞄准仪孔的瞄准仪,它们可以有选择地加入到光程里面。这一点最好通过类似左轮手枪的机构实现,它旋转一个具有不同大小开孔的圆板。但是在目前用于治疗所使用的富含能量射线中为了屏蔽需要6至10cm的材料厚度。通过这种方法或者得到一个具有非常沉重重量的瞄准仪或者必需局限于很少的、例如三个孔尺寸。但是即使对于这些限制也需要遮盖未使用的开孔,由此不产生只以不足够的材料厚度屏蔽的部位。即,除了具有开孔的板以外还需要一个屏蔽板,它必需同样具有数厘米的厚度。由此使瞄准仪相对沉重,这相应加大了定向和驱动的费用。这种瞄准仪的另一缺陷是,由于上述原因只有几个固定的瞄准仪孔供使用,由此使射线边界的变化非常有限。尤其是由于限制在几个孔上不能具有不同直径的大孔,通过它们首先可以治疗要被辐射的部位,该部位尽可能大,用于以后还以分级的更细的射线束治疗边缘部位。因为射线应用对于一个表面的每个点的滞留时间为数秒,这意味着,以确定的射线束尺寸扫描一个表面比以最佳调节的尺寸更费时间。尤其是当射线束比相对于辐射面可能实现的更窄的时候是这种情况。由此延长整个治疗周期。这一点不仅对于必需被固定的患者是不舒服的,而且也减少在仪器上能够实现的治疗次数,这在经济意义上意味着这种设备的高购置和运行成本。此外边缘范围获取的精度是有限的,这在例如邻接的神经范围中是重要的。
由EP 0 382 560 A1建议一种上述形式的辐射仪。该文献主要研究给出图像与辐射治疗的组合。此外建议一个具有孔径光阑的瞄准仪,由此可以使光阑孔非常变化地构成。但是对于射线用于孔径光阑显示出一个多角形。如果现在由不同方向实现应用,则这个多角形横截面、例如六角形在空间中持续地得到新的取向,它在应用计算中必需加入空间角、光阑孔和辐射周期。这使得许多要进行的单次辐射的按照上述参数的计算明显更复杂,其目的是实现一个确定空间辐射轮廓,这种单次辐射对于一些辐射治疗经常大于100次。如果容忍射线多角形的不同取向,而不消除它,由此使这一点导致在应用的辐射轮廓中的误差。这些误差越大,多角形偏离圆形越多。当然也可以使一个孔径光阑配有多个光阑板片,由此可以使多角形比圆没有大的误差地加入到计算里面,这使计算明显简化,由此使计算容量和/或计算时间获得在一个可代替的范围里面。但是结果是在安置在一个光阑里面时高的机械费用,它由于确定数量的光阑板片通过每个光阑板片的驱动和导向体也接近空间安置的极限。
但是对于通过EP 0 382 560 A1建议的解决方案还导致其它问题:
为了屏蔽目前使用的富含能量的治疗射线,其功率位于兆伏级,屏蔽材料、大多为钨的材料厚度需要6至10cm。这个厚度的光阑板片首先是当要尽可能多地使用时表面多次上下覆层,而是需要使它们具有相互贴靠的侧面,如同由许多上述文献建议的那样。由此在精细加工侧面时也产生一个微小的缝隙,它导致透穿的泄漏射线。尽管当具有覆盖缝隙的板条时可以消除泄漏射线,如同DE 20 53 089 A所建议的那样,但是尤其在多光阑板片时增加了复杂性,并且需要其它安装空间,因为对于足够的屏蔽也必需相应厚度的板条。
但是尤其在使用这种孔径光阑时其最大的优点是,也就是说可以构成具有不同的横截面面积的射线束,这极大缩短整个治疗时间,但是另一方面也导致缺陷:孔径光阑的射线边界面根据光阑孔同时也是光阑板片之间的边界面。这意味着,它们必需基本垂直于光程延伸或者略微偏离光程延伸。在屏蔽并由此使光阑板片的厚度在6至10cm时射线在宽打开的孔径光阑时在射线束外部范围中以不明显的程度这样辐射,使得它们只部分地被屏蔽,因为它们部分地在屏蔽材料以外延伸。围绕全部穿过光阑的射线也存在一种光晕,即上述的半阴影,直到出现全部屏蔽范围。因此对于上述形式的辐射装置或者必需容忍处于较大共同辐射的组织,但是从医学观点是不能接受的,或者必需使边缘部位以具有微少半阴影的非常细的射线扫描而且相应地分级,用于尽可能精确地再次消除由于大辐射而被应用的半阴影。由此也使计算费用和时间消耗数倍增加。
但是EP 0 382 560 A1的辐射仪的最大缺陷是,对于成像除了使用伦琴射线扫描仪以外也提到治疗射线的一种“扫描运动”,但是该运动只有目的的具体化,它试图由每个空间角度通过孔径光阑实现一个接近对应于治疗目标的射线横截面。因此仅仅研究独立应用的重叠,它由不同的空间角度实现,但是不相互组合独立应用,如同在DE 199 22 656 A1和DE 101 57 523 C1研究的扫描那样。尽管这一点除了形成圆的辐射空间以外也形成椭圆横截面的辐射空间(如同上述文献图4中所示的那样),但是由此通常对于治疗目标来说是不规则的空间不能够由独立应用组合起来。
因此本发明的目的是,这样改进上述类型的辐射仪和瞄准仪,以尽可能微少的机械的计算费用和辐射时间消耗尽可能精确地应用一种空间的辐射轮廓,并由此最大程度地保护周围的组织。
按照本发明,这个目的由此得以实现,至少另一孔径光阑同轴地位于光程中,其中这样设置孔径光阑,使光阑的各光阑板片这样相互间在围绕其轴线的旋转方向上错置:使通过瞄准仪限制的射线具有一种多角形的横截面,其拐角数量对应于所述孔径光阑的光阑板片的数量,所述光阑板片具有形成相同角度的、相互贴靠的侧面,其中所述光阑板片的调整运动以直线的方式垂直于与邻接的光阑板片处于作用的侧面的角度平分线延伸,并且这样构成控制器,使它可以通过许多被辐射的空间的叠加和相互拼接而起到对于不规则空间进行辐射的作用。
关于瞄准仪的目的,按照本发明由此得以实现,至少另一孔径光阑同轴地位于光程中,其中这样设置孔径光阑,使光阑的相应光阑板片这样相互间在围绕其轴线的旋转方向上错置,使通过瞄准仪限制的射线具有一种多角形的横截面,其拐角数量对应于所有孔径光阑的光阑板片的数量,所述光阑板片具有形成相同角度的、相互贴靠的侧面,其中光阑板片的调整运动以直线的方式垂直于与邻接的光阑板片处于作用的侧面的角度平分线延伸。
关于瞄准仪的改进方案参阅辐射装置的描述,辐射装置从事于瞄准仪。
本发明源自一种辐射装置,通过它由不同的方向实现射线应用,用于使要被辐射的组织比周围组织更加强烈地被辐射。由此可以保护周围组织并且损坏患病组织。本发明还源自一种辐射装置和一种相应的瞄准仪,其中瞄准仪不模仿治疗目标的形状,而是实现一种空间扫描,但是在扫描时为了缩短辐射时间而使用不同大小的射线束。由此可以通过较大的射线束来治疗较大的治疗目标区域,用于然后以增加地较小的射线束来实现对于治疗目标的精确模仿。在此所述射线束由不同的方向分别确定地应用一种给定的时间,或者被辐射的面积可以在治疗目标上执行一种运动。在此不仅导致许多被辐射的空间的重叠,而且也导致被辐射的空间的相互拼接,或者以局部重叠地相互拼接,由此可以以一种用于治疗而所需的不规则空间强度来实现一种配量轮廓。由此实现一种空间的治疗轮廓,其中就医学方面而言,也可以应用不同的强度轮廓。在此也可以完全空出重要的邻接的部位,如神经。
本发明的另一种重要的元素不仅涉及辐射装置,而且也涉及瞄准仪,为了可以调节的射线限制机构,至少两个孔径光阑同轴地位于光程中。这个元素需要一些结构,用于解决在背景技术描述中所提及的已知现有技术的技术问题:
首先当然需要使孔径光阑具有光阑板片,它们具有形成相同角度的、相互贴靠的侧面。由此才能建立具有相应屏蔽厚度的孔径光阑。对于这种射线所需的屏蔽材料厚度为6-10cm的通常的屏蔽材料,例如钨。即使将这些屏蔽材料分布在多个孔径光阑上,光阑板片仍然总是太厚,使得它们不可以搭接地相互层叠。
正好当要由不同的方向实现许多独立应用时,但是也可以当缓慢地在治疗目标上使用漂移的射线束时,给定的空间辐射轮廓的这种应用只能通过不可代替的高计算费用转换,如果射线束具有带有相对较少拐角的多角形,例如一种六角形,因为这个多角形和其持续交换的指向必需包括到计算中。为此本发明的一种基本特征是,使所设置的孔径光阑的光阑这样相互间在旋转方向上错开地设置,使通过瞄准仪限制的射线具有一种多角形的横截面,其拐角数量对应于所有瞄准仪的光阑板片的数量。由此能够通过多角形限制射线,该多角形明显地接近圆形,并因此可以作为圆包括到计算中,而不会导致从医学的观点不能容忍地偏离给定的辐射轮廓的偏离。通过两个孔径光阑得到一种多角形,它具有两倍于每个孔径光阑的拐角数量,对于多个孔径光阑相应地更多。由此能够得到具有更多拐角数量的多角形,而不必使孔径光阑都具有太多的光阑数量,它们在机构、尤其是导向体和驱动机构方面在空间上难以安置。此外大量简单构成的孔径光阑的加工比小数量的更加复杂的孔径光阑的加工更加经济。在此一种优选的实施方式是两个六片孔径光阑的结构,由此可以实现一种十二角的射线限制机构,它对于上述目的通常是足够的。当然也可以例如通过三个这样的孔径光阑实现18角的射线限制机构,或者以相应的方式实现更多。
但是通过这种结构布置还同时解决了泄漏射线的问题:对于上述形式的孔径光阑—如同上面已经讨论过的那样—存在这样的问题:在光阑板片的相邻边界上总存在或大或小的间隙,因为实际上不能建立表面的绝对相互贴靠。但是通常表面的绝对相互贴靠的极限在此之前已经在加工工艺上实现,因为必需同样排除冷焊。此外也必需使加工费用保持在可支付的界限中。通过使孔径光阑的光阑板片在旋转方向上错置,就使穿过这些缝隙的泄漏射线通过其它的孔径光阑被捕获。因为这种泄漏射线由于微小的缝隙不是非常大,一半屏蔽厚度对于这种泄漏射线的屏蔽也是足够的。对于三个孔径光阑甚至可以保持三分之二的总屏蔽厚度。
但是辐射源的射线不只全侧面地对准治疗目标,例如对于瞄准仪就是这种情况,它们或多或少精确地模仿肿瘤的形状,例如在EP 0 382 560A1中,而且还必需形成一种空间的辐射轮廓,通过使许多不同大小的辐射范围以覆盖的方式、以相互并排并且也经常以局部覆盖的方式相互拼接。为此需要一种装置,它使辐射源通过瞄准仪从许多孔径光阑瞬时带入到空间中的许多位置里,它们不仅包括在空间中的布置,而且包括以确定的空间角度的取向。这一点可以步进地或者连续地实现。这种由辐射源和屏蔽以及尤其是瞄准仪组成的辐射头也必需在重量和尺寸方面保持尽可能小。这意味着,通过组合的旋转和移动运动的复杂的光阑板片调整过程、如同由FR 2 524 690 A建议的那样,不是设备技术上和经济上有意义的解决方案。
因此本发明规定,所述光阑板片具有形成相同角度的、相互贴靠的侧面,其中光阑板片的调整运动仅仅直线地垂直于与邻接的光阑板片处于作用的侧面的角度平分线延伸。其优点是,一孔径光阑的每个光阑板片在线性导向机构上的简单运动,其中这种运动对于一孔径光阑的所有光阑板片也还同步地实现。对于其它孔径光阑,同时实现光阑板片的调整运动。由此可以使驱动机构和调整机构简单地构成,并且所述导向体是简单的线性导向机构。这首先能够使驱动机构、导向体和调整机构如此安置在一辐射头里面,这个辐射头还足够轻并且足够小,以便使其本身通过上述装置没有太高费用地带到不同的空间位置和取向之中,这对于根据本发明的装置来说是必不可少的。
通过这种方式得到一种辐射装置,它以可代替的结构尺寸和可代替的重量来解决上述的任务,其中结构尺寸和重量又反作用于驱动机构的尺寸和所需的驱动能量以及调整速度。通过这种方式,除了减少设备技术方面的费用以及计算硬件和软件的费用以外,还可以节省重量和能量。首先减少了用于所述射线应用不可利用的调整和计算时间、以及与此相关的治疗持续时间。这些优点通过本发明与在射线应用时尽可能大程度地保护健康组织相联系,由此可以进一步减少患者的危险。
使必需的屏蔽材料厚度分布在多个孔径光阑上,还具有的优点是,使各个光阑板片的结构高度相应地减小,并由此使它们更好地在线性导向机构中导引,其中改善了光阑板片侧面的相互邻接,并且减少了由于光阑板片的倾翻所造成的不平行贴靠的危险。
上述的孔径光阑的同轴布置也能够以最简单的方式如此来减少所述半阴影:使孔径光阑的调整机构这样构成,使各光阑孔在全部调整范围内部对于射线的限制机构考虑射线的散射。通过这种方式,分级地屏蔽相应的射线散射。在此,在形成瞄准仪的多个孔径光阑方面,光阑板片的调整行程在接近辐射源的孔径光阑的情况下短于远离的孔径光阑的光阑板片的调整行程。但是只有当光阑孔大到出现重要的射线散射时才需要这种措施。射线的散射和可能的半阴影对于非常小的光阑孔可以忽略。因此在事先以更宽的射线来治疗大的空间范围以后,这些光阑孔也特别适合于,在特别重要的边界范围上、例如邻接的神经上产生被辐射的范围的特别精确的边界。
所述瞄准仪最好这样构成:通过所述至少两个孔径光阑的相同的光阑板片数量、通过孔径光阑在围绕其轴线的旋转方向上的相应错置、并且通过形成孔径光阑的调整机构,就构成了一种相同侧面的多角形的横截面,因为这种横截面最接近于圆形。对于各孔径光阑的光阑板片的相同的调整行程、以及不同孔径光阑的调整行程的相应地对于整个调整范围的射线散射的协调的作用是,使射线与多角形尺寸无关地形成所述相同侧面的多角形。
所述控制器最好这样构成:使得根据不同的光阑孔、辐射源和瞄准仪在空间中以及在取向中的定位,以确定的空间角度,通过对于许多用于获取治疗目标的仅仅受限制的分空间的独立应用进行组合,利用一基本为圆形的射线横截面来模仿治疗目标的不规则的空间形状,以便以相对精确的边界以给定的强度比起辐射周围组织来说更强烈地辐射所述治疗目标。在此以通常明显偏离治疗目标形状的受治疗的分空间的形状来进行一种空间扫描,其中与已知的对于表面的扫描相比,它大多逐行地在表面上以相同粗细的射线来进行,这针对一空间进行,并同时使用不同尺寸的射线横截面,其中也不是逐行地、而是按照预先的计算在空间上相互结合不同尺寸的许多射线。这种相互结合不仅涉及所述独立应用的分空间的并排支承,而且涉及其上下重叠支承,包括局部的并排和上下重叠支承。通过所述独立应用的空间的不同尺寸,能够快速地辐射大范围,并且以增加的细致工作来治疗保留的部位,直到以给定的强度辐射所述治疗目标的几乎总是不规则的空间形状。在此也可以产生不同强度的不规则的空间形状。
最好这样进行这种射线应用,使所述独立应用分别在一确定的时间间隔中以不变化的参数来实现。优点是,在应用期间不运行机械的调整过程,由此更好地保持所要求的误差。
可以这样设想进行应用:通过每个独立应用分别检测圆柱形部位,它穿过整个人体。这些也还具有不同尺寸的圆柱形部位来自所有可能的空间方向,并且在治疗目标的范围中这样交叉,使得在那里有多重辐射剂量起作用,如同对于周围组织一样。因此与通过许多不同尺寸的圆柱体充满一个空间一样,它们不仅位于所有可能的空间方向,而且在这种情况下也多重地覆盖一空间。正是通过并排支承、多重上下重叠支承的组合以及两者在治疗目标范围中的组合,在那里导致有目的地需要地提高辐射强度,尽可能不损坏周围的组织,或者说至少可以又再生,但是使要被治疗的组织、如肿瘤死掉。以相应的方式,也可以空出治疗目标的边缘上的重要邻接的部位、如神经,因此在那里尽可能不进行直接辐射。
本发明的一种特别适宜的方案涉及孔径光阑的结构。在此由此实现光阑板片的特别良好的相互贴靠:设有力加载机构,它们使光阑板片的侧面相互顶压。这一点例如可以由此实现,使所述光阑板片由一用屏蔽材料制成的屏蔽元件和一支承元件组成,其中该支承元件具有一用于调整运动的线性导向机构的导向部件,并且使屏蔽元件这样弹性地支承在支承元件上,使得屏蔽元件均匀地在朝向邻接的光阑板片的方向上顶压。通过这种方式实现许多优点:总是得到一种精确的面接触,因为所述侧面总是平面地相互贴靠,由此只可能存在由于面不平度或表面粗糙度所产生的潜在间隙。这种面接触也保证,当存在某些尺寸偏差时,对加工精确性不必提出要求,这些要求可能导致明显高昂的费用。这使辐射装置明显便宜。此外由此也在很大程度上排除光阑和/或调整机构的夹紧,即使当存在某些误差偏差的时候。这种夹紧也几乎不可能例如由于磨损、污染、小损伤或热膨胀而额外地产生。由此使本装置不仅可以价值合理地制造,而且同时也完全满足功能可靠性。
包含辐射源和瞄准仪的辐射头可以设置在一种台架上,以便通过这种方式可以从不同的方向来对于所述治疗目标进行辐射。但是最好使包含辐射源和瞄准仪的辐射头设置在一机械手臂上,它这样构成,它可以将辐射头带到各个位置和各个空间角度方向上。这一点与已知的设置在台架上的辐射头相比具有的优点是,能够实现在空间中更加多次的定位和取向。对于一种台架来说,辐射头围绕一中心成为圆圈,在其中来定位所述治疗目标。其它变化仅仅如此来实现:使患者的位置也略微变化,由此可以使所述中心位于治疗目标的不同位置上。与此不同,对于一机械手臂来说根本无需在中心上对准,因为机械手臂可以到达任意的空间坐标和任意的空间取向,并且可以任意地相互组合,定位可能性的所述唯一的、但是与一台架相比明显更少的限制是机械手臂的相应结构。由此能够实现更多的调整自由度,由此才以最佳的方式实现独立治疗的不同大小的分空间的上述多重的并排、上下叠置和相互结合,同时也能够更好地空出重要的部位、如神经。
为了能够非常迅速且特别准确地进行辐射定向机构的摆动运动,可以规定,使所述瞄准仪为了摆动运动在一种受到限制的空间角度范围中在所有侧面上可移动地支承在一球面形轨道上,其中所述轴线总是对准辐射源。在DE 101 57 523 C1中公开了一种瞄准仪在这种球面形的轨道上的支承,对此参阅该文献。当然这种支承可以与一台架或一机械手臂相组合,由此可以通过这个轨道以一种更小的范围、并且通过台架或机械手臂以更大的范围进行所述调整运动。
可以这样构成所述辐射装置,使每个孔径光阑具有一驱动机构。然后可以这样构成所述控制器,使控制器对应于射线的散射来控制相应的光阑孔。这一点在此时是有利的:提供具有孔径光阑的瞄准仪用于安装在不同的辐射装置中,并且到辐射源的距离是不同的。可以通过所述控制器来进行调节,如同光阑孔相互之间保持的关系那样。因此通过编程能够考虑射线的各种不同的散射。也可以选择使所述孔径光阑借助于一个唯一的驱动机构进行操纵。那么就可以使调整机构对应于射线的散射来影响相应的光阑孔。这一点是更少费事的,并且因此对此不会出现错误编程。这种选择在此时是特别有利的:具有孔径光阑的瞄准仪在一辐射装置中固定地配属于一辐射源。
一种实施例规定,每个孔径光阑的光阑板片在至少一个包含着线性导向机构导向部件的导向板中导引。该线性导向机构的另一导向部件位于光阑板片上,例如在上述支承元件上。为了操纵光阑板片可以规定,一凸轮与光阑板片在功能上相连接,并且所述驱动机构通过一种在导向板与凸轮之间的相对转动运动来影响光阑板片的调整运动。通过这种方式,通过凸轮的调整运动产生所有光阑板片的同时的调整运动。通常,固定地设置导向板,并且附设用于使凸轮旋转的凸轮驱动机构。
为了可靠地排除光阑板片的每个倾翻运动,适宜的是,使每个孔径光阑的光阑板片也在对置的侧面上借助于另一导向板进行导引。
如果设有两个孔径光阑,则可以使驱动机构作用于所述两个孔径光阑之间,用于从那里操纵这两个孔径光阑。这当然意味着,调整运动在必要时这样转换到光阑板片上:在此对应于射线的散射总是使光阑孔的大小不相同。例如这一点能够由此引起:由力传递元件的不同的实施例得到用于调整光阑板片的不同的力传递杠杆长度、以及与此相关的不同的调整行程。另一方法是,将所述驱动机构附设给一孔径光阑,并且通过随动件引起对于另一孔径光阑的驱动,其中力传递元件、例如凸轮用于影响对应于射线的散射的光阑孔。
当然也可以规定,所述调整机构用于驱动机构的多个力导入机构。因此一变速器可以配属于至少一个力导入机构,通过该变速器来影响对应于射线散射的光阑孔特性。这一点提供的可能性是,通过更换或调整变速器的传递机构可以使瞄准仪调整到不同的射线散射。特别有利的是,一辐射装置事后配一根据本发明的瞄准仪。例如也可以通过更换齿轮或齿轮副来实现所述调整。
所述凸轮可以具有星形设置的随动件曲线,它们作用于光阑板片的销子形的随动件。所述销子形的随动件适宜地由滚子构成,用于获得相应的易于控制性。
所述辐射装置的一种实施例规定,设置两个六片的、以30°在旋转方向上错开的孔径光阑。通过这种方式得到一种规则的十二角形,它通常足够接近圆形,以便在计算许多要执行的独立应用时在计算上由相应被辐射的空间的圆截面出发。
当然这些只是几个优选的方案,例如也可以使三个四片式孔径光阑上下叠置地设置,用于通过这种方法同样得到一种规则的十二角形,或者当然也可以选择其它的光阑板片数量以及孔径光阑数量。
下面借助于在附图中所示的原理图和实施例详细描述本发明。附图中:
图1以截面图示出根据本发明的辐射装置的示意图,
图2示出用于解释根据本发明的瞄准仪的功能原理的示意图,
图3a,3b和3c示出用于解释一种孔径光阑的功能的原理图,如同本发明规定的那样,
图4示出通过根据本发明的辐射装置的射线应用的原理图,
图5以立体图示出根据本发明的瞄准仪的实施例,
图6示出按照图5的瞄准仪的俯视图,
图7示出具有驱动机构和变速器的孔径光阑,
图8示出根据本发明的具有一驱动机构的瞄准仪的另一种实施例,该驱动机构设置在两个孔径光阑之间,
图9示出用于根据本发明的瞄准仪的一孔径光阑的光阑板片的一种特别优选的方案。
图1以截面图示出根据本发明的辐射装置的示意图。在此示出辐射头15,它包括一辐射源3和根据本发明的瞄准仪1。未示出使辐射头15运动到不同的空间位置中的装置。在此可以是一种在该领域中公知的台架,它使辐射头15对准等中心(Isozentrum),并由此能够所有侧面地辐射一治疗目标4、至少一个肿瘤。在使用这种台架时,这种对于等中心的对准通过这个机构实现,变化仅仅通过使患者并由此使治疗目标4移动而实现。因此本发明建议一种适宜的改进方案,使辐射头15设置在一机械手臂上,由此能够代替对准等中心而实现机械手臂的机构所允许的所有空间坐标以及所有空间角度取向。在这种情况下,可以实现更多的自由度并且可以更加迅速地移动到不同的治疗位置。
对辐射源3首先以常见的方式附设一预瞄准仪27,它负责使射线2这样成束,使它们不能在瞄准仪1的屏蔽范围的旁边经过。本发明的核心最终是瞄准仪1,它由至少两个孔径光阑5和6组成,它们相对于辐射源3同轴地设置。以点划线表示轴线11,它要表示,射线2如何通过瞄准仪1如此受到限制:通过所被限制的射线2’在治疗目标4的范围中形成一预先规定的被辐射的空间28。
在此最好使孔径光阑5和6的光阑孔8’,8”这样不同,使它们考虑所述射线的散射(在这里明显夸大地表示),并且由此实现对于射线2’的限制,通过所述限制使射线2’的横截面是一种多角形12,其拐角数量对应于所有瞄准仪5和6的光阑板片的数量。在图2中详细解释所述瞄准仪。
图2示出用于解释根据本发明的瞄准仪1的功能原理的示意图。该示图以此作为基础:孔径光阑5和6是六叶式的孔径光阑5,6,因此形成六角形的光阑孔8’和8”。通过孔径光阑5,6在围绕轴线11的旋转方向上以30°的角度α的角度错置,使一种六角形的拐角获得对于另一种六角形的直线的中间位置。通过这种方式产生一种多角形12,其中拐角数量对应于所有孔径光阑的光阑板片的数量。由于射线2的散射,使第一孔径光阑5的光阑孔8’这样多地小于第二孔径光阑6的光阑孔8”:使射线2’的横截面获得一种规则的十二角形12的形状。由此也使所被辐射的空间28获得一种十二角形的形状,由此使该空间如此接近圆形横截面、或者空间形状如此接近圆柱体:使该空间作为圆柱体而进入到应用计算中。被辐射的空间28的横截面当然通过射线散射还相应地大于光阑孔8’和8”。与正常使用的射线2’相比,放大地示出光阑孔8’和8”以及多角形12。
当然按照本发明代替两个孔径光阑5和6也可以设置其它孔径光阑,或者也可以设想,使用具有不同挡板数量的孔径光阑。当然也得选择不同的角度错置α,以便仍然实现相同侧面的多角形12。当然应该使孔径光阑的光阑板片数量相同,因为否则不能实现相同侧面的多角形12。
图3a,3b和3c示出用于解释孔径光阑5或6的功能的原理图,如同它们在本发明中规定的那样。在这种情况下,图3a示出在封闭状态中的孔径光阑5或6,图3b示出具有小的光阑孔8的孔径光阑,图3c示出具有最大光阑孔8的孔径光阑。
所示出的孔径光阑5或6具有六个光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”,其中在这里只示出光阑板片中的屏蔽元件16。在关闭状态中,这些光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”通过其相互邻接的侧面10这样相互贴靠,使得这些侧面10形成六角形的对角线,如同图3a所示的那样。如果要打开这种孔径光阑5,6,则必需使光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的在图3a中贴靠在一起的内部尖端经过一调整行程14,该调整行程从轴线11开始向外延伸,如同图3c对于光阑板片9’所示的那样。由此可以实现这样一种调整行程14,使光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”在箭头13方向上执行一直线运动,即在垂直于在图3c中用点划线表示的角度平分线25(以侧面10为基准)延伸的方向上。在此当然必需使所有光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”精确同步地执行相同的直线调整运动13。由实施例可看出实际上实现这种同步的调整运动13的示例方案。
在此对于本发明重要的是简单的直线调整运动13,通过它能够以微少的费用实现光阑孔调整。例如可以借助于一驱动机构19由此操纵一孔径光阑5,6,或者甚至能够由一驱动机构19将所有孔径光阑5,6带到正确的光阑孔位置中。通过这样一种相对简单的调整机构7提供一辐射头15,它在体积和重量方面还能够良好地由一机械手臂操纵,该机械手臂无需大的结构尺寸。因此这一点尤其是重要的,因为由此可以运用在其它技术领域中使用的机械手臂。由此可以避免昂贵的特殊加工,并且可以相对经济地实现所述辐射装置。
图4示出通过根据本发明的辐射装置实现射线应用的原理图。对于辐射装置的工作方式重要的是,通过瞄准仪1不这样限制射线2’,使被辐射的空间28通过针对其外轮廓的限定而对应于治疗目标4、即例如肿瘤的外轮廓,而是使治疗目标4的外轮廓由许多独立应用的被辐射的空间28的组合来实现,其中在每种应用中,使通过瞄准仪1限制的射线束2’具有一作为多角形12的横截面,该多角形基本上对应于圆形。在此,图4以非常简化的示图示出,如何使这些独立应用可以组合到一起。示出一治疗目标4,例如肿瘤,它紧靠着重要的组织、例如神经29。在这种情况下,必需这样进行对于射线2’的应用,使治疗目标4获得最大的辐射剂量,而周围组织获得尽可能微少的辐射剂量,并且保护重要的组织29使其尽可能免受直接辐射。为此目的以此形式实现不同的独立应用:通过不同的光阑孔8所被辐射的接近圆柱形的空间28,它们穿过身体。在此首先要求尽可能没有所述辐射的分空间28直接碰到重要的组织29。对于其余的周围组织,来自许多方向的独立应用尽可能不相交,由此使周围组织获得比治疗目标4小很多的辐射负荷。
在图4中以完全简化的示图示出,如何借助于在图面中延伸的应用—以点划线表示被辐射的空间28的轴线11—、以及借助于垂直于图面延伸的应用-通过十字来表示被辐射的空间28的轴线11—来实现在治疗目标4中的辐射剂量的多重化。在这个简化的示图中,辐射的强度在治疗目标4中当然还是微小的;也需要如此进行这些应用:使辐射强度在治疗目标4中还实质上提高。这一点由此实现:不仅如图所示水平于且垂直于图面进行射线应用,而且使射线应用从所有可能的空间角度来实现。在这种意义上不意味着在几何上实现,而是通过限制,如同所示的那样,必需尽可能省去重要的组织29。在这些条件下,能够使治疗目标4获得这样强烈的辐射剂量:使得例如损坏肿瘤组织,并且同时使周围的组织获得这样微少的辐射:使它可以又再生,或者使所述重要的组织除了微少的不可避免的散射射线以外没有或只是受到非常微少的辐射。
鉴于所需的多次在所有方向上取向的分空间28(它们通过许多独立应用而被辐射)的重叠可以设想,这将非常复杂的运算操作作为先决条件。在此如果不能由作为这个空间28的横截面的多角形12出发(它们非常接近圆形并因此在计算上作为圆或者使空间作为圆柱体考虑),那么由此使这种工作方式以不经济的程度复杂化。这种复杂性由此引起:必需考虑多角形,如果射线2’的横截面例如是四角形的或六角形的,尤其是多角形的取向对于每次应用都不同地支承,并因此在计算上不仅必需考虑多角形而且必需考虑其各自的取向。这对于许多具有适当计算机容量和适当计算时间的辐射装置来说不再能够经济地胜任。因此本发明通过布置至少两个同轴线的孔径光阑对此实现所述先决条件,使射线2’的射线横截面是这种多角形12:所述独立应用的空间28可以作为圆柱体,而不考虑由此产生的、与精确的射线轮廓的图形相对立的不准确性。另一方面通过本发明能够使用孔径光阑5,6,其机构更加简单且更加易于掌握,如同对于一孔径光阑时是这种情况,它根据其光阑板片数量立刻形成所期望形状的多角形12。
在此,根据本发明的孔径光阑的布置同时具有其它优点:通过角度错置来避免第一孔径光阑5的泄漏射线(它们穿过光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的相邻边界,也就是在相互邻接的侧面10处穿过)通过另一孔径光阑6完全捕获。此外,以简单的方式能够在使用两个这种孔径光阑5,6时分别这样调整各自的光阑孔8’和8”:在射线2’散射的整个调整范围内部考虑其边界。这一点是特别重要的,如果要实现孔径光阑的较宽的开孔8,8”,以便如图4所示,通过大直径的射线束2’在应用中获得治疗目标4的较大范围,这将彻底缩短治疗时间。
正是对于这种大直径的射线束2’来说,即使在相同的光阑孔8’,8”的情况下也会存在较大的半阴影,它们可以通过不同的、适配于射线2’散射的光阑孔8’,8”来减小,如图1所示的那样。当将多于两个的孔径光阑5,6带到光程中时,还可以提高这种效应,因为半阴影在孔径光阑5,6数量上的减少对应于其数量减少到一半、1/3或1/4。
最后,图4只示出用于解释原理的明显简化,如何由许多不同大小的射线束2’也能够在治疗目标4的一种完全不规则的空间中实现辐射剂量的提高。如果来自所有方向的射线束在那里相应地重叠,还可以与示图成比例地实现在治疗目标4中的多倍辐射剂量。
图5以立体图示出根据本发明的辐射装置的实施例。在此,两个孔径光阑5和6同轴地上下重叠设置,用于产生上述形式的光阑孔8’和8”。各孔径光阑5和6的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”这样构成,如同借助于图9还要描述的那样。它们由通过上面的开孔可以看到的内置屏蔽元件16和在圆周上可以看到的外部支承元件17组成。所述两个孔径光阑5和6的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的操纵由此来实现:使最好由滚子构成的销子形的随动件24由一凸轮22的随动件曲线23进行操纵。该随动件曲线23这样星形地设置,使得对于每个光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的销子形随动件24附设这样一种随动件曲线23。所述销子形的随动件24贯穿地作用于一导向板2 1的贯穿作用缝隙34,用于使调整运动传递到光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”。在每个孔径光阑5和6的底面上设置另一导向板21’,在其中光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”同样在线性导向机构18中导引,用于实现稳定的导向,尤其是避免倾翻。该线性导向机构18由在光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”上的导向部件18’和导向板21上的与这个导向部件18’共同作用的导向部件18”以及在另一导向板21’上的相应导向部件组成(见图7和9)。
用于一驱动机构的、例如用于驱动齿轮35的固定体32位于凸轮22的顶面上(见图7)。在此能够使第二孔径光阑6在所述底面上也附设一驱动齿轮35,或者可以规定,在所述两个孔径光阑5,6之间具有一调整机构,它负责使所述一个孔径光阑5的调整运动传递到另一个孔径光阑6上。为此在孔径光阑5的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的底面上可以设有力传递机构,它们传递所述调整运动。以适宜的方式设有一种转换机构,由此使对应于射线2散射的光阑孔8’和8”通过所述两个孔径光阑5和6来产生。例如可以使所述一个孔径光阑5的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的销子嵌入到用于第二孔径光阑6的一凸轮22中,并且使这种作用通过倾斜于销子运动方向延伸的槽起作用,这些槽通过其倾斜位置分别起到每个所需的转换的作用。
图6示出按照图5的瞄准仪1的俯视图。在此可以看到,凸轮22的随动件曲线23如何作用于滚子24上,由此使它们并由此使与它们连接的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”可以在通过箭头13对于光阑板片表示的调整运动的方向上运动。所述光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的调整运动13如图3表示的那样运行。这些调整运动13由此传递到光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”,使销子形随动件24贯穿作用于导向板21的或者另一导向板21’的贯穿作用缝隙34。为了表示贯穿作用缝隙34如何延伸,最上面的贯穿作用缝隙34以虚线表示。所有六个贯穿作用缝隙34以与随动件曲线23相协调的相应方式延伸。
在光阑孔8的范围中不仅可以看到第一孔径光阑5的光阑孔8’,而且可以看到孔径光阑6的光阑孔8”,其中在这里可以看到光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的侧面10的一部分,它们限定所述光阑孔8’或8”。在顶面上看到驱动齿轮35的固定体32。
图7示出具有驱动机构19和变速器20的孔径光阑5。该示图对应于图5,但是在这里只示出所述两个孔径光阑5,6中的一个。在这个示图中在凸轮22上通过固定体32安置驱动齿轮35,用于影响调整运动。从驱动机构19开始,变速器20的第一小齿轮36啮合到驱动齿轮35中;并且设置一第二小齿轮37,它通过一轴将驱动传递到另一驱动齿轮35,该驱动齿轮附属于(在这里未示出的)第二孔径光阑6。在一变速器20的这样一种方案中,对于每个孔径光阑5或6的变速可由此得以易于变化:小齿轮36或37和驱动齿轮35通过具有其它齿数的齿轮来替换。通过这种方式能够使一瞄准仪1易于适配于另一辐射装置的另一种射线散射。
在图7中还更清楚地看到用于光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”支承元件17的线性导向机构18,因为所示的孔径光阑5不位于最大的开孔位置,如在图5的示图中是这种情况。通过这种方式可以看到,光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的导向部件18’如何在导向板21’的导向部件18”中运动。但是只在另一导向板21’中看到这一点,在上导向板21中相应看到这一点。
图8示出根据本发明的瞄准仪1的另一种实施例,它具有一设置在两个孔径光阑5,6之间的驱动机构19。在这里唯一的驱动齿轮35位于两个分别附属于孔径光阑5或6的凸轮22之间。在这里通过一驱动机构19也使一(在这里未示出的)小齿轮啮合到齿轮35中,用于形成一执行调整运动的变速器20。因为在这种情况下驱动齿轮35对于两个孔径光阑5和6执行相同的调整行程,所以调整行程1 4(该调整行程对于不同的孔径光阑5和6对应于射线2的散射应该是不同的)必须由此起作用:使凸轮22的随动件曲线23对于每个孔径光阑5或6和/或贯穿作用缝隙34的倾斜度不同地进行设计。不同的意义是,在对于孔径光阑5或6的一致的调整角度的情况下也使不同的调整行程传递到销子形的随动件24。这一点例如可以由此产生:不同大小的凸轮22使孔径光阑5,6的随动件24在不同的杠杆上不同远近地运动,并由此使一对应于射线散射的传动比能够用于影响孔径光阑5,6的光阑孔8,8’。其余的附图标记表示与上述描述相同的部件。
图9示出一种用于根据本发明的瞄准仪5或6的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的特别有利的方案。该光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”具有一屏蔽元件16,它通过一支承机构30支承在一支承元件17里面。这个具有一导向体40的支承机构30(只能在屏蔽元件16上看到,一与可看到的支承机构30互补的凹槽位于支承元件17上)在嵌入弹簧26并通过用一螺栓31进行固定的条件下这样构成,使得弹簧行程在双箭头38的方向上产生,通过它使屏蔽元件16弹性地支承在支承元件17上。通过这种方式使所有光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的屏蔽元件16通过其侧面10总是平面地相互贴靠。在此所述支承机构30设置在屏蔽元件16的背面39上。(为了可以看出这个背面位于哪里,在图3c的光阑板片9中示出这个背面39。)由共同观察图9和3c得出,作用于光阑板片9上的弹簧力在角度平分线25的方向上起作用,该弹簧力分成两个相同的力分量,它们朝向光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”。这一点对于每个光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”是相应的。所述屏蔽元件16的尺寸这样协调于射线2,使得在关闭孔径光阑5或6时(见图3a)也使整个射线2受到屏蔽。该射线2借助于预瞄准仪27相应地受到限制(见图1)。
所述光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的支承元件17承载着两个导向部件18’,它们与导向板21的以及另一导向板21’的两个导向部件18”共同作用。所述导向部件中的至少一个18’具有一用于一随动件24的固定螺纹33,该随动件贯穿作用于一导向板21或21’的贯穿作用缝隙34并通过凸轮22建立与驱动机构19的连接。
上面已经指出具有屏蔽元件16和支承元件17的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的方案的特殊意义,即,尽管有误差偏差,但以这种方式总是可以实现所有侧面10的平面贴靠。当然在此仅仅涉及一种实施方式,也可以设想其它的方案,例如在屏蔽元件16与支承元件17之间布置弹性材料。
这些附图仅仅示出本发明的许多可能的实施例中的一种,当然也可以以其它形式实现驱动机构和光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”的构造。也可以设想其它的线性导向机构。作为凸轮22同样可以实现其它结构,例如使销子形的随动件24在螺旋形曲线中导引。如上面已经提示的那样,当然也可以设置多于两个的孔径光阑5,6,也可以使用具有其它光阑板片数量的孔径光阑。本发明的实质最终在于,设置至少两个孔径光阑5,6,以便尽管只是有限的光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”数量但也能实现多角形12,它非常接近于一种圆形,用于在相对短的治疗持续时间时实现所述的精确的射线应用,同时使光阑板片9,9’,9”,9,9’,9”之间的泄漏射线最小化。
附图标记列表
1  瞄准仪(Kollimator)
2  射线
2’通过瞄准仪限制的射线(基本上圆的射线横截面)
3  辐射源
4  治疗目标
5  孔径光阑(Irisblende)
6  另一孔径光阑
7  调整机构
8,8’,8”  光阑孔
8’第一孔径光阑5的光阑孔
8”第二孔径光阑6的光阑孔
9,9’,9”,9,9’,9”  对于六板式孔径光阑的光阑板片(Blenden-blatt)
10  侧面
11  轴线
12  多角形(通过瞄准仪构成)
13  箭头:直线的调整运动
14  调整行程
15  辐射头
16  光阑板片的屏蔽元件
17  光阑板片的支承元件
18  线性导向机构
18’光阑板片上的导向部件
18”导向板上的导向部件
19  驱动机构
20  变速器
21  导向板
21’另一导向板
22  凸轮
23  随动件曲线,星形地设置
24  销子形随动件,优选是滚子
25  侧面10之间的角度平分线
26  屏蔽元件与支承部件之间的弹簧
27  预瞄准仪
28  被辐射的空间,分空间
29  重要的组织(例如神经)
30  支承机构
31  螺栓
32  驱动齿轮的固定体
33  随动件24的固定螺纹
34  随动件24的贯穿作用缝隙
35  驱动齿轮
36  第一小齿轮
37  第二小齿轮
38  双箭头:弹簧行程的方向
39  屏蔽元件的背面
40  导向体
α  孔径光阑在围绕轴线11的旋转方向上的错置

Claims (29)

1.具有用于对于富含能量射线(2)进行限制的瞄准仪(1)的辐射装置,该射线源自基本上为点状的辐射源(3)并对准一治疗目标(4),并且用于对于肿瘤进行辐射治疗、尤其是进行立体的适形放射治疗,其中该瞄准仪(1)具有一由具有调整机构(7)的孔径光阑(5)构成的、用于实现一种变化的光阑孔(8,8’)的射线限制机构,其中设有一装置,通过它可以使通过瞄准仪(1)受到限制的射线(2’)在所有侧面对准治疗目标(4),并且其中借助于一控制器这样控制参数-辐射方向、辐射面积、辐射强度和时间:使得能够实现射线应用的空间配量轮廓,其特征在于,至少另一个孔径光阑(6)同轴地位于光程中,其中这样设置孔径光阑(5,6),使该光阑(5,6)的各光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)这样相互间在围绕其轴线(11)的旋转方向上错置,使通过瞄准仪(1)受到限制的射线(2’)具有一种多角形(12)的横截面,其拐角数量对应于所有孔径光阑(5,6)的光阑板片的数量,所述光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)具有形成相同角度的、相互贴靠的侧面(10),其中所述光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)的调整运动(13)以直线的方式垂直于与邻接的光阑板片处于作用的侧面(10)的角度平分线(25)延伸,并且这样构成控制器,使它可以通过许多被辐射的空间(28)的叠加和相互拼接而起到对于不规则的空间进行辐射的作用。
2.如权利要求1所述的辐射装置,其特征在于,所述孔径光阑(5,6)的调整机构(7)这样构成,各光阑孔(8,8’,8”)分别在整个调整范围以内对于射线的限制机构考虑射线(2’)的散射。
3.如权利要求1或2所述的辐射装置,其特征在于,通过所述至少两个孔径光阑(5,6)的相同的光阑板片数量,通过孔径光阑在围绕轴线(11)的旋转方向上的相应角度错置(α)、并且通过形成具有对于各孔径光阑(5,6)的光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)的相同调整行程(14,14’)的孔径光阑(5,6)调整机构(7),在整个调整范围中构成射线(2’)的相同侧面的多角形(12)的横截面。
4.如权利要求1、2或3所述的辐射装置,其特征在于,所述控制器这样构成,使得根据不同的光阑孔(8,8’,8”)、辐射源(3)和瞄准仪(1)在空间中以及在以确定的空间角度的取向中的定位来构成独立应用,其中通过对于独立应用的许多所述受到辐射的空间(28)进行组合-该受到辐射的空间获取治疗目标(4)的仅仅受限制的分空间(28),利用一基本为圆形的射线横截面(2’)—即通常偏离治疗目标(4)形状的形状-而可以模仿治疗目标(4)通常不规则的空间形状,其中通过多次使所述对于分空间(28)进行探测的在治疗目标(4)的空间中的独立应用不仅并排而且上下重叠—包括局部地并排和上下重叠,就对该治疗目标以相对精确的边界以给定的强度比周围组织更加强烈地进行辐射。
5.如权利要求4所述的辐射装置,其特征在于,所述独立应用分别在一确定的时间间隔中以不变化的参数实现。
6.如权利要求1至5中任一项所述的辐射装置,其特征在于,设有力加载机构,它们使光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)的侧面(10)相互顶压。
7.如权利要求6所述的辐射装置,其特征在于,所述光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)由一用屏蔽材料制成的屏蔽元件(16)和一支承元件(17)组成,其中该支承元件(17)具有一用于调整运动的线性导向机构(18)的导向部件(18’),并且屏蔽元件(16)如此弹簧支承在支承元件(17)上,使得它均匀地朝向邻接的光阑板片的方向加压。
8.如权利要求1至7中任一项所述的辐射装置,其特征在于,一包含辐射源(3)和瞄准仪(1)的辐射头(15)设置在一台架上。
9.如权利要求1至7中任一项所述的辐射装置,其特征在于,一包含辐射源(3)和瞄准仪(1)的辐射头(15)设置在一机械手臂上,该机械手臂这样构成,使得它可以将辐射头(15)带到任意的空间位置和任意的空间角度指向。
10.如权利要求1至9中任一项所述的辐射装置,其特征在于,所述瞄准仪(1)为了摆动运动在一受限制的空间角度范围中在所有侧面上可移动地支承在一球面形轨道上,其中所述轴线(11)总是对准辐射源(3)。
11.如权利要求1至10中任一项所述的辐射装置,其特征在于,每个孔径光阑(5,6)具有一驱动机构(19)。
12.如权利要求11所述的辐射装置,其特征在于,所述控制器相应于射线(2’)的散射地来分别控制每个光阑孔(8,8’,8”)。
13.如权利要求1至10中任一项所述的辐射装置,其特征在于,所述孔径光阑(5,6)可以通过一个唯一的驱动机构(19)来进行操纵。
14.如权利要求13所述的辐射装置,其特征在于,一调整机构对应于射线(2’)的散射来分别影响每个光阑孔(8,8’,8”)。
15.如权利要求1至14中任一项所述的辐射装置,其特征在于,每个孔径光阑(5,6)的光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)在至少一个包含线性导向机构(18)的一导向部件(18”)的导向板(21)中被导引。
16.如权利要求15所述的辐射装置,其特征在于,一凸轮(22)与光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)功能连接,并且所述驱动机构(19)通过在导向板(21)与凸轮(22)之间的一种相对的旋转运动来影响光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)的调整运动(13)。
17.如权利要求15或16所述的辐射装置,其特征在于,每个孔径光阑(5,6)的光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)也在相对置的侧面上通过另一导向板(21’)来导引。
18.如权利要求13至17所述的辐射装置,其特征在于,所述驱动机构(19)作用于两个孔径光阑(5,6)之间,用于从那里操纵这两个孔径光阑(5,6)。
19.如权利要求13至18所述的辐射装置,其特征在于,所述驱动机构(19)配属于一孔径光阑(5),并且通过随动件影响另一孔径光阑(6)的驱动机构,其中用于影响射线(2’)散射的力传递元件对应于光阑孔(8,8’,8”)地构成。
20.如权利要求13至19所述的辐射装置,其特征在于,所述调整机构(7)构成为对于所述驱动机构(19)的多个力导入机构。
21.如权利要求20所述的辐射装置,其特征在于,一变速器(20)配属于至少一个力导入机构,通过该变速器来影响光阑孔(8,8’,8”)的对应于射线(2’)散射的特性。
22.如权利要求21所述的辐射装置,其特征在于,所述至少一个变速器(20)具有至少一个可更换或可调节的传递机构,用于将瞄准仪(1)调整到不同的射线散射。
23.如权利要求16至22中任一项所述的辐射装置,其特征在于,所述凸轮(22)具有星形设置的随动件曲线(23),它们作用于光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)的销子形的随动件(24)。
24.如权利要求23所述的辐射装置,其特征在于,所述销子形的随动件(24)是滚子。
25.如权利要求1至24中任一项所述的辐射装置,其特征在于,设置两个六片的、以30°在旋转方向上错开的孔径光阑(5,6)。
26.用于限制富含能量的射线(2)的瞄准仪(1),该射线源自一基本上为点状的辐射源(3)并对准治疗目标(4),并且用于对于肿瘤进行辐射治疗、尤其是进行立体的适形放射治疗,其中该瞄准仪(1)具有一由具有调整机构(7)的孔径光阑(5)构成的、用于实现变化的光阑孔(8,8’)的射线限制机构,其特征在于,至少另一个孔径光阑(6)同轴地位于光程中,其中这样设置孔径光阑(5,6),使光阑(5,6)的相应的光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)这样相互间在旋转方向上围绕其轴线(11)错置:使通过瞄准仪(1)限制的射线(2’)具有一种多角形(12)的横截面,其拐角数量对应于所有孔径光阑(5,6)的光阑板片的数量;并且所述光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)具有形成相同角度的、相互贴靠的侧面(10),其中光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)的调整运动(13)以直线的方式垂直于与邻接的光阑板片处于作用的侧面(10)的角度平分线(25)延伸。
27.如权利要求26所述的瞄准仪,其特征在于,通过所述至少两个孔径光阑(5,6)的相同的光阑板片数量,通过孔径光阑在围绕轴线(11)的旋转方向上的相应角度错置(α)、并且通过形成具有对于各孔径光阑(5,6)的光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)的相同调整行程(14,14’)的孔径光阑(5,6)调整机构(7),在整个调整范围中构成射线(2’)的相同侧面的多角形(12)的横截面。
28.如权利要求26或27所述的瞄准仪,其特征在于,设有力加载机构,它们使光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)相互顶压。
29.如权利要求26,27或28所述的瞄准仪,其特征在于,所述光阑板片(9,9’,9”,9,9’,9”)由一用屏蔽材料制成的屏蔽元件(16)和一支承元件(17)组成,其中该支承元件(17)具有一用于调整运动的线性导向机构(18)的导向部件(18’),并且屏蔽元件(16)如此弹簧支承在支承元件(17)上,使得它均匀地朝向邻接的光阑板片的方向加压。
CN200680001372XA 2006-07-27 2006-07-27 辐射装置和瞄准仪 Active CN101223608B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2006/007471 WO2008011900A1 (de) 2006-07-27 2006-07-27 Bestrahlungsvorrichtung und kollimator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101223608A true CN101223608A (zh) 2008-07-16
CN101223608B CN101223608B (zh) 2012-07-04

Family

ID=37685602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200680001372XA Active CN101223608B (zh) 2006-07-27 2006-07-27 辐射装置和瞄准仪

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7783007B2 (zh)
EP (1) EP2047480B1 (zh)
JP (1) JP4714269B2 (zh)
CN (1) CN101223608B (zh)
AT (1) ATE447762T1 (zh)
DE (1) DE502006005309D1 (zh)
ES (1) ES2332607T3 (zh)
WO (1) WO2008011900A1 (zh)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103106941A (zh) * 2012-11-15 2013-05-15 成都威铭科技有限公司 可变野准直器
CN103106944A (zh) * 2013-01-03 2013-05-15 成都威铭科技有限公司 可变野准直器
CN103106942A (zh) * 2012-11-15 2013-05-15 成都威铭科技有限公司 可变野准直器
CN103260523A (zh) * 2010-12-13 2013-08-21 飞利浦数字乳房X光照相术瑞典股份公司 准直仪装置和方法
CN106512234A (zh) * 2016-11-08 2017-03-22 郑晓牧 一种伽玛刀准直器
CN106793991A (zh) * 2014-09-25 2017-05-31 株式会社Ina医疗开发研究所 放射线防护用具以及具备放射线防护用具的放射线防护系统
CN107714077A (zh) * 2016-08-10 2018-02-23 南京普爱医疗设备股份有限公司 一种用于影增c臂机的x射线准直器
CN107991724A (zh) * 2017-12-29 2018-05-04 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 光路补偿装置及冷光源系统
CN108254853A (zh) * 2018-01-17 2018-07-06 宁波舜宇仪器有限公司 一种显微成像系统及其实时对焦方法
CN108364707A (zh) * 2018-03-20 2018-08-03 合肥美亚光电技术股份有限公司 射线准直器和射线辐射装置
CN108594450A (zh) * 2018-06-27 2018-09-28 中国原子能科学研究院 一种可调节圆孔准直器
CN109259781A (zh) * 2018-07-26 2019-01-25 深圳先进技术研究院 一种用于调整光栅间距的光栅阻挡器及方法、cbct系统
CN110376231A (zh) * 2018-04-13 2019-10-25 马尔文帕纳科公司 具有对光束发散度的混合控制的x射线分析装置及方法
CN110446326A (zh) * 2019-09-03 2019-11-12 中国原子能科学研究院 一种高功率加速器束流多扇圆孔准直器
CN111388881A (zh) * 2020-03-23 2020-07-10 上海联影医疗科技有限公司 一种限束装置的控制方法以及系统
CN115738102A (zh) * 2022-11-10 2023-03-07 中核粒子医疗科技有限公司 一种高精度连续变径准直器装置

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8093572B2 (en) * 2007-06-29 2012-01-10 Accuray Incorporated Integrated variable-aperture collimator and fixed-aperture collimator
US7834336B2 (en) * 2008-05-28 2010-11-16 Varian Medical Systems, Inc. Treatment of patient tumors by charged particle therapy
EP2658609B1 (en) * 2010-12-29 2015-09-09 Deutsches Krebsforschungszentrum Multi-leaf collimator with leaf drive
US9406411B2 (en) * 2011-02-08 2016-08-02 Accuray Incorporated Automatic calibration for device with controlled motion range
US8445878B2 (en) 2011-03-16 2013-05-21 Controlrad Systems, Inc. Radiation control and minimization system and method
US8824638B2 (en) * 2011-08-17 2014-09-02 General Electric Company Systems and methods for making and using multi-blade collimators
AU2012340630B2 (en) * 2011-11-25 2015-01-22 Aribex, Inc. X-ray distance indicator and related methods
WO2013127005A1 (en) * 2012-02-28 2013-09-06 Dalhousie University Reduced dose x-ray imaging
JP5358849B2 (ja) * 2012-05-01 2013-12-04 株式会社アキュセラ X線コリメータ
JP6308714B2 (ja) * 2012-08-28 2018-04-11 キヤノン株式会社 放射線発生管および該放射線発生管を備えた放射線発生装置
US9226720B2 (en) * 2012-11-16 2016-01-05 Shimadzu Corporation Radiographic apparatus
JP2015092953A (ja) * 2013-11-11 2015-05-18 キヤノン株式会社 放射線撮影装置及び放射線撮影システム
CN109432613B (zh) * 2014-05-22 2021-01-08 深圳市奥沃医学新技术发展有限公司 多源聚焦治疗和适形调强治疗放疗设备及其准直器组合
US9991014B1 (en) * 2014-09-23 2018-06-05 Daniel Gelbart Fast positionable X-ray filter
US10195688B2 (en) 2015-01-05 2019-02-05 Johnson Controls Technology Company Laser welding system for a battery module
KR102340197B1 (ko) * 2015-02-03 2021-12-16 삼성전자주식회사 엑스선 장치 및 엑스선 장치의 동작 방법
WO2016201348A1 (en) * 2015-06-10 2016-12-15 Reflexion Medical, Inc. High bandwidth binary multi-leaf collimator design
KR101735038B1 (ko) 2015-10-27 2017-05-12 연세대학교 산학협력단 수술중 방사선치료용 방사선 치료유닛
KR101772324B1 (ko) 2016-04-18 2017-08-28 고려대학교 산학협력단 가변형 핀홀 콜리메이터 및 이를 이용한 방사선 영상 장치
HUE054949T2 (hu) 2016-07-06 2021-10-28 Univ Clemson Res Foundation Sugárzás-leadó eszközök
CN106075748B (zh) * 2016-07-29 2018-10-09 中国原子能科学研究院 利用旋转扫描磁铁扩散质子束进行肿瘤治疗的装置
CN106110522B (zh) * 2016-07-29 2018-10-09 中国原子能科学研究院 利用可变电压的旋转扫描磁铁扩散质子束治疗肿瘤的装置
CN106310528B (zh) * 2016-08-17 2018-11-16 深圳市奥沃医学新技术发展有限公司 一种治疗设备
US10697756B2 (en) * 2016-09-15 2020-06-30 Delavan Inc. 3D scanning systems
JP7201243B2 (ja) 2016-11-15 2023-01-10 リフレクション メディカル, インコーポレイテッド 放出誘導型高エネルギー光子送達のためのシステム
IT201700046573A1 (it) * 2017-04-28 2018-10-28 General Medical Merate S P A Collimatore ed apparecchiatura radiologica
FR3067852B1 (fr) * 2017-06-20 2022-01-21 Stmi Soc Des Techniques En Milieu Ionisant Protection biologique de type diaphragme destinee a equiper un fourreau d'une paroi d'enceinte confinee
US10603515B2 (en) 2017-08-09 2020-03-31 Reflexion Medical, Inc. Systems and methods for fault detection in emission-guided radiotherapy
US11058895B2 (en) * 2017-08-15 2021-07-13 Daegu Gyeongbuk Institute Of Science And Technology Collimator and medical robot including the same
CN107945902B (zh) * 2017-12-29 2024-08-20 合肥中科离子医学技术装备有限公司 一种束流准直器装置
DE102018201976A1 (de) * 2018-02-08 2019-08-08 Siemens Healthcare Gmbh Filtereinrichtung für einen Kollimator einer Strahlungseinrichtung
CN108853754A (zh) * 2018-05-22 2018-11-23 太丛信息科技(上海)有限公司 一种新型可变口径的射线准直器
CN112295113A (zh) * 2019-08-02 2021-02-02 上海西门子医疗器械有限公司 准直器外壳、准直器及放射成像设备
KR102233159B1 (ko) * 2019-11-06 2021-03-29 한국원자력연구원 유량 측정 장치 및 그 제어 방법
WO2021108684A1 (en) * 2019-11-25 2021-06-03 The Regents Of The University Of California Systems and methods for dynamic control of radiation dose in radiation therapy
JP6830290B1 (ja) * 2020-09-03 2021-02-17 株式会社ビードットメディカル 荷電粒子ビーム照射装置
CN117503179A (zh) * 2024-01-08 2024-02-06 长汀新长征医疗科技有限公司 一种x射线限束器和x射线成像系统

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2675486A (en) 1951-12-08 1954-04-13 Ca Atomic Energy Ltd Beam therapy collimating unit
US2959680A (en) * 1956-03-28 1960-11-08 Picker X Ray Corp Adjustable collimator for radiation therapy
DE1037035B (de) 1956-07-18 1958-08-21 Atomic Energy Of Canada Ltd Kollimator zur Abgrenzung energiereicher Strahlung, insbesondere ª†-Strahlung
SU458957A1 (ru) 1966-03-22 1975-01-30 Предприятие П/Я 3100 Диафрагма дл формировани пучка ионизирующего излучени
FR2088185B1 (zh) 1970-05-26 1973-07-13 Electro Refractaire
FR2088186A1 (en) 1970-05-26 1972-01-07 Atovmian Artasches Adjustable iris for ionising radiation beams- with at least two pairs - sliding shutters of protective material
DE2053089C3 (de) 1970-10-29 1980-02-07 Siemens Ag, 1000 Berlin U. 8000 Muenchen Strahlenblende fur Röntgenstrahlen
US3973127A (en) * 1974-10-09 1976-08-03 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. X-ray tomography apparatus
FR2524690B1 (fr) 1982-03-30 1988-08-26 Cgr Mev Collimateur a ouverture divergente
JPS60185567A (ja) 1984-03-06 1985-09-21 株式会社東芝 放射線照射装置
DE3635948A1 (de) * 1986-10-22 1988-04-28 Siemens Ag Strahlenblende fuer ein stereobild-roentgendiagnostikgeraet
US4998268A (en) 1989-02-09 1991-03-05 James Winter Apparatus and method for therapeutically irradiating a chosen area using a diagnostic computer tomography scanner
SE9003638D0 (sv) * 1990-11-14 1990-11-14 Siemens Elema Ab Primaerstraaleblaendare foer ett roentgenroer
JPH04208140A (ja) 1990-11-30 1992-07-29 Toshiba Corp X線診断装置
JPH0747142A (ja) 1993-08-05 1995-02-21 Mitsubishi Electric Corp 照射野制御装置
WO1996027196A1 (en) * 1995-02-27 1996-09-06 Philips Electronics N.V. X-ray examination apparatus comprising a collimator unit
DE19905823C1 (de) 1999-02-12 2000-06-08 Deutsches Krebsforsch Kollimator zum Begrenzen eines Bündels energiereicher Strahlen
DE19922656A1 (de) 1999-05-18 2000-12-07 Deutsches Krebsforsch Vorrichtung für die konforme Strahlentherapie, Kollimator und Steuerungsprogramm
US7054413B2 (en) * 2001-03-15 2006-05-30 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Rotatable multi-element beam shaping device
DE10157523C1 (de) 2001-11-23 2003-07-10 Deutsches Krebsforsch Kollimator und Programm zur Steuerung des Kollimators
GB0216891D0 (en) * 2002-07-20 2002-08-28 Univ Surrey Radiation collimation
CN100458563C (zh) * 2003-11-20 2009-02-04 Ge医疗系统环球技术有限公司 准直器及x光照射装置和x光摄影装置
JP4119835B2 (ja) * 2003-12-26 2008-07-16 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 被曝線量計算方法およびx線撮影装置
CN1635423A (zh) * 2003-12-29 2005-07-06 Ge医疗系统环球技术有限公司 准直器、x射线照射装置和x射线摄影装置
CN1264477C (zh) * 2004-04-22 2006-07-19 东软飞利浦医疗设备系统有限责任公司 X线机影像系统中电动光阑传动装置
EP1720173A1 (de) * 2005-05-06 2006-11-08 Deutsches Krebsforschungszentrum Stiftung des öffentlichen Rechts Kollimator zum Begrenzen eines Bündels energiereicher Strahlen

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103260523A (zh) * 2010-12-13 2013-08-21 飞利浦数字乳房X光照相术瑞典股份公司 准直仪装置和方法
CN103260523B (zh) * 2010-12-13 2016-02-03 飞利浦数字乳房X光照相术瑞典股份公司 准直仪装置和方法
CN103106942A (zh) * 2012-11-15 2013-05-15 成都威铭科技有限公司 可变野准直器
CN103106941B (zh) * 2012-11-15 2015-10-21 吴大可 可变野准直器
CN103106942B (zh) * 2012-11-15 2016-06-29 吴大可 可变野准直器
CN103106941A (zh) * 2012-11-15 2013-05-15 成都威铭科技有限公司 可变野准直器
CN103106944A (zh) * 2013-01-03 2013-05-15 成都威铭科技有限公司 可变野准直器
CN103106944B (zh) * 2013-01-03 2016-06-29 吴大可 可变野准直器
CN106793991A (zh) * 2014-09-25 2017-05-31 株式会社Ina医疗开发研究所 放射线防护用具以及具备放射线防护用具的放射线防护系统
CN107714077A (zh) * 2016-08-10 2018-02-23 南京普爱医疗设备股份有限公司 一种用于影增c臂机的x射线准直器
CN106512234A (zh) * 2016-11-08 2017-03-22 郑晓牧 一种伽玛刀准直器
CN107991724A (zh) * 2017-12-29 2018-05-04 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 光路补偿装置及冷光源系统
CN108254853A (zh) * 2018-01-17 2018-07-06 宁波舜宇仪器有限公司 一种显微成像系统及其实时对焦方法
CN108254853B (zh) * 2018-01-17 2023-08-11 宁波舜宇仪器有限公司 一种显微成像系统及其实时对焦方法
CN108364707A (zh) * 2018-03-20 2018-08-03 合肥美亚光电技术股份有限公司 射线准直器和射线辐射装置
CN108364707B (zh) * 2018-03-20 2023-09-22 合肥美亚光电技术股份有限公司 射线准直器和射线辐射装置
CN110376231A (zh) * 2018-04-13 2019-10-25 马尔文帕纳科公司 具有对光束发散度的混合控制的x射线分析装置及方法
CN108594450A (zh) * 2018-06-27 2018-09-28 中国原子能科学研究院 一种可调节圆孔准直器
CN108594450B (zh) * 2018-06-27 2023-12-12 中国原子能科学研究院 一种可调节圆孔准直器
CN109259781A (zh) * 2018-07-26 2019-01-25 深圳先进技术研究院 一种用于调整光栅间距的光栅阻挡器及方法、cbct系统
CN110446326A (zh) * 2019-09-03 2019-11-12 中国原子能科学研究院 一种高功率加速器束流多扇圆孔准直器
CN111388881A (zh) * 2020-03-23 2020-07-10 上海联影医疗科技有限公司 一种限束装置的控制方法以及系统
CN115738102A (zh) * 2022-11-10 2023-03-07 中核粒子医疗科技有限公司 一种高精度连续变径准直器装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4714269B2 (ja) 2011-06-29
US7783007B2 (en) 2010-08-24
EP2047480A1 (de) 2009-04-15
WO2008011900A1 (de) 2008-01-31
US20100054408A1 (en) 2010-03-04
CN101223608B (zh) 2012-07-04
DE502006005309D1 (de) 2009-12-17
JP2008536654A (ja) 2008-09-11
EP2047480B1 (de) 2009-11-04
ES2332607T3 (es) 2010-02-09
ATE447762T1 (de) 2009-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101223608B (zh) 辐射装置和瞄准仪
CN108245787B (zh) 一种多用途放射治疗系统
EP2608846B1 (en) Multileaf collimators with transverse motion
EP3089787B1 (en) System for stereotactic intensity-modulated arc therapy
US9950195B2 (en) Radiotherapeutic system and driving control method thereof
US7957507B2 (en) Method and apparatus for modulating a radiation beam
US6449336B2 (en) Multi-source intensity-modulated radiation beam delivery system and method
EP2225001B1 (en) Radiotherapy apparatus
CN101195058B (zh) 多准直体放射治疗装置
CN101171645A (zh) 用于限制富含能量射线束的准直光管
US7945023B2 (en) Stereotactic radiotherapy with rotating attenuator
WO2018090194A1 (zh) 一种放射治疗系统及其控制驱动方法
KR100897051B1 (ko) 방사선 조사 장치 및 시준기
WO2011028789A2 (en) Irradiation system and method
CN201115752Y (zh) 多准直体放射治疗装置
CN101195057A (zh) 放射治疗装置
CN201115753Y (zh) 放射治疗装置
KR101739648B1 (ko) 다엽 콜리메이터
CN113194835A (zh) 束传递平台和定位系统
Yazici Design and development of a collimator mechanism that will be utilized in radiation therapy

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant