CN110327555A - 一种医用直线加速器及医疗器械 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种医用直线加速器，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管、加速管电源及脉宽调节器；所述二极枪加速管用于产生医用放射线；所述加速管电源用于对所述二极枪加速管供电；所述脉宽调节器用于调节所述加速管电源的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。本申请通过所述脉宽调节器调节所述加速管电源的脉冲高压脉宽，使所述加速管电源的脉冲高压脉宽与所述反射波的脉宽的重合率发生变化，实现所述二极枪加速器可以不停地以变化的剂量率产生所述医用放射线，保障剂量输出符合动态调强放射治疗等多种先进放疗技术要求。本申请还提供了具有上述有益效果的医疗器械。
Description
技术领域
本申请涉及放射线领域，特别是涉及一种医用直线加速器及医疗器械。
背景技术
随着科技的发展，放射治疗越来越成为了医疗中必不可少的技术手段，而其中，动态调强放射治疗是放疗系统中非常精确的先进的治疗方法之一，可以提供进行精确定位、精确设计、精确治疗系列技术，是适合肿瘤靶区形状的高剂量照射，还可以最大限度的降低对正常组织的损伤，有效改善后遗症状，及后期生活质量。
然而，目前二极枪加速器的技术还不够完善，出束时剂量率不能进行实时动态调整，不能满足日益发展的先进的动态调强放射治疗技术要求，阻碍了二级枪加速器的发展。所以能够进行动态调强等精确的先进的放射治疗技术的二极枪加速器是非常迫切的，是国产二极枪加速器的发展趋势。因此，找到一种能动态调强的二极枪加速器的技术，是本领域技术人员亟待解决的问题。
申请内容
本申请的目的是提供一种医用直线加速器及医疗器械，以解决现有技术中使用二极枪的医用直线加速器不能实时调节出束剂量率的问题。
为解决上述技术问题，本申请提供一种医用直线加速器，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管、加速管电源及脉宽调节器；
所述二极枪加速管用于产生医用放射线；
所述加速管电源用于对所述二极枪加速管供电；
所述脉宽调节器用于调节所述加速管电源的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。
可选地，在所述医用直线加速器中，所述医用直线加速器还包括放射线检测器；
所述放射线检测器用于按照预设的时间间隔获取所述医用放射线的剂量率，当所述医用放射线的剂量率大于预设值时，降低所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率；
当所述医用放射线的剂量率小于预设值时，所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。
可选地，在所述医用直线加速器中，所述预设的时间间隔的范围为30毫秒至100毫秒，包括端点值。
可选地，在所述医用直线加速器中，所述放射线检测器为通过电离室获取所述医用放射线的剂量率的放射线检测器。
可选地，在所述医用直线加速器中，所述脉冲高压脉宽的范围为1微秒至7微秒，包括端点值。
可选地，在所述医用直线加速器中，所述医用直线加速器还包括滤波电路。
可选地，在所述医用直线加速器中，所述医用直线加速器还包括保护电路。
可选地，在所述医用直线加速器中，所述医用直线加速器还包括故障检测电路。
本申请还提供了一种医疗器械，所述医疗器械包括如上述任一种所述的医用直线加速器。
本申请所提供的医用直线加速器，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管、加速管电源及脉宽调节器；所述二极枪加速管用于产生医用放射线；所述加速管电源用于对所述二极枪加速管供电；所述脉宽调节器用于调节所述加速管电源的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。本申请通过所述脉宽调节器调节所述加速管电源的脉冲高压脉宽，使所述加速管电源的脉冲高压脉宽与所述反射波的脉宽的重合率发生变化，所述加速管电源的脉冲高压脉宽与所述反射波脉宽的重合率越高，所述医用直线加速器的剂量率越高，当所述加速管电源的脉冲高压脉宽与所述反射波脉宽完全重合时，剂量率最高。通过实时调整所述加速管电源的脉冲高压脉宽，实现在MLC叶片作变速运动时，所述二极枪加速器可以不停地以变化的剂量率产生所述医用放射线，保障剂量输出符合动态调强放射治疗等多种先进放疗技术要求。本申请还提供了具有上述有益效果的医疗器械。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的医用直线加速器的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为本申请提供的医用直线加速器的另一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的核心是提供一种医用直线加速器，其一种具体实施方式的结构示意图如图1所示，称其为具体实施方式一，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管100、加速管电源200及脉宽调节器300；
所述二极枪加速管100用于产生医用放射线；
所述加速管电源200用于对所述二极枪加速管100供电；
所述脉宽调节器300用于调节所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。
特别的，所述脉冲高压脉宽的范围为1微秒至7微秒，包括端点值，如1.0微秒、5.3微秒或7.0微秒中任一个。
更进一步地，所述脉宽调节器300集成于所述加速管电源200中。
本申请所提供的医用直线加速器，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管100、加速管电源200及脉宽调节器300；所述二极枪加速管100用于产生医用放射线；所述加速管电源200用于对所述二极枪加速管100供电；所述脉宽调节器300用于调节所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。本申请通过所述脉宽调节器300调节所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，使所述加速管电源200的脉冲高压脉宽与所述反射波的脉宽的重合率发生变化，所述加速管电源200的脉冲高压脉宽与所述反射波脉宽的重合率越高，所述医用直线加速器的剂量率越高，当所述加速管电源200的脉冲高压脉宽与所述反射波脉宽完全重合时，剂量率最高。通过实时调整所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，实现在MLC叶片作变速运动时，所述二极枪加速器可以不停地以变化的剂量率产生所述医用放射线，保障剂量输出符合动态调强放射治疗等多种先进放疗技术要求。
在具体实施方式一的基础上，进一步对所述医用直线加速器增设放射线检测器400，得到具体实施方式二，其结构示意图如图2所示，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管100、加速管电源200及脉宽调节器300；
所述二极枪加速管100用于产生医用放射线；
所述加速管电源200用于对所述二极枪加速管100供电；
所述脉宽调节器300用于调节所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率；
所述医用直线加速器还包括放射线检测器400；
所述放射线检测器用于按照预设的时间间隔获取所述医用放射线的剂量率，当所述医用放射线的剂量率大于预设值时，降低所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率；
当所述医用放射线的剂量率小于预设值时，所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。
本具体实施方式与上述具体实施方式的不同之处在于，本具体实施方式中为所述医用直线加速器增设了放射线检测器400，其余结构均与上述具体实施方式相同，在此不再展开赘述。
特别的，所述放射线检测器400为通过电离室获取所述医用放射线的剂量率的放射线检测器400。所述电离室通过测量电离辐射在与物质相互作用过程中产生的次级粒子的电离电荷量，由计算得出吸收剂量，灵敏度及准确率都较好。
本具体实施方式中为所述医用直线加速器增设了所述放射线检测器400，所述放射线检测器400能够以预设的时间间隔获取所述医用放射线的剂量率，并与所述预设值进行对比，当实际获取的所述剂量率与预设值不相符时，及时对所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率进行调整，从而达到调整所述医用放射线的剂量率的效果，保证了所述医用直线加速器出束的精确度。
更进一步地，所述预设的时间间隔的范围为30毫秒至100毫秒，包括端点值，如30.0毫秒、55.6毫秒或100.0毫秒中任一个。通过预设毫秒级别的所述时间间隔，延长了所述医用放射线的剂量率与所述预设值相同的时间进一步提高了所述医用直线加速器出束的精确度。
在具体实施方式二的基础上，进一步对所述医用直线加速器增设辅助电路，得到具体实施方式三，其结构示意图同图2所示，由于电路包含在已有的各个结构中因此并未单独画出，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管100、加速管电源200及脉宽调节器300；
所述二极枪加速管100用于产生医用放射线；
所述加速管电源200用于对所述二极枪加速管100供电；
所述脉宽调节器300用于调节所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率；
所述医用直线加速器还包括放射线检测器400；
所述放射线检测器用于按照预设的时间间隔获取所述医用放射线的剂量率，当所述医用放射线的剂量率大于预设值时，降低所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率；
当所述医用放射线的剂量率小于预设值时，所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率；
所述医用直线加速器还包括故障检测电路。
本具体实施方式与上述具体实施方式的不同之处在于，本具体实施方式中为所述医用直线加速器增设了故障检测电路，其余结构均与上述具体实施方式相同，在此不再展开赘述。
本具体实施方式相对于上述其他技术方案，增设了故障检测电路，所述故障检测电路用于检测所述医用直线加速器中各处电信号是否有异常，以提高所述医用直线加速器的工作稳定性。
更进一步地，所述医用直线加速器还包括保护电路，用来防止电路中的不稳定因素影响电路效果，如过流保护、过压保护、过热保护、空载保护、短路保护等。
再进一步，所述医用直线加速器还包括滤波电路。所述滤波电路用于滤去所述医用放射线中的噪声射线。
本申请还提供了一种医疗器械，所述医疗器械包括上述任一种所述的医用直线加速器。本申请所提供的医用直线加速器，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管100、加速管电源200及脉宽调节器300；所述二极枪加速管100用于产生医用放射线；所述加速管电源200用于对所述二极枪加速管100供电；所述脉宽调节器300用于调节所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。本申请通过所述脉宽调节器300调节所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，使所述加速管电源200的脉冲高压脉宽与所述反射波的脉宽的重合率发生变化，所述加速管电源200的脉冲高压脉宽与所述反射波脉宽的重合率越高，所述医用直线加速器的剂量率越高，当所述加速管电源200的脉冲高压脉宽与所述反射波脉宽完全重合时，剂量率最高。通过实时调整所述加速管电源200的脉冲高压脉宽，实现在MLC叶片作变速运动时，所述二极枪加速器可以不停地以变化的剂量率产生所述医用放射线，保障剂量输出符合动态调强放射治疗等多种先进放疗技术要求。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的医用直线加速器及医疗器械进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种医用直线加速器，其特征在于，包括二极枪加速器，所述二极枪加速器包括二极枪加速管、加速管电源及脉宽调节器；
所述二极枪加速管用于产生医用放射线；
所述加速管电源用于对所述二极枪加速管供电；
所述脉宽调节器用于调节所述加速管电源的脉冲高压脉宽，改变所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。
2.如权利要求1所述的医用直线加速器，其特征在于，所述医用直线加速器还包括放射线检测器；
所述放射线检测器用于按照预设的时间间隔获取所述医用放射线的剂量率，当所述医用放射线的剂量率大于预设值时，降低所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率；
当所述医用放射线的剂量率小于预设值时，所述脉冲高压脉宽与所述医用直线加速器的反射波脉宽的重合率。
3.如权利要求2所述的医用直线加速器，其特征在于，所述预设的时间间隔的范围为30毫秒至100毫秒，包括端点值。
4.如权利要求2所述的医用直线加速器，其特征在于，所述放射线检测器为通过电离室获取所述医用放射线的剂量率的放射线检测器。
5.如权利要求1至4任一项所述的医用直线加速器，其特征在于，所述脉冲高压脉宽的范围为1微秒至7微秒，包括端点值。
6.如权利要求1所述的医用直线加速器，其特征在于，所述医用直线加速器还包括滤波电路。
7.如权利要求1所述的医用直线加速器，其特征在于，所述医用直线加速器还包括保护电路。
8.如权利要求1所述的医用直线加速器，其特征在于，所述医用直线加速器还包括故障检测电路。
9.一种医疗器械，其特征在于，所述医疗器械包括如权利要求1至8任一项所述的医用直线加速器。
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