CN113181566A - 一种用于加速器激光灯、obi精度检测的质控模体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，包括正方体定位平台、激光位置判断系统，所述正方体定位平台的后、左、右侧面设有光电转换模块，将接收到的激光转换为电信号并输出到激光位置判断系统，以识别激光照射位置；所述正方体定位平台其上侧面设有用于测量加速器机架至床面的距离和模体自身水平的激光测距水平仪，其中心位置设有空心球，用于摄片成像识别其加速器等中心；所述激光位置判断系统其与位于治疗床左、右、后方的激光定位灯直接可通过有线或无线连接，以实现对激光定位灯位置的自动化调节；其优点在于：操作简单，功能多样、能实现数据化显示及自动化的调整。

Description

一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体地说，是一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体。

背景技术

直线加速器等中心精度大小是现代放射肿瘤学治疗质量的关键因素。它的准确测量和调整是一个放射治疗单位质量保证和质量控制的首要因素，如果这个问题没有解决好，则适形放疗、调强放疗等现代精确放射治疗方法无法实现。因此，确定医用直线加速器等中心点和球体半径是实现适形放疗、调强放疗等现代精确放射治疗方法的基础。具体地，在放射学设备中，各种运动的基准轴线围绕一个公共中心点运动，辐射轴从以此点为中心的最小球体内通过，此点即为等中心。球体半径指医用直线加速器的机架旋转轴心、治疗床旋转轴心、准直器旋转轴心相交于一点的范围，此范围的半径简称为球体半径，该球体的直径即为等中心的精度误差，常规放射治疗国家标准允许的精度是±2mm，针对适形放疗、调强放疗、立体定向放射治疗等精确放疗技术，相应的等中心精度有更高的要求，应在± 1mm以内。

现有技术中检测放射治疗设备的物理等中心的方法为在小机头上安装探杆，利用探杆端部标识等中心，然后旋转大机头，肉眼观察探杆端部的位置跳动情况，估算出最大的偏移量，然后查看行业设备精度指导手册，判断这个最大偏移量是否超差。现有技术中只能够在0度、90度、180度、270度检测等中心的偏差数值观察出比较准确的误差。在其他角度上通过肉眼观察不能得到精确的数值，并且只通过肉眼观察无法精确检测放射治疗设备等中心的误差量。

而医用直线加速器可利用机房里的定位激光灯来进行患者的摆位工作，正确安装的左、右和前方墙面的3个激光的重合点应当与加速器等中心一致。当患者身体表面的定位标记线与3个墙面的激光灯发出的激光线重合时，即认为患者的计划等中心与加速器的等中心重合，可以开始进行治疗工作。当激光灯的等中心与加速器的等中心不重合时，需要对激光灯进行调整，使激光灯的等中心与加速器等中心保持一致，以保证利用定位激光灯摆位后患者的计划等中心与加速器机械等中心重合。

中国专利申请：CN212491188U公开了一种用于加速器质控的模体，包括一正方体，正方体的上、前、后、左、右侧面的中心位置均设有十字坐标线，且在上、前、后侧面上分别设有10*10cm的射野框线，在左、右侧面上分别设有9.4*9.4cm的射野框线；上侧面从十字坐标线中心右移1.2cm，前移1.5cm的位置设有十字标记线，上侧面开设有用于置入激光测距水平一体机的竖向孔；前、后侧面对应开设有前后贯穿孔，前后贯穿孔内穿设有具有尖部的等中心指针，等中心指针可前后运动；左、右侧面，从十字坐标线上移1.4cm，前移1.5cm的位置设有十字标记线。该模体功能丰富，可以应用其方便、快捷地对加速器进行质量控制。但其对激光定位灯的观测依然是通过肉眼上的观测进行探测。

综上所述，亟需一种多功能、数据化、且能实现自动化调整的加速器质控定位模体。

发明内容

本发明的目的是，提供一种多功能、数据化、且能实现自动化调整的用于加速器质控定位模体。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，包括正方体定位平台、激光位置判断系统，所述正方体定位平台按照加速器空间坐标系，靠近加速器机架方向为前侧面，远离加速器机架方向为后侧面，所述正方体的后、左、右侧面设有光电转换模块，所述光电转换模块为用于接收激光的感光单元，所述感光单元可将接收到的激光转换为电信号输出到所述激光位置判断系统；所述激光位置判断系统用于识别激光照射位置；所述正方体定位平台其上侧面还设有激光测距水平仪，其中心位置设有空心球。

作为一种优选的技术方案，所述正方体的上、前、后、左、右侧面的中心位置均设有十字坐标线。

作为一种优选的技术方案，所述正方体的上、前、后、左、右侧面设有射野框线。

作为一种优选的技术方案，所述激光位置判断系统与激光定位灯连接，其可控制激光定位灯的位置移动。

作为一种优选的技术方案，所述激光位置判断系统与激光定位灯的连接方式为有线电连接或无线控制连接。

作为一种优选的技术方案，所述感光单元与所述激光位置判断系统为电连接或无线传输连接。

作为一种优选的技术方案，所述正方体定位平台其中心垂直面上设有胶片放置槽，用于放置胶片。

本发明优点在于：

1、本发明所述用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体包括正方体定位平台、激光位置判断系统，所述正方体定位平台其若干侧面上设有光电转换模块，通过感光单元接收激光照射的信号，并通过激光位置判断系统分析其坐标数据，其将照射位置数据化，极大的提高了判断的准确性。

2、本发明所述用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其激光位置判断系统与激光定位灯连接，其可控制激光定位灯的位置移动，以实现对激光定位灯的自动化精确调节。

3、本发明所述用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其正方体定位平台上设有激光测距水平仪，既能确保模体处于水平状态，又能取代现有技术中前指针的测距作用，极大的简化了操作步骤。

附图说明

附图1是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体示意图。

附图2是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其正方体定位平台示意图。

附图3是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其空心球位置示意图。

附图4是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体与加速器配合示意图。

附图5是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体与激光定位灯配合示意图。

附图6是本发明另一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其正方体定位平台示意图。

附图7是本发明另一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其胶片成像示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1.正方体定位平台 2.激光位置判断系统 3.光电转换模块

4.激光测距水平仪 5.空心球 6.加速器机架

7.激光定位灯 8.胶片放置槽 9.胶片

11.十字坐标线 12.射野框线

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

请参见附图1、附图2；附图2是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其正方体定位平台示意图，附图2是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体示意图。一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，包括正方体定位平台1、激光位置判断系统2，所述正方体定位平台1按照加速器空间坐标系，靠近加速器机架6方向为前侧面，远离加速器机架6方向为后侧面，所述正方体的后、左、右侧面设有光电转换模块3，所述光电转换模块3包括用于接收激光的感光单元，所述感光单元可将接收到的激光转换为电信号输出到所述激光位置判断系统2；所述激光位置判断系统2用于识别激光照射位置；请参见附图3，附图3是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其空心球位置示意图；所述正方体定位平台1其上侧面还设有激光测距水平仪4，其中心位置设有空心球5；

所述激光测距水平仪4，用于测量加速器机架6至床面的距离和模体自身水平，同理通过激光测距仪的数据，可换算出加速器机架6至模体等中心的距离；所述空心球5用于摄片成像识别其加速器等中心；

所述感光单元可以为设于表面的光电转换膜或光电二极管，其将获得光信号转换为电信号，并通过导线或通过无线传输的方式，将电信号传输到激光位置判断系统2；所述激光位置判断系统2包括信号放大单元、信号整流单元、中央处理单元、判断显示单元，其电信号经放大过滤后，由中央处理单元对其进行分析处理，将相对于所述正方体定位平台1的坐标显示于显示屏上；所述激光位置判断系统2其与位于治疗床左、右、后方的激光定位灯7直接可通过有线或无线连接，以实现对激光定位灯7位置的自动化调节；所述激光定位灯7在一些实施方式中还应包括与所述激光位置判断系统2交互的无线控制系统及自动化位置移动系统，其皆为现有技术即可实现；所述用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其有线连接接口可设置为插头式可拆卸连接所述激光位置判断系统2底部可设移动轮，方便转移使用；在一些优选的实施例中，所述激光位置判断系统2可集成于正方体定位平台1或加速器操控台中，当所述激光位置判断系统2集成于正方体定位平台1上时，可取消显示设备，直接自动化控制激光定位灯7的微调，优选的，其数据还可以同步于外部设备如加速器操控台；

所述正方体的上、前、后、左、右侧面的中心位置均设有十字坐标线11，其十字坐标线11利于目视识别，所述正方体的上、前、后、左、右侧面设有射野框线12可以检测射野的准确性；

请参见附图4、附图5；附图4是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体与加速器配合示意图，附图5是本发明一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体与激光定位灯配合示意图。令加速器等中心与激光定位灯7等中心保持一致：利用激光测距水平仪4测量模体上表面水平，并使模体等中与放射源呈标准的高度，使模体等中心与加速器等中心基本重合，利用机架0°、90°、270°照射所述模体，识别其内的空心球 5，检测等中心是否完全符合，如果不符合需进行调整；打开左、右及后方的激光定位灯7，激光分别照射于所述正方体定位平台1其左、右、后侧面的感光单元上，其通过光电转换模块3及激光位置判断系统2的转换、处理后，获得相对坐标数据，即可判断该激光束是否位于所述正方体定位平台1的中心坐标处，如其位置发生偏移，则控制相对应的激光定位灯7进行微调，直至两坐标重合，检测人员还可通过肉眼观测其激光位置是否与十字坐标线11中心重合，进行进一步的确认。

检测标准光野：根据模体等中心摆位，将光野面积开至开至合适尺寸，如10*10cm，对应的，所述射野框线12应10*10cm，查看光野边缘与模体上的10*10cm射野框线12是否一致，如果不一致则记录误差，若误差超过阈值需进行调整，否则即满足质控要求。

需要说明的是：本发明所述用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体包括正方体定位平台1、激光位置判断系统2，所述正方体定位平台1其若干侧面上设有光电转换模块3，通过感光单元接收激光照射的信号，并通过激光位置判断系统2分析其坐标数据，其将照射位置数据化，极大的提高了判断的准确性，所述激光位置判断系统2与激光定位灯7 连接，其可控制激光定位灯7的位置移动，以实现对激光定位灯7的自动化精确调节；所述正方体定位平台1其上设有激光测距水平仪4，既能确保模体处于水平状态，又能取代现有技术中前指针的测距作用，极大的简化了操作步骤。

实施例2

请参见附图6、附图7；附图6是本发明另一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其正方体定位平台示意图，附图7是本发明另一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体其胶片成像示意图。本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，所述正方体定位平台1其中心垂直面上设有胶片放置槽8，用于放置胶片9，所述胶片9可以进一步的确定加速器等中心的误差范围；将封装好的胶片9置于所述胶片放置槽8，使胶片9 的中心垂直线与辐射束轴相重合，拍片条件为X线6MV模式、机头0°，上铅门最大、下铅门仅为一条缝，以形成在等中心处约为1cm宽的狭长射野，每次曝光30MU、每张胶片9 曝光6次，机架角度分别为180°、250°、320°、30°、100°、170°各一次。各条狭长射野在胶片9上形成影像，组成一个“米”字线图像，在“米”字线图像分别做其中分线，代表每次辐射的辐射束轴，六条中分线形成的中心圆形区域的最大直径必须小于1mm，否则必须重新调整其模体位置，使模体等中心与加速器等中心一致。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，其特征在于，包括正方体定位平台、激光位置判断系统，所述正方体定位平台按照加速器空间坐标系，靠近加速器机架方向为前侧面，远离加速器机架方向为后侧面，所述正方体的后、左、右侧面设有光电转换模块，所述光电转换模块包括用于接收激光的感光单元，所述感光单元可将接收到的激光转换为电信号输出到所述激光位置判断系统；所述激光位置判断系统用于识别激光照射位置；所述正方体定位平台其上侧面还设有激光测距水平仪，其中心位置设有空心球。

2.根据权利要求1所述的用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，其特征在于，所述正方体的上、前、后、左、右侧面的中心位置均设有十字坐标线。

3.根据权利要求2所述的用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，其特征在于，所述正方体的上、前、后、左、右侧面设有射野框线。

4.根据权利要求1所述的用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，其特征在于，所述激光位置判断系统与激光定位灯连接，其可控制激光定位灯的位置移动。

5.根据权利要求4所述的用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，其特征在于，所述激光位置判断系统与激光定位灯的连接方式为有线电连接或无线控制连接。

6.根据权利要求1所述的用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，其特征在于，所述感光单元与所述激光位置判断系统为电连接或无线传输连接。

7.根据权利要求1所述的用于加速器激光灯、OBI精度检测的质控模体，其特征在于，所述正方体定位平台其中心垂直面上设有胶片放置槽，用于放置胶片。

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