CN209734772U - 多叶准直装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一多叶准直装置，其包括一准直框架，所述准直框架具有一透射孔；和两组功能组件，两组所述功能组件被对向地、可运动地设置于所述准直框架，两所述功能组件向所述透射孔内延伸形成一适形区域，供放射线穿过，各所述功能组件包括至少两透射层，两所述透射层沿放射线方向依次布置。

Description

多叶准直装置

技术领域

本实用新型涉及一医疗器械装置，特别是涉及一多叶准直装置，用于放射治疗以便更好的控制辐射的剂量和范围。

背景技术

在现代医学中，放射治疗是治疗恶性肿瘤的一种重要手段。放射治疗是采用高能放射线杀死肿瘤，而放射治疗的最佳方式是可增加肿瘤靶区的放射剂量，提高肿瘤局部控制率，并降低肿瘤周围正常组织放射剂量，保证重要器官的正常功能，以提高病人的生存质量。

目前主要采用放射治疗头进行放射治疗，该放射治疗头一般包括射线源和射线准直系统，其中，射线源可以为加速器，该加速器可以发出X射线；其中，所述射线准直系统包括一射线准直器，该射线准直器用于产生满足要求的射野。射野指的是X射线照射的面积和形状，定义了射线照射的一个范围。

如图1A所示，显示了现有的多叶准直器的结构，其中，所述多叶准直器包括两组叶片1，一导轨框2，一电机3和传动杆4，其中，该两组叶片1是同层设置在导轨框2内，每组叶片1之间形成供射线通过的间隙，射线由射线源10发出，导轨框2内设置有与两组叶片一一对应的两组导轨，每组导轨包括多个平行排布的导轨，每个导轨上竖直放置一个叶片，供该叶片在导轨上滑动，每个叶片远离间隙的一端通过传动杆4与电机3相连。控制器根据治疗计划控制电机3驱动传动杆4，从而通过传动杆4带动相应的叶片1沿导轨运动，形成射野。

现有的叶片通常为具有一定的高度和厚度的矩形叶片，叶片一般采用具有屏蔽性的金属形成，例如钨等，这种叶片通常质量较大，叶片的运动能够速度就会受到极大限制，影响适形治疗的精度。

总的来说，现有的多叶准直器具有以下缺点：

其一，是多叶准直器的叶片为矩形片状结构，其排列方式为垂直于导轨排列，其驱动的方式为电机通过传动杆带动叶片滑动，但是现有的叶片质量较大，导致该叶片在在运动过程中速度受到限制，即运动速度慢，从而增加多叶准直器的治疗时间并具有精度差的问题存在。

其二，是现有多叶准直器的叶片为矩形片状结构，被同层地设置在导轨内，每组导轨内设置两叶片并该两叶片同层对称设置，通过导轨内叶片滑动以便形成一适形区域，但是由于现有叶片厚度和传动杆之间的连接关系，造成叶片厚度需大于传动杆的直径，进而对传统的叶片厚度造成限制，这就造成由叶片所形成的适形区域受到叶片厚度的限制，造成不能很好地形成真实地适形区域，即治疗区域。

其三，是现有的多叶准直器的适形区域处于常开状态，换句话说，多叶准直器的两组叶片在非工作状态被间隔设置，具有一定的预设距离，在工作状态所述两组叶片相向运动，以便形成适形区域，但是现有的两组叶片的预设距离通常远大于真实肿瘤病区，叶片从常开状态到形成合适的适形区域就会造成叶片行程时间长，达到位置偏差大。

其四，参照图1A-1B以及9A，现有的多叶准直器的叶片1都是平面延时的片状结沿投射方向单层排列，在同一层多个叶片1并行排列，通过各叶片1延伸的长度来形成所述适形区域。对于所述适应区域的精度只能由叶片的厚度来调节，但是一方面叶片厚度受传动杆4的尺寸限制，另一方面，当叶片厚度减小时，薄片的精度较难控制。还值得一提的是，现有技术中，需要在叶片上设置嵌合槽，使得相邻两个叶片可相互嵌合地移动，从而防止射线通过叶片之间的间隙漏射，这种方式一方面提高了叶片的加工难度，另一方面也限制了叶片厚度尺寸的进一步减小。因此多个方面的相互制约的因素，使得适形区域的精度很难被提高，但是在患者通过放射线的治疗过程，适形区域的精度与放射的剂量直接相关，也直接关系到患者治疗效果以及放射线对于患者的影响程度。

其五，是现有的多叶准直器在治疗目标过程中，无法知晓用于带治疗目标的放射剂量，而放射剂量治疗过程中一个重要的参数，仅仅通过适形区域来调整放射剂量而未知具体放射剂量，从而一定程度上不能根据具体情况来制定更为合理的治疗计划。为了解决以上问题，本实用新型提供了一种多叶准直装置，以便满足调节放射剂量以及获得更为真实的适形区域。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一多叶准直装置，其采用多层排列的适形元的补偿结构来调控适形区域。

本实用新型的一个目的在于提供一多叶准直装置，其相邻两层交错布置，通过叶片的布局方式来阻挡适形元之间的漏射光线。

本实用新型的一个目的在于提供一多叶准直装置，其适形元逐层补偿适形区域的边缘，降低适形区域的边缘的梯度变化，从而使得适形区域的适形精度更高。

本实用新型的一个目的在于提供一多叶准直装置，其适形元是立体结构，不限于在厚度方向的尺寸变化。

本实用新型的一个目的在于提供一多叶准直装置，其适形元的立体结构更加适于引导和控制，使得变化的适形区域更加稳定。

本实用新型的一个目的在于提供一多叶准直装置，其中所述多叶准直装置可通过叶片的运动来调节辐射剂量。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，包括多个叶片，即适形元，其中该叶片具有质量小，以便于具有更灵活和更快的运动速度。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，包括多组叶片，其中每个叶片具有更小的尺寸和质量，以便获得更为真实的适形区域。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，其中该适形局域具有更高的精度，以使待治疗目标得到更好的治疗。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，其中，该多叶准直装置包括多组叶片和叶片相连接的传动杆，其中该叶片的厚度不会受到传动杆直径尺寸的限制。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，其中，该多叶准直装置可以调节穿过辐射剂量，来满足不同待治疗目标的需求，以满足更为准确的治疗。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，其中该多叶准直装置包括至少一传感器，可用于检测穿过适形区域的辐射剂量，通过其反馈的辐射剂量以便可以制定更好的治疗计划。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，其中该多叶准直装置所形成的适形区域是通过从小逐渐变大的过程，具有更快的效率和更小的位置偏差。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，其中该多叶准直装置可以放置更多的叶片在准直框架内，可获得更为精确的适形区域和具有更高精度。

本实用新型的另一个目的在于提供一多叶准直装置，其中该多叶准直装置在治疗过程中产生的阴影可调，以便可以更好的为待治疗目标治疗。

为达到以上目的，本实用新型提供了一多叶准直装置，其特征在于，包括：

一功能单元，其中，所述功能单元包括一准直框架和两组功能组件，其中，所述准直框架包括两组导轨和一贯穿孔，其中，所述两组功能组件被分别放置在所述两组导轨中并所述两组功能组件可沿着所述导轨滑动以便在所述贯穿孔位置形成一适形区域；

一传动单元，其中，所述传动单元包括多个传动件，每一所述传动件固定连接于一所述功能组件，用于带动所述功能组件沿着所述导轨滑动；和

一驱动单元，其中，所述驱动单元包括多个所述驱动装置，每一所述驱动装置固定连接于一所述传动件，用于驱动所述传动件。

为达到以上目的，本实用新型还提供一多叶准直装置操作方法，其操作步骤包括：

i)滑动两组功能组件的多个叶片形成一适形区域；

ii)可选择地在分层设置的导轨中形成不同层的适形区域，以便于调节辐射剂量。

本实用新型的一方面提供一多叶准直装置，用于一放射源的放射线的投射，其包括：

一准直框架，所述准直框架具有一透射孔；和

两组功能组件，两组所述功能组件被对向地、可运动地设置于所述准直框架，两所述功能组件向所述透射孔内延伸形成一适形区域，供放射线穿过，各所述功能组件包括至少两透射层，两所述透射层沿放射线方向依次布置。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中各所述透射层包括至少两适形元，至少两所述适形元可运动并排地布置，以形成所述适形区域。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中位于下层的各所述适形元与位于上层的各所述适形元位置一致地设置。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中位于下层的各所述适形元与位于上层的各所述适形元错位地布置。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中位于下层的各所述适形元的与位于上层的各所述适形元的位置按预定变化梯度错开。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中位于下层的至少一个所述适形元位于上层的相邻两所述适形元的邻接位置。

根据一些实施例所述多叶准直装置，其中位于上层的所述适形元形成一适形边缘，位于下层的所述适形元在所述适形边缘的基础上形成一补偿边缘。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中所述准直框架包至少两导轨层，至少两所述透射层分别被可运动地设置于至少两所述导轨层。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中各所述导轨层包括至少两导轨，至少两所述适形元分别被设置于所述导轨，供所述适形元沿所述导轨运动。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中各所述适形元左右可运动地设置。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中各所述适形元沿所述适形元延伸方向前后可运动地设置。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中所述两组功能组件具有一常闭状态和一工作状态，在常闭状态时，所述两组功能组件闭合，在所述工作状态，所述两组功能组件形成所述适形区域，所述两组功能组件的初始状态为所述常闭状态。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中所述适形元的形状是圆柱形。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中所述适形元的形状选自组合：三角形柱体、多边形柱体、梯形柱体中的其中一种。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中所述两组功能组件各自包括一促动组件，所述促动组件被配置于所述适形元的周侧至少部分区域，以促进所述适形元的运动。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中所述促动组件包括至少一滚珠以及具有至少一滑槽，所述滚珠被设置于所述滑槽，所述滑槽开口朝向所述适形元，以供所述滚珠接触所述适形元的表面。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其中所述功能组件包括多个适形元配置区，各所述适形元配置区包括多个所述适形元，至少两所述适形元配置区的所述适形元配置不同。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其进一步包括多个适形元模块，各所述适形元模块可被选择地组装形成整体的所述两组功能组件。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其进一步包括一检测单元，所述检测单元用于检测所述适形区域的放射线辐射剂量。

根据一些实施例所述的多叶准直装置，其进一步包括一驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述适形元运动。

本实用新型的另一方面提供一放射线控制方法，其包括步骤：

形成一适形区域；和

补偿所述适形区域。

根据一些实施例所述的放射线控制方法，其进一步包括步骤：藉由一层透射层形成所述适形区域，藉由另一层所述透射层补偿所述适形区域。

附图说明

图1A是现有技术的多叶准直器的示意图，显示了该多叶准直器的结构关系。

图1B是上述现有技术的多叶准直器的叶片示意图，显示了该叶片和传动杆之间的关系。

图2是本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的示意图，显示了多叶准直装置的结构关系。

图3是依据上述实用新型的一个实施例的多叶准直装置的部分剖视图，显示了功能单元的剖视结构。

图4是依据上述实用新型的一个实施例的多叶准直装置的示意图，显示了本实用新型的叶片的结构。

图5是依据上述实用新型的一个实施例的多叶准直装置的示意图，显示了本实用新型形成适形区域。

图6是依据上述实用新型的另一个实施例的多叶准直装置的示意图，显示了多叶准直装置的结构关系。

图7是依据上述实用新型的一个实施例的多叶准直装置的部分剖视图，显示了功能单元的剖视结构。

图8是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的适形元排布示意图。

图9A是现有技术的多叶准直器的适形区域示意图。

图9B是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的适形区域剖视示意图。

图10是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的适形元的不同形状示意图。

图11是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的部分示意图，用于说明促进组件。

图12是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的剖视示意图，用于说明适形元的左右运动。

图13是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的适形元配置区示意图。

图14是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的适形元模块示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

如图2所示，显示了本实用新型的多叶准直装置的结构示意图，其中，所述多叶准直装置用于允许一放射源100发出的放射线穿过，包括一功能单元10、一传动单元20和一驱动单元30，其中，所述驱动单元30固定连接于所述传动单元20上，并可以驱动所述传动单元20的运动；其中，所述传动单元20连接在所述功能单元10上，在所述驱动单元30的驱动下，可以带动所述功能单元10的运动。

换句话说，所述传动单元20被固定地连接在所述功能单元10和所述驱动单元303之间，以便于在驱动单元30驱动下带动所述功能单元10运动，以便形成射野。

进一步，所述多叶准直装置的所述功能单元10是多层排布的方式，从而使得多层之间相互补偿控制放射线。

如图2所示，所述功能单元10进一步包括一准直框架11和两组功能组件12，其中，所述两组功能组件12被可活动地连接于所述准直框架11上，并所述两组功能组件12对称分布在所述准直框架11，以便所述两组功能组件12可以在所述准直框架11内相对运动。换句话说，所述两组功能组件12可以在所述准直框架11内背向运动或者相向运动，当所述两组功能组件12相向运动时所述两组功能组件12之间的距离变大，当所述两组功能组件12在所述准直框架11内背向运动时，所述两组功能组件12之间距离变小。也就是说，所述两组功能组件12被对向的被承载于所述准直框架11，以便于通过所述准直框架11为所述两组功能组件12提供运动依附位置。

如图5所示，所述两组功能组件12之间形成一适形区域13，当两组所述功能组件12之间距离变大时，所述适形区域13的尺寸变大，当所述两组功能组件12之间的距离变小时，所述适形区域13的尺寸变小。换句话说，所述适形区域13的尺寸大小取决于所述两组功能组件12之间的距离。也就是说，所述两组功能组件12之间形成一透射空间，放射线穿过所述透射空间后投射于治疗面的区域即所述适形区域13的投影面。通过所述两组功能组件12的运动位置调整所述透射空间，从而调整投射的所述适形区域13的投影面。

在一些实施例中，所述放射源100被设置于所述两功能组件12的正上方，以便于放射源100的放射线正投影至治疗面。

如图2所示，所述准直框架11包括多个导轨112被设置在所述准直框架11内，用于分别放置所述两组功能组件12，并使得所述两组功能组件12可以沿着所述导轨112运动，其中，多个导轨112被分成两组分布在所述准直框架11内，每组导轨112包括多个所述导轨112用于放置所述功能组件12。另外，所述准直框架11还具有一贯穿孔111被形成在所述准直框架11，其中，所述贯穿孔111被形成在所述两组导轨112之间，用于允许所述放射线穿过用于治疗待治疗目标。

如图2和图3所示，所述两功能组件12各自包括多个叶片121，也可以称为适形元121，被分别可滑动地设置在所述准直框架11的所述导轨112内并可以沿着所述导轨112滑动，每一所述导轨112内可以放置至少一所述叶片121，本实用新型的实施例中，每一所述导轨112均放置一所述叶片121，但每一导轨112每可放置所述叶片121数量不是本实用新型的限制。具体地，所述每组导轨112分层设置，每两层之间间隔设置，用于放置所述叶片121，但本领域相关人员应当理解，所述导轨112可以设置为其他形状，例如各个导轨112交错位设置，同心轴分布设置等，所述导轨112的具体分布情况不作为本实用新型的限制。每一所述叶片121都被设置在一所述导轨112内，因此，多个所述叶片121所形成的形状根据所述导轨112具体分布位置而定。以下以多个所述导轨112分层设置为例，来说明本实用新型的其他技术特征。

所述准直框架11具有一透射孔110，所述透射孔110用于所述放射线的穿过。进一步，所述两组功能组件12运动延时至所述透射孔110，从而形成所述适形区域13。换句话说，所述适形元121在所述透射孔110内的延伸长度决定所述适形区域13的形成形状。

如图3所示，多个所述叶片121被放置在两组导轨112内，其中，每一叶片121都可以相对于其他叶片121运动，换句话说，每一所述叶片121的运动时独立存在的，因此，每层所述导轨112内的叶片121均可以通过相互运动形成一个处于该层位置的适形区域13，因此，每层之间所形成的适形区域13可以相同也可以不同，如果每层之间所形成的适形区域13相同，此时所形成的适形区域13在每一层穿过的辐射剂量相同；如果每层之间所形成的适形区域13不同，那么就会根据每层导轨112所在的叶片121形成适形区域13的尺寸大小穿透不同的辐射剂量，因此到达待治疗目标的辐射剂量也会不同于穿过第一层所述的适形区域13。例如，所述准直框架11的两组导轨112框分为第一导轨层、第二导轨层两层，且所述第一导轨层位于第二导轨层的上方，如果第一导轨1层所在的所述叶片121形成的适形区域13大于所述第二导轨层所在的所述叶片121形成的适形区域13，那么穿过第一导轨层所在的适形区域13的辐射剂量大于所述穿过第一导轨层所在的适形区域13的辐射剂量，部分的辐射剂量被所述第一导轨层所在的叶片121遮挡，因此用于治疗待治疗目标的辐射剂量为穿过第二导轨层的辐射剂量，因此，我们可以根据处于不同导轨112层的叶片121来形成不同的适形区域13，进而可以控制用于治疗待治疗目标的辐射剂量。本领域相关技术人员应当理解，所述导轨112框可被设置不仅限于两层导轨112，可为三层，四层或者更多层导轨。

也就是说，所述多叶准直装置的所述两组功能组件12各自包括多层透射层120，各层所述透射层120包括多个所述适形元121，各层透射层120沿透射方向排布而形成一多层补偿的结构。更具体地，各所述适形元121可沿水平方向，或者垂直投射方向运动，从而改变各所述适形元121在所述投射空间的延时长度，从而改变所述适形区域13的适形边缘131形状。换句话说，各所述适形元121沿所述适形元延伸方向前后可移动地设置，从而通过移动的位置控制形成的所述适形元的大小的具体形状。

进一步地，多层所述适形元121逐层补偿所述适形区域131，从而使得所述适形区域13的改变边缘梯度变化，比如使得所述适形区域13的适形边缘132的梯度变化减小，从而使得所述适形区域13的形状变化更加柔和，从而在治疗的过程中更加逼近真实治疗区的形状，治疗更加精准，且减少强烈的放射线对于人体不必要的伤害。

如图2所示，所述传动单元20包括多个传动件21，每一所述传动件21的一端均固定连接于一所述叶片121，另一端固定连接于所述驱动单元30上，用于在所述驱动单元30的驱动下，带动所述叶片121沿着所述导轨112滑动以便形成合适的适形区域13。在本实用新型中，所述传动件21为圆柱形丝杆，所述丝杆固定在所述叶片121上，其中，所述丝杆的直径尺寸不受到所述叶片121的尺寸限制，换句话说，所述丝杆的直径可以大于所述柱形叶片121的尺寸，以保证所述叶片121的尺寸的减少不会受到丝杆直径的限制，进而所述叶片121的尺寸可以进一步减小，从而使得多个所述叶片121所形成的适形区域13可以更贴近真实的待治疗目标的形状。

所述驱动单元30包括多个驱动装置31被固定连接在所述连接件上用于驱动所述连接件，进而通过所述连接件带动所述叶片121沿着所述导轨112滑动，进而形成一所述适形区域13。每一所述驱动装置31均固定连接于一所述连接件，以使得所述每一所述叶片121均可以相对于其他叶片121运动。换句话说，每一叶片121均通过所述传动件21连接一所述驱动装置31，每一所述驱动装置31通过驱动一所述传动件21带动相对应地以所述叶片121运动，因此，每一叶片121的运动均可以通过其对应地驱动装置31单独运动，而不受其他叶片121和驱动装置31的限制，从而使得多个所述叶片121形成各种形状的适形区域13以满足不同形状的待治疗目标。在本实用新型中，所述驱动装置31可以为电机，马达等。

如图4所示，所述叶片121被实施为圆形柱状结构，当然也可以被实施为方形柱状结构或者多边形柱状结构，本实用新型所述叶片121相比传统的多叶准直器的叶片121，具有更小的质量和体积，因此在所述叶片121运动过程中，本实用新型的叶片121具有更快的运动速度相对于现有多叶准直器的叶片1运动速度。此外，在不改变传统多叶准直器外形结构尺寸的条件下，所述准直结构容纳。在治疗过程中，为了保证所述放射线仅仅照射待治疗目标而不破坏正常目标，而放射线是通过所述适形区域13接触到所述待治疗目标，那么所述适形区域13的形状和所述真实待治疗目标的形状越接近越好，而本实用新型采用所述圆形柱状结构，可以形成更为贴近真实的适形区域13，保证治疗效果。

如图2和图5所示，显示了本实用新型的所述多叶准直装置的适形区域13具有的常闭状态和工作状态，在常闭状态，所述两组功能组件12之间的距离接近为零或者等于零，在工作状态，所述两组功能组件12之间的距离变大，即所述两组功能组件12的多个所述叶片121沿着所述导轨112滑动，以形成一个真实的适形区域13。在所述多叶准直装置实际工作过程中，所述待治疗目标的所需的治疗区域通常会很小，所述适形区域13从常闭状态到形成真实的工作状态，具有更快的速度以及获得更好的精确度。在工作状态，所述多叶准直状态还可以调整所述发射源发出的放射线的发射剂量，来根据不同的待治疗目标的情况实施更好精确的治疗。具体方式如下：首先根据所述待治疗目标的区域形状形成一无限接近于所述待治疗目标区域形状的适形区域13，此时所述叶片121会在电机的驱动下，通过所述传动件21带动而运动形成所述适形区域13，其次，通过调整部分叶片121的位置使得适形区域13从准直框架11的贯穿孔111的上部到所述贯穿孔111的下部逐渐减少，进而在下层的所述叶片121会进一步对所述放射线进行遮挡，从而可以降低放射线作用在所述待治疗目标的辐射剂量。也就是说，所述两组功能组件具有一常闭状态和一工作状态，在常闭状态时，所述两组功能组件12对合，在所述工作状态，所述两组功能组件12形成所述适形区域13，所述两组功能组件13的初始状态为所述常闭状态，需要工作时，由闭合的所述常闭状态转化为所述工作状态。为了更好的对所述多叶准直装置进行控制，所述多叶准直装置还包括一控制单元电连接于所述驱动单元30，通过控制所述驱动单元30来进一步控制传动单元20，在于传动单元20限制所述两组功能组件12，最终影响所述多叶准直装置通过所述多个所述叶片121形成的适形区域13。

如图6和图7所示，显示了本实用新型的多叶准直装置的一变形实施例，其中，所述准直框架11A包括多个导轨112A被设置在所述准直框架11A内，用于分别放置所述两组功能组件12A，并使得所述两组功能组件12可以沿着所述导轨112A运动，其中，多个导轨112A被分成两组分布在所述准直框架11A内，每组导轨112A包括多个所述导轨112A用于放置所述功能组件12。另外，所述准直框架11A还具有一贯穿孔111A被形成在所述准直框架11A，其中，所述贯穿孔111A被形成在所述两组导轨112A之间，用于允许所述放射线穿过用于治疗待治疗目标。

具体地，所述每组导轨112A分层错位设置，每两层之间间隔设置，用于放置所述叶片121A，所述导轨112A的具体分布情况不作为本实用新型的限制。每一所述叶片121都被设置在一所述导轨112内，因此，多个所述叶片121所形成的形状根据所述导轨具体分布位置而定。以下以多个所述导轨112A分层错位设置为例，来说明本实用新型的其他技术特征。

如图7所示，多个所述叶片121被放置在两组导轨112A内，其中，每一叶片121都可以相对于其他叶片121运动，换句话说，每一所述叶片121的运动时独立存在的，因此，每层所述导轨112内的叶片121均可以通过相互运动形成一个处于该层位置的适形区域13，因此，每层之间所形成的适形区域13可以相同也可以不同，如果每层之间所形成的适形区域13相同，此时所形成的适形区域13在每一层穿过的辐射剂量相同；如果每层之间所形成的适形区域13不同，那么就会根据每层导轨112所在的叶片121形成适形区域13的尺寸大小穿透不同的辐射剂量，因此到达待治疗目标的辐射剂量也会不同与穿过第一层所述的适形区域13。例如，所述准直框架11的两组导轨112框分为第一导轨层，第二导轨层两层，且所述第一导轨层位于第二导轨层的上方，如果第一导轨层所在的所述叶片121形成的适形区域13大于所述第二导轨层所在的所述叶片121形成的适形区域13，那么穿过第一导轨层所在的适形区域13的辐射剂量大于所述穿过第一导轨层所在的适形区域13的辐射剂量，部分的辐射剂量被所述第一导轨层所在的叶片121遮挡，因此用于治疗待治疗目标的辐射剂量为穿过第二导轨层的辐射剂量，因此，我们可以根据处于不同层导轨112A的叶片121来形成不同的适形区域13，进而可以控制用于治疗待治疗目标的辐射剂量。本领域相关技术人员应当理解，所述准直框架可被设置不仅限于两层导轨112A，可为三层，四层或者更多层导轨112A。

也就是说，所述多叶准直装置的所述两组功能组件12各自包括多层透射层120，各层所述透射层120包括多个所述适形元121，各层透射层120沿透射方向排布而形成一多层补偿的结构。多个所述导轨形成一导轨层1120A，所述透射层被设置于所述导轨层，供所述透射层120的移动。

更具体地，各所述适形元121可沿水平方向，或者垂直投射方向运动，从而改变各所述适形元121在所述投射空间的延时长度，从而改变所述适形区域13的适形边缘131形状。进一步地，多层所述适形元121逐层补偿所述适形区域131，从而使得所述适形区域13的改变边缘梯度变化，比如使得所述适形区域13的适形边缘132的梯度变化减小，从而使得所述适形区域13的形状变化更加柔和，从而在治疗的过程中更加逼近真实治疗区的形状，治疗更加精准，且减少强烈的放射线对于人体不必要的伤害。

更具体地，参照图8和9B，在本实用新型的一个实施例中，各层所述透射层120的适形单元121的中心位置由上至下逐层错开，从而形成一多次补偿的结构，即，在形成所述适形区域13时，在上一层所述透射层120的形成所述适形边缘131的基础上，能够继续形成一补偿边缘132，使得上一层的所述透射层120透射边缘的变化梯度能够减小。举例地但不限于，各层所述透射层120的中心位置按预定的变化梯度逐层错开。

值得一提的是，参照图9A，现有技术中的多叶准直器是片状的叶片横向叠层形成，因此形成的适形区域5的边缘是由单层叶片1决定的，适形区域5的边缘的一段对应一个所述叶片1，同一层多个所述叶片1形成的区段相接形成适形边缘，因此对于现有的方式只有一级的精度，即由一层的多个所述叶片1决定的一级精度，而对于本实用新型中，参照图9B，多层所述适形元121逐层细化所述适形边缘131，使得所述适形边缘131的变化更趋近柔性的弧线变化，从而更加逼近真正的治疗区域的形状，而形成的所述适形区域13影响所述放射源100的照射剂量的配置，所述适形区域13的所述适形边缘131的精度的提高使得放射源100的放射剂量的精度控制提高。

举例地但不限于，参照图8和9B，在本实用新型的一个实施例中，所述多叶准直装置包括至少两层所述透射层120，各所述透射层120包括至少两所述适形元121。当所述放射源100透射放射线时，放射线到达第一层所述透射层120被所述透射层120的各所述适形元121遮挡而形成所述适形区域13的所述适形边缘131，且形成所述适形区域13的相邻两所述适形元121形成一变化梯度，以构成趋近治疗区域的形状，当然，所述变化梯度也可以为零，即两所述适形元121延伸直所述透射空间的长度相同，形成的边缘处于同一直线。当放射线穿过第一层到达第二层所述透射层时，位于第二层的所述适形元121继续形成遮挡，且在第一层的适形元121的适形边缘131的基础长形成所述补偿边缘132，补偿第一层所述适形元121形成的适形边缘131变化梯度，或者说减小至少部分区段的变化梯度，使得所述适形区域13的边缘形状更加趋近真实治疗区域。由此，当存在第三层所述透射层120时，所述第三层透射层120继续形成细化的所述补偿边缘132，从而使得适形区域13的边缘精度不断提高。

更具体地，在一个实施例中，通过确定所述适形元121的中心线的位置来确定所述适形元121的位置，举例地但不限于，位于下层所述适形元121与位于上层的所述适形元121中心线一致的布置、位于下层的所述适形元121与位于上层的所述适形元121的中心线错开地布置、位于下层的所述适形121元与位于上层的所述适形元121的中心线按预定梯度变化的错位布置、位于下层的所述适形元位121与上层的相邻所述适形元121的中心线的中间位置。值得一提的是，所述适形元121的布置位置影响到所述适形元121形成所述适形区域13的具体形状以及在补偿时能够达到的精度。

进一步，位于下层的所述适形元121被设置于位于上层的相邻两所述适形元121的相邻接位置，从而使得位于下层所述适形元121能够阻挡位于上层的相邻两所述适形元121之间漏射的放射线，从而减少或完全遮挡漏射的放射线，减少放射线对人体不必要的伤害。

还值得一提的是，本实用新型中的所述适形元121是立体结构，即并不是传统的片体结构，对于尺寸方面并不限于厚度的减小，且通过多层所述适形元121的相互补偿，对于单个所述适形元121的要求降低，更加方便制造。

举例地但不限于，在本实用新型的一个实施例中，所述适形元121是圆形柱体结构，横截面是圆形，立体的表面结构更适于沿着所述导轨112运动，所述导轨112的结构可以与所述适形元121的形状相匹配，从而使得所述适形元121在运动形成所述适形元121时运动更加稳定，减少晃动，从而使得所述适形区域131更加稳定。

当然，所述适形元121还可以被实施为其他立体形状，图10是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的适形元的不同形状示意图，参照图10，所述适形元121可以被实施为举例地但不限于，方形柱体、三角形柱体、梯形柱体、多边形柱体等。且不同形状的所述适形元121能够相互组合构成多层所述透射层。换句话说，所述多叶准直装置中的多个所述适形元121可以是相同形状的，也可以是不同形状的，即混合排布的方式。值得一提的是，参照图1A，在现有技术中，是通过平面延展的薄片构成所述叶片1，且叶片1上需要设置相互之间配合的凹槽，以防止相邻两所述叶片之间漏射，因此当所述叶片1尺寸厚度尺寸不断减小的情况下，对于叶片1的加工难度不断提高，且对于薄片1的运动控制难度也增大。而在本实用新型中，所述适形元121是立体结构，比如柱体结构，从而使得所述适形元121能够适应小尺寸的要求，且在控制运动时，能够提供更大的依附面，从而使得加工和运作难度都降低。

所述控制单元包括至少一控制器，用于控制多个驱动装置31，其中，所述控制器可以电连接或者无线连接于所述外界设备上，用于更新针对不同的待治疗目标的治疗计划，从而快捷地形成适合所述待治疗目标的适形区域13。

此外，如图3和图7所示，所述多叶准直装置还包括至少一检测单元40被设置在所述功能组件12的所述叶片121上，用于检测穿过所述适形区域13的辐射剂量，其中，所述检测单元40电连接于所述控制器。所述检测单元40包括多个传感器41被分别设置在所述叶片121下方，用于检测通过所述适形区域13的辐射剂量。

因此，对于本实用新型的所述多叶准直装置的操作和调整辐射剂量的方法如下：

首先根据治疗计划来预设所要形成的所述适形区域13，通过控制器控制所述驱动单元30的多个所述驱动装置31，通过驱动装置31驱动所述传动单元20的多个所述传动件21，进而通过所述传动件21带动所述两组功能组件12从常闭状态向工作状态运动，使得所述两组功能组件12之间的距离不断变大，进而形成所述适形区域13，每个所述叶片121的运动距离不尽相同，例如所述多个叶片121可以形成一圆形适形区域13或者一方形适形区域13，那么组成适形区域13的多个叶片121的位置也会不尽相同，直至形成所述治疗计划中所预设的适形区域13，然后放射源100可以发射光线穿过处于贯穿孔111位置的适形区域13进而对所述待治疗目标进行治疗。如果在治疗过程中需要调整剂量，需要调整位于不同层导轨112的叶片，进而可以通过改变不同层两组导轨112之间的适形区域13，该过程调整方式和上述类似，进而达到可以控制所述通过所示适形区域13的辐射剂量。另外，所述感应器41可以实时监测通过适形区域13的辐射剂量，继而可以给出反馈信息来验证和实时观察辐射剂量是否符合治疗计划。

因此，对于所述多叶准直装置用于治疗待治疗目标，其步骤为：

a)形成一适形区域13；

b)可选择地在分层设置的导轨中形成不同层的适形区域13，以便于调节辐射剂量。

在步骤a)中，还包括a1)通过驱动单元30的驱动装置31驱动一传动单元20的所述传动件21，进而通过所述传动件21带动所述叶片121沿着所述导轨112形成所述适形区域13。

在步骤a)中，a2)控制部分所述叶片121以获得不同的适形区域13控制辐射剂量.

另外，还包括一步骤c)检测通过适形区域13的辐射剂量通过一传感器41。

图11是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的部分放大图。

在本实用新型的这个实施例中，所述两组功能组件12各自包括一促动组件122，所述促动组件122被配置于所述适形元121周侧至少部分区域，以促进所述适形元121的运动。在一个实施例中，所述促动组件122包括一滑槽1221和一滚珠1222，所述滚珠1222被设置于所述滑槽1221内，所述滑槽1221的开口朝向所述适形元121，以使得所述滚珠接触所述适形元121的表面，从而当所述适形元121运动时，促进所述适形元121的运动。

图12是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的剖视示意图。在本实用新型的这个实施例中，所述适形元121能够在横向运动或者左右移动，从而调整所述适形元121的形成的所述适形区域13的适形边缘131的形状。更具体地，在一个实施例中，自第二次层所述透射层120的所述适形元121能够在横向运动，从而调整所述补偿边缘132的形状。以所述适形元121延伸方向为前后运动方向，所述横向或左右方向可以是与所述适形元121的延伸方向相垂直的方向。

图13是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的剖视示意图。

在本实用新型的这个实施例中，一个所述功能组件12包括多个适形元配置区123，各所述适形元配置区123由多个不同形状或布局的所述适形元121构成。更具体地，各所述适形元配置区123的所述适形元121的配置与治疗区域或所述适形区域13关联，比如对于靠近治疗区域中心位置的所述适形元121可以选择配置尺寸更小，精度更高的所述适形元，而对于相对远离治疗中心位置的所述适形元121可以选择配置尺寸较大的所述适形元121，从而使得所述适形元121的配置更加目标化。换句话说，所述功能组件包括多个所述适形元配置区123，各所述适形元配置区包括多个所述适形元121，至少两所述适形元配置区123的所述适形元配置不同，所述配置方式举例地但不限于尺寸、形状、布局位置。

图14是根据本实用新型的一个实施例的多叶准直装置的剖视示意图。

在本实用新型的这个实施例中，所述多叶准直装置包括多个适形元模块124，所述适形元模块能够相互组装形成整体的所述两组功能组件12，从而方便能够结合实际需求配置所述两组功能组件12，以及配置具体的所述适形元121的排布方式。换句话说，所述多叶准直装置包括多个适形元模块124，各所述适形元模块124可被选择地组装形成整体的所述两组功能组件具体地，在一个实施例中，所述多个适形元模块124是上下叠层配置的方式，通过增加或减小所述适形元模块124的在透射方向的排布量，从而改变所述适形元121的布局，以配合形成所述适形区域13的需求。

进一步，多个所述适形元模块124的各所述适形元121的形状可以相同，也可以不同。比如形成方便制造的统一结构形状，而通过数量或布局的变化调整所述功能组件12，或者形成不同形状的多个所述适形模块124，根据需求选择合适的形状进行配置。举例地但不限于，在一个实施例中，在配置多个所述适形模块124时，可以配置多个满足不同尺寸需求的所述适形元模块124，在靠近所述放射源100的方向设置尺寸较小的所述适形元模块124，在远离所述放射源100的方向设置尺寸较大的所述适形元模块124。在一个实施例中，在配置多个所述适形模块124时，可以配置多个满足不同尺寸需求的所述适形元模块124，在远离所述放射源100的方向设置尺寸较小的所述适形元模块124，在靠近所述放射源100的方向设置尺寸较大的所述适形元模块124，从而逐渐细化补偿精度。在一个实施里中，各所述适形元模块124的所述适形元121的形状不同，从而使得不同形状的两个所述适形元模块124相互配合。

本实用新型提供一多叶准直装置的放射线控制方法，所述放射线控制方法包括步骤：

形成一适形区域；和

补偿所述适形区域。

更具体地，所述方法包括步骤：藉由一层透射层透射形成所述适形区域；以及藉由另一层所述透射层透射补偿所述适形区域。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (20)

1.一多叶准直装置，用于一放射源的放射线的投射，其特征在于，包括：

一准直框架，所述准直框架具有一透射孔；和

两组功能组件，两组所述功能组件被对向地、可运动地设置于所述准直框架，两所述功能组件向所述透射孔内延伸形成一适形区域，供放射线穿过，各所述功能组件包括至少两透射层，两所述透射层沿放射线方向依次布置。

2.根据权利要求1所述的多叶准直装置，其中各所述透射层包括至少两适形元，至少两所述适形元可运动并排地布置，以形成所述适形区域。

3.根据权利要求2所述的多叶准直装置，其中位于下层的各所述适形元与位于上层的各所述适形元位置一致地设置。

4.根据权利要求2所述的多叶准直装置，其中位于下层的各所述适形元与位于上层的各所述适形元错位地布置。

5.根据权利要求2所述的多叶准直装置，其中位于下层的各所述适形元的与位于上层的各所述适形元的位置按预定变化梯度错开。

6.根据权利要求2所述的多叶准直装置，其中位于下层的至少一个所述适形元位于上层的相邻两所述适形元的邻接位置。

7.根据权利要求2所述多叶准直装置，其中位于上层的所述适形元形成一适形边缘，位于下层的所述适形元在所述适形边缘的基础上形成一补偿边缘。

8.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中所述准直框架包至少两导轨层，至少两所述透射层分别被可运动地设置于至少两所述导轨层。

9.根据权利要求8所述的多叶准直装置，其中各所述导轨层包括至少两导轨，至少两所述适形元分别被设置于所述导轨，供所述适形元沿所述导轨运动。

10.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中各所述适形元左右可运动地设置。

11.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中各所述适形元沿所述适形元延伸方向前后可运动地设置。

12.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中所述两组功能组件具有一常闭状态和一工作状态，在常闭状态时，所述两组功能组件闭合，在所述工作状态，所述两组功能组件形成所述适形区域，所述两组功能组件的初始状态为所述常闭状态。

13.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中所述适形元的形状是圆柱形。

14.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中所述适形元的形状选自组合：三角形柱体、多边形柱体、梯形柱体中的其中一种。

15.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中所述两组功能组件各自包括一促动组件，所述促动组件被配置于所述适形元的周侧至少部分区域，以促进所述适形元的运动。

16.根据权利要求15所述的多叶准直装置，其中所述促动组件包括至少一滚珠以及具有至少一滑槽，所述滚珠被设置于所述滑槽，所述滑槽开口朝向所述适形元，以供所述滚珠接触所述适形元的表面。

17.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其中所述功能组件包括多个适形元配置区，各所述适形元配置区包括多个所述适形元，至少两所述适形元配置区的所述适形元配置不同。

18.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其进一步包括多个适形元模块，各所述适形元模块可被选择地组装形成整体的所述两组功能组件。

19.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其进一步包括一检测单元，所述检测单元用于检测所述适形区域的放射线辐射剂量。

20.根据权利要求2-7任一所述的多叶准直装置，其进一步包括一驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述适形元运动。