DE2644295C2

DE2644295C2 - Radiation source

Info

Publication number: DE2644295C2
Application number: DE19762644295
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. 8520 Erlangen Petersilka
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-09-30
Filing date: 1976-09-30
Publication date: 1979-01-04
Also published as: DE2644295B1; CA1080371A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Strahlenquelle für ein vorzugsweise medizinisch genutztes Bestrahlungsgerät mit einem topfförmigen Quellengehäuse, einem in dem Quellengehäuse zentrisch angeordneten, zylindrischen gekapselten Radioisotop und einer zwischen dem topfförmigen Quellengehäuse und dem gekapselten Radioisotop angeordneten, rohrförmigen Schwermetallau?kleidung. The invention relates to a radiation source for a preferably medically used radiation device with a pot-shaped source housing, one in the source housing centrally arranged, cylindrical encapsulated radioisotope and one between the pot-shaped source housing and the encapsulated radioisotope arranged, tubular heavy metal clothing.

Es ist allgemein üblich, Radioisotope - insbesondere Co 60 und Cs 137 — für die Verwendung in Bestrahlungsgeräten in genormten Gehäusen von hierzu spezialisierten Lieferfirmen zu beziehen. Solche Strahlenquellen bestehen meist aus einem döppelwandigen, topfförmigen Gehäuse aus dünnem Edelstahlblech, in dem das radioaktive Isotop eingeschweißt ist. Der Durchmesser der radioaktiven Füllung Hegt im allgemeinen zwischen 10 und 20 mm und besitzt eine Höhe von ca, 30 mm,It is common practice to use radioisotopes - especially Co 60 and Cs 137 - for use in radiation equipment Obtainable in standardized housings from specialist suppliers. Such sources of radiation usually consist of a double-walled, pot-shaped housing made of thin stainless steel sheet, in which the radioactive isotope is welded. The diameter of the radioactive filling is generally between 10 and 20 mm and has a height of approx. 30 mm,

Eine Strahlenquelle wird so in das Schutzgehäuse eines Bestrahlungsgerätes eingebaut, daß die zylindrische Wandung und die eine kreisscheibenförmige Stirnseite des topfförmigen Quellengehäuses zur Abschirmung von Schwermetall umgeben sind. Die radioaktive Strahlung des Radioisotops tritt nach Öffnung eines entsprechenden Verschlußsystems durch die andere Stirnseite der Strahlenquelle ungeschwächt aus dem Gehäuse aus. Bei den Strahlenquellen einiger Hersteller wird auch innerhalb des Gehäuses der Strahlenquelle Abschirmmaterial verwendet Ditses ist zwischen der inneren Kapsel, die das radioaktive Material enthält, und dem in seinem Durchmesser entsprechend vergrößerten äußeren Gehäuse der Strahlenquelle in Form eines rohrförmigen Abschirmkörpers, der die Kapsel konzentrisch umgibt, angeord-HPt, vgl. die DE-OS 20 02 620.A radiation source is installed in the protective housing of an irradiation device that the cylindrical Wall and a circular disk-shaped end face of the pot-shaped source housing for shielding are surrounded by heavy metal. The radioactive radiation of the radioisotope occurs Opening of a corresponding closure system through the other end face of the radiation source is not weakened out of the housing. With the radiation sources of some manufacturers, the Radiation source shielding material used is Ditses between the inner capsule containing the radioactive material and that in its diameter correspondingly enlarged outer housing of the radiation source in the form of a tubular shielding body, which surrounds the capsule concentrically, angeord-HPt, see DE-OS 20 02 620.

In der medizinischen Strahlentherapie müssen unterschiedlich große Krankheitsherde bestrahlt werden, deren Abmessungen die Abmessungen der Ausfittsfläche der Strahlenquelle meist um mehr als eine Zehnerpotenz übertreffen. Die Einstellung des Bestrahlungsfeldes erfolgt am Bestrahlungsgerät durch eine in Strahlenrichtung hinter dem Verschlußsystem und hinter der das Verschlußsystem umgebenden Abschirmung mit ihrer den maximal einstellbaren Öffnungswinkel des Strahlenkegels angepaßten kegelförmigen Austrittsöffnung angeordnete Strahlenblende. Mit deren Hilfe kann die gewünschte Feldgröße aus dem aus der Strahlenquelle austretenden Strahlenkegel ausgeblendet werden, vgl. DE-AS 10 10 659. Die Feldgröße wird hierbei geometrisch durch die Verbindungsgerade zwischen dem Radioisotop und den Kanten der Blendenplatten der Strahlenblende definiert.In medical radiation therapy, foci of disease of different sizes must be irradiated, the dimensions of which are the dimensions of the opening surface the radiation source usually by more than a power of ten. The setting of the radiation field takes place on the irradiation device by one behind the closure system and in the direction of the radiation behind the shield surrounding the locking system with its maximum adjustable opening angle The cone-shaped exit opening adapted to the cone of rays arranged radiation diaphragm. With their Help can hide the desired field size from the beam cone emerging from the radiation source See DE-AS 10 10 659. The field size is geometrically determined by the straight connecting line defined between the radioisotope and the edges of the diaphragm plates of the radiation diaphragm.

Die Intensität der Strahlung fällt am Rand des Bestrahlungsfeldes nicht unmittelbar auf Null zurück. Vielmehr sinkt sie innerhalb eines mehr oder minder großen Bereiches allmählich ab. Die Breite dieses sog. »Halbschattenbereiches« ist u. a. abhängig vom Abschirmverhalten der Blende, von den geometrischen Abmessungen der Quelle und von d^rs geometrischen Abstandsverhältnissen Quelle — Blende und Blende — Hautoberfläche des bestrahlten Patienten.The intensity of the radiation does not immediately drop back to zero at the edge of the irradiation field. Rather, it gradually falls within a more or less large area. The width of this so-called. "Penumbra area" is inter alia. depending on the shielding behavior of the screen, on the geometric Dimensions of the source and of d ^ rs geometric Distance relationships source - diaphragm and diaphragm - skin surface of the irradiated patient.

Aus therapeutischen Gründen wird bekanntlich verlangt, daß der Halbschattenbereich so klein wie möglich gehalten wird. Hierzu wurden bisher Lösungen in Richtung einer Verbesserung der Abstandsverhältnisse und einer Verkleinerung des Quellendurchmessers gesucht. Verbesserungen der Abstandsverhältnisse sind u.a. durch die im klinischen Betrieb erforderliche relative Verstellbarkoit zwischen Patient, Lagerungstisch und Strahlerkopf eine natürliche Grenze gesetzt. Eine Verkleinerung des Quellendurchmessers bedeutet bei gleicher spezifischer Aktivität des verwendeten radioaktiven Materials eine größere Quellenhöhe und damit größere Verluste an Dosisleistung durch Selbstabsorption. For therapeutic reasons, it is known that the penumbra area must be as small as is kept possible. To this end, solutions in the direction of improving the spacing relationships have so far been found and a reduction in the source diameter is sought. Improvements in the spacing ratios are Among other things, a natural limit is set by the relative adjustability between patient, table and lamp head required in clinical operation. A reduction in the diameter of the source means that the specific activity of the one used remains the same radioactive material has a greater source height and thus greater losses in dose rate due to self-absorption.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu weisen, um insbesondere bei der Verwendung kleiner Quellendurchmesser eine bessere Ausnutzung des Quellenmaterials, einen steueren Intensitätsabfall jenseits des Randes des Bestrahliingsfeldes und gleich große Intensitäten innerhalb des Bestrahlungsfeldes zu erreichen.The invention is based on the object of providing a way to reduce the size, especially when using Source diameter a better utilization of the source material, a controlled decrease in intensity beyond of the edge of the irradiation field and equally large intensities within the irradiation field reach.

Bei einer Strahlenquelle der eingangs genannten Art ist daher die innere Wandung der Schwermetallauskleidung kegel- oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet, derart, daß sie einerseits in Verlängerung den inneren Rand der maximal geöffneten Blendenplatten des Bestrahlungsgerätes und andererseits den Rand der denIn the case of a radiation source of the type mentioned at the outset, the inner wall is therefore the heavy metal lining Conical or truncated pyramidal shape, such that on the one hand they extend the inner Edge of the maximum open aperture plates of the radiation device and on the other hand the edge of the

Blendenplatten abgewandten Seite der Kapsel des Radioisotops tangiert.Orifice plates remote side of the capsule of the radioisotope is tangent.

Diese Lösung der obengenannten Aufgabe setzt die Erkenntnis voraus, daß eine wesentliche Ursache für den Abfall der Dosisleistung zum Rand des Bestrahlungsfeldes hin bei den bekannten Bestrahlungsgeräten darin zu suchen ist, daß Strahlungsquanten, die von den der Strahlenblende abgewandten, rückwärtigen Bereichen des Radioisotops ihren Ausgang nehmen, insbesondere bei Strahlenquellen kleineren Durchmessers und großer Höhe, nennenswerte Wegstrecken durch die Schwermetallauskleidung, die das gekapselte Radioisotop in bekannter Weise rohrförmig umgibt, zurücklegen müssen, wenn sie in Richtung auf die Randbereiche eines Bestrahlungsfeldes abgestrahlt werden. Dabei schirmt diese Schwermetallauskleidung die Strahlung stärker ab als das in Richtung des Zentralstrahls vorgelagerte Material des Radioisotops selbst Außerdem werden in diesem Raumwinkelbereich, anders als in dem dem Zentralstrahl benachbarten Raumwinkelbereich, keine zusätzlichen Strahlungsquanten mehr von außen eingestreut. Durch den kegelstumpffömigcri Zwischenraum zwischen dem Radioisotop und der Schwermetallauskleidung wird dieses Strahlungsdefizit im Randbereich des Bestrahlungsfeldes vermindert.This solution to the above task requires the knowledge that an essential cause for the drop in dose rate towards the edge of the irradiation field in the known irradiation devices What is to be looked for in this is that the radiation quanta, the rear areas facing away from the radiation diaphragm of the radioisotope take their starting point, especially with radiation sources of smaller diameter and high altitude, significant distances through the heavy metal lining that contains the encapsulated radioisotope surrounds tubular in a known manner, have to cover when they are in the direction of the edge areas an irradiation field are emitted. This heavy metal lining shields the radiation more than the material of the radioisotope itself which is upstream in the direction of the central ray in this solid angle range, unlike in the solid angle range adjacent to the central ray, no additional radiation quanta interspersed from outside. Through the truncated cone This radiation deficit becomes the space between the radioisotope and the heavy metal lining reduced in the edge area of the irradiation field.

Eine exakte Halterung des gekapselten Radioisotops im Quellengehäuse wird erreicht, wenn der Zwischenraum zwischen dem gekapselten Radioisotop und der Schwermetaliauskleidung erfindungsgemäß mit einem leicht durchstrahlbaren Material ausgefüllt ist. Hierdurch wird insbesondere bei der Verwendung eines gut wärmeleitenden Materials, wie beispielsweise eines Formkörpers aus Aluminium, für eine gute Wärmeableitung vom Radioisotop zum Queiiengehause gesorgt. Eine hinreichend stabile und zuverlässigere Halterung des Radioisotops im Quellengehäuse ist darüber hinaus eine unerläßliche Voraussetzung für die Transportfähigkeit der Strahlenquelle.An exact holding of the encapsulated radioisotope in the source housing is achieved when the gap between the encapsulated radioisotope and the heavy metal lining according to the invention with a easily translucent material is filled. This is particularly good when using a thermally conductive material, such as a molded body made of aluminum, for good heat dissipation from the radio isotope to the Queiiengehause. A sufficiently stable and more reliable bracket of the radioisotope in the source housing is also an indispensable prerequisite for transportability the radiation source.

Eine besonders zweckmäßige Konstruktion der Strahlenquelle ergibt sich, wenn das gekapselte Radioisotop im Quellengehäuse in Weiterbildung der Erfindung an seiner den Blendenplatten zugewandten Seite durch eine Lochscheibe aus leicht durchstrahlbarem Material und an seiner gegenüberliegenden Seite unmittelbar durch die Schwermetallauskleidung zentriert gehalte¹' wird. Diese Konstruktiv ergibt besonders geringe Strahlenabsorptionswerte für die Randstrahlung. Sie ist auch mit ausreichender mechanischer Stabilität herstellbar.A particularly expedient construction of the radiation source results when the encapsulated radioisotope in the source housing, in a further development of the invention, is kept centered ¹ 'on its side facing the diaphragm plates by a perforated disc made of easily radiolucent material and on its opposite side directly by the heavy metal lining. This construction results in particularly low radiation absorption values for the edge radiation. It can also be produced with sufficient mechanical stability.

In einer anderen Ausfu^rungsform der Erfindung kann das gekapselte Radioisotop im Quellengehäuse an seiner den B'endenplatten .Tugewandten Seite durch eine der Form des gekapselten Radioisotops angepaßten Einprägung im Boden des topfförmigen Quellengehäuses und an seiner gegenüberliegenden Seite unmittelbar durch die Schwermetallauskleidung zentriert gehalten werden. Hierdurch wird die im vorigen Ausführungsbeispiel angeführte Lochscheibe eingespart. In another embodiment of the invention the encapsulated radioisotope in the source housing can pass through on its side facing the end plates one of the shape of the encapsulated radioisotope adapted impression in the bottom of the pot-shaped source housing and centered on its opposite side directly by the heavy metal lining being held. This saves the perforated disk mentioned in the previous exemplary embodiment.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand von vier in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigtFurther details of the invention are based on four exemplary embodiments shown in the figures explained. It shows

Fig.l eine vereinfachte Schnittdarstellung durch einen Strahlerkopf mit eingesetzter Strahlenquelle,Fig.l a simplified sectional view through a radiator head with an inserted radiation source,

Fig.2 ein Diagramm der applizierlen Dosisleistung M in Abhängigkeit vom Abstand vom Zentralstrahl,2 shows a diagram of the dose rate M to be applied as a function of the distance from the central beam,

F i g. 3 einen Schnitt durch eine Strahlenquelle, bei der das gekapselte Radioisotop an seinem einen Ende von der Schwermetallauskleidung und an seinem anderen Ende von einer Lochscheibe aus leicht durchstrahlbatem Material zentriert gehalten wird,F i g. 3 shows a section through a radiation source in which the encapsulated radioisotope at one end of the heavy metal lining and, at its other end, lightly irradiated from a perforated disc Material is kept centered,

F i g. 4 einen Schnitt durch eine Strahlenquelle, bei der das gekapselte Radioisotop an seinem einen Ende von der Schwermetallauskleidung und an seinem anderen Ende durch eine besondere Formgebung des Bodens des Quellengehäuses zentriert gehalten wird, undF i g. 4 shows a section through a radiation source in which the encapsulated radioisotope at one end of the heavy metal lining and at its other end by a special shape of the bottom of the source housing is held centered, and

F i g. 5 einen Schnitt durch eine Strahlenquelle, bei der das gekapselte Radioisotop leicht kenisch geformt istF i g. 5 shows a section through a radiation source in which the encapsulated radioisotope is slightly Kenyan in shape

Die Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung einen Ausschnitt aus einem Strahlerkopf 1 eines der Übersichtlichkeit halber nicht weiter dargestellten Bestrahlungsgerätes. In einem als Verschluß ausgebildeten, im Strahlerkopf drehbaren Quellenrad 2 ist eine Strahlenquelle 3 eingesetzt Am Strahlerkopf i sind zwei rechtwinklig zueinander verstellbare Blendenplatten 4, 5 einer sonst nicht weiter dargestellten Strahlenblende 6 zu erkennen. Die eine in der Zeichenebene verstellbare Blendenplatte 4 ist in zwei verschiedenen Öffnungspositionen gezeigt.Fig. 1 shows a simplified representation Detail from a radiator head 1, not shown for the sake of clarity Irradiation device. In a source wheel 2 designed as a lock and rotatable in the radiator head is a Radiation source 3 inserted There are two diaphragm plates that can be adjusted at right angles to one another on the emitter head i 4, 5 of a radiation diaphragm 6, which is otherwise not shown in any further detail, can be seen. The one in the Plane adjustable diaphragm plate 4 is shown in two different opening positions.

Die Strahlenquelle 3 besteht aus einem tupfförmigen Quellengehäuse 7 aus Edelstahl. Im Quellengehäuse befindet sich zentrisch zur Symmetrieachse 8 des Quellengehäuses ein zylindrisches, in einer Edelstahlkapsel 9 eingeschweißtes Radioisotop 10 von 10 mm Durchmesser und 30 mm Länge. Die Kapsel 9 des Radioisotops 10 wird von einer, an der inneren Wandung des Quellengehäuses 7 anliegenden, im wesentlichen rohrförmigen Schwermetallauskleidung 11 umgeben. Die Innenwandung 12 dieser Schwermetallauskleidung ist auf der dem Radioisotop 10 zugewandten Seite in Richtung auf die Strahlenblende 6 zu kegel- bzw. pyramidenstumpfförmig erweitert, so daß sie zwischen sich und der Kapsel 9 des Radioisotops 10 einen Zwischenraum freiläßt. Dieser Zwischenraum wird von einem angepaßten Formkörper 13 aus Aluminium ausgefüllt. Die an dem Formkörper 13 angrenzende Innenwand 12 dieser im wesentlicnen rohrförmigen Schwermetallauskleidung tangiert in Verlängerung sowohl den inneren Rand der maximal geöffneten Blendenplatten 4, 5 des Strahlerkopfes als auch den der Strahlenblende 6 abgewandten Rand des Radioisotops 10. Eine solche Tangente, die rugleich einen Randstrahl bei maximal geöffneter StrahlenHende darstellt, ist in der F i g. 1 mit 14 bezeichnet. Folglich hat im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 die Innenwandung der Schwermetallauskleidung in einer Ebene senkrecht zur Symmetrieachse 8 des Quellengehäuses 7 wegen der rechteckigen Ausblendung ebenfalls einen rechteckigen Grundriß.The radiation source 3 consists of a cup-shaped Source housing 7 made of stainless steel. In the source housing is centric to the axis of symmetry 8 of the Source housing a cylindrical radioisotope 10 of 10 mm welded into a stainless steel capsule 9 Diameter and 30 mm length. The capsule 9 of the radioisotope 10 is of one, on the inner Wall of the source housing 7 abutting, substantially tubular heavy metal lining 11 surrounded. The inner wall 12 of this heavy metal lining is on top of that of the radioisotope 10 facing side in the direction of the radiation diaphragm 6 to conical or truncated pyramidal expanded, so that it leaves a gap between itself and the capsule 9 of the radioisotope 10. This gap is filled by an adapted molded body 13 made of aluminum. The on the molded body 13 adjoining inner wall 12 of this essentially tubular heavy metal lining is tangent in FIG Extension of both the inner edge of the aperture plates 4, 5 of the radiator head, which are open to the maximum also the edge of the radioisotope 10 facing away from the radiation diaphragm 6. Such a tangent which is equal to a marginal ray with the end of the ray open to the maximum represents is in FIG. 1 denoted by 14. Consequently, in the exemplary embodiment in FIG. 1, the inner wall has the heavy metal lining in a plane perpendicular to the axis of symmetry 8 of the source housing 7 because of the rectangular blanking also a rectangular plan.

In der Betriebsstellung deckt sich die Symmetrieachse 8 des Quellengehäuses / mit dem in der Fig. 1 strichpunktiert eingezeichneten Zentralstrahl 15 des aus der maximal geöffneten Strahlenblende 6 austretenden Strahlenkegels 16. L»ie Fig. 1 läßt darüber hinaus deutlich erkennen, daß die Strahlungsquanten, die aus dem rückwärtigen, der Strahlenblende 6 abgewandten Bereich des Radioisotops 10 stammen und die zum Randbereich des eingeblendeten Bestrahlungsfeldes 17 gerichtet sind, infolge der kegel- bzw. pyi'ämidenstumpfförmigen Ausbildung der Innenwand 12 der Schwermetallauskleidung 11 nicht mehr durch diese Schwermetallauskleidung geschwächt werden. Dadurch wird die Dosisleistung in dieser» Randbereich des Bestrahlungsfeldes 17 gegenüber den Verhältnissen bei herkömmlichen, rein rohrförmigen Schwermetallauskleidungen der Strahlenquelle erhöht. In der Fig. I ist mitIn the operating position, the axis of symmetry coincides 8 of the source housing / with the central ray 15 of the shown in dash-dotted lines in FIG. 1 the beam cone 16 exiting the maximally open beam diaphragm 6 clearly recognize that the radiation quanta, which consist of the rear, the radiation diaphragm 6 facing away from the area of the radioisotope 10 originate and the Edge area of the superimposed irradiation field 17 are directed, as a result of the conical or truncated pyi'ämiden Formation of the inner wall 12 of the heavy metal lining 11 can no longer be weakened by this heavy metal lining. This will make the Dose rate in this »edge area of the irradiation field 17 compared to the conditions in conventional, purely tubular heavy metal linings of the radiation source increased. In Fig. I is with

gestrichelten Linien zusätzlich auch jener Halbschattenbereich 18 außerhalb des eingeblendeten Bestrahlungsfeldes 17 dargestellt, in dem infolge der endlichen Ausdehnung des Radioisotops 10 eine stark abfallende Strahlendosis applizierl wird.dashed lines also show that penumbra area 18 outside of the faded-in irradiation field 17, in which due to the finite Extension of the radioisotope 10 a sharply decreasing radiation dose is applied.

Die Fig.2 zeigt in einem Diagramm den schematischen Verlauf der applizierten Dosisleistung 9 in Abhänggigkeit vom Abstand vom Zentralstrahl 15. Die ausgezogene Linie 19 zeigt den Verlauf der Dosisleistung bei der Verwendung einer erfindungsgemäßen Strahlenquelle 3. Die punktierte Linie 20 zeigt den Verlauf der Dosisleistung bei der Verwendung einer herkömmlichen Strahlenquelle mit einer das gekapselte Radioisotop rohrförmig umschließenden Schwernietallauskleidung. Der Vergleich der beiden Kurven 19 und 20 zeigt, daß sich die Dosisleistung im eingeblendeten Bestrahlungsfeld 17 infolge der besonderen Formgebung der Schwermetallauskleidung 11 stark dem Wert im Bereich des Zentralstrahls 15 angleichen iäöt. Dagegen läßt sich die Breite des sog. Halbschattenbereichs 18, die vom Durchmesser des Radioisotops 10 abhängt, dadurch nicht beeinflussen.The Fig.2 shows in a diagram the schematic Course of the applied dose rate 9 as a function of the distance from the central beam 15. The Solid line 19 shows the course of the dose rate when using a device according to the invention Radiation source 3. The dotted line 20 shows the course of the dose rate when using a conventional radiation source with a tubular heavy rivet lining surrounding the encapsulated radioisotope. The comparison of the two curves 19 and 20 shows that the dose rate is superimposed Irradiation field 17 due to the special shape of the heavy metal lining 11 strongly the value adjust iäöt in the area of the central beam 15. In contrast, the width of the so-called penumbra area can be reduced 18, which depends on the diameter of the radioisotope 10, do not affect it.

In der Fig.3 wird eine andere Strahlungsquelle 21 gezeigt, bei der das gekapselte zylindrische Radioisotop 22 an seiner der Strahlenbelnde abgewandten Seite von der Schwermetallauskleidung 23 und an seiner gegenüberliegenden Seite in einem zentralen Loch einer Leichtmetallscheibe 24 geführt wird Die gelochte Leichtmetallscheibe 24 ist ihrerseits mit ihrem äußeren Umfang an der Innenwandung des Quellengehäuses 25 geführt. Diese Bauweise hat den Vorteil, daß der im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 verwendete Formkörper 13 aus leicht durchstrahlbarem Material, der den Zwischenraum zwischen der Kapsel 9 des Radioisotops 10 und der Schwermetallauskleidung U ausfüllt, entfallen kann. Dadurch wird die Dosisleistung im Randbereich des Bestrahlungsfeldes 17 weiter derjenigen im Bereich des Zentralstrahls 15 angenähert.Another radiation source 21 is shown in FIG. 3, in which the encapsulated cylindrical radioisotope 22 on its side facing away from the beam end of the heavy metal lining 23 and on its opposite side Page is guided in a central hole of a light metal disc 24 The perforated The outer circumference of the light metal disk 24 is in turn on the inner wall of the source housing 25 guided. This construction has the advantage that the molded body used in the embodiment of FIG 13 made of easily radiolucent material, which forms the space between the capsule 9 of the radioisotope 10 and the heavy metal lining U fills, can be omitted. This increases the dose rate in the The edge area of the irradiation field 17 further approximates that in the area of the central beam 15.

Die F i g. 4 zeigt eine gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 leicht abgewandelte Strahlenquelle 26. Auch hier wird das gekapselte Radioisotop 27 an seiner der Strahlenblende 6 abgewandten Seite durch die Schwermclallauskleidung 28, die ihrerseits an der Äußenwandung des Gehäuses 29 der Strahlenquelle 26 anliegt, geführt. Auf ihrer der Strahlenblende zugewandten Seile ist das gekapselte Radioisotop 27 jedoch in einer zentrisch in den Boden des Gehäuses 29 der Strahlenquelle 26 eingeprägten, in seinen innerenThe F i g. FIG. 4 shows a radiation source 26 that is slightly modified compared to the exemplary embodiment in FIG. 3. Here, too, the encapsulated radioisotope 27 is passed through the side facing away from the radiation diaphragm 6 Heavy-duty cladding 28, which in turn is attached to the outer wall of the housing 29 of the radiation source 26 is applied, led. The encapsulated radioisotope 27 is, however, on its cables facing the radiation diaphragm in a centrally imprinted in the bottom of the housing 29 of the radiation source 26, in its inner

fo Abmessungen den äußeren Abmessungen der Kapsel 30 des Radioisotops 31 angepaßten Vertiefung 32 geführt. Diese Ausführungsform der Strahlenquelle 26 zeichnet sich gegenüber derjenigen der F i g. 3 durch einen noch günstigeren Verlauf der Dosisleistungskurve aus, weilFor dimensions of the outer dimensions of the capsule 30 of the radioisotope 31 adapted recess 32 out. This embodiment of the radiation source 26 is distinguished from that of FIG. 3 through one more more favorable course of the dose rate curve because

is die Absorption der gelochten Scheibe 24 wegfällt.is the absorption of the perforated disc 24 is eliminated.

Die F i g. 5 zeigt schließlich eine Strahlenquelle 33, bei der sich das gekapselte Radioisotop 34 in Richtung auf die Strahlenblende 6 zu konisch verjüngt. Der Verjüngungswinkcl ß, d. h., der Winkel zwischen der Tangente an dem äußeren Umfang des gekapselten Radioisotops 34 und seiner Symmetrieachse 35 darf dabei nicht größer sein als der halbe Öffnungswinkel α (Fig. 1) des Strahlenkegels 16 bei maximal geöffneter Sirahlenblende 6. Auch hier ist das abgekapselte Radioisotop 34 auf seiner der Strahlenblende 6 abgewandten Seite von der Schwermetallauskleidung 36 und auf der gegenüberliegenden Seite von einer Lochscheibe 37 aus Aluminium geführt. Die hier dargestellte Lochscheibe 37 liegt ihrerseits wie beim Ausführungsbeispiel der Fig.3 an der Innenseite des Gehäuses 38 der Strahlenquelle 33 an. Das gekapselte Radioisotop 34 könnte abweichend auch so wie in der F i g. 4 dargestellt, d. h. ohne Lochscheibe, gehaltert sein. Durch die konische Form des gekapselten Radioisotops 34 kann die Breite des Halbschattenbereichs 18 (F i g. 1) verringert werden. Dies wird deutlich, wenn man sich die Strahlenquelle 3 (F i g. 1) durch die Strahlenquelle 33 ersetzt vorstellt und die gestrichelten Randstrahlen ' entsprechend anpaßt.The F i g. Finally, FIG. 5 shows a radiation source 33 in which the encapsulated radioisotope 34 tapers too conically in the direction of the radiation diaphragm 6. The rejuvenation angle ß, that is, the angle between the tangent on the outer circumference of the encapsulated radioisotope 34 and its axis of symmetry 35 must not be greater than half the opening angle α (Fig. 1) of the beam cone 16 with the maximum open Sirahlen diaphragm 6 the encapsulated radioisotope 34 is guided on its side facing away from the radiation diaphragm 6 by the heavy metal lining 36 and on the opposite side by a perforated disk 37 made of aluminum. The perforated disk 37 shown here, for its part, lies against the inside of the housing 38 of the radiation source 33, as in the exemplary embodiment in FIG. The encapsulated radioisotope 34 could also differ as in FIG. 4 shown, that is, be supported without a perforated disk. Due to the conical shape of the encapsulated radioisotope 34, the width of the penumbra area 18 (FIG. 1) can be reduced. This becomes clear if the radiation source 3 (FIG. 1) is imagined to be replaced by the radiation source 33 and the dashed edge rays are adapted accordingly.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Radiation source for a preferably medically used radiation device with a cup-shaped Source housing, a cylindrical, encapsulated, centrally located in the source housing Radioisotope and one between the pot-shaped source housing and the encapsulated radioisotope arranged, tubular heavy metal lining, characterized in that the to inner wall of the heavy metal lining (11, 23, 28, 36) conical or truncated pyramidal is designed such that on the one hand it extends the inner edge of the maximum opened diaphragm plates (4,5) of the irradiation device advises and on the other hand the edge of the side facing away from the diaphragm plates of the capsule (9) of the Radioisotope (10,22,27,34) is affected

2. Radiation source according to claim 1, characterized in that the space between the encapsulated radioisotope (9, 10) and the heavy metal lining (11) with a light translucent material (13) is filled.

3. Radiation source according to claim 1, characterized in that the encapsulated radioisotope (22) in the source housing (25) on its side facing the diaphragm plates (4, 5) through a perforated disc (24) made of easily radiolucent material and at its opposite view directly through the heavy metal lining (23) is kept centered.

4. Radiation source according to claim 1, characterized in that the ^ ekaps. <Te radioisotope (27) in the source housing (29) ai. its the aperture plates (4, 5) facing side in an embossing adapted to the shape of the encapsulated radioisotope (32) in the bottom of the pot-shaped source housing and directly on its opposite side is held centered by the heavy metal lining (28).

5. Radiation source according to claim 1, characterized in that the encapsulated radioisotope (34) is tapered to slightly conical in the manner of a truncated cone on the diaphragm plates (4,5).

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