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Claims (18)

  1. 主磁場中で第１の高周波を印加することにより、軌道半径を増加させながら荷電粒子ビームを加速する円形加速器において、
    前記第１の高周波とは周波数の異なる第２の高周波を前記荷電粒子ビームに前記円形加速器内部で印加することにより、前記荷電粒子ビームを出射することを特徴とする円形加速器。
  2. 請求項１に記載の円形加速器において、
    前記円形加速器は、前記第２の高周波を印加する高圧電極と接地電極とを有し、
    前記高圧電極と前記接地電極とは、所望のエネルギーまで加速された前記荷電粒子ビームが通過する軌道をはさんで設置される
    ことを特徴とする円形加速器。
  3. 請求項２に記載の円形加速器において、
    前記第２の高周波は、前記荷電粒子ビームの軌道面内かつ前記荷電粒子ビームの軌道と直交する方向である水平方向のベータトロン振動の振幅を増大させる周波数である
    ことを特徴とする円形加速器。
  4. 請求項３に記載の円形加速器において、
    前記第２の高周波は、水平方向の前記ベータトロン振動の振動数又は前記振動数の小数部のいずれか一方と、前記所望のエネルギーの前記荷電粒子ビームの周回周波数と、の積と略同一である第１の周波数成分を含む
    ことを特徴とする円形加速器。
  5. 請求項４に記載の円形加速器において、
    前記第２の高周波は、前記第１の周波数成分とは異なる複数の第２の周波数成分を含む
    ことを特徴とする円形加速器。
  6. 請求項５に記載の円形加速器において、
    前記第２の周波数成分は、前記荷電粒子ビームのチューンの変動、及び／または、ばらつきを考慮した値である
    こと特徴とする円形加速器。
  7. 請求項１乃至６いずれかに記載の円形加速器において、
    ２極以上の極数の磁場成分と、少なくとも４極磁場成分を含む多重極磁場が存在する磁場領域が、前記主磁場中に少なくとも２箇所ある
    ことを特徴とする円形加速器。
  8. 請求項７に記載の円形加速器において、
    前記磁場領域に含まれる４極以上の極数の多重極磁場成分が、径方向外周側に向かって前記主磁場が強くなる磁場勾配を有する第１の磁場領域である
    ことを特徴とする円形加速器。
  9. 請求項８に記載の円形加速器において、
    前記磁場領域に含まれる４極以上の極数の多重極磁場成分が、径方向外周側に向かって前記主磁場が弱くなる磁場勾配を有する第２の磁場領域である
    ことを特徴とする円形加速器。
  10. 請求項９に記載の円形加速器において、
    前記第１および前記第２の磁場領域が、前記荷電粒子ビームが加速中に周回する軌道より外周側に存在する
    ことを特徴とする円形加速器。
  11. 請求項９又は１０いずれか一項に記載の円形加速器において、
    前記荷電粒子ビームが所望のエネルギーまで加速されると、前記第１の高周波を遮断し、前記第２の高周波を立ちあげることを特徴とする円形加速器。
  12. 請求項１１に記載の円形加速器において、
    前記出射に用いる高周波の印加開始後にビームが前記第１の磁場領域または前記第２の磁場領域に達する前に、前記第２の高周波の電圧を低下させるか、又は遮断するように制御することを特徴とする円形加速器。
  13. 請求項１２に記載の円形加速器において、
    前記第２の高周波の印加時間を変える、又は、前記第２の高周波を遮断後に再度印加することを特徴とする円形加速器。
  14. 請求項１乃至１３いずれかに記載の円形加速器において、
    前記第２の高周波の周波数をスイープするすることを特徴とする円形加速器。
  15. 請求項１乃至１４に記載の円形加速器において、
    前記円形加速器は、
    前記主磁場を形成し、対向して配置される主磁極を含む主電磁石と、
    前記主磁極間に前記荷電粒子ビームを入射するイオン源と、
    前記主磁極間に配置され、前記第１の高周波が印加される加速間隙と、
    前記主磁場中から前記円形加速器の外部に前記荷電粒子ビームを出射する出射経路と、
    を備え、
    前記加速間隙は、前記第１の高周波を周波数変調することを特徴とする円形加速器。
  16. 請求項１乃至１４いずれか一項に記載の円形加速器において、
    前記円形加速器は、
    前記主磁場を形成し、対向して配置される主磁極を含む主電磁石と、
    前記主磁極間に前記荷電粒子ビームを入射するイオン源と、
    前記主磁極間に配置され、前記第１の高周波が印加される加速間隙と、
    前記主磁場中から前記円形加速器の外部に前記荷電粒子ビームを出射する出射経路と、
    を備え、
    前記荷電粒子ビームの周回する軌道が、ある一方向に偏芯していることを特徴とする円形加速器。
  17. 請求項１乃至１６に記載の円形加速器と、ビームを患者に照射する照射装置とを備えたことを特徴とする粒子線治療システム。
  18. 主磁場中で第１の高周波を印加することにより、軌道半径を増加させながら荷電粒子ビームを加速する円形加速器の運転方法であって、
    前記第１の高周波とは周波数の異なる第２の高周波を前記荷電粒子ビームに前記円形加速器内部で印加することにより、前記荷電粒子ビームを出射することを特徴とする円形加速器の運転方法。
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