JP2020156802A - 品質管理用ファントム - Google Patents

Abstract

【課題】ラインレーザ照準器によるラインレーザの照射位置及び照射向きをさらに高精度で調整するための品質管理用ファントムを提供する。【解決手段】品質管理用ファントム７は、ラインレーザ照準器５を有する放射線治療システム１の品質管理に用いられ、調整基準指標としての近側基準指標（例えば７４）を有する近側判定部（例えば５０Ａの一部）と、調整基準指標としての遠側基準指標（例えば７５）を有する遠側判定部（例えば５０Ｂの一部）と、を備え、近側判定部側から遠側判定部側を見て、近側基準指標と遠側基準指標とが仮想の基準軸線に重なるとともに、近側判定部側から遠側判定部側をラインレーザの最大広がり角度方向範囲内のいずれかの角度方向に見て、遠側基準指標の一部が近側判定部の遮光領域に重ならないよう構成される。【選択図】図２

Description

本発明は、ラインレーザ照準器を有する放射線治療システムの品質管理に用いられる品質管理用ファントムに関する。

近年、医療現場において放射線を照射して治療する放射線治療装置を含む放射線治療システムが用いられている。放射線治療装置の一例として、がんの治療においてＸ線や電子線といった放射線を腫瘍部分にピンポイントで照射する「ＬＩＮＡＣ」（直線加速器）やＸ線を照射することで人体の輪切り画像を取得可能な「ＣＴ装置」（コンピュータ断層撮影装置）が知られている。なお、本明細書において「治療装置」とは、ＬＩＮＡＣのように直接的に患部を治療するための装置だけでなく、ＣＴ装置のように撮像診断するための装置も含む。

放射線を位置精度良く照射する必要がある放射線治療システムは、放射線が不可視であるため、可視マーカとしてラインレーザを照射するラインレーザ照準器を有するものがある。このような放射線治療システムにおいて、可視のラインレーザにより規定される空間座標系に対し、治療用に照射する不可視の放射線のアイソセンタ位置を整合させることが重要である。このため、放射線治療システムにおいて、ラインレーザ照準器が照射するラインレーザの照射位置及び照射向きを高精度で調整しておくことは、品質管理上において不可欠である。そこで、ラインレーザの投射ターゲットとなる品質管理用ファントムが用いられている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１で開示されているような従来の品質管理用ファントム（変位測定用ファントム）は、内部にオブジェクト（Ｘ線吸収体）を保持する立方体形状や直方体形状のブロック体（組み合わされた４本の保持棒部）を有している。このブロック体にはラインレーザ照準器側を向く一面に、ラインレーザ照準器によって投射されるラインレーザ投射線が重なるべき調整基準指標（位置決め用レーザ光吸収体）が形成されている。ラインレーザ照準器によって投射されるラインレーザ投射線をこの指標に重ね合わせるように調整することによって、ラインレーザ照準器が照射するラインレーザの照射位置及び照射向きを調整することができる。なお、特許文献１で開示されている品質管理用ファントムには、互いに直交する第１のラインレーザ投射線、第２のラインレーザ投射線、及び第３のラインレーザ投射線を投射する複数のラインレーザ照準器を調整できるようにするために、少なくとも互いに直交する３面において調整基準指標が形成されている。

特開２０１３−０４６７０９号公報

しかしながら、このような従来の品質管理用ファントムでは、ラインレーザの照射方向を軸とする回転方向への傾き（以下「ロール傾き」と記載する。）については把握できるものの、調整基準指標が形成されている面に対して直交する方向からラインレーザが照射されてきたのか否かについては把握することができなかった。換言すると、従来の品質管理用ファントムでは、一面に投射されたラインレーザ投射線を確認するため、ラインレーザの照射向きにおけるチルト方向（ラインレーザ投射線が延びる方向を軸とする回転方向）への傾き（以下「チルト傾き」と記載する。）を直接把握することができなかった。このため、従来の品質管理用ファントムを用いてのラインレーザ照準器の調整では、ラインレーザのチルト傾きを精度よく調整できないという問題があった。また、従来の品質管理用ファントムを用いてのラインレーザ照準器の調整では、ラインレーザのチルト傾きが誤ったまま調整している場合には、ラインレーザの照射位置も精度よく調整できていないという問題があった。具体的には、従来の品質管理用ファントムを用いての調整作業では、ラインレーザ照準器から見て、指標が形成されている面の位置が放射線のアイソセンタの位置（オブジェクトの重心位置）よりも手前にあることもあって、仮にラインレーザがチルト方向に傾いて照射されていた場合には、ラインレーザから規定される空間座標系における放射線のアイソセンタ位置と実際の放射線のアイソセンタ位置とのずれが大きくなってしまう場合あった。

このような問題に鑑み、本発明は、ラインレーザ照準器によるラインレーザの照射位置及び照射向きをさらに高精度で調整するための品質管理用ファントムを提供することを課題としている。

［１］本発明に係る品質管理用ファントムは、ラインレーザ照準器を有する放射線治療システムの品質管理に用いられる品質管理用ファントムであって、ラインレーザ照準器によって投射されるラインレーザ投射線が重なるべき調整基準指標としての近側基準指標を有する近側判定部と、当該近側判定部と離間するとともに、ラインレーザ投射線が重なるべき調整基準指標としての遠側基準指標を有する遠側判定部と、を備え、近側判定部側から遠側判定部側を見て、近側基準指標と遠側基準指標とが仮想の基準軸線に重なるとともに、近側判定部側から遠側判定部側をラインレーザ照準器によって照射されるラインレーザの最大広がり角度方向範囲内のいずれかの角度方向に見て、遠側基準指標の一部が近側判定部の遮光領域に重ならないことを特徴とする。

本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、近側判定部及び遠側判定部を備え、近側判定部と遠側判定部とは離間している。近側判定部及び遠側判定部は、それぞれ、ラインレーザ投射線が重なるべき調整基準指標としての近側基準指標及び遠側基準指標を有する。この品質管理用ファントムは、近側判定部側から遠側判定部側をラインレーザ照準器によって照射されるラインレーザの最大広がり角度方向範囲内のいずれかの角度方向に見て、遠側基準指標の一部が近側判定部の遮光領域に重ならないため、ラインレーザの一部が近側判定部の遮光領域にけられず遠側基準指標の一部に投射されるよう構成されている。さらに、この品質管理用ファントムは、近側判定部側から遠側判定部側を見て、近側基準指標と遠側基準指標とが仮想の基準軸線に重なるため、チルト傾きがほとんどなく照射されたラインレーザのラインレーザ投射線のみ近側基準指標と遠側基準指標との両方に重なるように構成されている。つまり、本発明に係る品質管理用ファントムによれば、ラインレーザ照準器の品質管理に用いられた際、ラインレーザ照準器が照射するラインレーザの照射位置及び照射向きを所望の状態に調整できたときだけ、ラインレーザ投射線を近側基準指標と遠側基準指標との両方に重ね合わせることができる。

その結果、本発明に係る品質管理用ファントムは、ラインレーザ照準器によるラインレーザの照射位置及び照射向きをさらに高精度で調整するための品質管理用ファントムとなる。

［２］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、近側判定部を含む近側プレートと、遠側判定部を含み近側プレートと離間する遠側プレートと、を備え、近側プレートは、近側基準指標の全部又は一部として貫通スリットを有することが好ましい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、近側プレートは、近側基準指標の全部又は一部として貫通スリットを有するため、近側基準指標上を投射されるラインレーザの一部を遠側プレートまで導くことができる。

［３］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、近側プレートの貫通スリットは、ラインレーザ投射線の幅よりも幅が狭い幅狭部分と、ラインレーザ投射線の幅よりも幅が広い幅広部分と、を有することが好ましい。

このように構成された品質管理用ファントムにおいては、近側プレートの貫通スリットは、幅狭部分と幅広部分とを有するため、遠側判定部のラインレーザ投射線は、一部貫通スリットの幅狭部分両脇の遮光領域によってけられ、幅が狭い部分と広い部分とを有するようになる。このとき、ラインレーザが僅かでもチルト傾きをもっていると、遠側判定部では幅が広い部分の幅中心位置と狭い部分の幅中心位置とがずれるため、このように構成された品質管理用ファントムによれば、遠側判定部においてラインレーザのチルト傾きを精度よく把握することができる。

［４］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、近側プレートと遠側プレートとは、その間を空間にして平行に配置されていることが好ましい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、近側判定部を通過したラインレーザが遠側判定部に到達するまでに屈折により曲がることがないため、精度よくラインレーザの照射位置及び照射向きを把握することができる。なお、放射線を用いてオブジェクトの外形を撮像する場合、そのオブジェクトと周囲との比重差があった方が明瞭な画像が得られる。このように構成された品質管理用ファントムにおいては、近側プレートと遠側プレートとの間が空間になっているため、両プレート間に放射線撮像用オブジェクトを配置しようとした際に、この放射線撮像用オブジェクトとその周囲との比重差を大きくしやすい。これにより、このように構成された品質管理用ファントムによれば、両壁間に配置可能な放射線撮像用オブジェクトの材質選択肢を広げることが可能である。

［５］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、近側プレート及び遠側プレートは、樹脂板材であってもよい。

樹脂板材は、低エネルギーレベルのＸ線でも透過可能であることから、低エネルギーレベルのＸ線撮像装置にも用いることが可能なＸ品質管理用ファントムを構成することができる。

［６］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、近側判定部又は遠側判定部には、放射線治療システムの放射線照射野に対応させて、重金属の照射野指標が埋め込まれていてもよい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、放射線の吸収能が高い重金属（例えば、タングステン）の照射野指標が埋め込まれているため、放射線を用いて照射野指標を撮像し、放射線治療システムの放射線照射野を確認することができる。

［７］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、互いに直交する第１のラインレーザ投射線、第２のラインレーザ投射線、及び第３のラインレーザ投射線を投射する複数のラインレーザ照準器を有する放射線治療システムの品質管理に用いられる品質管理用ファントムであって、第１のラインレーザ投射線、第２のラインレーザ投射線、及び第３のラインレーザ投射線のそれぞれに対応させた近側判定部及び遠側判定部を複数組備え、各組における近側判定部及び遠側判定部は、それぞれ、上述した近側判定部及び遠側判定部であることが好ましい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、特に配置しなおすことなく、互いに直交する３方向からのラインレーザを照射するラインレーザ照準器を高精度で調整することができる。換言すると、このように構成された品質管理用ファントムによれば、再配置に伴う精度悪化がないため、空間座標系を規定する複数のラインレーザの照射位置及び照射向きを高精度で調整することができる。

［８］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、近側プレートと遠側プレートとの間に、周囲とは比重の異なる放射線撮像用オブジェクトをさらに備えていてもよい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、放射線撮像用オブジェクトを空間中の指標として用いることができるため、ラインレーザから規定される座標系と放射線のアイソセンタ位置とを整合させる等、様々な調整方法に対応しやすくなる。

［９］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、放射線撮像用オブジェクトは、近側判定部側から遠側判定部側を見て、重心位置が仮想の基準軸線に重なるように支持されていてもよい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、放射線撮像用オブジェクトの重心位置と仮想の基準軸線とが一致するため、ラインレーザから規定される座標系と放射線のアイソセンタ位置とを整合させることが容易になる。

［１０］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、放射線撮像用オブジェクトは、取り外し可能に支持されていてもよい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、照射される放射線の強度に対応させて最適な放射線撮像用オブジェクトに変更できるため、さまざまな強度の放射線を用いての撮像に対応できる。

［１１］本発明に係る品質管理用ファントムにおいては、放射線撮像用オブジェクトを移動可能に支持するとともに移動量を把握可能な移動機構をさらに備えていてもよい。

このように構成された品質管理用ファントムによれば、異機器間の相関取りに利用することができる。例えば、この品質管理用ファントムを用いて、ＬＩＮＡＣとＬＩＮＡＣとは別の治療室に設置されているＣＴ撮像装置とそれぞれにおいて、ラインレーザから規定される座標系に対するアイソセンタ位置を、放射線撮像用オブジェクトの移動量から把握し、それらを比較することで、異機器間の相関取りを行うことができる。

本発明によれば、ラインレーザ照準器が照射するラインレーザの照射位置及び照射向きをさらに高精度で調整するための品質管理用ファントムを提供することできる。

放射線治療システム１の構成図である。 実施形態１に係る品質管理用ファントム７の外観斜視図である。 実施形態１に係る品質管理用ファントム７の三面図である。 品質管理用ファントム７の近側判定部及び遠側判定部におけるラインレーザ投射線の位置を示す模式図である。 品質管理用ファントム７のラインレーザの照射向きとラインレーザ投射線との関係を示す模式図である。 品質管理用ファントム７を用いてのラインレーザ照準器５の調整方法を示すフローチャートである。 実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７の外観斜視図である。 実施形態２に係るファントム本体１０８の表面を構成する各プレートの平面図である。 放射線撮像用オブジェクト２１０の配置例を示す模式図である。 実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７のＸ線撮像画像を示す説明図である。 実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７の遠側プレートにおけるラインレーザ投射線を示す模式図である。 実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７を用いた異機器間相関取り方法のフローチャートである。

以下に図面を参照して本発明の一実施形態である品質管理用ファントムについて説明するが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。なお、各図面は必ずしも実際の寸法や細部までを厳密に反映したものではない。なお、説明の便宜上、品質管理において使用状態の配置を基準に、設置面に平行な平面を水平平面、水平平面と直交するする平面を垂直平面、水平平面に対し直交する方向をＺ方向、Ｚ方向に対し直交し患者の左右方向に対応する方向をＸ方向、Ｚ方向及びＸ方向に対し直交する方向（患者の頭上と足先とを結ぶ方向）をＹ方向として説明する。また、一部の図面では、Ｘ、Ｙ、及びＺの符号を付した矢印にて、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向を示す。

図１は、実施形態に係る品質管理用ファントムを用いての品質管理対象となる放射線治療システム１の外観斜視図である。

実施形態に係る品質管理用ファントムを用いての品質管理対象となる放射線治療システムについて説明する。放射線治療システムの一例として、図１に示す放射線治療システム１は、医療現場において患部にピンポイントで放射線を照射することでがんの治療を行う医療用ＬＩＮＡＣシステムである。放射線治療システム１は、ＬＩＮＡＣ（直線加速器）２と、Ｘ線撮像装置３と、ベッド部４と、ラインレーザ照準器５と、制御装置（不図示）と、を有する。なお、本発明に係る品質管理用ファントムは、ベッド部４上の破線で示す設置位置ＱＰに設置される。

ＬＩＮＡＣ２は、架台部２ａと、回転アーム部２ｂと、ヘッド部２ｃと、検出部２ｄと、を有する。架台部２ａは、ブロックプレート状の架台であり、治療室に接地される。回転アーム部２ｂは、架台部２ａの正面に、Ｙ方向に延びる回転軸Ｌ１（以下「ＬＩＮＡＣ回転軸Ｌ１」と記載する場合がある。）中心に３６０度回転可能なように支持されており、中央部が湾曲するアームである。ヘッド部２ｃは、回転アーム部２ｂの先端部に固定されており、内部で放射線を発生させて照射口から放射線を照射する照射ヘッドである。検出部２ｄは、ヘッド部２ｃと離間して配置され、ヘッド部２ｃの照射口から照射された放射線を検出するディテクタを内蔵する。ＬＩＮＡＣ２は、ヘッド部２ｃから患部に向けてＸ線や高エネルギーレベル（３ＭｅＶ〜２０ＭｅＶ）の電子線を照射することができる。また、ＬＩＮＡＣ２は、回転アーム部２ｂを回転させて、エネルギーレベルを調整して所望の向きＬ２へＸ線や電子線を照射することができる。

Ｘ線撮像装置３は、ＯＢＩ（Ｏｎ Ｂｏａｒｄ Ｉｍａｇｅｒ）とも呼ばれ、ＬＩＮＡＣ２の回転アーム部２ｂから延びる支持アーム３ａと、支持アーム３ａの一端に支持されたＸ線照射部３ｂと、支持アーム３ａの他端に支持されたＸ線検出部３ｃと、を有する。Ｘ線照射部３ｂ及びＸ線検出部３ｃは、それぞれ支持アーム３ａに、撮像位置（図１に示す位置）と退避位置との間で回転可能なように支持されており、撮像位置では互いに離間して対向する。Ｘ線照射部３ｂ及びＸ線検出部３ｃは、撮像位置において、ＬＩＮＡＣ回転軸Ｌ１を基準としたＬＩＮＡＣ２のヘッド部２ｃ回転位置に対し、ＬＩＮＡＣ回転軸Ｌ１中心に９０度回転させた回転位置に配置される。Ｘ線撮像装置３は、ＬＩＮＡＣ２の３の回転を利用し、撮像向きＬ３を変更することが可能である。

ベッド部４は、ＬＩＮＡＣ回転軸Ｌ１方向（Ｙ方向）に沿って、患者を寝かせることができる寝台４ａを有するベッドである。ベッド部４は、寝台４ａの下方に昇降・スライド機構４ｂを有し、寝台４ａの高さ変更及びＹ方向位置の変更が可能である。

ラインレーザ照準器５は、ラインレーザを照射する装置であり、ＬＩＮＡＣ２の周囲において、治療室に設置されている。放射線治療システム１には、ラインレーザ照準器５として、ＬＩＮＡＣ２のベッド部４側に１台、ＬＩＮＡＣ２の上方に１台、ＬＩＮＡＣ２の側方にそれぞれ１台の、第１〜第４のラインレーザ照準器５Ａ〜５Ｄが設置されている。第１のラインレーザ照準器５Ａは、理想的にはＬＩＮＡＣ２のベッド部４斜め上方側から、Ｘ方向に直交する垂直平面に沿って広がるラインレーザ（以下「Ｘ軸直交ラインレーザ」と記載する。）を照射する。第２のラインレーザ照準器５Ｂは、理想的には、ＬＩＮＡＣ２の上方から、Ｙ方向に直交する垂直平面に沿って広がるラインレーザ（以下「Ｙ軸直交ラインレーザ」と記載する。）及びＸ軸直交ラインレーザを照射する。第３のラインレーザ照準器５Ｃは、理想的には、ＬＩＮＡＣ２の一方の側方から、Ｚ方向に直交する水平平面に沿って広がるようなラインレーザ（以下「Ｚ軸直交ラインレーザ」と記載する。）及びＹ軸直交ラインレーザを照射する。第４のラインレーザ照準器５Ｄは、理想的には、ＬＩＮＡＣ２の他方の側方から、第３のラインレーザ照準器５Ｃが照射するＺ軸直交ラインレーザと同一平面に広がるＺ軸直交ラインレーザ及びＹ軸直交ラインレーザを照射する。第１〜第４のラインレーザ照準器５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄが照射するラインレーザは、その広がり平面が交差するポイントを原点とした空間座標系を構成する。第１及び第２のラインレーザ照準器５Ａ，５Ｂが照射するラインレーザによって投射されたラインレーザ投射線は、患者等の上面への十字マーカとしても機能する。また、第３のラインレーザ照準器５Ｃが照射するラインレーザによって投射されたラインレーザ投射線は、患者等の一方の側面への十字マーカとしても機能する。また、第４のラインレーザ照準器５Ｄが照射するラインレーザによって投射されたラインレーザ投射線は、患者等の他方の側面への十字マーカとしても機能する。なお、各ラインレーザ照準器５は、上記したような平面的に広がるラインレーザを照射できればよいため、上記配置位置を基準にそれぞれのラインレーザの広がり平面の直交軸を中心に回転させた位置に設置されていてもよい。また、各ラインレーザ照準器が照射するラインレーザの本数（１本、直交する２本、又はそれ以上の本数）は、マーカとして使いやすいよう適宜設定されていればよい。

制御装置（不図示）は、モニタや入力機器を有しており、放射線治療システム１における各機器の動作制御を行う。また、制御装置は、撮像画像の表示し、解析等を行う際の表示・解析装置としても機能する。

［実施形態１］
［１−１．実施形態１に係る品質管理用ファントム７の構成］
図２は、実施形態１に係る品質管理用ファントム７の外観斜視図である。
図３は、実施形態１に係る品質管理用ファントム７の三面図である。図３（ａ）は平面図を示し、図３（ｂ）は正面図を示し、図３（ｃ）は側面図を示す。

図２及び図３に示すような品質管理用ファントム７は、ラインレーザ照準器５を有する放射線治療システム１のベッド部４上（図１参照）に設置され、その品質管理に用いられる。品質管理用ファントム７は、ラインレーザ照準器５からラインレーザが投射されることで、そのラインレーザ投射線から、ラインレーザ照準器５によるラインレーザの投射位置及び投射向きを把握可能に構成されている。品質管理用ファントム７は、図２及び図３に示すように、ファントム本体８と、ファントム本体８を載置するベース１０と、を備えている。ファントム本体８は、第１の水平プレート２０と、第１の水平プレート２０の上方に配置される第２の水平プレート３０と、第１の水平プレート２０上でＹ方向に対峙する一対の第１の垂直プレート４０（４０Ａ，４０Ｂ）と、第１の水平プレート２０上でＸ方向に対峙する一対の第２の垂直プレート５０（５０Ａ，５０Ｂ）と、により箱状に構成されている。品質管理用ファントム７は、放射線治療システム１の品質管理に用いられる際において、図１に示すＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向と図２とに示すＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向とを対応させて、図１に示すベッド部４上の破線で示す設置位置ＱＰに設置されることを前提に、構成されている。

ベース１０は、略矩形形状のベースプレート１１と、ベースプレート１１の角部又は稜線部に取り付けられた少なくとも３つのレベルフット１２と、複数の水平押さえ機構部１３と、を有している。ベースプレート１１は、樹脂板材により形成されており、Ｚ方向に直交する方向へ平面的に広がっている。レベルフット１２は、下面をベースプレート１１よりも下方に位置させて、Ｚ方向に移動可能にベースプレート１１に取り付けられている。各レベルフット１２は、適宜Ｚ方向に移動可能であり、その下面位置が調整されることで、ベースプレート１１の高さ位置及び傾きを調整する。複数の水平押さえ機構部１３は、それぞれがベースプレート１１の各稜線部上に固定されたブロックと、ブロックに対してＸ方向又はＹ方向に移動可能な複数の押さえネジと、で構成されている。押し付け機構部１３は、押さえネジによって、ファントム本体８の側面をＸ方向又はＹ方向から押さえつける。なお、本実施形態において用いられる樹脂板材は、ＰＯＭ、ＡＢＳ、ＰＶＣ，ＰＭＭＡ等、さまざまな樹脂板材の中から適宜選択すればよい（後述の樹脂板材においても同様。）。

第１の水平プレート２０は、平面部２１と、平面部２１から突出する突出部２２と、を有している。第１の水平プレート２０は、樹脂板材により形成されている。平面部２１は、略矩形形状にＺ方向に直交する方向へ平面的に広がっている。突出部２２は、平面部２１の表面から延長して広がる表面を有し、平面部２１のＸ方向に対向する１対の稜線部中央からＸ方向外側に向けて突出している。第１の水平プレート２０は、ベース１０のベースプレート１１上に載置されており、ベース１０の水平押さえ機構部１３の押さえネジによって周囲側面位置が規制されている。これにより、第１の水平プレート２０は、ベース１０のレベルフット１２及び水平押さえ機構部１３の押さえネジを移動させることで、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の高さ及び傾きの微調が可能なように、ベース１０に載置されている。第１の水平プレート２０の上表面には、Ｘ方向中央位置において、Ｙ方向に一直線に延びるＸ軸直交指標６３が記されている。また、第１の水平プレート２０の上表面には、Ｙ方向中央位置において、Ｘ方向に一直線に延びるＹ軸直交指標７３が記されている。Ｘ軸直交指標６３及びＹ軸直交指標７３については、後述においてさらに説明する。

第２の水平プレート３０は、平面部３１と、平面部３１の中央に固定されたセンター部３２と、を有している。第２の水平プレート３０は、樹脂板材により形成されている。平面部３１は、全体的には所定幅の正方形対角線形状をしており、Ｚ方向に直交する方向へ平面的に広がっている。平面部３１は、全体的には所定幅の正方形対角線形状をしているが、台形形状の稜線を有し、Ｘ方向に隙間を開けて線対称に配置された第１分割部分３１Ａ及び第２分割部分３１Ｂ、並びに第１分割部分３１Ａと第２分割部分３１Ｂとの隙間を繋ぐ第３分割部分３１Ｃに分割されている。センター部３２は、樹脂板材により形成された第３分割部分３１Ｃと同幅の略長方形状プレートである。センター部３２は、第１分割部分３１Ａと第２分割部分３１Ｂとを橋渡すようにして、第３分割部分３１Ｃ上に固定されている。第２の水平プレート３０は、ベース１０と離間し、後述の一対の第１垂直プレート４０及び一対の第２の垂直プレート５０に固定されている。第２の水平プレート３０は、ラインレーザ照準器（例えば、図１の５Ｃ又は５Ｄ）によって照射される理想的なＺ軸直交ラインレーザに対して平面部３１の上面の高さ位置を対応させ、ベース１０の上方に配置されている。第２の水平プレート３０の上表面には、Ｘ方向中央位置において、Ｙ方向に一直線に延びるＸ軸直交指標６２が記されている。また、第２の水平プレート３０の上表面には、Ｙ方向中央位置において、Ｘ方向に一直線に延びるＹ軸直交指標７２が記されている。さらに、第２の水平プレート３０の上表面には、平面的に広がったパターンを有する照射野指標３４が記されている。照射野指標３４は、放射線治療システム１におけるＬＩＮＡＣ２やＸ線撮像装置３から照射される電子線やＸ線を吸収可能な重金属（例えば、タングステン）が平面部３１の表面に埋め込まれたものである。照射野指標３４は、放射線治療システム１におけるＬＩＮＡＣ２又はＸ線撮像装置３の放射線照射野に対応させて、その照射野の大きさがわかるように所定ピッチのパターンを有する。具体的には、照射野指標３４は、９０度ずつ回転した４方向を向く基本パターンが、各方向を向く基本パターン毎に一定のピッチで複数並び、全体的には、稜線間の間隔が一定のサイズの異なる複数の正方形を有するパターンから各正方形の稜線四つ角を切り取ったような全体パターンとなっている。Ｘ軸直交指標６２及びＹ軸直交指標７２については、後述においてさらに説明する。

一対の第１の垂直プレート４０は、互いに線対称形状で離間して配置された垂直プレート４０Ａ及び垂直プレート４０Ｂにより構成されている。各垂直プレート４０Ａ，４０Ｂは、第１の水平プレート２０の平面部２１のＹ方向に対向する稜線部よりも内側に入り込んだ位置から立ち上がり、Ｙ方向に直交する方向へ広がっている。また、垂直プレート４０Ａ及び垂直プレート４０Ｂは、第２の水平プレート３０の側面をＹ軸方向両側から挟み込むようにして固定している。各垂直プレート４０Ａ，４０Ｂは、樹脂板材により形成されている。各垂直プレート４０Ａ，４０Ｂは、平面部４１と、平面部４１から突出する突出部４２と、を有している。平面部４１は、略矩形形状にＹ方向に直交する方向へ平面的に広がっている。突出部４２は、平面部４１の表面から延長して広がる表面を有し、平面部４１の上方の稜線部中央からＺ方向外側に向けて突出している。各垂直プレート４０Ａ，４０Ｂには、Ｘ方向中央位置において、Ｚ方向に細長く延びる貫通スリット９１が２箇所に形成されている。各垂直プレート４０Ａ，４０Ｂの上側面には、Ｘ方向中央位置において、Ｙ方向に一直線に延びるＸ軸直交指標６１が記されている。また、各垂直プレート４０Ａ，４０Ｂの外表面には、Ｘ方向中央位置において、貫通スリット９１の外側の部分及び貫通スリット９１間に、Ｚ方向に一直線に延びるＸ軸直交指標６４が記されている。また、各垂直プレート４０Ａ，４０Ｂの内表面には、Ｘ方向中央位置において、貫通スリット９１の外側の部分及び貫通スリット９１間に、Ｚ方向に一直線に延びるＸ軸直交指標６５が記されている。Ｘ軸直交指標６１，６４，６５については、後述においてさらに説明する。

一対の第２の垂直プレート５０は、互いに線対称形状で離間して配置された垂直プレート５０Ａ及び垂直プレート５０Ｂにより構成されている。各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂは、第１の水平プレート２０の平面部２１のＸ方向に対向する稜線部から立ち上がり、Ｘ方向に直交する方向へ広がっている。また、垂直プレート５０Ａ及び垂直プレート５０Ｂは、第２の水平プレート３０の側面及び一対の第１の垂直プレート４０の側面をＸ軸方向両側から挟み込むようにして固定している。各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂは、樹脂板材により形成されている。各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂは、平面部５１と、平面部５１から突出する突出部５２と、を有している。平面部５１は、略矩形形状にＸ方向に直交する方向へ平面的に広がっている。突出部５２は、平面部５１の表面から延長して広がる表面を有し、平面部５１の上方の稜線部中央からＺ方向外側に向けて突出している。各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂには、Ｙ方向中央位置において、Ｚ方向に細長く延びる貫通スリット９２が２箇所に形成されている。また、各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂには、第２の水平プレート３０の平面部３１の上面高さ位置において、Ｙ方向に細長く延びる貫通スリット９３が２箇所に形成されている。各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂの上側面には、Ｙ方向中央位置において、Ｘ方向に一直線に延びるＹ軸直交指標７１が記されている。また、各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂの外表面には、Ｙ方向中央位置において、貫通スリット９２の外側の部分及び貫通スリット９２間に、Ｚ方向に一直線に延びるＹ軸直交指標７４が記されている。また、各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂの内表面には、Ｘ方向中央位置において、貫通スリット９１及び貫通スリット９１間に、Ｚ方向に一直線に延びるＹ軸直交指標７５が記されている。また、各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂの外表面には、第２の水平プレート３０の平面部３１の上面高さ位置において、貫通スリット９３の外側の部分及び貫通スリット９３間に、Ｙ方向に一直線に延びるＺ軸直交指標８１が記されている。また、各垂直プレート５０Ａ，５０Ｂの内表面には、第２の水平プレート３０の平面部３１の上面高さ位置において、貫通スリット９３の外側の部分に、Ｙ方向に一直線に延びるＺ軸直交指標８２が記されている。Ｙ軸直交指標７１，７４，７５及びＺ軸直交指標８１，８２については、後述においてさらに説明する。

［１−２．品質管理用ファントム７の判定部について］
品質管理用ファントム７は、ラインレーザ照準器５を有する放射線治療システム１に設置されて、ラインレーザが投射されることで、そのラインレーザ投射線からラインレーザの照射位置や照射向きが正しいかを判定するための判定部を備える。品質管理用ファントム７は、Ｘ軸直交ラインレーザ、Ｙ軸直交ラインレーザ、及びＺ軸直交ラインレーザのそれぞれに対応させて、各ラインレーザ照準器５からの距離を異ならせて離間させた近側判定部及び遠側判定部をそれぞれの判定部として備える。各判定部は、調整された位置から調整された向きで照射されたラインレーザのラインレーザ投射線が重なる調整基準指標を有する。換言すると、各近側判定部，各遠側判定部は、各ラインレーザ照準器５によって投射されるラインレーザ投射線が重なるべき調整基準指標として、それぞれ、近側基準指標，遠側基準指標を有する。

具体的には、品質管理用ファントム７は、上方から照射されたＸ軸直交ラインレーザ（図１では、ラインレーザ照準器５Ｂから照射されるＸ軸直交ラインレーザ）に対応する基準指標として、一対の第１の垂直プレート４０の上側面に記されたＸ軸直交指標６１、第２の水平プレート３０の上表面に記されたＸ軸直交指標６２、及び第１の水平プレート２０の上表面に記されたＸ軸直交指標６３を有している。各Ｘ軸直交指標６１〜６３は、それぞれＺ方向の位置が異なるため、少なくともそのうちの２つの関係は、一方が近側基準指標、他方が遠側基準指標となる。

また、品質管理用ファントム７は、ベッド部４斜め上方側から照射されたＸ軸直交ラインレーザ（図１のラインレーザ照準器５Ａから照射されるＸ軸直交ラインレーザ）に対応する基準指標として、一対の第１の垂直プレート４０の外表面に記されたＸ軸直交指標６４、及び、一対の第１の垂直プレート４０の内表面に記されたＸ軸直交指標６５を有している。各Ｘ軸直交指標６４，６５は、それぞれＹ方向の位置が異なるため、一方が近側基準指標、他方が遠側基準指標となる。

また、品質管理用ファントム７は、上方から照射されたＹ軸直交ラインレーザ（図１では、ラインレーザ照準器５Ｂから照射されるＹ軸直交ラインレーザ）に対応する基準指標として、一対の第２の垂直プレート５０の上側面に記されたＹ軸直交指標７１、第２の水平プレート３０の上表面に記されたＹ軸直交指標７２、及び第１の水平プレート２０の上表面に記されたＹ軸直交指標７３を有している。各Ｙ軸直交指標７１〜７３は、それぞれＺ方向の位置が異なるため、少なくともそのうちの２つの関係は、一方が近側基準指標、他方が遠側基準指標となる。

また、品質管理用ファントム７は、側方から照射されたＹ軸直交ラインレーザ（図１では、ラインレーザ照準器５Ｃ，５Ｄから照射されるＹ軸直交ラインレーザ）に対応する基準指標として、一対の第２の垂直プレート５０の外表面に記されたＹ軸直交指標７４、及び一対の第２の垂直プレート５０の内表面に記されたＹ軸直交指標７５を有している。各Ｙ軸直交指標７４，７５は、それぞれＸ方向の位置が異なるため、一方が近側基準指標、他方が遠側基準指標となる。

また、品質管理用ファントム７は、側方から照射されたＺ軸直交ラインレーザ（図１では、ラインレーザ照準器５Ｃ，５Ｄから照射されるＺ軸直交ラインレーザ）に対応する基準指標として、一対の第２の垂直プレート５０の外表面に記されたＺ軸直交指標８１、及び一対の第２の垂直プレート５０の内表面に記されたＺ軸直交指標８２を有している。各Ｚ軸直交指標８１，８２は、それぞれＸ方向の位置が異なるため、一方が近側基準指標、他方が遠側基準指標となる。

品質管理用ファントム７では、近側基準指標又は遠側基準指標となる各軸直交座標（６１〜６５，７１〜７５，８１〜８２）が記されている、第１の水平プレート２０、第２の水平プレート３０、一対の第１の垂直プレート４０（４０Ａ，４０Ｂ）、又は一対の第２の垂直プレート５０（５０Ａ，５０Ｂ）の表面又は上側面は、近側判定部又は遠側判定部となる。また、品質管理用ファントム７では、離間して互いに平行に配置された近側プレートと遠側プレートとの間は、空間になっている。

［１−３．品質管理用ファントム７に投射されたラインレーザ投射線Ｔについて］
図４は、品質管理用ファントム７の近側判定部及び遠側判定部におけるラインレーザ投射線の位置を示す模式図である。図４（ａ）は、上方から垂直平面に沿って投射されたラインレーザに対して直交する方向から見た模式図を示し、図４（ｂ）は、側方から垂直平面に沿って投射されたラインレーザに対して直交する方向から見た模式図を示し、図４（ｃ）は、側方から水平平面に沿って投射されたラインレーザに対して直交する方向から見た模式図を示す。なお、図４では、一例として垂直プレートとして第２の垂直プレート５０を示しているが、図４（ａ）及び図４（ｂ）については、第２の垂直プレート５０を第１の垂直プレート４０に置き換えても同様となる。
図５は、品質管理用ファントム７のラインレーザの照射向きとラインレーザ投射線との関係を示す模式図である。図５（ａ）は、ロール傾き及びチルト傾きなく照射されたラインレーザとラインレーザ投射線との関係を示す。図５（ｂ）は、ロール傾きを有し照射されたラインレーザとラインレーザ投射線との関係を示す。図５（ｃ）は、チルト傾きを有し照射されたラインレーザとラインレーザ投射線との関係を示す。なお、図５では、一例として、近側判定部が第２の垂直プレート５０の一方の垂直プレート５０Ａの外表面で、遠側判定部が第２の垂直プレート５０の他方の垂直プレート５０Ｂの内表面である場合を示す。

品質管理用ファントム７では、正しい照射位置から正しい照射方向に照射された基準となる、Ｘ軸直交ラインレーザ、Ｙ軸直交ラインレーザ、及びＺ軸直交ラインレーザの交点を原点とし、その原点を通り、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向に延びる直線が、仮想の基準軸線となる。品質管理用ファントム７では、基準となるラインレーザの照射側から見て（近側判定部側から遠側判定部側を見て）、対応する近側基準指標及び遠側基準指標は、同方向に延びる基準軸線に重なるように記されている。また、品質管理用ファントム７では、基準となるラインレーザの照射側から基準となるラインレーザの最大広がり角度方向範囲内のいずれかの方向に見て、遠側基準指標の一部は、近側判定部の遮光領域に重ならない。また、品質管理用ファントム７では、近側基準指標の全部又は一部として少なくとも一部の近側プレートは、貫通スリットを有する。近側プレートにおける貫通スリットの領域は、非遮光領域となる。

このように構成されている品質管理用ファントム７においては、図４に示すように、ラインレーザの一部は、近側判定部にけられないで遠側判定部にラインレーザ投射線として投射される。

具体的には、上方から投射された垂直平面に沿って広がるラインレーザは、図４（ａ）に示すように、内側の広がり角度範囲θ１では、第２の水平プレート３０の上表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。また、広がり角度範囲θ１の外側の広がり角度範囲θ２では、第２の水平プレート３０の遮光部領域にけられないで第１の水平プレート２０の上表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。また、広がり角度範囲θ２の外側の広がり角度範囲θ３では、一対の第２の垂直プレート５０に形成された貫通スリット９２を通過して（一対の第２の垂直プレート５０の遮光部領域にけられないで）第１の水平プレート２０の上表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。また、広がり角度範囲θ３の外側の広がり角度範囲θ４では、一対の第２の垂直プレート５０の上側面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。

また、側方から投射された垂直平面に沿って広がるラインレーザは、図４（ｂ）に示すように、内側の広がり角度範囲θ５では、一対の第２の垂直プレート５０の垂直プレート５０Ａに形成された貫通スリット９２を通過して（垂直プレート５０Ａの遮光部領域にけられないで）遠側判定部を含む垂直プレート５０Ｂの内表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。また、広がり角度範囲θ５の外側の広がり角度範囲θ６では、近側判定部を含む垂直プレート５０Ａの外表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。

また、側方から投射された水平平面に沿って広がるラインレーザは、図４（ｃ）に示すように、内側の広がり角度範囲θ７では、近側判定部を含む垂直プレート５０Ａの外表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。また、広がり角度範囲θ７の外側の広がり角度範囲θ８では、近側判定部を含む垂直プレート５０Ａに形成された貫通スリット９３を通過して（垂直プレート５０Ａの遮光部領域にけられないで）遠側判定部を含む垂直プレート５０Ｂの内表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。また、広がり角度範囲θ８の外側の広がり角度範囲θ９では、近側判定部を含む垂直プレート５０Ａの外表面にラインレーザ投射線Ｔとして投射される。

このように構成されている品質管理用ファントム７においては、図５に示すようにラインレーザ投射線Ｔは、ラインレーザの照射向きに従って、近側基準指標又は遠側基準指標との位置関係が変わる。具体的には、ラインレーザがロール傾き及びチルト傾きなく照射された場合には、図５（ａ）に示すように、近側判定部（５０Ａの外表面）及び遠側判定部（５０Ｂの内表面）において、ラインレーザ投射線Ｔと、近側基準指標としてのＹ軸直交指標７４及び遠側基準指標としてのＹ軸直交指標７５とが、直線として又は複数箇所で重なる。また、ラインレーザがロール傾き有し、照射された場合には、図５（ｂ）に示すように、近側判定部（５０Ａの外表面）において、ラインレーザ投射線Ｔと、近側基準指標としてのＹ軸直交指標７４又はその延長線と点で交差する。また、ラインレーザがチルト傾き有し、照射された場合には、図５（ｃ）に示すように、たとえ近側判定部（５０Ａの外表面）において、ラインレーザ投射線Ｔと、近側基準指標としてのＹ軸直交指標７４とが重なっても、遠側判定部（５０Ｂの内表面）においては、ラインレーザ投射線Ｔと、遠側基準指標としてのＹ軸直交指標７５とがずれる。

［１−４.品質管理用ファントム７を用いてのラインレーザ照準器５の調整方法］
図６は、品質管理用ファントム７を用いてのラインレーザ照準器５の調整方法を示すフローチャートである。品質管理用ファントム７を用いてのラインレーザ照準器５の調整方法は、図６に示すように、配置工程ＳＴ１と、投射工程ＳＴ２と、判定工程ＳＴ３と、調整工程ＳＴ４と、含む。

品質管理用ファントム７を用いてのラインレーザ照準器５の調整方法は、まず、配置工程ＳＴ１において、品質管理用ファントム７を放射線治療システム１の設置位置ＱＰに設置する（図１参照）。このとき、ＬＩＮＡＣ２の検出部２ｄの出力画像における照射野指標３４の位置及び大きさを確認しながら、ＬＩＮＡＣ２の照射野に対応させてファントム本体８の位置、向き、及び傾きを調整する。このとき、品質管理用ファントム７のベース１０におけるレベルフット１２や水平押さえ機構部１３を使用することで精度よく調整することが可能である。

次に、投射工程ＳＴ２において、ラインレーザ照準器５からファントム本体８に対してラインレーザを投射する。

次に、判定工程ＳＴ３において、ラインレーザ投射線Ｔが、近側基準指標（例えば、一対の第２の垂直プレート５０の一方の垂直プレート５０ＡのＹ軸直交指標７４）及び遠側基準指標（例えば、一対の第２の垂直プレート５０の他方の垂直プレート５０ＢのＹ軸直交指標７５）の両方と重なっていれば（図５（ａ）のような状態になれば）、ＯＫと判定し、そのラインレーザ照準器５の調整を終了する。そうでなければ、ＮＧと判定し、次の調整工程ＳＴ４を実施する。全てのラインレーザ照準器５の調整が終了となれば、品質管理用ファントム７を放射線治療システム１の設置位置ＱＰから撤収させ、ラインレーザ照準器５の調整作業が完了となる。

判定工程ＳＴ３でＮＧと判定された場合には、調整工程ＳＴ４において、品質管理用ファントム７に投射されたラインレーザ投射線Ｔを参照し、ラインレーザ照準器５によるラインレーザの照射位置及び照射向きを調整する。調整したら、投射工程ＳＴ２に戻る。

［１−５.実施形態１に係る効果］
実施形態１に係る品質管理用ファントム７においては、近側判定部及び遠側判定部を備え、近側判定部と遠側判定部とは離間している。近側判定部及び遠側判定部は、それぞれ、ラインレーザ投射線Ｔが重なるべき調整基準指標としての近側基準指標（８１等）及び遠側基準指標（８２等）を有する。この品質管理用ファントム７は、近側判定部側から遠側判定部側をラインレーザ照準器５によって照射されるラインレーザの最大広がり角度方向範囲内のいずれかの角度方向に見て、遠側基準指標（８２等）の一部が近側判定部の遮光領域に重ならないため、ラインレーザの一部が近側判定部の遮光領域にけられず遠側基準指標（８２等）の一部に投射されるよう構成されている。さらに、この品質管理用ファントム７は、近側判定部側から遠側判定部側を見て、近側基準指標（８１等）と遠側基準指標（８２等）とが仮想の基準軸線に重なるため、チルト傾きがほとんどなく照射されたラインレーザのラインレーザ投射線のみ近側基準指標（８１等）と遠側基準指標（８２等）との両方に重なるように構成されている。つまり、品質管理用ファントム７によれば、ラインレーザ照準器５の品質管理に用いられた際、ラインレーザ照準器５が照射するラインレーザの照射位置及び照射向きを所望の状態に調整できたときだけ、ラインレーザ投射線Ｔを近側基準指標（８１等）と遠側基準指標（８２等）との両方に重ね合わせることができる。

その結果、品質管理用ファントム７は、ラインレーザ照準器５によるラインレーザの照射位置及び照射向きをさらに高精度で調整するための品質管理用ファントムとなる。

また、品質管理用ファントム７によれば、近側プレート（５０Ａ等）と遠側プレート（５０Ｂ等）とを備え、近側プレート（５０Ａ等）は、近側基準指標（８１等）の全部又は一部として貫通スリット（９２等）を有するため、近側基準指標（８１等）上を投射されるラインレーザの一部を遠側プレート（５０Ｂ等）まで導くことができる。

また、品質管理用ファントム７によれば、近側プレート（５０Ａ等）と遠側プレート（５０Ｂ等）とは、その間を空間にして平行に配置されてため、近側判定部を通過したラインレーザが遠側判定部に到達するまでに屈折により曲がることがないことから精度よくラインレーザの照射位置及び照射向きを把握することができる。

また、品質管理用ファントム７においては、ベース１０及び各プレート２０，３０，４０，５０は、主要部が樹脂板材で形成されている。樹脂板材は、低エネルギーレベルのＸ線でも透過可能であることから、低エネルギーレベルのＸ線撮像装置にも用いることが可能なＸ品質管理用ファントムを構成することができる。

品質管理用ファントム７によれば、近側判定部又は遠側判定部となる第２の水平プレート３０には、放射線治療システム１の放射線照射野に対応させて、放射線の吸収能が高い重金属（タングステン）の照射野指標３４が埋め込まれているため、放射線を用いて照射野指標３４を撮像し、放射線治療システム１の放射線照射野を確認することができる。

品質管理用ファントム７においては、互いに直交するＸ軸直交ラインレーザ、Ｙ軸直交ラインレーザ、及びＺ軸直交ラインレーザの投射線それぞれに対応させた近側判定部及び遠側判定部を複数組備え、各組における近側判定部及び遠側判定部は、それぞれが上述した効果を有する近側判定部及び遠側判定部である。このため、品質管理用ファントム７によれば、特に配置しなおすことなく、互いに直交する３方向からのラインレーザを照射するラインレーザ照準器５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄを高精度で調整することができる。換言すると、品質管理用ファントム７によれば、再配置に伴う精度悪化がないため、空間座標系を規定する複数のラインレーザの照射位置及び照射向きを高精度で調整することができる。

［実施形態２］
［２−１.実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７の構成］
図７は、実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７の外観斜視図である。図７（ａ）は、Ｙ方向の一方側を手前に向けて示し、図７（ｂ）は、Ｙ方向の他方側を手前に向けて示す。
図８は、実施形態２に係るファントム本体１０８の表面を構成する各プレートの平面図である。
図９は、放射線撮像用オブジェクト２１０の配置例を示す模式図である。

品質管理用ファントム１０７は、実施形態に係る品質管理用ファントム７と同様、ラインレーザ照準器５を有する放射線治療システム１のベッド部４上（図１参照）に設置され、その品質管理に用いられる。品質管理用ファントム１０７は、図７に示すように、ファントム本体１０８と、ファントム本体１０８を載置するベース１１０と、を備えている。ファントム本体８は、各壁に図８に示すようなプレートＰを用いて、全体的には立方体箱状に構成されている。ファントム本体８は、プレートＰを５面に用いて構成されており、Ｙ方向における一方が開口している。また、品質管理用ファントム１０７は、ファントム本体８の開口側に放射線撮像用オブジェクト装置２００を載置している。品質管理用ファントム１０７は、放射線治療システム１の品質管理に用いられる際において、図７に示すＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向と図２とに示すＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向とを対応させて、図１に示すベッド部４上の破線で示す設置位置ＱＰに設置されることを前提に、構成されている。

ベース１１０は、略矩形形状のベースプレート１１１と、ベースプレート１１１の角部に取り付けられたレベルフット１１２と、を有している。ベースプレート１１１は、樹脂板材により形成されており、Ｚ方向に直交する方向へ平面的に広がっている。レベルフット１１２は、下面をベースプレート１１１よりも下方に位置させて、Ｚ方向に移動可能にベースプレート１１１に取り付けられている。各レベルフット１１２は、適宜Ｚ方向に移動可能であり、その下面位置が調整されることで、ベースプレート１１１の高さ位置及び傾きを調整する。

ファントム本体８の壁を構成する各プレートＰは、図８に示すように、外形が正方形形状の壁プレート１９１と、壁プレート１９１の表面に貼り付けられた表示シート１９２とを有する。

壁プレート１９１は、樹脂板材により形成されており、内側に、貫通スリット幅狭部分１９３、貫通スリット幅広部分１９４、及び覗き穴１９５、といった板厚方向への貫通部分を有している。貫通スリット幅狭部分１９３は、壁プレート１９１の外形稜線に対して平行で、互いに直交する中心線上で延びる細長い貫通スリットである。貫通スリット幅狭部分１９３は、ラインレーザ照準器５によって投射されるラインレーザ投射線の幅よりも狭い幅で形成されている貫通溝である。貫通スリット幅広部分１９４は、貫通スリット幅狭部分１９３上又は延長線上において、ラインレーザ照準器５によって投射されるラインレーザ投射線の幅よりも広い幅で形成されている貫通孔である。貫通スリット幅広部分１９４の形成位置及び形状は、適宜設定されていればよい。例えば、貫通スリット幅広部分１９４は、ラインレーザ投射線の幅よりも直径寸法が大きい円形貫通孔である。覗き穴１９５は、貫通スリット幅狭部分１９３及び貫通スリット幅広部分１９４以外の部分で、裏側が覗きやすいよう大きくくりぬかれた穴である。図８に示す覗き穴１９５は、貫通スリット幅狭部分１９３に仕切られた各領域内で大きく開口する円形穴となっている。壁プレート１９１の平面形状は、外形稜線に対して平行で、互いに直交する中心線それぞれに対し、線対称になっている。ファントム本体８として組み込まれた際の壁プレート１９１の貫通スリット幅狭部分１９３は、全て、互いに直交する所定の３面上に位置する（図９参照）。

表示シート１９２は、ラインレーザが乱反射しにくいシートであり、貫通スリット幅狭部分１９３の延長線上外側に、貼り付けられている。表示シート１９２上には、貫通スリット幅狭部分１９３の延長線上において一直線で延びる基準指標１９６が記されている。

品質管理用ファントム１０７は、実施形態１の品質管理用ファントム７と同様、ラインレーザ照準器５を有する放射線治療システム１に設置されて、ラインレーザが投射されることで、そのラインレーザ投射線からラインレーザの照射位置や照射向きが正しいかを判定するための判定部を備える。具体的には、壁プレート１９１は、Ｘ方向及びＺ方向において、２枚対面して備えられているが、一方が近側判定部を含む近側プレートとなり、他方が遠側判定部を含む遠側プレートとなる。各壁プレート１９１の貫通スリット幅狭部分１９３、貫通スリット幅広部分１９４、又は基準指標１９６は、各ラインレーザに対応する基準指標となり、そのうちの近側プレートの基準指標が近側基準指標となり、遠側プレートの基準指標が遠側基準指標となる。

放射線撮像用オブジェクト装置２００は、図７（ｂ）に示すように、放射線撮像用オブジェクト２１０と、放射線撮像用オブジェクト２１０を取り付ける取り付けアーム２２０と、取り付けアーム２２０を支持する移動機構２３０とを備えている。

放射線撮像用オブジェクト２１０は、ファントム本体８の内側空間（対面して備えられている壁プレート１９１間）に配置されている。放射線撮像用オブジェクト２１０は、取り付けアーム２２０の先端に取り外し可能に取付けられている。放射線撮像用オブジェクト２１０は、撮像に用いられる放射線に対応させて、周囲とは比重の異なる材質によって形成されている。例えば、放射線撮像用オブジェクト２１０は、Ｘ線に対応しやすいようアクリルといった樹脂により形成されている。また、例えば、放射線撮像用オブジェクト２１０は、ＬＩＮＡＣから照射される強力なＸ線や高エネルギーレベルの電子線に対応しやすいようタングステンといった重金属により形成されている。補足すると、ＬＩＮＡＣ（例えば図１のＬＩＮＡＣ２）から照射される強力なＸ線は、透過力が強い。このため、タングステンの放射線撮像用オブジェクトは、コントラスト良くＬＩＮＡＣで撮像するのに適している。一方、ＯＢＩ（例えば図１のＸ線撮像装置３）やＣＴ（ＣｏｍｐｕｔｅｄＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ）撮像装置から照射される比較的弱いＸ線は、金属を通り難く、金属表面で乱反射してしまう。このため、比較的弱いＸ線でも通りやすいアクリルの放射線撮像用オブジェクトは、比較的弱いＸ線撮像装置で撮像するのに適している。

放射線撮像用オブジェクト２１０の形状は、撮像目的に応じて、適宜定められている。放射線撮像用オブジェクト２１０は、さまざまな放射線や目的に対応できるよう、放射線撮像用オブジェクトとして複数種類準備されている中の一つであってもよい。なお、図７（ｂ）に示す放射線撮像用オブジェクト２１０は、重心位置Ｇが把握しやすいよう、球体形状を有しており、図９に示すよう、その重心位置Ｇが全ての貫通スリット幅狭部分１９３が位置している互いに直交する所定の３面の交点に合わさるように配置されている。

取り付けアーム２２０は、放射線撮像用オブジェクト２１０をファントム本体８の内側空間所望位置へ配置するために、放射線撮像用オブジェクト２１０と移動機構２３０とを繋ぐ部材である。

移動機構２３０は、取り付けアーム２２０を介して、放射線撮像用オブジェクト２１０をＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向に移動可能に支持する３軸移動ステージである。移動機構２３０は、各方向への移動量を把握可能に、ゲージ目盛又は移動デジタル表示部を有している。移動機構２３０は、基準となる一部がベース１１０上、ファントム本体８のＹ方向開口部側に固定されている。なお、放射線撮像用オブジェクト装置２００は、移動機構２３０が放射線撮像用オブジェクト２１０を直接支持するよう構成されていてもよい。

［２−２.実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７の使用方法］
図１０は、実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７のＸ線撮像画像を示す説明図である。
図１１は、実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７の遠側プレートにおけるラインレーザ投射線を示す模式図である。図１１（ａ）は、チルト傾きのないラインレーザ投射線を示し、図１１（ｂ）は、チルト傾きのあるラインレーザ投射線を示す。
図１２は、実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７を用いた異機器間相関取り方法のフローチャートである。

品質管理用ファントム１０７は、基準指標を有する近側プレート及び基準指標を有する遠側プレートとなる壁プレート１９１を有するため、実施形態１に係る品質管理用ファントム７と同様ラインレーザ照準器５の調整作業に用いることができる。品質管理用ファントム１０７を用いてのラインレーザ照準器の調整方法については基本的には実施形態１と同様（図６参照）であるため、説明を省略する。なお、実施形態１では、配置工程ＳＴ１において、照射野指標３４の位置及び大きさを確認しながら、ファントム本体８の位置、向き、及び傾きを調整すると説明した。これに対し、品質管理用ファントム１０７を用いてのラインレーザ照準器の調整方法では、図１０に示すよう、Ｘ線撮像画像１９１Ｒを用い、品質管理用ファントム１０７の近側プレート及び遠側プレートの基準指標等から把握された近側プレートの軸と遠側プレートの軸とが合うよう、ファントム本体１０８の位置、向き、及び傾きを調整する。なお、図１０においては、近側プレートに対応するＸ線画像を実線、遠側プレートに対応するＸ線画像を２点鎖線、その他のプレートに対応するＸ線画像を破線で示している。また、図１０においては、合わせた近側プレート及び遠側プレートの軸を細い中心線で示している。

また、品質管理用ファントム１０７は、壁プレート１９１に貫通スリットとして、ラインレーザ投射線の幅よりも幅が狭い貫通スリット幅狭部分１９３と、ラインレーザ投射線の幅よりも幅が広い貫通スリット幅広部分１９４と、を有しているため、実施形態１では説明しなかった方法でもラインレーザのチルト傾きを把握することが可能である。すなわち、ラインレーザは、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、近側プレートの貫通スリット幅狭部分１９３を通過した部分が一部けられた幅が狭い部分１９３Ｔと、近側プレートの貫通スリット幅広部分１９４を通過した部分の幅が広い部分１９４Ｔと、を有するラインレーザ投射線Ｔとして遠側プレートに投射される。そして、チルト傾きの無いラインレーザは、図１１（ａ）に示すように、幅が狭い部分１９３Ｔの幅中心位置と幅が広い部分１９４Ｔの幅中心位置とがずれていないラインレーザ投射線Ｔ１として投射される。一方で、チルト傾きのあるラインレーザは、図１１（ｂ）に示すように、幅が狭い部分１９３Ｔの幅中心位置と幅が広い部分１９４Ｔの幅中心位置とがずれているラインレーザ投射線Ｔ２として投射される。

また、品質管理用ファントム１０７は、移動機構２３０に支持された放射線撮像用オブジェクト装置２００を備えるため、別々設置された機器間の相関取りに利用することが可能である。一例として、ＬＩＮＡＣと、ＬＩＮＡＣとは別の治療室に設置されたＣＴ撮像装置との相関取り方法を説明する。

ＬＩＮＡＣと、ＬＩＮＡＣとは別の治療室に設置されたＣＴ撮像装置との相関取り方法は、図１２に示すように、ＣＴ設置工程ＳＴ１０１と、ＣＴ撮像工程ＳＴ１０２と、ＬＩＮＡＣ設置工程ＳＴ１０３と、ＬＩＮＡＣ撮像工程ＳＴ１０４と、相関取り工程ＳＴ１０５と、を含む。

この相関取り方法は、まずＣＴ設置工程ＳＴ１０１において、放射線撮像用オブジェクト２１０を基準位置にした状態の品質管理用ファントム１０７を、ＣＴ撮像装置の空間座標系を定めているラインレーザ照準器に合わせてＣＴ撮像装置に設置する。

次に、ＣＴ撮像工程ＳＴ１０２において、品質管理用ファントム１０７をＣＴ撮像装置によってＸ線撮像し、放射線撮像用オブジェクト２１０の重心位置がＣＴ撮像装置のアイソセンタ位置になるよう、移動機構２３０を用いて放射線撮像用オブジェクト２１０を移動させる。この時の移動量を移動機構２３０から読み取る。

次に、ＬＩＮＡＣ設置工程ＳＴ１０３において、品質管理用ファントム１０７をＣＴ撮像装置から取り外す。続いて、その取り外した品質管理用ファントム１０７をＬＩＮＡＣの空間座標系を定めているラインレーザ照準器に合わせてＬＩＮＡＣに設置する。

次に、ＬＩＮＡＣ撮像工程ＳＴ１０４において、品質管理用ファントム１０７をＬＩＮＡＣによってＸ線撮像し、放射線撮像用オブジェクト２１０の重心位置がＬＩＮＡＣのアイソセンタ位置になるよう、移動機構２３０を用いて放射線撮像用オブジェクト２１０を移動させる。この時の移動量を移動機構２３０から読み取る。

次に、相関取り工程ＳＴ１０５において、ＣＴ撮像工程ＳＴ１０２で読み取った放射線撮像用オブジェクト２１０の移動量とＬＩＮＡＣ撮像工程ＳＴ１０４で読み取った放射線撮像用オブジェクト２１０との関係性を算出し、ＬＩＮＡＣとＣＴ撮像装置とのアイソセンタ位置のずれ量を把握する。

［２−３.実施形態２に係る効果］
実施形態２に係る品質管理用ファントム１０７は、実施形態１に係る品質管理用ファントム７と同様、ラインレーザ照準器５を有する放射線治療システム１の品質管理に用いられる品質管理用ファントムであって、調整基準指標としての近側基準指標を有する近側判定部と、調整基準指標としての遠側基準指標を有する遠側判定部と、を備えている、また、品質管理用ファントム１０７は、ファントム本体１０８の各壁が同一形状の壁プレート１９１で構成されているため、実施形態１に係る品質管理用ファントム７と同様、近側判定部側から遠側判定部側を見て、近側基準指標と遠側基準指標とが仮想の基準軸線に重なる。また、品質管理用ファントム１０７は、実施形態１に係る品質管理用ファントム７と同様、近側判定部側から遠側判定部側をラインレーザ照準器によって照射されるラインレーザの最大広がり角度方向範囲内のいずれかの角度方向に見て、遠側基準指標の一部が近側判定部の遮光領域に重ならない。このため、品質管理用ファントム１０７は、実施形態１に係る品質管理用ファントム７と同様、ラインレーザ照準器５によるラインレーザの照射位置及び照射向きをさらに高精度で調整するための品質管理用ファントムとなる。

また、品質管理用ファントム１０７においては、近側プレートの貫通スリットは、幅狭部分１９３と幅広部分１９４とを有するため、遠側判定部のラインレーザ投射線Ｔは、一部貫通スリットの幅狭部分両脇の遮光領域によってけられ、幅が狭い部分１９３Ｔと広い部分１９４Ｔとを有するようになる。このとき、ラインレーザが僅かでもチルト傾きをもっていると、遠側判定部では幅が狭い部分１９３Ｔの幅中心位置と幅が広い部分１９４Ｔの幅中心位置とがずれるため、このように構成された品質管理用ファントムによれば、遠側判定部においてラインレーザのチルト傾きを精度よく把握することができる。

また、品質管理用ファントム１０７によれば、近側プレートと遠側プレートとの間に、周囲とは比重の異なる放射線撮像用オブジェクト２１０を備えるため、放射線撮像用オブジェクト２１０を空間中の指標として用いることができることから、ラインレーザから規定される座標系と放射線のアイソセンタ位置とを整合させる等、様々な調整方法に対応しやすくなる。なお、品質管理用ファントム１０７においては、近側プレートと遠側プレートとの間が空間になっているため、両プレート間に配置される放射線撮像用オブジェクト２１０とその周囲との比重差を大きくしやすい。これにより、このように構成された品質管理用ファントム１０７によれば、両壁間に配置可能な放射線撮像用オブジェクト２１０の材質選択肢を広げることが可能である。

また、品質管理用ファントム１０７においては、放射線撮像用オブジェクト２１０は、近側判定部側から遠側判定部側を見て、重心位置Ｇを仮想の基準軸線に重ならせることが可能に構成されている。このため、品質管理用ファントム１０７によれば、放射線撮像用オブジェクト２１０の重心位置Ｇを仮想の基準軸線に重ならせた位置を基準にできることから、ラインレーザから規定される座標系と放射線のアイソセンタ位置とを整合させることが容易になる。

また、品質管理用ファントム１０７においては、放射線撮像用オブジェクト２１０は、取り外し可能に支持されている。このため、品質管理用ファントム１０７によれば、照射される放射線の強度に対応させて最適な放射線撮像用オブジェクトに変更できることから、さまざまな強度の放射線を用いての撮像に対応できる。

また、品質管理用ファントム１０７においては、放射線撮像用オブジェクト２１０を移動可能に支持するとともに移動量を把握可能な移動機構２３０を備えている。このため、品質管理用ファントム１０７によれば、上述した一例のように、異機器間の相関取りに利用することもできる。

以上、本発明を上記の実施形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。

（１）上記実施形態において記載した構成要素の数、形状、位置、向き、配置形態、大きさ、材質、移動のため機構等は例示であり、本発明の効果を損なわない範囲において変更することが可能である。

（２）上記した実施形態においては、ラインレーザ照準器５は、放射線治療システム１が設置される治療室に設置されていると説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ラインレーザ照準器は、ＬＩＮＡＣ２、Ｘ線撮像装置３、又はベッド部４に設置されていてもよい。

（３）上記した実施形態１においては、各軸指標（各Ｘ軸指標、各Ｙ軸指標、又は各Ｚ軸指標）について、対向する一辺から他辺にかけて一直線に延びるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、各軸指標は、途中で途切れていてもよい。また、各軸指標は、一直線上に位置する複数のドットでもよい。また、各軸指標は、一直線上に位置するように配置された光検出器であってもよい。

（４）上記した実施形態１においては、一対の第１の垂直プレート４０及び一対の第２の垂直プレート５０について、それぞれを構成する対面する各垂直プレート同士が面対称形状であるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、一対の垂直プレートは、対面する各垂直プレート同士が外形形状を異ならせたものであってもよい。また、例えば、一対の垂直プレートは、対面する各垂直プレート同士が貫通スリット長を異ならせたものであってもよい。また、例えば、一対の垂直プレートは、ラインレーザ照準器に近側の垂直プレートが貫通スリットを有し、遠側の垂直プレートが貫通スリットを有さないものであってもよい。

（５）上記した実施形態２のＬＩＮＡＣとＣＴ撮像装置との相関取り方法においては、ＣＴ設置工程ＳＴ１０１及びＣＴ撮像工程ＳＴ１０２を先に行い、ＬＩＮＡＣ設置工程ＳＴ１０３及びＬＩＮＡＣ撮像工程ＳＴ１０４を後に行うと説明したが、本発明の品質管理用ファントムを用いた相関取り方法はこれに限定されるものではない。例えば、この順番が逆であってもよい。また、ＬＩＮＡＣとＣＴ撮像装置との相関取りに限定されるものではなく、２又３以上の治療室に設置されている放射線治療装置の相関取りの際には適宜それぞれ放射線治療装置に対して設置工程および撮像工程を行えばよい。なお、前述したように「放射線治療装置」とは、ＬＩＮＡＣのように直接的に患部を治療するための装置だけでなく、ＣＴ装置のように撮像診断するための装置も含む。

（６）上記した実施形態においては、近側プレート及び遠側プレートとしてのプレートが樹脂板材であるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。使用する放射線のエネルギーレベルに対応するのであれば、アルミ板材といった金属板材で構成してもよい。

（７）上記した実施形態においては、近側プレート及び遠側プレートとしてのプレートの色や指標の色について、特に説明していないが、投射されるラインレーザの反射、散乱特性、視認性等を考慮して適宜設定されていればよい。

１…放射線治療システム、５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ…ラインレーザ照準器、７，１０７…品質管理用ファントム、１０，１１０…ベース、２０…第１の水平プレート（遠側判定部を含む遠側プレート）、３０…第２の水平プレート（近側判定部を含む近側プレート又は遠側判定部を含む遠側プレート）、３４…照射野指標、４０…一対の第１の垂直プレート（近側判定部を含む近側プレート又は遠側判定部を含む遠側プレート）、４０Ａ，４０Ｂ…垂直プレート（近側判定部を含む近側プレート又は遠側判定部を含む遠側プレート）、５０…一対の第１の垂直プレート（近側判定部を含む近側プレート又は遠側判定部を含む遠側プレート）、５０Ａ，５０Ｂ…垂直プレート（近側判定部を含む近側プレート又は遠側判定部を含む遠側プレート）、６１，６２，６３，６４，６５…Ｘ軸直交指標（近側基準指標又は遠側基準指標）、７１，７２，７３，７４，７５…Ｙ軸直交指標（近側基準指標又は遠側基準指標）、８１，８２…Ｚ軸直交指標（近側基準指標又は遠側基準指標）、９１，９２，９３…貫通スリット（近側基準指標又は遠側基準指標）、１９１…壁プレート（近側判定部を含む近側プレート又は遠側判定部を含む遠側プレート）、１９３…貫通スリット幅狭部分（近側基準指標）、１９４…貫通スリット幅広部分（近側基準指標）、１９６…基準指標（近側基準指標又は遠側基準指標）、２００…放射線撮像用オブジェクト装置、２１０…放射線撮像用オブジェクト、２３０…移動機構、Ｇ…重心位置、
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２…ラインレーザ投射線

Claims (11)

1. ラインレーザ照準器を有する放射線治療システムの品質管理に用いられる品質管理用ファントムであって、
   前記ラインレーザ照準器によって投射されるラインレーザ投射線が重なるべき調整基準指標としての近側基準指標を有する近側判定部と、
   前記近側判定部と離間するとともに、前記ラインレーザ投射線が重なるべき調整基準指標としての遠側基準指標を有する遠側判定部と、を備え、
   前記近側判定部側から前記遠側判定部側を見て、前記近側基準指標と前記遠側基準指標とが仮想の基準軸線に重なるとともに、前記近側判定部側から前記遠側判定部側を前記ラインレーザ照準器によって照射されるラインレーザの最大広がり角度方向範囲内のいずれかの角度方向に見て、前記遠側基準指標の一部が前記近側判定部の遮光領域に重ならないことを特徴とする品質管理用ファントム。
2. 前記近側判定部を含む近側プレートと、
   前記遠側判定部を含み前記近側プレートと離間する遠側プレートと、を備え、
   前記近側プレートは、前記近側基準指標の全部又は一部として貫通スリットを有することを特徴とする請求項１に記載用品質管理用ファントム。
3. 前記近側プレートの貫通スリットは、前記ラインレーザ投射線の幅よりも幅が狭い幅狭部分と、前記ラインレーザ投射線の幅よりも幅が広い幅広部分と、を有することを特徴とする請求項２に記載の品質管理用ファントム。
4. 前記近側プレートと前記遠側プレートとは、その間を空間にして平行に配置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の品質管理用ファントム。
5. 前記近側プレート及び前記遠側プレートは、樹脂板材であることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の品質管理用ファントム。
6. 前記近側プレート又は前記遠側プレートには、前記放射線治療システムの放射線照射野に対応させて、重金属の照射野指標が埋め込まれていることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の品質管理用ファントム。
7. 互いに直交する第１のラインレーザ投射線、第２のラインレーザ投射線、及び第３のラインレーザ投射線を投射する複数のラインレーザ照準器を有する放射線治療システムの品質管理に用いられる品質管理用ファントムであって、
   前記第１のラインレーザ投射線、前記第２のラインレーザ投射線、及び前記第３のラインレーザ投射線のそれぞれに対応させた近側判定部及び遠側判定部を複数組備え、
   各組における前記近側判定部及び前記遠側判定部は、それぞれ、請求項１〜６のいずれかに記載の近側判定部及び遠側判定部であることを特徴とする品質管理用ファントム。
8. 前記近側プレートと前記遠側プレートとの間に、周囲とは比重の異なる放射線撮像用オブジェクトをさらに備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の品質管理用ファントム。
9. 前記放射線撮像用オブジェクトは、前記近側判定部側から前記遠側判定部側を見て、重心位置が前記仮想の基準軸線に重なるように取り付けられていることを特徴とする請求項８に記載の品質管理用ファントム。
10. 前記放射線撮像用オブジェクトは、取り外し可能に取り付けられていることを特徴とする請求項８又は９に記載の品質管理用ファントム。
11. 前記放射線撮像用オブジェクトを移動可能に直接的又は間接的に支持するとともに移動量を把握可能な移動機構をさらに備えることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の品質管理用ファントム。

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