JP4349497B2 - 放射線照射の位置決め用光ビームポインティングシステム - Google Patents

放射線照射の位置決め用光ビームポインティングシステム Download PDF

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Description

本発明は、照射対象を放射線の照射中心に位置決めする際に、その照射中心を標示する光ビームポインティングシステムに関する。
従来、リニアック（Linear Accelerator）等の放射線治療装置により、放射線を複数回にわたって患者の病巣に照射し、正常細胞を維持しつつ、がん細胞等の異常細胞を破壊して治療する放射線治療が行なわれている。
その放射線治療に先立っては、ＣＴ撮影等の画像診断に基づいて、体内の病巣の位置を確認し、放射線をあてる標的の大きさや範囲が決定される。その決定後、放射線照射位置を毎回確認しなくても済むように、患者の皮膚に、照射線照射位置を示すためのマークが付けられる。このマークは、通常、インクペン等により、患者の正面と左右両側面の計３箇所に対して付けられる。
放射線治療室内には、例えば特許文献１の図１３に示されるように、放射線治療装置と、放射線治療装置の近傍であって、ベッド９１上に載置された患者Ｍの正面および両側面に対向配置された３つの光ビームポインタ９３，９４，９５とが備え付けられる。光ビームポインタ９３，９４，９５はそれぞれ、放射線治療装置の照射中心（照準中心）を通る可視光ビームを投光し、照射中心を標示する。
患者は、光ビームポインタによって標示された照射中心が、放射線照射位置に合うように、つまり患者の皮膚に付けられた３箇所のマークに各光ビームポインタからの可視光ビームがあたるように、位置決めされる。
特開２００６−１２２４５２号公報
光ビームポインタからの可視光ビームは、上述したように、放射線治療装置の照射中心を通るように設定されている。しかしながら、設備の経年変化や雰囲気条件の変化等の要因により、光ビームポインタからの可視光ビームが照射中心を外れてしまう場合があった。その場合、保守作業者は、光ビームポインタの投光角度をその都度調整しなければならず、煩雑な作業を強いられていた。
また、上記調整は非常に微妙なものであるため、保守作業者によってばらついてしまうという問題もあった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、照準中心に対する可視光ビームの位置調整を、保守作業者によらず自動的に実行することができる放射線照射の位置決め用光ビームポインティングシステムを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、（１）照射対象を放射線の照射中心に位置決めする際にその照射中心を標示する光ビームポインティングシステムであって、前記照射中心を挟んで互いに対向するように配置された第１および第２の光ビームポインタを備えていて、前記第１の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第１の可視光ビームを投光する第１の投光部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第２の可視光ビームを投光する第２の投光部を備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第２の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第１の検出信号を生成する第１の受光部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第１の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第２の検出信号を生成する第２の受光部を備え、前記第１の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過してきた前記第２の可視光ビームを受光した前記第１の受光部が生成すべき前記第１の検出信号の値を、第１の基準値として予め格納した第１の制御部であって、当該第１の基準値と前記第１の受光部が実際に生成した前記第１の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第２の投光部の投光角度を補正するための第１の投光角度補正信号を生成するものを備え、前記第２の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過してきた前記第１の可視光ビームを受光した前記第２の受光部が生成すべき前記第２の検出信号の値を、第２の基準値として予め格納した第２の制御部であって、当該第２の基準値と前記第２の受光部が実際に生成した前記第２の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第１の投光部の投光角度を補正するための第２の投光角度補正信号を生成するものを備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第１の投光角度補正信号を前記第２の光ビームポインタに対して送信する第１の送信部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第２の投光角度補正信号を前記第１の光ビームポインタに対して送信する第２の送信部を備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第２の送信部から前記第２の投光角度補正信号を受信する第１の受信部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第１の送信部から前記第１の投光角度補正信号を受信する第２の受信部を備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第１の受信部が受信した前記第２の投光角度補正信号に応じて、前記第１の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第１の投光部の投光角度を補正する第１のアクチュエータを備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第２の受信部が受信した前記第１の投光角度補正信号に応じて、前記第２の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第２の投光部の投光角度を補正する第２のアクチュエータを備えている、ことを特徴とする放射線照射の位置決め用光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成において、（２）前記第１の光ビームポインタは、第１のインタフェイス部をさらに備えていて、前記第１の制御部は、前記第１のインタフェイス部がユーザによる第１の基準値設定操作を受けたとき、前記第１の受光部が生成していた前記第１の検出信号を前記第１の基準値として格納するようになっており、前記第２の光ビームポインタは、第２のインタフェイス部をさらに備えていて、前記第２の制御部は、前記第２のインタフェイス部がユーザによる第２の基準値設定操作を受けたとき、前記第２の受光部が生成していた前記第２の検出信号を前記第２の基準値として格納するようになっている、ことを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、（３）照射対象を放射線の照射中心に位置決めする際にその照射中心を標示する光ビームポインティングシステムであって、前記照射中心を挟んで互いに対向するように配置された第１および第２の光ビームポインタを備えていて、前記第１の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第１の可視光ビームを投光する第１の投光部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第２の可視光ビームを投光する第２の投光部を備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第２の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第１の検出信号を生成する第１の受光部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第１の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第２の検出信号を生成する第２の受光部を備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第１の検出信号を前記第２の光ビームポインタに対して送信する第１の送信部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第２の検出信号を前記第１の光ビームポインタに対して送信する第２の送信部を備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第２の送信部から前記第２の検出信号を受信する第１の受信部を備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第１の送信部から前記第１の検出信号を受信する第２の受信部を備え、前記第１の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過した前記第１の可視光ビームを受光した前記第２の受光部が生成すべき前記第２の検出信号の値を、第２の基準値として予め格納した第１の制御部であって、当該第２の基準値と前記第１の受信部が受信した前記第２の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第１の投光部の投光角度を補正するための第２の投光角度補正信号を生成するものを備え、前記第２の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過した前記第２の可視光ビームを受光した前記第１の受光部が生成すべき前記第１の検出信号の値を、第１の基準値として予め格納した第２の制御部であって、当該第１の基準値と前記第２の受信部が受信した前記第１の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第２の投光部の投光角度を補正するための第１の投光角度補正信号を生成するものを備え、前記第１の光ビームポインタは、前記第２の投光角度補正信号に応じて、前記第１の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第１の投光部の投光角度を補正する第１のアクチュエータを備え、前記第２の光ビームポインタは、前記第１の投光角度補正信号に応じて、前記第２の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第２の投光部の投光角度を補正する第２のアクチュエータを備えている、ことを特徴とする放射線照射の位置決め用光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（３）において、（４）前記第１の光ビームポインタは、第１のインタフェイス部をさらに備えていて、前記第１の制御部は、前記第１のインタフェイス部がユーザによる第１の基準値設定操作を受けたとき、前記第１の送信部を介し、前記第２の受信部に対して第１の指示信号を送信し、前記第２の制御部は、前記第２の受信部を介して前記第１の指示信号を受けたとき、前記第２の受信部が受信していた前記第１の検出信号を、前記第１の基準値として格納するようになっており、前記第２の光ビームポインタは、第２のインタフェイス部をさらに備えていて、前記第２の制御部は、前記第２のインタフェイス部がユーザによる第２の基準値設定操作を受けたとき、前記第２の送信部を介し、前記第１の受信部に対して第２の指示信号を送信し、前記第１の制御部は、前記第１の受信部を介して前記第２の指示信号を受けたとき、前記第１の受信部が受信していた前記第２の検出信号を、前記第２の基準値として格納するようになっている、ことを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（１）〜（４）のいずれかにおいて、（５）前記第１の投光部は、鉛直方向に広がる第１の鉛直ビームと水平方向に広がる第１の水平ビームとからなる十字状の前記第１の可視光ビームを投光するようになっており、前記第２の投光部は、鉛直方向に広がる第２の鉛直ビームと水平方向に広がる第２の水平ビームとからなる十字状の前記第２の可視光ビームを投光するようになっており、前記第１の受光部は２つの第１の受光器からなり、一方の前記第１の受光器が前記第２の鉛直ビームを受光すると共に、他方の前記第１の受光器が前記第２の水平ビームを受光するようになっており、前記第２の受光部は２つの第２の受光器からなり、一方の前記第２の受光器が前記第１の鉛直ビームを受光すると共に、他方の前記第２の受光器が前記第１の水平ビームを受光するようになっている、ことを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（１）〜（５）のいずれかにおいて、（６）前記第１の送信部と前記第２の受信部との間における各信号の送受信、ならびに／あるいは、前記第２の送信部と前記第１の受信部との間における各信号の送受信は、無線式で実行されることを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（１）〜（６）のいずれかにおいて、（７）前記照射中心の上方に配置された第３の光ビームポインタと、当該第３の光ビームポインタの側方に配置された光ビーム監視装置とをさらに備えていて、前記第３の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第３の可視光ビームを投光する第３の投光部と、前記第３の可視光ビームから、前記光ビーム監視装置に向かう分割光ビームを生成するビームスプリッタとを備え、前記光ビーム監視装置は、前記分割光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第３の検出信号を生成する第３の受光部と、前記第３の可視光ビームが狙い通りに前記照射中心を通過したときの前記分割光ビームを受光した前記第３の受光部が生成すべき前記第３の検出信号の値を、第３の基準値として予め格納した第３の制御部であって、当該第３の基準値と前記第３の受光部が実際に生成した前記第３の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第３の投光部の投光角度を補正するための第３の投光角度補正信号を生成する第３の制御部と、前記第３の投光角度補正信号を前記第３の光ビームポインタに対して送信する第３の送信部とを備え、前記第３の光ビームポインタは、前記第３の送信部から前記第３の投光角度補正信号を受信する第３の受信部と、前記第３の受信部が受信した前記第３の投光角度補正信号に応じて、前記第３の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第３の投光部の投光角度を補正する第３のアクチュエータとを備えている、ことを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（７）において、（８）前記光ビーム監視装置は、第３のインタフェイス部をさらに備えていて、前記第３の制御部は、前記第３のインタフェイス部がユーザによる第３の基準値設定操作を受けたとき、前記第３の受光部が生成していた前記第３の検出信号を前記第３の基準値として格納するようになっていることを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（１）〜（６）のいずれかにおいて、（９）前記照射中心の上方に配置された第３の光ビームポインタと、当該第３の光ビームポインタの側方に配置された光ビーム監視装置とをさらに備えていて、前記第３の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第３の可視光ビームを投光する第３の投光部と、前記第３の可視光ビームから、前記光ビーム監視装置に向かう分割光ビームを生成するビームスプリッタとを備え、前記光ビーム監視装置は、前記分割光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第３の検出信号を生成する第３の受光部と、前記第３の検出信号を前記第３の光ビームポインタに対して送信する第３の送信部とを備え、前記第３の光ビームポインタは、前記第３の送信部から前記第３の検出信号を受信する第３の受信部と、前記第３の可視光ビームが狙い通りに前記照射中心を通過したときの前記分割光ビームを受光した前記第３の受光部が生成すべき前記第３の検出信号の値を、第３の基準値として予め格納した第３の制御部であって、当該第３の基準値と前記第３の受信部が受信した前記第３の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第３の投光部の投光角度を補正するための第３の投光角度補正信号を生成する第３の制御部と、前記第３の投光角度補正信号に応じて、前記第３の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第３の投光部の投光角度を補正する第３のアクチュエータとを備えている、ことを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（９）において、（１０）前記光ビーム監視装置は、第３のインタフェイス部と、少なくとも当該第３のインタフェイス部と前記第３の送信部とに電気的に接続された第４の制御部と、をさらに備えていて、前記第４の制御部は、前記第３のインタフェイス部がユーザによる第３の基準値設定操作を受けたとき、前記第３の送信部を介し、前記第３の受信部に対して第３の指示信号を送信し、前記第３の制御部は、前記第３の受信部を介して前記第３の指示信号を受けたとき、前記第３の受信部が受信していた前記第３の検出信号を、前記第３の基準値として格納するようになっている、ことを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（７）〜（１０）のいずれかにおいて、（１１）前記第３の投光部は、前記第１の光ビームポインタと前記第２の光ビームポインタとを結ぶ方向に沿って広がる横ビームと、当該横ビームに直交する方向に広がる縦ビームとからなる十字状であって、鉛直方向にのびる前記第３の可視光ビームを投光するようになっており、前記縦ビームは、前記ビームスプリッタによって生成された前記分割光ビームにおいて、水平方向に広がる第３の水平ビームに変換され、前記横ビームは、前記ビームスプリッタによって生成された前記分割光ビームにおいて、鉛直方向に広がる第３の鉛直ビームに変換され、前記第３の光ビームポインティングシステムは、前記第３の水平ビームの広がり方向を９０°回転させて、前記第３の水平ビームを鉛直方向に広がる第４の鉛直ビームに変える９０°回転光学素子をさらに備えており、前記第３の受光部は２つの第３の受光器からなり、一方の前記第３の受光器が前記第３の鉛直ビームを受光すると共に、他方の前記第３の受光器が前記第４の鉛直ビームを受光するようになっている、ことを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
また、本発明は、上記構成（７）〜（１１）のいずれかにおいて、（１２）前記第３の送信部と前記第３の受信部との間における各信号の送受信は、無線式で実行されることを特徴とする光ビームポインティングシステムを提供するものである。
上記のように構成された光ビームポインティングシステムは、各可視光ビームが投光されている間常に、各可視光ビームの投光角度が自動的に補正される。それゆえ、本発明にかかる光ビームポインティングシステムによれば、放射線治療装置からの放射線の照射中心を常に正確に標示することができる。また、各可視光ビームの投光角度を保守作業者が都度調整する必要がない。また、保守作業者による投光角度の調整ばらつきを招くこともない。
以下、図面を参照して本発明の好ましい一実施形態につき説明する。
図１は本発明にかかる光ビームポインティングシステムが適用された放射線治療装置を示す斜視図、図２は図１の光ビームポインティングシステムから投光される可視光ビームを示す概略斜視図、図３および図４は図１の光ビームポインティングシステムを構成する光ビームポインタを示す模式図、図５は図１の光ビームポインティングシステムを構成する光ビーム監視装置を示す模式図、図６は図１の光ビームポインティングシステムにおける基準値格納手順を説明するための模式図、図７および図８は図１の光ビームポインティングシステムの動作を説明するための模式図である。
図１に示すように、本発明にかかる光ビームポインティングシステム１は、放射線治療装置Ｒからの放射線ＲＲの照射中心Ｃの側方に配置された左側光ビームポインタ（第１の光ビームポインタ）２Ｌおよび右側光ビームポインタ（第２の光ビームポインタ）２Ｒと、照射中心Ｃの上方に配置された上側光ビームポインタ（第３の光ビームポインタ）２Ｕと、上側光ビームポインタ２Ｕの側方に配置された光ビーム監視装置２Ｍと、から構成されている。
各光ビームポインタ２Ｌ，２Ｒ，２Ｕはそれぞれ、図１および図２に示す如く、照射中心Ｃを狙った可視光ビームＢＬ（第１の可視光ビーム），ＢＲ（第２の可視光ビーム），ＢＵ（第３の可視光ビーム）を投光する。左側光ビームポインタ２Ｌと右側光ビームポインタ２Ｒとは、互いに対向するように配置されており、後述するように対向する相手側からの可視光ビームＢＬ，ＢＲを受光する。上側光ビームポインタ２Ｕは、後述するようにビームスプリッタ１２を備えており、投光した可視光ビームＢＵが分割される（図４および図８参照）。その結果、後述する光ビーム監視装置２Ｍの受光部４Ｍに向かう分割光ビームＢＵ’が生成される。
ここで、放射線治療装置Ｒは、リニアック等である。また、放射線治療装置Ｒがアイソセントリック型である場合、照射中心Ｃはアイソセンタとされる。
［左側光ビームポインタの構成］
まず、左側光ビームポインタ２Ｌの構成について説明する。
左側光ビームポインタ２Ｌは、図３Ａに示す如く、可視光ビームＢＬを投光する投光部３Ｌ（第１の投光部）と、右側光ビームポインタ２Ｒからの可視光ビームＢＲを受光する受光部４Ｌ（第１の受光部）とを備えている。
投光部３Ｌは、レーザ等の可視光ビームＢＬを投光する。投光部３Ｌは、鉛直方向に広がる鉛直ビームＶＬ（第１の鉛直ビーム）と、水平方向に広がる水平ビームＨＬ（第１の水平ビーム）とをそれぞれ投光し、可視光ビームＢＬを十字状に形成する。
受光部４Ｌは、受光器（第１の受光器）５Ｌ，６Ｌからなり、それぞれＰＳＤ受光器、ＣＣＤ受光器またはＣＭＯＳ受光器等により構成されている。受光器５Ｌは、後述する可視光ビームＢＲにおける鉛直ビームＶＲ（第２の鉛直ビーム）の受光位置に応じた検出信号（第１の検出信号）ＤＬ１を生成する。同様に、受光器６Ｌは、後述する可視光ビームＢＲにおける水平ビームＨＲ（第２の水平ビーム）の受光位置に応じた検出信号（第１の検出信号）ＤＬ２を生成する。
また、左側光ビームポインタ２Ｌは、図３Ａに示す如く、受光器５Ｌ，６Ｌからの検出信号ＤＬ１，ＤＬ２を受信する制御部（第１の制御部）７Ｌを備えている。
制御部７Ｌは、受光器５Ｌ，６Ｌからの検出信号ＤＬ１，ＤＬ２に対する基準値（第１の基準値）ＳＬ１，ＳＬ２を格納している。基準値ＳＬ１，ＳＬ２は、受光器５Ｌ，６Ｌが、右側光ビームポインタ２Ｒから投光されて狙い通りに放射線治療装置Ｒの照射中心Ｃを通過してきた鉛直ビームＶＲおよび水平ビームＨＲを受光したとき、生成すべき検出信号ＤＬ１，ＤＬ２の値とされる。つまり、後述するように、正常に照射中心Ｃを通過してきた鉛直ビームＶＲおよび水平ビームＨＲを予め受光器５Ｌ，６Ｌに受光させておき、そのときの検出信号ＤＬ１，ＤＬ２を基準値ＳＬ１，ＳＬ２として制御部７Ｌに格納しておく。
また、制御部７Ｌは、受光器５Ｌ，６Ｌから受信した検出信号ＤＬ１，ＤＬ２と、予め格納された基準値ＳＬ１，ＳＬ２とを比較する。制御部７Ｌは、比較の結果、検出信号ＤＬ１，ＤＬ２と基準値ＳＬ１，ＳＬ２との差が予め定められた許容範囲外にあるとき、後述する右側光ビームポインタ２Ｒにおける投光部３Ｒ（第２の投光部）の投光角度を補正するための投光角度補正信号（第１の投光角度補正信号）ＣＬを生成する。
また、左側光ビームポインタ２Ｌは、図３Ａに示す如く、制御部７Ｌから投光角度補正信号ＣＬを受信して、右側光ビームポインタ２Ｒへ送信する送信部（第１の送信部）８Ｌを備えている。
送信部８Ｌは、制御部７Ｌから受信した投光角度補正信号ＣＬを、後述する右側光ビームポインタ２Ｒにおける受信部（第２の受信部）９Ｒに対して送信する。このとき、送信部８Ｌは、赤外線式等の無線式で投光角度補正信号ＣＬを受信部９Ｒに送信する。
また、左側光ビームポインタ２Ｌは、図３Ａに示す如く、後述する右側光ビームポインタ２Ｒにおける送信部（第２の送信部）８Ｒから、投光角度補正信号（第２の投光角度補正信号）ＣＲを受信する受信部９Ｌ（第１の受信部）を備えている。
受信部９Ｌは、右側光ビームポインタ２Ｒの送信部８Ｒから、赤外線式等の無線式で投光角度補正信号ＣＲを受信するようになっている。
また、左側光ビームポインタ２Ｌは、図３Ａに示す如く、受信部９Ｌが受信した投光角度補正信号ＣＲに応じて、投光部３Ｌの投光角度を補正するアクチュエータ（第１のアクチュエータ）１０Ｌを備えている。
アクチュエータ１０Ｌは、投光部３Ｌに機械的に接続されており、制御部７Ｌが受信部９Ｌから受信した投光角度補正信号ＣＲに基づいて、投光部３Ｌの傾きを変化させ、投光部３Ｌの投光角度を補正する。ここで、アクチュエータ１０Ｌは、可視光ビームＢＬを構成する鉛直ビームＶＬの投光角度と、水平ビームＨＬの投光角度とをそれぞれ補正することができる。したがって、当該補正後、投光部３Ｌは、放射線治療装置Ｒの照射中心Ｃを正常に通過する鉛直ビームＶＬおよび水平ビームＨＬを投光するようになる。
また、左側光ビームポインタ２Ｌは、図３Ａに示す如く、ユーザによる操作を受けるインタフェイス部１１Ｌを備えている。
インタフェイス部１１Ｌは、ユーザによる各種操作を受けて、各種操作信号ＯＰを生成する。制御部７Ｌは、インタフェイス部１１Ｌから受信した各種操作信号ＯＰに応じて、投光部３Ｌからの投光を開始する等各部を制御したり、各部の設定を変更したりする。例えば、ユーザによる基準値設定操作（第１の基準値設定操作）を受けたとき、インタフェイス部１１Ｌは、基準値の格納に関する操作信号ＯＰ１を生成する。操作信号ＯＰ１を受信した制御部７Ｌは、そのとき受信していた受光器５Ｌ，６Ｌからの検出信号ＤＬ１，ＤＬ２を、基準値ＳＬ１，ＳＬ２として格納する。
［右側光ビームポインタの構成］
次に、右側光ビームポインタ２Ｒの構成について説明する。
右側光ビームポインタ２Ｒは、図３Ｂに示す如く、可視光ビームＢＲを投光する投光部３Ｒと、左側光ビームポインタ２Ｌからの可視光ビームＢＬを受光する受光部４Ｒ（第２の受光部）とを備えている。
投光部３Ｒは、レーザ等の可視光ビームＢＲを投光する。投光部３Ｒは、鉛直方向に広がる鉛直ビームＶＲと、水平方向に広がる水平ビームＨＲとをそれぞれ投光し、可視光ビームＢＲを十字状に形成する。
受光部４Ｒは、受光器（第２の受光器）５Ｒ，６Ｒからなり、それぞれＰＳＤ受光器、ＣＣＤ受光器またはＣＭＯＳ受光器等により構成されている。受光器５Ｒは、可視光ビームＢＬにおける鉛直ビームＶＬの受光位置に応じた検出信号（第２の検出信号）ＤＲ１を生成する。同様に、受光器６Ｒは、可視光ビームＢＬにおける水平ビームＨＬの受光位置に応じた検出信号（第２の検出信号）ＤＲ２を生成する。
また、右側光ビームポインタ２Ｒは、図３Ｂに示す如く、受光器５Ｒ，６Ｒからの検出信号ＤＲ１，ＤＲ２を受信する制御部（第２の制御部）７Ｒを備えている。
制御部７Ｒは、受光器５Ｒ，６Ｒからの検出信号ＤＲ１，ＤＲ２に対する基準値（第２の基準値）ＳＲ１，ＳＲ２を格納している。基準値ＳＲ１，ＳＲ２は、受光器５Ｒ，６Ｒが、左側光ビームポインタ２Ｌから投光されて狙い通りに放射線治療装置Ｒの照射中心Ｃを通過してきた鉛直ビームＶＬおよび水平ビームＨＬを受光したとき、生成すべき検出信号ＤＲ１，ＤＲ２の値とされる。つまり、正常に照射中心Ｃを通過してきた鉛直ビームＶＬおよび水平ビームＨＬを予め受光器５Ｒ，６Ｒに受光させておき、そのときの検出信号ＤＲ１，ＤＲ２を基準値ＳＲ１，ＳＲ２として制御部７Ｒに格納しておく。
また、制御部７Ｒは、受光器５Ｒ，６Ｒから受信した検出信号ＤＲ１，ＤＲ２と、予め格納された基準値ＳＲ１，ＳＲ２とを比較する。制御部７Ｒは、比較の結果、検出信号ＤＲ１，ＤＲ２と基準値ＳＲ１，ＳＲ２との差が予め定められた許容範囲外にあるとき、左側光ビームポインタ２Ｌにおける投光部３Ｌの投光角度を補正するための投光角度補正信号ＣＲを生成する。
また、右側光ビームポインタ２Ｒは、図３Ｂに示す如く、制御部７Ｒから投光角度補正信号ＣＲを受信して、左側光ビームポインタ２Ｌへ送信する送信部８Ｒを備えている。
送信部８Ｒは、制御部７Ｒから受信した投光角度補正信号ＣＲを、左側光ビームポインタ２Ｌにおける受信部９Ｌに対して送信する。このとき、送信部８Ｒは、赤外線式等の無線式で投光角度補正信号ＣＲを受信部９Ｌに送信する。
また、右側光ビームポインタ２Ｒは、図３Ｂに示す如く、左側光ビームポインタ２Ｌにおける送信部８Ｌから、投光角度補正信号ＣＬを受信する受信部９Ｒを備えている。
受信部９Ｒは、左側光ビームポインタ２Ｌの送信部８Ｌから、赤外線式等の無線式で投光角度補正信号ＣＬを受信するようになっている。
また、右側光ビームポインタ２Ｒは、図３Ｂに示す如く、受信部９Ｒが受信した投光角度補正信号ＣＬに応じて、投光部３Ｒの投光角度を補正するアクチュエータ（第２のアクチュエータ）１０Ｒを備えている。
アクチュエータ１０Ｒは、投光部３Ｒに機械的に接続されており、制御部７Ｒが受信部９Ｒから受信した投光角度補正信号ＣＬに基づいて、投光部３Ｒの傾きを変化させ、投光部３Ｒの投光角度を補正する。ここで、アクチュエータ１０Ｒは、可視光ビームＢＲを構成する鉛直ビームＶＲの投光角度と、水平ビームＨＲの投光角度とをそれぞれ補正することができる。したがって、当該補正後、投光部３Ｒは、放射線治療装置Ｒの照射中心Ｃを正常に通過する鉛直ビームＶＲおよび水平ビームＨＲを投光するようになる。
また、右側光ビームポインタ２Ｒは、図３Ｂに示す如く、ユーザによる操作を受けるインタフェイス部１１Ｒを備えている。
インタフェイス部１１Ｒは、ユーザによる各種操作を受けて、各種操作信号ＯＰを生成する。制御部７Ｒは、インタフェイス部１１Ｒから受信した各種操作信号ＯＰに応じて、投光部３Ｒからの投光を開始する等各部を制御したり、各部の設定を変更したりする。例えば、ユーザによる基準値設定操作（第２の基準値設定操作）を受けたとき、インタフェイス部１１Ｒは、基準値の格納に関する操作信号ＯＰ２を生成する。操作信号ＯＰ２を受信した制御部７Ｒは、そのとき受信していた受光器５Ｒ，６Ｒからの検出信号ＤＲ１，ＤＲ２を、基準値ＳＲ１，ＳＲ２として格納する。
［上側光ビームポインタの構成］
次に、上側光ビームポインタ２Ｕの構成について説明する。
上側光ビームポインタ２Ｕは、図４に示す如く、可視光ビームＢＵを投光する投光部３Ｕ（第３の投光部）と、可視光ビームＢＵを分割するビームスプリッタ１２とを備えている。ビームスプリッタ１２により、可視光ビームＢＵから、光ビーム監視装置２Ｍに向かう分割光ビームＢＵ’が生成される。
投光部３Ｕは、レーザ等の可視光ビームＢＵを鉛直方向にのびるように投光する。投光部３Ｕは、左側光ビームポインタ２Ｌと右側光ビームポインタ２Ｒとを結ぶ方向に沿って広がる横ビームＴと、横ビームＴに直交する方向に広がる縦ビームＬとをそれぞれ投光し、可視光ビームＢＵを十字状に形成する。
また、上側光ビームポインタ２Ｕは、図４に示す如く、分割光ビームＢＵ’に含まれる縦ビームＬの広がり方向を９０°回転させる９０°回転プリズム（９０°回転光学素子）１３を備えている。
９０°回転プリズム１３により、分割光ビームＢＵ’に含まれる縦ビームＬは、鉛直方向に広がる鉛直ビーム（第４の鉛直ビーム）Ｌ’に変換される。なお、９０°回転プリズム１３通過前は、分割光ビームＢＵ’に含まれる縦ビームＬは水平方向に広がる水平ビーム（第３の水平ビーム）となっている。また、分割光ビームＢＵ’に含まれる横ビームＴは、９０°回転プリズム１３を通過しない。それゆえ、分割光ビームＢＵ’に含まれる横ビームＴは、そのまま鉛直方向に広がる鉛直ビーム（第３の鉛直ビーム）Ｔ’となる。
なお、９０°回転プリズム１３を配置する意味は次のとおりである。
広がり方向を９０°回転させなければ、縦ビームＬは水平ビームとして、後述する光ビーム監視装置２Ｍにおける受光器６Ｍに受光される。この場合、何らかの要因で、上側光ビームポインタ２Ｕ全体の位置が鉛直方向にずれると、受光器６Ｍによる縦ビームＬの受光位置は鉛直方向に変化する（図９Ａ参照）。受光器６Ｍによる受光位置が変化すれば、後述するように、上側光ビームポインタ２Ｕの投光部３Ｕの投光角度は補正される。しかし、可視光ビーム２Ｕは鉛直方向に広がるものであるため、上側光ビームポインタ２Ｕ全体の位置が鉛直方向にずれただけでは、可視光ビームＢＵの照射中心Ｃに対する位置はずれない。よって、投光角度を補正すべきでないのに、誤って補正してしまうことになる。
これに対し、９０°回転プリズム１３を配置すれば、縦ビームＬは鉛直ビームＬ’として、受光器６Ｍに受光される。この場合、上側光ビームポインタ２Ｕ全体の位置が鉛直方向にずれても、鉛直ビームＬ’であるがゆえに、受光器６Ｍによる受光位置は変化しない（図９Ｂ参照）。よって、投光角度を誤って補正してしまうことを回避することができる。
また、上側光ビームポインタ２Ｕは、図４に示す如く、後述する光ビーム監視装置２Ｍにおける送信部（第３の送信部）８Ｍから、投光角度補正信号ＣＭ（第３の投光角度補正信号）を受信する受信部（第３の受信部）９Ｕと、受信部９Ｕから投光角度補正信号ＣＭを受信する制御ユニット７Ｕとを備えている。
受信部９Ｕは、光ビーム監視装置２Ｍにおける送信部８Ｍから、赤外線式等の無線式で投光角度補正信号ＣＭを受信するようになっている。
また、上側光ビームポインタ２Ｕは、図４に示す如く、受信部９Ｕが受信した投光角度補正信号ＣＭに応じて、投光部３Ｕの投光角度を補正するアクチュエータ（第３のアクチュエータ）１０Ｕを備えている。
アクチュエータ１０Ｕは、投光部３Ｕに機械的に接続されており、制御ユニット７Ｕが受信部９Ｕから受信した投光角度補正信号ＣＭに基づいて、投光部３Ｕの傾きを変化させ、投光部３Ｕの投光角度を補正する。ここで、アクチュエータ１０Ｕは、可視光ビームＢＵを構成する縦ビームＬの投光角度と、横ビームＴの投光角度とをそれぞれ補正することができる。したがって、当該補正後、投光部３Ｕは、放射線治療装置Ｒの照射中心Ｃを正常に通過する縦ビームＬおよび横ビームＴを投光するようになる。
また、上側光ビームポインタ２Ｕは、図４に示す如く、ユーザによる操作を受けるインタフェイス部１１Ｕを備えている。
インタフェイス部１１Ｕは、ユーザの操作に基づく操作信号ＯＰを生成する。制御ユニット７Ｕは、インタフェイス部１１Ｕから受信した操作信号ＯＰに応じて、投光部３Ｕからの投光を開始する等各部を制御したり、各部の設定を変更したりする。
［光ビーム監視装置の構成］
次に、光ビーム監視装置２Ｍの構成について説明する。
光ビーム監視装置２Ｍは、図５に示す如く、上側光ビームポインタ２Ｕからの分割光ビームＢＵ’を受光する受光部４Ｍ（第３の受光部）を備えている。
受光部４Ｍは、受光器（第３の受光器）５Ｍ，６Ｍからなり、それぞれＰＳＤ受光器、ＣＣＤ受光器またはＣＭＯＳ受光器等により構成されている。受光器５Ｍは、分割光ビームＢＵ’における鉛直ビームＴ’の受光位置に応じた検出信号（第３の検出信号）ＤＭ１を生成する。同様に、受光器６Ｍは、分割光ビームＢＵ’における鉛直ビームＬ’の受光位置に応じた検出信号（第３の検出信号）ＤＭ２を生成する。
また、光ビーム監視装置２Ｍは、図５に示す如く、受光器５Ｍ，６Ｍからの検出信号ＤＭ１，ＤＭ２を受信する制御部（第３の制御部）７Ｍを備えている。
制御部７Ｍは、受光器５Ｍ，６Ｍからの検出信号ＤＭ１，ＤＭ２に対する基準値（第３の基準値）ＳＭ１，ＳＭ２を格納している。基準値ＳＭ１，ＳＭ２は、受光器５Ｍ，６Ｍが、上側光ビームポインタ２Ｕからの可視光ビームＢＵが狙い通りに放射線治療装置Ｒの照射中心Ｃを通過したときの分割光ビームＢＵ’における鉛直ビームＴ’，Ｌ’を受光したとき、生成すべき検出信号ＤＭ１，ＤＭ２の値とされる。つまり、可視光ビームＢＵが正常に照射中心Ｃを通過したときの分割光ビームＢＵ’に含まれる鉛直ビームＴ’，Ｌ’を予め受光器５Ｍ，６Ｍに受光させておき、そのときの検出信号ＤＭ１，ＤＭ２を基準値ＳＭ１，ＳＭ２として制御部７Ｍに格納しておく。
また、制御部７Ｍは、受光器５Ｍ，６Ｍから受信した検出信号ＤＭ１，ＤＭ２と、予め格納された基準値ＳＭ１，ＳＭ２とを比較する。制御部７Ｍは、比較の結果、検出信号ＤＭ１，ＤＭ２と基準値ＳＭ１，ＳＭ２との差が予め定められた許容範囲外にあるとき、上側光ビームポインタ２Ｕにおける投光部３Ｕの投光角度を補正するための投光角度補正信号ＣＭを生成する。
また、光ビーム監視装置２Ｍは、図５に示す如く、制御部７Ｍから投光角度補正信号ＣＭを受信して、上側光ビームポインタ２Ｕへ送信する送信部（第３の送信部）８Ｍを備えている。
送信部８Ｍは、制御部７Ｍから受信した投光角度補正信号ＣＭを、上側光ビームポインタ２Ｕにおける受信部９Ｕに対して送信する。このとき、送信部８Ｍは、赤外線式等の無線式で投光角度補正信号ＣＭを受信部９Ｕに送信する。
また、光ビーム監視装置２Ｍは、図５に示す如く、ユーザによる操作を受けるインタフェイス部１１Ｍを備えている。
インタフェイス部１１Ｍは、ユーザによる各種操作を受けて、各種操作信号ＯＰを生成する。制御部７Ｍは、インタフェイス部１１Ｍから受信した各種操作信号ＯＰに応じて、各部の制御および設定変更を実行する。例えば、ユーザによる基準値設定操作（第３の基準値設定操作）を受けたとき、インタフェイス部１１Ｍは、基準値の格納に関する操作信号ＯＰ３を生成する。操作信号ＯＰ３を受信した制御部７Ｍは、そのとき受信していた受光器５Ｍ，６Ｍからの検出信号ＤＭ１，ＤＭ２を、基準値ＳＭ１，ＳＭ２として格納する。
［基準値の格納手順］
次に、図６を参照して、光ビームポインティングシステム１における基準値ＳＬ１，ＳＬ２の格納手順について説明する。なお、基準値ＳＲ１，ＳＲ２，ＳＭ１，ＳＭ２の格納手順に関しては、基準値ＳＬ１，ＳＬ２の場合と同様に行なうことができるので、説明を省略する。また、当該格納作業は、光ビームポインティングシステム１を放射線治療室内に設置するときに１度行なえば足り、それ以降行なう必要はない。
（ステップＺ１）
まず、右側光ビームポインタ２Ｒにおける投光部３Ｒからの鉛直ビームＶＲおよび水平ビームＨＲが、左側光ビームポインタ２Ｌが設置される壁に設けられた罫書き線ＭＶ，ＭＨにそれぞれ一致するように、投光部３Ｒの投光角度を調整する。ここで、罫書き線ＭＶ，ＭＨは、照射中心Ｃを通過するように事前に調整された鉛直ビームＶＲおよび水平ビームＨＲが上記壁に当たる位置に設けられている。よって、当該調整後、光ビームＢＲは正常に照射中心Ｃを通過するようになる。
（ステップＺ２）
次に、作業者は、左側光ビームポインタ２Ｌにおけるインタフェイス部１１Ｌを操作し、基準値の格納に関する操作信号ＯＰ１を制御部７Ｌに送信する。
（ステップＺ３）
操作信号ＯＰ１を受けた制御部７Ｌは、そのとき受信していた受光器５Ｌ，６Ｌからの検出信号ＤＬ１，ＤＬ２を、基準値ＳＬ１，ＳＬ２として格納する。これにより、基準値ＳＬ１，ＳＬ２の格納作業が終了する。
［光ビームポインティングシステムの動作］
次に、図７および図８を参照して、光ビームポインティングシステム１の動作について説明する。
まず、右側光ビームポインタ２Ｒからの可視光ビームＢＲに着目する。
（ステップＡ１）
右側光ビームポインタ２Ｒは、図７Ａに示す如く、ユーザ投光部３Ｒから、放射線ＲＲの照射中心Ｃを狙った可視光ビームＢＲを投光する。
（ステップＡ２）
可視光ビームＢＲは、左側光ビームポインタ２Ｌにおける受光部４Ｌに受光される。このとき、可視光ビームＢＲを構成する鉛直ビームＶＲは、受光部４Ｌの受光器５Ｌに受光される。同様に、可視光ビームＢＲを構成する水平ビームＨＲは、受光部４Ｌの受光器６Ｌに受光される。
（ステップＡ３）
鉛直ビームＶＲを受光した受光器５Ｌは、その受光位置に応じた検出信号ＤＬ１を生成する。同様に、水平ビームＨＲを受光した受光器６Ｌは、その受光位置に応じた検出信号ＤＬ２を生成する。
（ステップＡ４）
生成された検出信号ＤＬ１，ＤＬ２は、左側光ビームポインタ２Ｌにおける制御部７Ｌに受信される。検出信号ＤＬ１，ＤＬ２を受信した制御部７Ｌは、予め格納していた基準値ＳＬ１と受信した検出信号ＤＬ１とを比較する。同様に、制御部７Ｌは、予め格納していた基準値ＳＬ２と受信した検出信号ＤＬ２とを比較する。
（ステップＡ５）
比較の結果、検出信号ＤＬ１，ＤＬ２と基準値ＳＬ１，ＳＬ２との差が、予め定められた許容範囲よりも大きい場合、右側光ビームポインタ２Ｒからの可視光ビームＢＲは正しく照射中心Ｃを通過していないことになる。この場合、制御部７Ｌは、右側光ビームポインタ２Ｒにおける投光部３Ｒの投光角度を補正するための投光角度補正信号ＣＬを生成する。
（ステップＡ６）
生成された投光角度補正信号ＣＬは、左側光ビームポインタ２Ｌにおける送信部８Ｌに受信される。投光角度補正信号ＣＬを受信した送信部８Ｌは、その投光角度補正信号ＣＬを右側光ビームポインタ２Ｒにおける受信部９Ｒに対して無線式で送信する。
（ステップＡ７）
受信部９Ｒが受信した投光角度補正信号ＣＬは、右側光ビームポインタ２Ｒにおける制御部７Ｒに受信される。投光角度補正信号ＣＬを受信した制御部７Ｒは、右側光ビームポインタ２Ｒにおけるアクチュエータ１０Ｒを駆動させる。
（ステップＡ８）
制御部７Ｒに駆動せしめられたアクチュエータ１０Ｒは、投光角度補正信号ＣＬに基づいて、右側光ビームポインタ２Ｒにおける投光部３Ｒの傾きを変化させ、可視光ビームＢＲの投光角度を補正する。なお、可視光ビームＢＲを構成する鉛直ビームＶＲの投光角度と水平ビームＨＲの投光角度とは、それぞれ別個に補正される。
この補正により、可視光ビームＢＲ（鉛直ビームＶＲおよび水平ビームＨＲ）は、正常に照射中心Ｃを通過するようになる。
可視光ビームＢＲの投光中は、上記ステップＡ１〜Ａ４が常に実行されることになる。何らかの要因で再度可視光ビームＢＲの投光角度がずれ、左側光ビームポインタ２Ｌにおける受光部４Ｌが照射中心Ｃを通過しない可視光ビームＢＲを受光すれば、上記ステップＡ５〜Ａ８が実行され、再度可視光ビームＢＲの投光角度が補正される。
なお、左側光ビームポインタ２Ｌからの可視光ビームＢＬについては、上記の右側光ビームポインタ２Ｒからの可視光ビームＢＲの場合と同様に投光角度が補正されるので（図７Ｂ参照）、詳細な説明は省略する。
次に、上側光ビームポインタ２Ｕからの可視光ビームＢＵに着目する。
（ステップＢ１）
上側光ビームポインタ２Ｕは、図８に示す如く、ユーザ投光部３Ｕから、放射線ＲＲの照射中心Ｃを狙った可視光ビームＢＵを投光する。可視光ビームＢＵはビームスプリッタ１２によって分割され、光ビーム監視装置２Ｍに向かう分割光ビームＢＵ’が生成される。
なお、前述したように、分割光ビームＢＵ’に含まれる縦ビームＬは、９０°回転プリズム１３を通過することによって、鉛直方向に広がる鉛直ビームＬ’に変換される。これに対し、分割光ビームＢＵ’に含まれる横ビームＴは、そのまま鉛直方向に広がる鉛直ビームＴ’となる。
（ステップＢ２）
分割光ビームＢＵ’は、光ビーム監視装置２Ｍにおける受光部４Ｍに受光される。このとき、分割光ビームＢＵ’を構成する鉛直ビームＴ’は、受光部４Ｍの受光器５Ｍに受光される。同様に、分割光ビームＢＵ’を構成する鉛直ビームＬ’は、受光部４Ｍの受光器６Ｍに受光される。
（ステップＢ３）
鉛直ビームＴ’を受光した受光器５Ｍは、その受光位置に応じた検出信号ＤＭ１を生成する。同様に、鉛直ビームＬ’を受光した受光器６Ｍは、その受光位置に応じた検出信号ＤＭ２を生成する。
（ステップＢ４）
生成された検出信号ＤＭ１，ＤＭ２は、光ビーム監視装置２Ｍにおける制御部７Ｍに受信される。検出信号ＤＭ１，ＤＭ２を受信した制御部７Ｍは、予め格納していた基準値ＳＭ１と受信した検出信号ＤＭ１とを比較する。同様に、制御部７Ｍは、予め格納していた基準値ＳＭ２と受信した検出信号ＤＭ２とを比較する。
（ステップＢ５）
比較の結果、検出信号ＤＭ１，ＤＭ２と基準値ＳＭ１，ＳＭ２との差が、予め定められた許容範囲よりも大きい場合、上側光ビームポインタ２Ｕからの可視光ビームＢＵは正しく照射中心Ｃを通過していないことになる。この場合、制御部７Ｍは、上側光ビームポインタ２Ｕにおける投光部３Ｕの投光角度を補正するための投光角度補正信号ＣＭを生成する。
（ステップＢ６）
生成された投光角度補正信号ＣＭは、光ビーム監視装置２Ｍにおける送信部８Ｍに受信される。投光角度補正信号ＣＭを受信した送信部８Ｍは、その投光角度補正信号ＣＭを上側光ビームポインタ２Ｕにおける受信部９Ｕに対して無線式で送信する。
（ステップＢ７）
受信部９Ｕが受信した投光角度補正信号ＣＭは、上側光ビームポインタ２Ｕにおける制御部７Ｕに受信される。投光角度補正信号ＣＭを受信した制御部７Ｕは、上側光ビームポインタ２Ｕにおけるアクチュエータ１０Ｕを駆動させる。
（ステップＢ８）
制御部７Ｕに駆動せしめられたアクチュエータ１０Ｕは、投光角度補正信号ＣＭに基づいて、上側光ビームポインタ２Ｕにおける投光部３Ｕの傾きを変化させ、可視光ビームＢＵの投光角度を補正する。なお、可視光ビームＢＵを構成する縦ビームＬの投光角度と横ビームＴの投光角度とは、それぞれ別個に補正される。また、可視光ビームＢＵの投光角度が補正されることにより、その分割光ビームＢＵ’の投光角度も補正されることになる。
この補正により、可視光ビームＢＵ（縦ビームＬおよび横ビームＴ）は、正常に照射中心Ｃを通過するようになる。
可視光ビームＢＵの投光中は、上記ステップＢ１〜Ｂ４が常に実行されることになる。何らかの要因で再度可視光ビームＢＵの投光角度がずれ、光ビーム監視装置２Ｍにおける受光部４Ｍが、可視光ビームＢＵが照射中心Ｃを通過しないときの分割光ビームＢＵ’を受光すれば、上記ステップＢ５〜Ｂ８が実行され、再度可視光ビームＢＵの投光角度が補正される。
［光ビームポインティングシステムの効果］
上記のように構成された光ビームポインティングシステム１によれば、各可視光ビームＢＬ，ＢＲ，ＢＵが投光されている間常に、各可視光ビームＢＬ，ＢＲ，ＢＵの投光角度が自動的に補正されるため、放射線治療装置Ｒからの放射線ＲＲの照射中心Ｃを常に正確に標示することができる。それゆえ、各可視光ビームＢＬ，ＢＲ，ＢＵの投光角度を保守作業者が都度調整する必要がない。また、保守作業者による投光角度の調整ばらつきを招くこともない。
また、光ビームポインティングシステム１は、ビームスプリッタ１２により、上側光ビームポインタ２Ｕの可視光ビームＢＵから、側方に向かう分割光ビームＢＵ’を生成し、当該分割光ビームＢＵ’の受光位置に基づいて、可視光ビームＢＵの投光角度を補正するようになっている。それゆえ、可視光ビームＢＵの投光角度を補正するための光ビーム監視装置２Ｍを、可視光ビームＢＵが通過するライン上、つまり放射線ＲＲの通過する領域や患者が占有する領域に配置する必要がない。
また、上側光ビームポインタ２Ｕは、分割光ビームＢＵ’に含まれる縦ビームＬの広がり方向を９０°回転させて、鉛直ビームＬ’に変換する９０°回転プリズム１３を備えている。それゆえ、例えば上側光ビームポインタ２Ｕ全体の位置が鉛直方向にのみ移動した場合、つまり可視光ビームＢＵの照射中心Ｃに対する位置ずれが生じない場合は、光ビーム監視装置２Ｍの受光器６Ｍによる鉛直ビームＬ’の受光位置は変化しない。よって、投光角度を補正すべきでないのに誤って補正してしまう状態を回避することができる。
また、光ビームポインティングシステム１は、各投光角度補正信号ＣＬ，ＣＲ，ＣＭを無線式で送受信するようになっている。それゆえ、左側光ビームポインタ２Ｌ−右側光ビームポインタ２Ｒ間と、上側光ビームポインタ２Ｕ−光ビーム監視装置２Ｍ間とに配線する必要がなく、放射線治療室内への設置が容易である。
［変形例］
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は次のように変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、可視光ビームが照射中心を外れているかどうかの判断を、判断対象の可視光ビームを受光した側の光ビームポインタまたは光ビーム監視装置が実行していたが、判断対象の可視光ビームを投光した側の光ビームポインタが実行するように構成してもよい。この場合、受光側の光ビームポインタまたは光ビーム監視装置は、その受光による検出信号を常に投光側の光ビームポインタに送信する。検出信号を受信した投光側光ビームポインタは、当該検出信号と、投光側光ビームポインタにおける制御部に格納された上記実施形態と同様の基準値とを比較することで、可視光ビームが照射中心を外れているか否かの判断をする。判断の結果、外れていれば、投光側光ビームポインタは、投光角度補正信号を生成し、投光側光ビームポインタにおけるアクチュエータを駆動して、可視光ビームの投光角度を補正する。
このように構成した場合の基準値の格納手順は、次のとおりである。
まず、上記ステップＺ１と同様に、判断対象の可視光ビームが、それを受光する側の光ビームポインタまたは光ビーム監視装置が設置される壁に設けられた罫書き線に一致するように、つまり判断対象の可視光ビームが正常に照射中心を通過するように、それを投光した投光部の投光角度を調整する。
次に、作業者は、受光側光ビームポインタまたは光ビーム監視装置におけるインタフェイス部を操作し（第１、第２または第３の基準値設定操作）、基準値の格納に関する操作信号を受光側光ビームポインタまたは光ビーム監視装置における制御部に送信する。
上記操作信号を受けた制御部は、指示信号（第１、第２または第３の指示信号）を、送信部を介して投光側光ビームポインタにおける受信部に送信する。
上記指示信号を受信した投光側受信部は、投光側制御部にその受信した指示信号を送信する。その指示信号を受信した投光側制御部は、そのとき投光側受信部が受信していた（受信済みであった）検出信号を、基準値として格納する。これにより、基準値の格納作業が終了する。
また、上側光ビームポインタおよび光ビーム監視装置を省略し、左側光ビームポインタおよび右側光ビームポインタのみによって、光ビームポインティングシステムを構成してもよい。
また、可視光ビームの形状は十字状に限定されるものではなく、例えば直線状であってもよい。
本発明にかかる光ビームポインティングシステムが適用された放射線治療装置を示す斜視図である。 図１の光ビームポインティングシステムから投光される可視光ビームを示す概略斜視図である。 図１の光ビームポインティングシステムを構成する光ビームポインタを示す模式図である。 図１の光ビームポインティングシステムを構成する光ビームポインタを示す模式図である。 図１の光ビームポインティングシステムを構成する光ビーム監視装置を示す模式図である。 図１の光ビームポインティングシステムにおける基準値格納手順を説明するための模式図である。 図１の光ビームポインティングシステムの動作を説明するための模式図である。 図１の光ビームポインティングシステムの動作を説明するための模式図である。 ９０°回転プリズムの作用を説明するための模式図である。
符号の説明
ＢＬ，ＢＲ 可視光ビーム
Ｃ 照射中心
ＣＬ，ＣＲ 投光角度補正信号
ＤＬ１，ＤＬ２，ＤＲ１，ＤＲ２ 検出信号
ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＲ１，ＳＲ２ 基準値
２Ｌ，２Ｒ 光ビームポインタ
３Ｌ，３Ｒ 投光部
４Ｌ，４Ｒ 受光部
７Ｌ，７Ｒ 制御部
８Ｌ，８Ｒ 送信部
９Ｌ，９Ｒ 受信部
１０Ｌ，１０Ｒ アクチュエータ

Claims (12)

  1. 照射対象を放射線の照射中心に位置決めする際にその照射中心を標示する光ビームポインティングシステムであって、
    前記照射中心を挟んで互いに対向するように配置された第１および第２の光ビームポインタを備えていて、
    前記第１の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第１の可視光ビームを投光する第１の投光部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第２の可視光ビームを投光する第２の投光部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第２の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第１の検出信号を生成する第１の受光部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第１の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第２の検出信号を生成する第２の受光部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過してきた前記第２の可視光ビームを受光した前記第１の受光部が生成すべき前記第１の検出信号の値を、第１の基準値として予め格納した第１の制御部であって、当該第１の基準値と前記第１の受光部が実際に生成した前記第１の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第２の投光部の投光角度を補正するための第１の投光角度補正信号を生成するものを備え、
    前記第２の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過してきた前記第１の可視光ビームを受光した前記第２の受光部が生成すべき前記第２の検出信号の値を、第２の基準値として予め格納した第２の制御部であって、当該第２の基準値と前記第２の受光部が実際に生成した前記第２の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第１の投光部の投光角度を補正するための第２の投光角度補正信号を生成するものを備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第１の投光角度補正信号を前記第２の光ビームポインタに対して送信する第１の送信部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第２の投光角度補正信号を前記第１の光ビームポインタに対して送信する第２の送信部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第２の送信部から前記第２の投光角度補正信号を受信する第１の受信部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第１の送信部から前記第１の投光角度補正信号を受信する第２の受信部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第１の受信部が受信した前記第２の投光角度補正信号に応じて、前記第１の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第１の投光部の投光角度を補正する第１のアクチュエータを備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第２の受信部が受信した前記第１の投光角度補正信号に応じて、前記第２の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第２の投光部の投光角度を補正する第２のアクチュエータを備えている、
    ことを特徴とする放射線照射の位置決め用光ビームポインティングシステム。
  2. 前記第１の光ビームポインタは、第１のインタフェイス部をさらに備えていて、
    前記第１の制御部は、前記第１のインタフェイス部がユーザによる第１の基準値設定操作を受けたとき、前記第１の受光部が生成していた前記第１の検出信号を前記第１の基準値として格納するようになっており、
    前記第２の光ビームポインタは、第２のインタフェイス部をさらに備えていて、
    前記第２の制御部は、前記第２のインタフェイス部がユーザによる第２の基準値設定操作を受けたとき、前記第２の受光部が生成していた前記第２の検出信号を前記第２の基準値として格納するようになっている、
    ことを特徴とする請求項１に記載の光ビームポインティングシステム。
  3. 照射対象を放射線の照射中心に位置決めする際にその照射中心を標示する光ビームポインティングシステムであって、
    前記照射中心を挟んで互いに対向するように配置された第１および第２の光ビームポインタを備えていて、
    前記第１の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第１の可視光ビームを投光する第１の投光部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記照射中心を狙って第２の可視光ビームを投光する第２の投光部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第２の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第１の検出信号を生成する第１の受光部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第１の可視光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第２の検出信号を生成する第２の受光部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第１の検出信号を前記第２の光ビームポインタに対して送信する第１の送信部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第２の検出信号を前記第１の光ビームポインタに対して送信する第２の送信部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第２の送信部から前記第２の検出信号を受信する第１の受信部を備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第１の送信部から前記第１の検出信号を受信する第２の受信部を備え、
    前記第１の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過した前記第１の可視光ビームを受光した前記第２の受光部が生成すべき前記第２の検出信号の値を、第２の基準値として予め格納した第１の制御部であって、当該第２の基準値と前記第１の受信部が受信した前記第２の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第１の投光部の投光角度を補正するための第２の投光角度補正信号を生成するものを備え、
    前記第２の光ビームポインタは、狙い通りに前記照射中心を通過した前記第２の可視光ビームを受光した前記第１の受光部が生成すべき前記第１の検出信号の値を、第１の基準値として予め格納した第２の制御部であって、当該第１の基準値と前記第２の受信部が受信した前記第１の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第２の投光部の投光角度を補正するための第１の投光角度補正信号を生成するものを備え、
    前記第１の光ビームポインタは、前記第２の投光角度補正信号に応じて、前記第１の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第１の投光部の投光角度を補正する第１のアクチュエータを備え、
    前記第２の光ビームポインタは、前記第１の投光角度補正信号に応じて、前記第２の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第２の投光部の投光角度を補正する第２のアクチュエータを備えている、
    ことを特徴とする放射線照射の位置決め用光ビームポインティングシステム。
  4. 前記第１の光ビームポインタは、第１のインタフェイス部をさらに備えていて、
    前記第１の制御部は、前記第１のインタフェイス部がユーザによる第１の基準値設定操作を受けたとき、前記第１の送信部を介し、前記第２の受信部に対して第１の指示信号を送信し、
    前記第２の制御部は、前記第２の受信部を介して前記第１の指示信号を受けたとき、前記第２の受信部が受信していた前記第１の検出信号を、前記第１の基準値として格納するようになっており、
    前記第２の光ビームポインタは、第２のインタフェイス部をさらに備えていて、
    前記第２の制御部は、前記第２のインタフェイス部がユーザによる第２の基準値設定操作を受けたとき、前記第２の送信部を介し、前記第１の受信部に対して第２の指示信号を送信し、
    前記第１の制御部は、前記第１の受信部を介して前記第２の指示信号を受けたとき、前記第１の受信部が受信していた前記第２の検出信号を、前記第２の基準値として格納するようになっている、
    ことを特徴とする請求項３に記載の光ビームポインティングシステム。
  5. 前記第１の投光部は、鉛直方向に広がる第１の鉛直ビームと水平方向に広がる第１の水平ビームとからなる十字状の前記第１の可視光ビームを投光するようになっており、
    前記第２の投光部は、鉛直方向に広がる第２の鉛直ビームと水平方向に広がる第２の水平ビームとからなる十字状の前記第２の可視光ビームを投光するようになっており、
    前記第１の受光部は２つの第１の受光器からなり、一方の前記第１の受光器が前記第２の鉛直ビームを受光すると共に、他方の前記第１の受光器が前記第２の水平ビームを受光するようになっており、
    前記第２の受光部は２つの第２の受光器からなり、一方の前記第２の受光器が前記第１の鉛直ビームを受光すると共に、他方の前記第２の受光器が前記第１の水平ビームを受光するようになっている、
    ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光ビームポインティングシステム。
  6. 前記第１の送信部と前記第２の受信部との間における各信号の送受信、ならびに／あるいは、前記第２の送信部と前記第１の受信部との間における各信号の送受信は、無線式で実行されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光ビームポインティングシステム。
  7. 前記照射中心の上方に配置された第３の光ビームポインタと、当該第３の光ビームポインタの側方に配置された光ビーム監視装置とをさらに備えていて、
    前記第３の光ビームポインタは、
    前記照射中心を狙って第３の可視光ビームを投光する第３の投光部と、
    前記第３の可視光ビームから、前記光ビーム監視装置に向かう分割光ビームを生成するビームスプリッタとを備え、
    前記光ビーム監視装置は、
    前記分割光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第３の検出信号を生成する第３の受光部と、
    前記第３の可視光ビームが狙い通りに前記照射中心を通過したときの前記分割光ビームを受光した前記第３の受光部が生成すべき前記第３の検出信号の値を、第３の基準値として予め格納した第３の制御部であって、当該第３の基準値と前記第３の受光部が実際に生成した前記第３の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第３の投光部の投光角度を補正するための第３の投光角度補正信号を生成する第３の制御部と、
    前記第３の投光角度補正信号を前記第３の光ビームポインタに対して送信する第３の送信部とを備え、
    前記第３の光ビームポインタは、
    前記第３の送信部から前記第３の投光角度補正信号を受信する第３の受信部と、
    前記第３の受信部が受信した前記第３の投光角度補正信号に応じて、前記第３の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第３の投光部の投光角度を補正する第３のアクチュエータとを備えている、
    ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ビームポインティングシステム。
  8. 前記光ビーム監視装置は、第３のインタフェイス部をさらに備えていて、
    前記第３の制御部は、前記第３のインタフェイス部がユーザによる第３の基準値設定操作を受けたとき、前記第３の受光部が生成していた前記第３の検出信号を前記第３の基準値として格納するようになっていることを特徴とする請求項７に記載の光ビームポインティングシステム。
  9. 前記照射中心の上方に配置された第３の光ビームポインタと、当該第３の光ビームポインタの側方に配置された光ビーム監視装置とをさらに備えていて、
    前記第３の光ビームポインタは、
    前記照射中心を狙って第３の可視光ビームを投光する第３の投光部と、
    前記第３の可視光ビームから、前記光ビーム監視装置に向かう分割光ビームを生成するビームスプリッタとを備え、
    前記光ビーム監視装置は、
    前記分割光ビームを受光すると共にその受光位置に応じた第３の検出信号を生成する第３の受光部と、
    前記第３の検出信号を前記第３の光ビームポインタに対して送信する第３の送信部とを備え、
    前記第３の光ビームポインタは、
    前記第３の送信部から前記第３の検出信号を受信する第３の受信部と、
    前記第３の可視光ビームが狙い通りに前記照射中心を通過したときの前記分割光ビームを受光した前記第３の受光部が生成すべき前記第３の検出信号の値を、第３の基準値として予め格納した第３の制御部であって、当該第３の基準値と前記第３の受信部が受信した前記第３の検出信号の値との差が許容範囲外にあるとき、前記第３の投光部の投光角度を補正するための第３の投光角度補正信号を生成する第３の制御部と、
    前記第３の投光角度補正信号に応じて、前記第３の可視光ビームが前記照射中心を通るように、前記第３の投光部の投光角度を補正する第３のアクチュエータとを備えている、
    ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ビームポインティングシステム。
  10. 前記光ビーム監視装置は、第３のインタフェイス部と、少なくとも当該第３のインタフェイス部と前記第３の送信部とに電気的に接続された第４の制御部と、をさらに備えていて、
    前記第４の制御部は、前記第３のインタフェイス部がユーザによる第３の基準値設定操作を受けたとき、前記第３の送信部を介し、前記第３の受信部に対して第３の指示信号を送信し、
    前記第３の制御部は、前記第３の受信部を介して前記第３の指示信号を受けたとき、前記第３の受信部が受信していた前記第３の検出信号を、前記第３の基準値として格納するようになっている、
    ことを特徴とする請求項９に記載の光ビームポインティングシステム。
  11. 前記第３の投光部は、前記第１の光ビームポインタと前記第２の光ビームポインタとを結ぶ方向に沿って広がる横ビームと、当該横ビームに直交する方向に広がる縦ビームとからなる十字状であって、鉛直方向にのびる前記第３の可視光ビームを投光するようになっており、
    前記縦ビームは、前記ビームスプリッタによって生成された前記分割光ビームにおいて、水平方向に広がる第３の水平ビームに変換され、
    前記横ビームは、前記ビームスプリッタによって生成された前記分割光ビームにおいて、鉛直方向に広がる第３の鉛直ビームに変換され、
    前記第３の光ビームポインティングシステムは、前記第３の水平ビームの広がり方向を９０°回転させて、前記第３の水平ビームを鉛直方向に広がる第４の鉛直ビームに変える９０°回転光学素子をさらに備えており、
    前記第３の受光部は２つの第３の受光器からなり、一方の前記第３の受光器が前記第３の鉛直ビームを受光すると共に、他方の前記第３の受光器が前記第４の鉛直ビームを受光するようになっている、
    ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の光ビームポインティングシステム。
  12. 前記第３の送信部と前記第３の受信部との間における各信号の送受信は、無線式で実行されることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の光ビームポインティングシステム。
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