JPH11151310A - Proton radiation therapy device - Google Patents

Proton radiation therapy device

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JPH11151310A
JPH11151310A JP32003497A JP32003497A JPH11151310A JP H11151310 A JPH11151310 A JP H11151310A JP 32003497 A JP32003497 A JP 32003497A JP 32003497 A JP32003497 A JP 32003497A JP H11151310 A JPH11151310 A JP H11151310A
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JP
Japan
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proton
ions
ion
amount
controller
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JP32003497A
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Japanese (ja)
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Satoru Sukenobu
悟 祐延
Ikuo Watanabe
郁男 渡辺
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a proton therapy device which can measure the configuration and intensity distribution of an irradiation proton ion beam (proton beam) while keeping small the amount by which the subject of examination is exposed to the beam, thus enhancing the efficiency of utilizing high-energy proton radiation. SOLUTION: This device includes: an ion source 16 producing proton ions; a proton ion quantity control means 17 for adjusting and controlling the quantity of the proton ions generated; a pre-accelerating part 18 which pre-accelerates the proton ions generated from the ion source 16; a synchrotron 21 which accelerates the pre-accelerated proton ions inside a vacuum duct serving as their passage; an irradiation system 25 which irradiates the proton ions accelerated into high energy; and a profile monitor 24 for measuring the intensity distribution of the proton ions irradiated. The quantity of proton ions is controlled by the proton ion quantity control means 17, and the subject 26 of examination is irradiated with protons as measurements are taken with the profile monitor 24.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高エネルギーの陽
子線を用いた陽子線治療装置に係り、特に被検体の患部
に高エネルギーの陽子線を照射して治療する陽子線治療
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a proton beam therapy system using a high energy proton beam, and more particularly to a proton beam therapy system for irradiating a diseased part of a subject with a high energy proton beam for treatment.

【0002】[0002]

【従来の技術】放射線による癌等の治療には、X線、ガ
ンマ線、電子線などが用いられており、さらに近年では
加速器で加速した高エネルギーの荷電粒子(水素、ヘリ
ウム、炭素などのイオン)のビームを照射することが行
われている。このような高エネルギーの荷電粒子を得る
方法の一つとしてシンクロトロンがある。
2. Description of the Related Art X-rays, gamma rays, electron beams, and the like are used for the treatment of cancer and the like by radiation. In recent years, high-energy charged particles (ions such as hydrogen, helium, and carbon) accelerated by an accelerator. Irradiation of a beam is performed. A synchrotron is one of the methods for obtaining such high energy charged particles.

【0003】シンクロトロンを用いた陽子イオンビーム
(陽子線ビーム)による癌等の陽子線治療装置の構成例
を図6に示す。この陽子線治療装置は、イオン源1、前
段加速部2、低エネルギービーム輸送系3、入射器4、
シンクロトロン5、出射器6、高エネルギービーム輸送
系7および照射系8で構成されている。
FIG. 6 shows a configuration example of a proton beam therapy apparatus for cancer or the like using a proton ion beam (proton beam) using a synchrotron. The proton beam therapy system includes an ion source 1, a pre-accelerator 2, a low energy beam transport system 3, an injector 4,
It comprises a synchrotron 5, an emitter 6, a high-energy beam transport system 7, and an irradiation system 8.

【0004】陽子イオンビームは、イオン源1によって
水素ガスをイオン化して引出され、前段加速部2で予備
加速した後、低エネルギービーム輸送系3を通り入射器
4によってシンクロトロン5に入射される。前段加速部
2から入射した陽子イオンはシンクロトロン5でさらに
加速されて高エネルギー化し、癌等の治療に供されるエ
ネルギーに達したら出射器6を用いて高エネルギービー
ム輸送系7に輸送され、その後照射系8で癌等の病巣に
合せたビーム形状に陽子イオンビームを整形した被検体
9に照射する。
The proton ion beam is extracted by ionizing hydrogen gas by the ion source 1, preliminarily accelerated by the pre-acceleration unit 2, passes through the low energy beam transport system 3, and is incident on the synchrotron 5 by the injector 4. . The proton ions incident from the pre-acceleration unit 2 are further accelerated by the synchrotron 5 to have high energy, and when the energy reaches the energy to be used for treatment of cancer or the like, the proton ions are transported to the high energy beam transport system 7 using the emitter 6. After that, the irradiation system 8 irradiates the subject 9, which has shaped the proton ion beam into a beam shape adapted to a lesion such as cancer.

【0005】被検体9の癌等の病巣への陽子イオンビー
ムの照射では、患部への放射線被曝を数分という短時間
の内に行うことが要求されている。
[0005] In the irradiation of a lesion of a subject 9 such as a cancer with a proton ion beam, it is required that the affected part be exposed to radiation within a short time of several minutes.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら陽子イオ
ンビームのビーム形状が癌等の病巣に合った形状になっ
ているかどうかは、陽子イオンビームを照射している時
に照射系8に配置されているプロファイルモニタ11を
用いなければわからない。そのため、癌の病巣形状に合
致しないビーム形状、あるいは予定した陽子イオンビー
ムの強度分布と異なるビームであった場合には、患部の
内の一部分だけが多量の放射線被曝を受け、その他の患
部の治療が十分かつ有効に行えないという問題がある。
However, whether or not the beam shape of the proton ion beam is suitable for a lesion such as cancer is determined by the profile arranged in the irradiation system 8 during irradiation of the proton ion beam. Unless the monitor 11 is used, it cannot be understood. Therefore, if the beam shape does not match the shape of the cancer lesion, or if the beam intensity is different from the expected proton ion beam intensity distribution, only a part of the affected area will be exposed to a large amount of radiation, and other affected areas will be treated. However, there is a problem that it cannot be performed sufficiently and effectively.

【0007】また、上記のように病巣形状に合わないビ
ーム形状、あるいは予定した陽子イオンビームの強度分
布と異なるビームであった場合に、治療を十分に行えな
かった患部へ再度の陽子イオンビーム照射を行なうと、
正常な組織細胞への被曝が増えてしまうという別の問題
が生じる。
Further, when the beam shape does not match the shape of the lesion as described above, or the beam intensity is different from the intensity distribution of the proton ion beam, irradiation of the proton ion beam to the affected part where treatment could not be sufficiently performed is performed again. When you do
Another problem arises with increased exposure to normal tissue cells.

【0008】このため、実際に患部へ照射するときに、
できるだけ被検体9の被曝量を減らし、プロファイルモ
ニタ11を用いて陽子イオンビーム(陽子線ビーム)の
形状や強度分布を測定することは被検体9への被曝量を
少なくして且つ確実な治療を行うために必要である。
Therefore, when actually irradiating the affected part,
By reducing the exposure dose of the subject 9 as much as possible and measuring the shape and intensity distribution of the proton ion beam (proton beam) using the profile monitor 11, it is possible to reduce the exposure dose to the subject 9 and perform a reliable treatment. Needed to do.

【0009】このような要求に対しては、陽子イオンに
よる治療の前に陽子イオン量を減らして照射を行ない、
照射系8での照射陽子イオンビームの強度分布を測定
し、その後シンクロトロン5の運転モードや照射系8の
機器の配置を変えないで陽子イオン量を増やし、患部へ
の治療を行うことが必要である。
[0009] In response to such a demand, irradiation is performed by reducing the amount of proton ions before treatment with proton ions,
It is necessary to measure the intensity distribution of the irradiated proton ion beam in the irradiation system 8 and then increase the amount of proton ions without changing the operation mode of the synchrotron 5 or the arrangement of the equipment in the irradiation system 8 to treat the affected part. It is.

【0010】シンクロトロン5を用いた加速器では、陽
子イオンビームはパルス状のビームであるため、高エネ
ルギービーム輸送系7に置いた振り分け磁石10を用い
て照射系8に飛来するパルスを間引いた照射が行われる
ことがあるが、この場合でも実用的には照射陽子イオン
量を1桁程度しか低減することができないと言う問題点
がある。
In the accelerator using the synchrotron 5, since the proton ion beam is a pulse-like beam, the irradiation in which the pulses flying to the irradiation system 8 are thinned out using the sorting magnet 10 placed in the high energy beam transport system 7 is performed. However, even in this case, there is a problem that the amount of irradiated proton ions can be reduced by only about one digit in practical use.

【0011】さらに、このパルスを間引いた運転をした
場合には、間引いた陽子イオンビーム(陽子線ビーム)
が無駄になると共に、間引いた高エネルギーの陽子イオ
ンビームによる放射化という問題点が発生する。
Further, when the operation is performed by thinning out the pulses, a thinned proton ion beam (proton beam) is used.
Is wasted, and the problem of activation by a thinned high-energy proton ion beam occurs.

【0012】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、被検体への被曝量を少なくする一方、照射す
る陽子イオンビームの強度分布を測定することができ、
さらに高エネルギーの陽子イオンビームの利用効率向上
を図ることができる陽子線治療装置を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and can reduce the exposure dose to the subject while measuring the intensity distribution of the irradiated proton ion beam.
It is another object of the present invention to provide a proton beam therapy system capable of improving the utilization efficiency of a high energy proton ion beam.

【0013】本発明の他の目的は、高エネルギー陽子線
による機器の放射化を少なくできる陽子線治療装置を提
供することにある。
It is another object of the present invention to provide a proton beam therapy system which can reduce activation of equipment by high energy proton beams.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
陽子線治療装置は、上述した課題を解決するために陽子
イオンを発生させるイオン発生手段と、発生した陽子イ
オン量を調節制御する陽子イオン量制御手段と、制御さ
れた陽子イオンを前段加速させる前段加速手段と、前段
加速された陽子イオンをその通路となる真空ダクト内に
入射させる入射手段と、入射された陽子イオンを前記真
空ダクト内でさらに加速させる主加速手段と、加速され
て高エネルギー化した陽子イオンを出射させる出射手段
と、出射された陽子イオン量を測定する測定手段と、出
射された陽子イオンを被検体に照射する照射手段とを備
えたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a proton therapy apparatus, wherein the ion generating means for generating proton ions and the amount of generated proton ions are adjusted and controlled. Proton ion amount control means, pre-stage acceleration means for pre-accelerated controlled proton ions, injection means for causing the pre-accelerated proton ions to enter a vacuum duct serving as a passage thereof, and applying the incident proton ions to the vacuum Main accelerating means for further accelerating in the duct, emitting means for emitting accelerated and high energy proton ions, measuring means for measuring the amount of emitted proton ions, and irradiating the subject with the emitted proton ions Irradiating means.

【0015】本発明の請求項2に係る陽子線治療装置
は、上述した課題を解決するために陽子イオン量制御手
段は、陽子イオン量を予め設定する設定器と、設定され
た設定値に陽子イオン量を制御する制御器を備えたもの
である。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a proton therapy apparatus, wherein the proton ion amount control means includes: a setting device for presetting the amount of proton ions; It has a controller for controlling the amount of ions.

【0016】本発明の請求項3に係る陽子線治療装置
は、上述した課題を解決するために陽子イオン量制御手
段は、陽子イオン発生手段から出射された陽子イオンビ
ームを収束または発散させるレンズと、このレンズへの
印加電圧を制御する制御器を備え、この印加電圧制御に
より陽子イオン量を制御するようにしたものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a proton beam therapy system, wherein the proton ion amount control means includes a lens for converging or diverging a proton ion beam emitted from the proton ion generation means. And a controller for controlling the applied voltage to the lens, and the amount of proton ions is controlled by controlling the applied voltage.

【0017】本発明の請求項4に係る陽子線治療装置
は、上述した課題を解決するために陽子イオン量制御手
段は、陽子イオン発生手段から出射された陽子イオンビ
ームを偏向させる偏向電極、偏向磁石等の偏向器と、こ
の偏向器への印加電圧または励磁電流を制御する制御器
とを備え、この印加電圧制御または励磁電流制御により
陽子イオン量を制御するようにしたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a proton therapy apparatus, wherein the proton ion amount control means comprises: a deflection electrode for deflecting a proton ion beam emitted from the proton ion generation means; A deflector such as a magnet and a controller for controlling an applied voltage or an exciting current to the deflector are provided, and the amount of proton ions is controlled by the applied voltage control or the exciting current control.

【0018】本発明の請求項5に係る陽子線治療装置
は、上述した課題を解決するために陽子イオン量制御手
段は、陽子イオン発生手段の陽極近傍に磁場を発生させ
るイオン源電磁石と、このイオン源電磁石の電流を制御
する制御器とを備え、この電流制御により陽子イオン量
を制御するようにしたものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a proton therapy apparatus, wherein the proton ion amount control means includes: an ion source electromagnet for generating a magnetic field near an anode of the proton ion generation means; A controller for controlling the current of the ion source electromagnet, wherein the current control controls the amount of proton ions.

【0019】本発明の請求項6に係る陽子線治療装置
は、上述した課題を解決するために陽子イオン量制御手
段は、陽子イオン発生手段の陽極と引出し電極との間の
印加電圧または印加電流を制御する制御器を備え、この
印加電圧制御または印加電流制御により、陽子イオン量
を制御するようにしたものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a proton therapy apparatus, wherein the proton ion amount control means includes an applied voltage or an applied current between an anode and an extraction electrode of the proton ion generating means. Is controlled, and the amount of proton ions is controlled by the applied voltage control or the applied current control.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る陽子線治療装
置の実施の形態を図面を参照して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the proton beam therapy system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0021】図1は本発明に係る陽子線治療装置の第1
実施形態を示す全体構成図である。
FIG. 1 shows a first embodiment of the proton beam therapy system according to the present invention.
1 is an overall configuration diagram showing an embodiment.

【0022】この陽子線治療装置15は、陽子イオン量
を調節制御しながら、陽子線照射を行うことができる装
置である。
This proton beam therapy device 15 is a device that can perform proton beam irradiation while adjusting and controlling the amount of proton ions.

【0023】陽子線治療装置15は、陽子イオンを発生
させる手段であるイオン源16と、発生した陽子イオン
量を調節制御する手段である陽子イオン量制御手段17
と、制御された陽子イオンを、前段加速する手段である
前段加速部18と、前段加速された陽子イオンを輸送す
る低エネルギービーム輸送系19と、前段加速された陽
子イオンをその通路となる真空ダクト内に入射させる手
段である入射器20と、入射された陽子イオンを前記真
空ダクト内で加速させる手段であるシンクロトロン21
と、加速されて高エネルギー化した陽子イオンを出射さ
せる手段である出射器22と、出射された高エネルギー
化した陽子イオンを輸送する高エネルギービーム輸送系
23と、出射された高エネルギー化した陽子イオンを測
定する手段であるプロファイルモニタ24と、出射され
た高エネルギー化した陽子イオンを照射する手段である
照射系25と、被検体26とから構成される。
The proton beam therapy apparatus 15 comprises an ion source 16 for generating proton ions, and a proton ion amount control means 17 for adjusting and controlling the amount of generated proton ions.
A pre-acceleration unit 18 as means for pre-accelerated controlled proton ions, a low energy beam transport system 19 for transporting pre-accelerated proton ions, and a vacuum for passing the pre-accelerated proton ions through the passage. An injector 20 as a means for entering the inside of the duct, and a synchrotron 21 as a means for accelerating the incident proton ions in the vacuum duct.
An emitter 22 for emitting accelerated and high-energy proton ions; a high-energy beam transport system 23 for transporting the emitted high-energy proton ions; and an emitted high-energy proton. It comprises a profile monitor 24 as a means for measuring ions, an irradiation system 25 as a means for irradiating the emitted high-energy proton ions, and a subject 26.

【0024】シンクロトロン21は、偏向用電磁石27
と加速電圧器28とを備え、偏向用電磁石27で陽子イ
オンを真空ダクト内に閉じ込め、加速用電圧器28でこ
の閉じ込められた陽子イオンを加速し、高エネルギー化
させる手段となっている。
The synchrotron 21 includes a deflecting electromagnet 27
And an accelerating voltage generator 28. The deflecting electromagnet 27 confines proton ions in a vacuum duct, and the accelerating voltage device 28 accelerates the confined proton ions to increase energy.

【0025】図2は陽子線治療装置15の陽子イオン量
制御手段付近を拡大して示した図である。
FIG. 2 is an enlarged view showing the vicinity of the proton ion amount control means of the proton beam therapy system 15.

【0026】陽子イオンを発生させるイオン源16に
は、デュオプラズマトロン型イオン源や、バケット(マ
ルチカスプ)型イオン源や、PIGイオン源や、RFイ
オン源や、ECRイオン源などがあり、ここではデュオ
プラズマトロン型イオン源を用いた例を説明する。
The ion source 16 for generating proton ions includes a duoplasmatron type ion source, a bucket (multi-cusp) type ion source, a PIG ion source, an RF ion source, and an ECR ion source. An example using a duoplasmatron ion source will be described.

【0027】イオン源16はフィラメント30と中間電
極31と陽極32と引出し電極33と電磁石34とを備
え、フィラメント30と陽極32との間でアーク放電さ
せ、陽子イオンを放出させる一方、フィラメント30と
陽極32との間に、中間電極31が挿入され、この中間
電極31と陽極との間に、電磁石34により強い磁界を
作用させており、この磁界によりプラズマ境界面を陽極
32から離し、陽極32とプラズマとの再結合を減らす
ことにより放出される陽子イオン量を増大させ、放出さ
れた陽子イオンは、引出し電極33により外部へ引出さ
れるようになっている。
The ion source 16 includes a filament 30, an intermediate electrode 31, an anode 32, an extraction electrode 33, and an electromagnet 34. An arc is discharged between the filament 30 and the anode 32 to release proton ions, while the filament 30 is An intermediate electrode 31 is inserted between the anode 32 and the intermediate electrode 31. A strong magnetic field is applied by an electromagnet 34 between the intermediate electrode 31 and the anode. The amount of proton ions emitted is increased by reducing the recombination between the ions and the plasma, and the emitted proton ions are extracted to the outside by the extraction electrode 33.

【0028】一方、陽子イオン量制御手段17は、イオ
ン源16と前段加速部18との間に設けられる。この陽
子イオン量制御手段17は予め決めた陽子イオン量に対
応する印加電圧または電流に設定する設定器35と、設
定器35で予め設定した設定値に印加電圧または電流を
制御する制御器36と、制御器36で制御された印加電
圧または電源を印加されるレンズ37と、スリット38
とを備え、制御器36で制御された印加電圧をレンズ3
7に印加させることにより、イオン源16から放出され
た陽子イオンビーム(陽子線ビーム)の収束または発散
を行い、スリット38を通過する陽子イオン量を制御す
るようになっている。
On the other hand, the proton ion amount control means 17 is provided between the ion source 16 and the pre-accelerator 18. The proton ion amount control means 17 includes a setter 35 for setting an applied voltage or current corresponding to a predetermined amount of proton ions, and a controller 36 for controlling the applied voltage or current to a preset value set by the setter 35. A lens 37 to which an applied voltage or power controlled by a controller 36 is applied;
And applies the applied voltage controlled by the controller 36 to the lens 3.
7, the proton ion beam (proton beam) emitted from the ion source 16 is converged or diverged, and the amount of proton ions passing through the slit 38 is controlled.

【0029】また前段加速部18には、高周波四重極線
形加速器が用いられ、この高周波四重極線形加速器は、
四つの板状の電極39の間に高周波の四重極電場を発生
させ、この四重極電場を使って、陽子イオンビームを集
束させる一方、陽子イオンビームを加速させるために、
四つの板状の電極39の先端に凹凸をつけて進行方向の
電場成分をつくるようになっている。
A high-frequency quadrupole linear accelerator is used for the pre-acceleration unit 18.
To generate a high-frequency quadrupole electric field between the four plate-like electrodes 39 and use this quadrupole electric field to focus the proton ion beam while accelerating the proton ion beam,
Irregularities are formed at the tips of the four plate-shaped electrodes 39 to create an electric field component in the traveling direction.

【0030】次に陽子線治療装置15の作用を説明す
る。
Next, the operation of the proton beam therapy system 15 will be described.

【0031】陽子線治療装置15のイオン源16から引
出された陽子イオンビームは、陽子イオン量制御手段1
7で陽子イオン量を制御され、制御された陽子イオンビ
ームは、前段加速部18で前段加速される。前段加速さ
れた陽子イオンビームは、低エネルギービーム輸送系1
9で輸送され、輸送された陽子イオンビームは入射器2
0でシンクロトロン21に入射される。
The proton ion beam extracted from the ion source 16 of the proton therapy device 15 is supplied to the proton ion amount control means 1.
The amount of proton ions is controlled in 7, and the controlled proton ion beam is pre-accelerated in the pre-acceleration unit 18. The pre-accelerated proton ion beam is applied to the low energy beam transport system 1
9 and the transported proton ion beam is
At 0, the light enters the synchrotron 21.

【0032】シンクロトロン21に入射された陽子イオ
ンビームはシンクロトロン21の加速電圧器28で加速
され、偏向用磁石27により真空ダクト内に閉じ込めら
れている。真空ダクト内で加速され高エネルギー化した
陽子イオンビームは出射器22から出射され、出射され
た高エネルギーの陽子イオンビームは高エネルギービー
ム輸送系23で輸送される。輸送された陽子イオンビー
ムは、照射系25で被検体26の患部に合せたビーム形
状に陽子イオンビームを整形し、整形された陽子イオン
ビームはプロファイルモニタ24で測定され、測定され
た陽子イオンビームは被検体26に照射される。
The proton ion beam incident on the synchrotron 21 is accelerated by an accelerating voltage generator 28 of the synchrotron 21 and is confined in a vacuum duct by a deflecting magnet 27. The proton ion beam accelerated and increased in energy in the vacuum duct is emitted from the emitter 22, and the emitted high energy proton ion beam is transported by the high energy beam transport system 23. The transported proton ion beam is shaped by the irradiation system 25 into a beam shape adapted to the affected part of the subject 26, and the shaped proton ion beam is measured by the profile monitor 24, and the measured proton ion beam is measured. Is irradiated on the subject 26.

【0033】また本発明に係る陽子線治療装置では、被
検体26の患部への陽子線照射は、予備照射と本照射と
に分けて行われる。
Further, in the proton beam therapy system according to the present invention, the irradiation of the affected area of the subject 26 with the proton beam is divided into preliminary irradiation and main irradiation.

【0034】予備照射では、イオン源16から引出され
た陽子イオンビームを、予備照射に適した陽子イオン量
にするために、陽子イオン量制御手段は予め決めた陽子
イオン量に対応する印加電圧または電流を設定器35で
設定し、設定器35で設定した設定値に印加電圧または
電流を制御器36で制御し、制御器36で制御された印
加電圧または電流をレンズ37に印加する。レンズ37
へこの制御された印加電圧または電流を印加することに
より、レンズ37は、陽子イオンビームの焦点距離を変
え、スリット38での陽子イオンビームの径を大きくす
ることにより、陽子イオンビームのスリット38の通過
量を減少させる。
In the pre-irradiation, in order to make the proton ion beam extracted from the ion source 16 into an amount of proton ions suitable for the pre-irradiation, the proton ion amount control means uses an applied voltage or a voltage corresponding to a predetermined amount of proton ions. The current is set by the setting device 35, the applied voltage or current is controlled by the controller 36 to the set value set by the setting device 35, and the applied voltage or current controlled by the controller 36 is applied to the lens 37. Lens 37
By applying a controlled applied voltage or current to the lens, the lens 37 changes the focal length of the proton ion beam and increases the diameter of the proton ion beam at the slit 38, thereby causing the slit 38 of the proton ion beam to pass through. Reduce the throughput.

【0035】このため、本実施形態では、被検体26へ
の被曝量を少なくしたままで、照射陽子イオンビームの
強度分析を測定することができ、この状態で被検体へ照
射される陽子イオンビームのビーム形状の調整が照射系
25で行なわれる。
For this reason, in this embodiment, the intensity analysis of the irradiated proton ion beam can be measured while the exposure dose to the subject 26 is kept small, and the proton ion beam irradiated to the subject in this state can be measured. Is adjusted in the irradiation system 25.

【0036】一方、本照射では、イオン源16から引出
された陽子イオンビームを本照射に適した陽子イオン量
にするために、陽子イオン量制御手段は、設定器35で
所要の印加電圧または電流に予め設定し、設定器35で
設定された設定値に印加電圧または電流を制御器36で
制御する。この制御器36によりレンズ37に印加され
る印加電圧または電流が制御される。印加電圧または電
流の制御によりレンズ37は、陽子イオンビームの焦点
距離を変え、スリット38での陽子イオンビームの径を
小さくすることにより、陽子イオンビームのスリット通
過量を増加させる。
On the other hand, in the main irradiation, in order to make the proton ion beam extracted from the ion source 16 into a proton ion amount suitable for the main irradiation, the proton ion amount control means uses a setter 35 to apply a required applied voltage or current. And the controller 36 controls the applied voltage or current to the set value set by the setting unit 35. The controller 36 controls the voltage or current applied to the lens 37. By controlling the applied voltage or current, the lens 37 changes the focal length of the proton ion beam and reduces the diameter of the proton ion beam at the slit 38, thereby increasing the amount of the proton ion beam passing through the slit.

【0037】このため本実施形態では、予備照射で予め
照射陽子イオンビームの強度分布を測定してあるので、
本照射では被検体26に適した十分な量の陽子イオンビ
ームを照射することができる。また高エネルギー化した
陽子イオンビームの無駄が少なくなり、機器の放射化も
少なくできる。
For this reason, in the present embodiment, since the intensity distribution of the irradiated proton ion beam is measured in advance in the preliminary irradiation,
In the main irradiation, a sufficient amount of proton ion beams suitable for the subject 26 can be irradiated. In addition, waste of the energy-enhanced proton ion beam is reduced, and activation of the apparatus can be reduced.

【0038】図3は本発明に係る陽子線治療装置の第2
実施形態を示すもので、陽子イオン量制御手段17A付
近を拡大して示したものである。この陽子線治療装置1
5Aの全体的な構成は、陽子イオン量制御手段17Aを
除いて実質的に同一なので同一符号を付して説明を省略
する。
FIG. 3 shows a second embodiment of the proton beam therapy system according to the present invention.
1 shows an embodiment, in which the vicinity of proton ion amount control means 17A is enlarged. This proton beam therapy device 1
The overall configuration of 5A is substantially the same except for the proton ion amount control means 17A, and therefore the same reference numerals are given and the description is omitted.

【0039】陽子イオン量制御手段42は、イオン源1
6と前段加速部18の間に設けられており、この陽子イ
オン量制御手段17Aは、予め決めた陽子イオン量に対
応する印加電圧または励磁電流を設定する設定器42
と、設定器42で設定された印加電圧または励磁電流を
制御する制御器43と、制御器43に接続された偏向器
44と、スリット38とを備え、制御器43で制御され
た印加電圧または励磁電流を偏向器44に印加し、イオ
ン源16から出射された陽子イオンビームを偏向させ、
スリット38を通過する陽子イオン量を制御するように
なっている。偏向器44としては、偏向電極または偏向
磁石が用いられる。
The proton ion amount control means 42 includes an ion source 1
6 and the pre-acceleration unit 18, and the proton ion amount control means 17A is provided with a setting unit 42 for setting an applied voltage or an exciting current corresponding to a predetermined proton ion amount.
And a controller 43 for controlling an applied voltage or an exciting current set by a setter 42, a deflector 44 connected to the controller 43, and a slit 38. An exciting current is applied to the deflector 44 to deflect the proton ion beam emitted from the ion source 16,
The amount of proton ions passing through the slit 38 is controlled. As the deflector 44, a deflection electrode or a deflection magnet is used.

【0040】次に陽子線治療装置15Aの作用を説明す
る。
Next, the operation of the proton beam therapy system 15A will be described.

【0041】この陽子線治療装置15Aでは被検体26
の患部への陽子線照射は、予備照射と本照射に分かれ
る。
In the proton beam therapy system 15A, the subject 26
Irradiation of the affected area is divided into preliminary irradiation and main irradiation.

【0042】予備照射では、イオン源16から引出され
た陽子イオンビームを予備照射に適した陽子イオン量に
するために、陽子イオン量制御手段17Aは、所要の印
加電圧または励磁電流に設定器42で予め設定し、設定
器42で設定した設定値に印加電圧または励磁電流を制
御器43で制御する。制御器43で制御された印加電圧
または励磁電流を偏向器44に印加する。
In the preliminary irradiation, in order to make the proton ion beam extracted from the ion source 16 into a proton ion amount suitable for the preliminary irradiation, the proton ion amount control means 17A sets the required setting voltage or exciting current to the setting unit 42. And the controller 43 controls the applied voltage or the exciting current to the set value set by the setter 42. The applied voltage or exciting current controlled by the controller 43 is applied to the deflector 44.

【0043】制御器43で制御された印加電圧または励
磁電流が偏向器44で印加されると、偏向器44は陽子
イオンビームの偏向角を変え、陽子イオンビームの中心
軸をスリット38からずらし、陽子イオンビームの端の
部分をスリット38に通すことにより、陽子イオンビー
ムのスリット通過量を減らす。
When the applied voltage or the excitation current controlled by the controller 43 is applied by the deflector 44, the deflector 44 changes the deflection angle of the proton ion beam, shifts the center axis of the proton ion beam from the slit 38, By passing the end portion of the proton ion beam through the slit 38, the amount of the proton ion beam passing through the slit is reduced.

【0044】陽子イオンビームのスリット通過量を減ら
すことにより、予備照射では、少量の陽子イオンビーム
量を供給することができ、被検体26への被曝量を少な
くしたままで、照射陽子イオンビームの形状調節し、強
度分布を測定することができる。
By reducing the amount of the proton ion beam passing through the slit, a small amount of the proton ion beam can be supplied in the preliminary irradiation, and the amount of the irradiated proton ion beam can be reduced while the amount of exposure to the subject 26 is kept small. The shape can be adjusted and the intensity distribution can be measured.

【0045】一方本照射では、イオン源16から引出さ
れた陽子イオンビームを本照射に適した陽子イオン量に
するために、陽子イオン量制御手段は、予め決めた陽子
イオン量に対応する印加電圧または励磁電流を設定器4
2で設定し、設定された印加電圧または励磁電流を制御
器43で制御し、偏向器44に印加する印加電圧または
励磁電流を制御する。制御器43で印加電圧または励磁
電流が制御されて偏向器44に印加されると、偏向器4
4は陽子イオンビームの偏向角を変え、陽子イオンビー
ムの中心軸をスリット38に近づけ、スリット38に通
すことにより、陽子イオンビームのスリット通過量を増
やす。
On the other hand, in the main irradiation, in order to make the proton ion beam extracted from the ion source 16 into a proton ion amount suitable for the main irradiation, the proton ion amount control means includes an applied voltage corresponding to a predetermined proton ion amount. Or set the exciting current to setter 4
The controller 43 controls the applied voltage or excitation current set in Step 2 and controls the applied voltage or excitation current applied to the deflector 44. When the applied voltage or the exciting current is controlled by the controller 43 and applied to the deflector 44, the deflector 4
Numeral 4 changes the deflection angle of the proton ion beam so that the central axis of the proton ion beam approaches the slit 38 and passes through the slit 38, thereby increasing the amount of the proton ion beam passing through the slit.

【0046】陽子イオンビームのスリット通過量を増や
すことで、本照射に必要かつ十分な陽子イオンビーム量
を供給することができ、予備照射で予め照射陽子イオン
ビームの形状および強度分布を測定してあるので、本照
射では被検体26に適する十分な陽子イオンビームを照
射することができる。また高エネルギー化した陽子イオ
ンビームの無駄が少なくなり、機器の放射化も少なくで
きる。
By increasing the amount of the proton ion beam passing through the slit, it is possible to supply a sufficient amount of the proton ion beam necessary for the main irradiation, and to measure the shape and intensity distribution of the irradiated proton ion beam in advance in the preliminary irradiation. Therefore, in the main irradiation, a sufficient proton ion beam suitable for the subject 26 can be irradiated. In addition, waste of the energy-enhanced proton ion beam is reduced, and activation of the apparatus can be reduced.

【0047】図4は、本発明に係る陽子線治療装置の第
3実施形態を示すもので、陽子イオン量制御手段17B
付近を拡大して示す図である。この陽子線治療装置15
Bの全体的な構成は陽子イオン量制御手段17Bを除い
て同一なので同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 4 shows a third embodiment of the proton beam therapy system according to the present invention.
It is a figure which expands and shows the vicinity. This proton beam therapy device 15
Since the overall configuration of B is the same except for the proton ion amount control means 17B, the same reference numerals are given and the description is omitted.

【0048】陽子イオン量制御手段17Bは、励磁電流
を所要量に設定する設定器46と、この設定器46で設
定された設定値に励磁電流を制御する制御器47と、こ
の制御器47に接続された電磁石48と、スリット38
とを備え、前記制御器47で制御された励磁電流を電磁
石48に印加し、イオン源16内に形成されるプラズマ
密度を変え、イオン源16から引出される陽子イオン量
およびイオン源16から引出される陽子イオンビームの
発散角を変化させ、スリット38を通過する陽子イオン
量を制御するようになっている。
The proton ion amount control means 17B includes a setter 46 for setting the exciting current to a required amount, a controller 47 for controlling the exciting current to the set value set by the setter 46, and a controller 47 for controlling the exciting current. The connected electromagnet 48 and the slit 38
The excitation current controlled by the controller 47 is applied to the electromagnet 48 to change the plasma density formed in the ion source 16, the amount of proton ions extracted from the ion source 16 and the extraction from the ion source 16. The divergence angle of the generated proton ion beam is changed, and the amount of proton ions passing through the slit 38 is controlled.

【0049】次に陽子線治療装置15Bの作用を説明す
る。
Next, the operation of the proton beam therapy system 15B will be described.

【0050】この陽子線治療装置15Bでは被検体26
の患部への陽子線照射は、予備照射と本照射とに分けて
行われる。
In the proton beam therapy system 15B, the subject 26
Irradiation of the proton beam to the affected area is performed separately in preliminary irradiation and main irradiation.

【0051】予備照射では、イオン源16から引き出さ
れる陽子イオンビームを予備照射に適した陽子イオン量
にするために、陽子イオン量制御手段17Bは予め決め
た陽子イオン量に対応する励磁電流を設定器46で設定
し、この設定器46で設定された設定値に励磁電流を制
御器47で制御する。この制御器47で制御された励磁
電流を電磁石48に印加する。この電磁石48に制御さ
れた励磁電流が印加されると、イオン源16内に形成さ
れるプラズマ密度が低くなり、イオン源16から引出さ
れる陽子イオン量が減少し、また、イオン源16から引
出される陽子イオンビームの発散角が大きくなり、スリ
ット38を通過する陽子イオン量が減少する。
In the preliminary irradiation, in order to make the proton ion beam extracted from the ion source 16 into a proton ion amount suitable for the preliminary irradiation, the proton ion amount control means 17B sets an exciting current corresponding to a predetermined proton ion amount. The exciting current is set to the set value set by the setting device 46 and the exciting current is controlled by the controller 47. The exciting current controlled by the controller 47 is applied to the electromagnet 48. When a controlled excitation current is applied to the electromagnet 48, the plasma density formed in the ion source 16 decreases, the amount of proton ions extracted from the ion source 16 decreases, and the amount of proton ions extracted from the ion source 16 decreases. The divergence angle of the generated proton ion beam increases, and the amount of proton ions passing through the slit 38 decreases.

【0052】イオン源16から引出される陽子イオン量
を減少させ、イオン源16から引出される陽子イオンビ
ームのスリット通過量を減少させることにより、予備照
射では、予備照射に適した少量の陽子イオン量を供給す
ることができ、被検体26への被曝量を少なくしたま
ま、照射される陽子イオンビームの形状を調整し、その
強度分布をプロファイルモニタ24で計測することがで
きる。
By reducing the amount of proton ions extracted from the ion source 16 and reducing the amount of the proton ion beam extracted from the ion source 16 through the slit, a small amount of proton ions suitable for the preliminary irradiation is obtained in the preliminary irradiation. It is possible to adjust the shape of the irradiated proton ion beam and measure its intensity distribution with the profile monitor 24 while keeping the amount of exposure to the subject 26 small.

【0053】一方、本照射では、本照射に適した励磁電
流を電磁石48に印加することにより、イオン源16内
のプラズマ密度が高くなり、イオン源16から引出され
る陽子イオン量が増加する。また同時に、イオン源16
から引出される陽子イオンビームの発散角が狭くなり、
スリット38を通過する陽子イオン量が増加する。
On the other hand, in the main irradiation, by applying an exciting current suitable for the main irradiation to the electromagnet 48, the plasma density in the ion source 16 increases, and the amount of proton ions extracted from the ion source 16 increases. At the same time, the ion source 16
The divergence angle of the proton ion beam extracted from
The amount of proton ions passing through the slit 38 increases.

【0054】イオン源16から引出される陽子イオン量
を増加させ、陽子イオンビームのスリット通過量を増や
すことで、本照射に必要かつ十分な陽子イオン量を供給
することができる。また、予備照射で予め照射陽子イオ
ンビームの形状および強度分布を測定してあるので、本
照射では被検体26に適した十分な陽子イオンビームを
照射することができる。したがって、余分な被曝を減少
させることができる。また、振り分け磁石10による高
エネルギー化した陽子イオンビームの間引きをすること
がないので、高エネルギー化した陽子イオンビームによ
る機器の放射化を減少させることができる。
By increasing the amount of proton ions extracted from the ion source 16 and increasing the amount of proton ion beam passing through the slit, it is possible to supply a sufficient and sufficient amount of proton ions for the main irradiation. In addition, since the shape and intensity distribution of the irradiated proton ion beam are measured in advance in the preliminary irradiation, a sufficient proton ion beam suitable for the subject 26 can be irradiated in the main irradiation. Therefore, extra exposure can be reduced. In addition, since there is no need to thin out the high energy proton ion beam by the distribution magnet 10, the activation of the device due to the high energy proton ion beam can be reduced.

【0055】次に図5を用いて本発明に係る陽子線治療
装置の第4実施形態について説明する。
Next, a fourth embodiment of the proton beam therapy system according to the present invention will be described with reference to FIG.

【0056】図5は、第4実施形態に用いられる陽子線
治療装置15Cの陽子イオン量制御手段17C付近を拡
大して示すものである。また本実施形態の陽子線治療装
置15Cの全体的な構成は陽子イオン量制御手段17C
を除いて第1実施形態に示すものと同一なので同一符号
を付して説明を省略する。
FIG. 5 is an enlarged view showing the vicinity of the proton ion amount control means 17C of the proton beam therapy system 15C used in the fourth embodiment. The overall configuration of the proton beam therapy device 15C of the present embodiment is a proton ion amount control unit 17C.
Since they are the same as those shown in the first embodiment except for, the same reference numerals are given and the description is omitted.

【0057】陽子イオン量制御手段17Cは、予め決め
られた陽子イオン量に対応する印加電圧あるいは印加電
流を設定する設定器50と、設定器50で設定された設
定値に印加電圧あるいは印加電流を制御する制御器51
と、制御器51に接続された陽極52および引出し電極
53と、スリット38とから構成される。この陽子イオ
ン量制御手段17Cは制御器51で制御された印加電圧
または印加電流を陽極52と引出し電極53との間に印
加させ、イオン源16で生成された陽子イオン量を調節
制御する。そしてこの制御器51で制御された印加電圧
は印加電流を陽極52と引出し電極53との間に印加
し、イオン源16から引出された陽子イオンビームの発
散角を変化させ、陽子イオンビームのスリット通過量を
調節制御するようになっている。
The proton ion amount control means 17C includes a setting unit 50 for setting an applied voltage or an applied current corresponding to a predetermined amount of proton ions, and an applied voltage or an applied current to the set value set by the setting unit 50. Controller 51 to control
, An anode 52 and an extraction electrode 53 connected to a controller 51, and a slit 38. The proton ion amount control means 17C applies the applied voltage or current controlled by the controller 51 between the anode 52 and the extraction electrode 53 to adjust and control the amount of proton ions generated by the ion source 16. The applied voltage controlled by the controller 51 applies an applied current between the anode 52 and the extraction electrode 53, changes the divergence angle of the proton ion beam extracted from the ion source 16, and changes the slit of the proton ion beam. The amount of passage is adjusted and controlled.

【0058】次に陽子線治療装置15Cの作用を説明す
る。
Next, the operation of the proton beam therapy system 15C will be described.

【0059】本実施形態でも被検体26に照射される陽
子イオンビームは、予備照射と本照射とに分けて、照射
される。
Also in this embodiment, the proton ion beam irradiated to the subject 26 is irradiated separately in preliminary irradiation and main irradiation.

【0060】予備照射では、予備照射に適した陽子イオ
ン量に対応する印加電圧あるいは印加電流を制御器51
で制御して陽極52と引出し電極53との間に印加させ
る。この印加電圧あるいは印加電流によりこの間の電場
を変えることにより、イオン源16内で生成された陽子
イオンを引き出す量を減少させる。また電場を変えるこ
とによりイオン源16から引出された陽子イオンビーム
の発散角を大きくし、スリット38を通過する陽子イオ
ン量を減少させる。
In the preliminary irradiation, an applied voltage or an applied current corresponding to the amount of proton ions suitable for the preliminary irradiation is adjusted by the controller 51.
Is applied between the anode 52 and the extraction electrode 53. The amount of proton ions generated in the ion source 16 is reduced by changing the electric field during this period by the applied voltage or applied current. By changing the electric field, the divergence angle of the proton ion beam extracted from the ion source 16 is increased, and the amount of proton ions passing through the slit 38 is reduced.

【0061】本照射では本照射に適した陽子イオン量に
対応する印加電圧または印加電流を制御器51で制御
し、陽極52と引出し電極53との間に印加する。この
印加電圧あるいは印加電流により陽極52と引出し電極
53との間の電場を変え、イオン源16内で生成された
陽子イオンを引出す量を増加させる。またこの電場によ
りイオン源16から引出された陽子イオンビームの発散
角がせまくなり、スリット38を通過する陽子イオン量
が増加する。
In the main irradiation, an applied voltage or an applied current corresponding to the amount of proton ions suitable for the main irradiation is controlled by the controller 51 and applied between the anode 52 and the extraction electrode 53. The electric field between the anode 52 and the extraction electrode 53 is changed by the applied voltage or the applied current to increase the amount of proton ions generated in the ion source 16. In addition, the divergence angle of the proton ion beam extracted from the ion source 16 is reduced by this electric field, and the amount of proton ions passing through the slit 38 increases.

【0062】本実施形態において、予備照射では本照射
に比べ非常に少ない陽子イオン量を供給することができ
る。また予備照射では、被検体26への被曝量を少なく
したままで照射陽子イオンビームの形状および強度分布
を測定することができる。本照射では治療に必要かつ十
分な陽子イオン量を供給することができる。また本照射
では予備照射で予め陽子イオンビームの形状および強度
分布を測定してあるので、被検体26に適する陽子イオ
ンビームを照射することができる。また振り分け磁石1
0による高エネルギー化した陽子イオンビームの間引き
が行われないので、陽子イオンビームによる機器の放射
化を減少させることができる。
In this embodiment, the pre-irradiation can supply a much smaller amount of proton ions than the main irradiation. In the preliminary irradiation, the shape and the intensity distribution of the irradiated proton ion beam can be measured while keeping the amount of exposure to the subject 26 small. This irradiation can supply a sufficient amount of proton ions necessary for the treatment. In the main irradiation, since the shape and intensity distribution of the proton ion beam are measured in advance in the preliminary irradiation, the subject 26 can be irradiated with a suitable proton ion beam. In addition, magnet 1
Since the thinning of the proton ion beam with high energy by zero is not performed, the activation of the device by the proton ion beam can be reduced.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係る陽子
線治療装置においては、被検体への被曝量を少なくした
ままで照射する陽子イオンビーム(陽子線ビーム)の形
状および強度分布を測定することができ、高エネルギー
陽子線の利用効率を高くすることができる。
As described above, in the proton beam therapy system according to the present invention, the shape and intensity distribution of the proton ion beam (proton beam) to be irradiated while the exposure dose to the subject is kept small. Measurement can be performed, and the utilization efficiency of the high energy proton beam can be increased.

【0064】また本発明に係る陽子線治療装置において
は、高エネルギー陽子線による機器の放射化が少なくで
きる。
Further, in the proton beam therapy system according to the present invention, activation of equipment by high energy proton beam can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る陽子線治療装置の第1実施形態を
示す全体的な構成図。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a first embodiment of a proton beam therapy system according to the present invention.

【図2】本発明に係る陽子線治療装置の第1実施形態に
用いられる要部を拡大して示す図。
FIG. 2 is an enlarged view showing a main part used in the first embodiment of the proton beam therapy system according to the present invention.

【図3】本発明に係る陽子線治療装置の第2実施形態に
用いられる要部を拡大して示す図。
FIG. 3 is an enlarged view showing a main part used in a second embodiment of the proton therapy apparatus according to the present invention.

【図4】本発明に係る陽子線治療装置の第3実施形態に
用いられる要部を拡大して示す図。
FIG. 4 is an enlarged view showing a main part used in a third embodiment of the proton therapy apparatus according to the present invention.

【図5】本発明に係る陽子線治療装置の第4実施形態に
用いられる要部を拡大して示す図。
FIG. 5 is an enlarged view showing a main part used in a fourth embodiment of the proton therapy apparatus according to the present invention.

【図6】従来の陽子線治療装置を示す全体的な構成図。FIG. 6 is an overall configuration diagram showing a conventional proton beam therapy system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 イオン源 2 前段加速部 3 低エネルギービーム輸送系 4 入射器 5 シンクロトロン 6 出射器 7 高エネルギービーム輸送系 8 照射系 9 被検体 10 振り分け磁石 11 プロファイルモニタ 1515A,15B,15C 陽子線治療装置 16 イオン源 17,17A,17B,17C 陽子イオン量制御手段 18 前段加速部 19 低エネルギービーム輸送系 20 入射器 21 シンクロトロン 22 出射器 23 高エネルギービーム輸送系 24 プロファイルモニタ 25 照射系 26 被検体 27 偏向用電磁石 28 加速電圧器 30 フィラメント 31 中間電極 32 陽極 33 引出し電極 34 電磁石 35 設定器 36 制御器 37 レンズ 38 スリット 39 板状電極 42 設定器 43 制御器 44 偏向器 46 設定器 47 制御器 48 電磁石 50 設定器 51 制御器 52 陽極 53 引出し電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ion source 2 Pre-stage acceleration part 3 Low energy beam transport system 4 Injector 5 Synchrotron 6 Ejector 7 High energy beam transport system 8 Irradiation system 9 Subject 10 Distributing magnet 11 Profile monitor 1515A, 15B, 15C Proton beam therapy device 16 Ion source 17, 17A, 17B, 17C Proton ion amount control means 18 Pre-acceleration unit 19 Low energy beam transport system 20 Injector 21 Synchrotron 22 Ejector 23 High energy beam transport system 24 Profile monitor 25 Irradiation system 26 Subject 27 Deflection Electromagnet for use 28 Accelerator voltage generator 30 Filament 31 Intermediate electrode 32 Anode 33 Extraction electrode 34 Electromagnet 35 Setting device 36 Controller 37 Lens 38 Slit 39 Plate electrode 42 Setting device 43 Controller 44 Deflector 46 Setting device 47 Controller 48 Electromagnetic 50 setter 51 controller 52 anode 53 extraction electrode

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 陽子イオンを発生させるイオン発生手段
と、発生した陽子イオン量を調節制御する陽子イオン量
制御手段と、制御された陽子イオンを前段加速させる前
段加速手段と、前段加速された陽子イオンをその通路と
なる真空ダクト内に入射させる入射手段と、入射された
陽子イオンを前記真空ダクト内でさらに加速させる主加
速手段と、加速されて高エネルギー化した陽子イオンを
出射させる出射手段と、出射された陽子イオン量を測定
する測定手段と、出射された陽子イオンを被検体に照射
する照射手段とを備えたことを特徴とする陽子線治療装
置。
1. An ion generating means for generating proton ions, a proton ion amount controlling means for adjusting and controlling an amount of generated proton ions, a pre-acceleration means for pre-accelerating the controlled proton ions, and a pre-accelerated proton. Injecting means for injecting ions into a vacuum duct serving as a passage thereof, main accelerating means for further accelerating the incident proton ions in the vacuum duct, and emitting means for emitting accelerated and energized proton ions. A proton beam therapy apparatus, comprising: a measuring unit for measuring an amount of emitted proton ions; and an irradiation unit for irradiating the object with the emitted proton ions.
【請求項2】 陽子イオン量制御手段は、陽子イオン量
を予め設定する設定器と、設定された設定値に陽子イオ
ン量を制御する制御器を備えた請求項1記載の陽子線治
療装置。
2. The proton beam therapy system according to claim 1, wherein the proton ion amount control means includes a setter for presetting the amount of proton ions and a controller for controlling the amount of proton ions to a set value.
【請求項3】 陽子イオン量制御手段は、陽子イオン発
生手段から出射された陽子イオンビームを収束または発
散させるレンズと、このレンズへの印加電圧を制御する
制御器を備え、この印加電圧制御により陽子イオン量を
制御するようにした請求項1または2記載の陽子線治療
装置。
3. The proton ion amount control means includes a lens for converging or diverging a proton ion beam emitted from the proton ion generation means, and a controller for controlling a voltage applied to the lens. 3. The proton beam therapy system according to claim 1, wherein the amount of proton ions is controlled.
【請求項4】 陽子イオン量制御手段は、陽子イオン発
生手段から出射された陽子イオンビームを偏向させる偏
向電極、偏向磁石等の偏向器と、この偏向器への印加電
圧または励磁電流を制御する制御器とを備え、この印加
電圧制御または励磁電流制御により陽子イオン量を制御
するようにした請求項1または2記載の陽子線治療装
置。
4. The proton ion amount control means controls a deflector such as a deflection electrode or a deflection magnet for deflecting a proton ion beam emitted from the proton ion generation means, and controls a voltage or an excitation current applied to the deflector. 3. The proton beam therapy system according to claim 1, further comprising a controller, wherein the amount of proton ions is controlled by controlling the applied voltage or the exciting current.
【請求項5】 陽子イオン量制御手段は、陽子イオン発
生手段の陽極近傍に磁場を発生させるイオン源電磁石
と、このイオン源電磁石の電流を制御する制御器とを備
え、この電流制御により陽子イオン量を制御するように
した請求項1または2記載の陽子線治療装置。
5. The proton ion amount control means includes an ion source electromagnet for generating a magnetic field near the anode of the proton ion generation means, and a controller for controlling a current of the ion source electromagnet. 3. The proton therapy device according to claim 1, wherein the amount is controlled.
【請求項6】 陽子イオン量制御手段は、陽子イオン発
生手段の陽極と引出し電極との間の印加電圧または印加
電流を制御する制御器を備え、この印加電圧制御または
印加電流制御により、陽子イオン量を制御するようにし
た請求項1または2記載の陽子線治療装置。
6. The proton ion amount control means includes a controller for controlling an applied voltage or an applied current between an anode and an extraction electrode of the proton ion generating means. 3. The proton therapy device according to claim 1, wherein the amount is controlled.
JP32003497A 1997-11-20 1997-11-20 Proton radiation therapy device Pending JPH11151310A (en)

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