KR102568413B1 - Ion beam treatment apparatus - Google Patents

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KR102568413B1 KR1020180058985A KR20180058985A KR102568413B1 KR 102568413 B1 KR102568413 B1 KR 102568413B1 KR 1020180058985 A KR1020180058985 A KR 1020180058985A KR 20180058985 A KR20180058985 A KR 20180058985A KR 102568413 B1 KR102568413 B1 KR 102568413B1
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Abstract

레이저 생성부, 상기 레이저 생성부에서 생성된 펄스 레이저 빔을 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔으로 분리하는 분기부, 상기 분기부로부터 상기 제 1 레이저 빔을 전달받아 제 1 이온 빔을 생성하는 제 1 타겟부, 상기 분기부로부터 상기 제 2 레이저 빔을 전달받아 제 2 이온 빔을 생성하는 제 2 타겟부, 상기 제 1 이온 빔의 경로를 조절하여 피검사자에게 조사하는 제 1 경로 조절부, 및 상기 제 2 이온 빔의 경로를 조절하여 상기 피검사자에게 조사하는 제 2 경로 조절부를 포함하는 이온 빔 치료장치를 제공한다.A laser generating unit, a branching unit dividing the pulsed laser beam generated by the laser generating unit into a first laser beam and a second laser beam, and receiving the first laser beam from the branching unit to generate a first ion beam 1 target unit, a second target unit receiving the second laser beam from the branching unit and generating a second ion beam, a first path adjusting unit adjusting the path of the first ion beam and irradiating the first ion beam to the subject, and the Provided is an ion beam treatment device including a second path control unit for adjusting the path of the second ion beam and radiating the second ion beam to the subject.

Figure R1020180058985
Figure R1020180058985

Description

이온 빔 치료장치{ION BEAM TREATMENT APPARATUS}Ion beam treatment device {ION BEAM TREATMENT APPARATUS}

본 발명은 이온 빔 치료장치에 관한 것으로, 상세하게는 레이저 기반 양성자 빔을 이용한 이온 빔 치료장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ion beam treatment device, and more particularly, to an ion beam treatment device using a laser-based proton beam.

현재 암 치료에 사용되는 방사선치료의 대부분을 차지하는 X-선 치료와 감마선 치료는 치료과정에서 일어나는 정상 조직에 방사선피폭을 남기기 때문에 후속 암 발생 등 후유증을 남기는 경우가 많다. X-선이나 감마선의 본질이 광선이기 때문에 인체 내부로 입사할 때 표피 부분에서 많은 양이 흡수되고 깊이 들어갈수록 흡수량이 감소하기 때문이다. 이에 비해, 입자를 가속하여 인체에 투입하게 되면 입자가 인체 내부로 진행하면서 인체 내부에서 접하는 입자들을 이온화하면서 에너지를 잃지만 계속 진행하다가 인체 내 입자들이 입사된 입자를 흡수하는 확률을 표시하는 단면적(cross section)이 증가하면서 정지하고, 정지 직전에 입사 입자의 집적도가 최대값(Bragg peak)을 나타낸다.X-ray therapy and gamma ray therapy, which account for most of the radiation therapy currently used for cancer treatment, often leave sequelae such as subsequent cancer development because they leave radiation exposure to normal tissues that occur during the treatment process. This is because the essence of X-rays or gamma rays is light rays, so when they enter the human body, a large amount is absorbed in the epidermis and the absorption decreases as they penetrate deeper. On the other hand, when particles are accelerated and injected into the human body, the particles lose energy while ionizing the particles that come into contact with the inside of the human body while moving into the human body, but the cross-sectional area ( It stops while the cross section increases, and the concentration of incident particles shows the maximum value (Bragg peak) just before the stop.

최근에는 인체 내부 장기에 생긴 암치료에 응용하는 한 가지 방법으로 양성자 빔을 이용한 치료 방법이 연구되고 있다. 일 예로, 양성자 빔을 이용하여 암 부위의 주변을 처리하여 암세포의 전이를 막는 치료법에 대한 연구가 진행 중이다. 양성자 빔은 연구 초기에 입자 가속기를 통해 획득될 수 있었다. 병원에서는 대형 가속기를 설치하여 발생되는 양성자를 갠트리를 통해 제어/치료하고 있다.Recently, a treatment method using a proton beam is being studied as one method applied to cancer treatment in internal organs of the human body. For example, research on a treatment method for preventing metastasis of cancer cells by treating the periphery of a cancer site using a proton beam is in progress. Proton beams could have been obtained through particle accelerators at the beginning of the study. In hospitals, protons generated by installing large accelerators are controlled/treated through a gantry.

한국 공개특허공보 제10-2015-0108025 (2015.09.24)Korean Patent Publication No. 10-2015-0108025 (2015.09.24) 한국 공개특허공보 제10-2012-0130264 (2014.05.27)Korean Patent Publication No. 10-2012-0130264 (2014.05.27)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 복수의 이온 빔을 조사할 수 있는 이온 빔 치료장치를 제공하는데 있다.An object to be solved by the present invention is to provide an ion beam treatment device capable of irradiating a plurality of ion beams.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 치료 효율이 향상된 이온 빔 치료장치를 제공하는데 있다.Another problem to be solved by the present invention is to provide an ion beam therapy device with improved treatment efficiency.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상술한 기술적 과제들을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 이온 빔 치료장치는 레이저 생성부, 상기 레이저 생성부에서 생성된 펄스 레이저 빔을 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔으로 분리하는 분기부, 상기 분기부로부터 상기 제 1 레이저 빔을 전달받아 제 1 이온 빔을 생성하는 제 1 타겟부, 상기 분기부로부터 상기 제 2 레이저 빔을 전달받아 제 2 이온 빔을 생성하는 제 2 타겟부, 상기 제 1 이온 빔의 경로를 조절하여 피검사자에게 조사하는 제 1 경로 조절부, 및 상기 제 2 이온 빔의 경로를 조절하여 상기 피검사자에게 조사하는 제 2 경로 조절부를 포함할 수 있다.An ion beam therapy apparatus according to embodiments of the present invention for solving the above technical problems includes a laser generating unit, and a diverging unit for separating a pulsed laser beam generated by the laser generating unit into a first laser beam and a second laser beam. , a first target part receiving the first laser beam from the branching part and generating a first ion beam, a second target part receiving the second laser beam from the branching part and generating a second ion beam, the It may include a first path adjusting unit that adjusts the path of the first ion beam and radiates it to the subject, and a second path adjusting unit that adjusts the path of the second ion beam and radiates it to the subject.

일 실시예에 따르면, 상기 분기부와 상기 제 1 타겟부 사이에서 상기 제 1 레이저 빔을 증폭하는 제 1 증폭부, 및 상기 분기부와 상기 제 2 타겟부 사이에서 상기 제 2 레이저 빔을 증폭하는 제 2 증폭부를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, a first amplification unit for amplifying the first laser beam between the branching unit and the first target unit, and amplifying the second laser beam between the branching unit and the second target unit A second amplification unit may be further included.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 1 레이저 빔의 펄스와 상기 제 2 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 2 레이저 빔의 펄스는 상기 펄스 레이저 빔의 펄스의 한 주기 범위 내에서 시프트될 수 있다.According to one embodiment, the pulse of the first laser beam amplified by the first amplifying unit and the pulse of the second laser beam amplified by the second amplifying unit range one period of the pulse of the pulsed laser beam. can be shifted within.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 1 레이저 빔의 펄스와 상기 제 2 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 2 레이저 빔의 펄스는 상기 펄스 레이저 빔의 펄스의 1/2 주기로 시프트될 수 있다.According to one embodiment, the pulse of the first laser beam amplified by the first amplifier and the pulse of the second laser beam amplified by the second amplifier are 1/2 of the pulse of the pulsed laser beam. It can be shifted in cycles.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 레이저 빔 및 상기 제 2 레이저 빔은 상기 분기부를 중심으로 서로 대향하는 방향으로 진행할 수 있다.According to an embodiment, the first laser beam and the second laser beam may travel in opposite directions with respect to the branching portion.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부는 동일한 회전축을 갖고 회전할 수 있다. 상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부 각각은 상기 피검사자를 중심으로 회전할 수 있다.According to one embodiment, the first path adjusting unit and the second path adjusting unit may rotate with the same rotation axis. Each of the first path control unit and the second path control unit may rotate about the subject.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 경로 조절부의 회전 경로와 상기 제 2 경로 조절부의 회전 경로는 서로 중첩되지 않을 수 있다.According to an embodiment, a rotation path of the first path adjusting unit and a rotation path of the second path adjusting unit may not overlap each other.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 타겟부와 상기 제 1 경로 조절부 사이 또는 상기 제 2 타겟부와 상기 제 2 경로 조절부 사이에 배치되는 집속부들을 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, it may further include focusing parts disposed between the first target part and the first path adjusting part or between the second target part and the second path adjusting part.

일 실시예에 따르면, 상기 분기부는 스위칭 거울을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the branching portion may include a switching mirror.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 증폭부와 제 1 타겟부 사이 또는 상기 제 2 증폭부와 상기 제 2 타겟부 사이에 배치되는 집광부를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, a light collecting unit disposed between the first amplifying unit and the first target unit or between the second amplifying unit and the second target unit may be further included.

상술한 기술적 과제들을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 이온 빔 치료장치는 레이저 생성부로부터 펄스 레이저를 전달받는 스위칭 거울, 상기 스위칭 거울로부터 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔을 전달받는 타겟부, 상기 타겟부는 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔을 각각 전달받아 제 1 이온 빔 및 제 2 이온 빔을 생성하고, 상기 제 1 이온 빔 및 상기 제 2 이온 빔의 경로를 제어하여 피검사자에게 조사하는 경로 조절부, 및 상기 피검사자가 위치하는 환자 지지부를 포함할 수 있다.An ion beam therapy device according to embodiments of the present invention for solving the above technical problems includes a switching mirror receiving a pulse laser from a laser generator, and a target receiving a first laser beam and a second laser beam from the switching mirror. The target unit receives the first laser beam and the second laser beam, respectively, generates a first ion beam and a second ion beam, controls paths of the first ion beam and the second ion beam, and irradiates the first ion beam and the second ion beam to the subject. It may include a path control unit for controlling the path, and a patient support unit in which the test subject is located.

일 실시예에 따르면, 상기 경로 조절부는 상기 제 1 이온 빔이 진행하는 경로를 제공하는 제 1 경로 조절부, 및 상기 제 2 이온 빔이 진행하는 경로를 제공하는 제 2 경로 조절부를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the path adjusting unit may include a first path adjusting unit providing a path along which the first ion beam travels, and a second path adjusting unit providing a path along which the second ion beam travels. .

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 이온 빔의 진행 경로는 상기 제 2 이온 빔의 진행 경로와 중첩되지 않을 수 있다.According to an embodiment, a traveling path of the first ion beam may not overlap with a traveling path of the second ion beam.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부는 상기 피검사자를 중심으로 서로 대향할 수 있다.According to one embodiment, the first path control unit and the second path control unit may face each other with the test subject as the center.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부는 상기 피검사자를 중심으로 회전할 수 있다.According to one embodiment, the first path adjusting unit and the second path adjusting unit may rotate about the subject.

일 실시예에 따르면, 상기 레이저 생성부, 상기 스위칭 거울 및 상기 타겟부는 상기 환자 지지부 아래의 빔 생성부 내에 제공될 수 있다.According to one embodiment, the laser generating unit, the switching mirror and the target unit may be provided in a beam generating unit below the patient support.

본 발명의 실시예들에 따른 이온 빔 치료장치는 하나의 펄스 레이저로부터 복수의 이온 빔들을 생성할 수 있으며, 복수의 이온 빔들을 피검사자에게 동시에 조사할 수 있다. 더하여, 이온 빔 치료장치는 피검사자에게 동시 조사하는 이온 빔들이 서로 다른 에너지를 가질 수 있다. 또한, 이온 빔 치료장치는 복수의 이온 빔들을 다양한 각도에서 피검사자에게 조사할 수 있다. 이에 따라, 이온 빔 치료장치는 복수의 타겟을 치료하거나, 다양한 조건 하에서 치료를 진행할 수 있으며, 그 치료 효율이 향상될 수 있다.The ion beam therapy apparatus according to embodiments of the present invention may generate a plurality of ion beams from a single pulse laser and simultaneously irradiate the plurality of ion beams to a subject. In addition, in the ion beam treatment apparatus, ion beams simultaneously irradiated to the subject may have different energies. Also, the ion beam treatment apparatus may irradiate a plurality of ion beams to the subject at various angles. Accordingly, the ion beam treatment apparatus can treat a plurality of targets or perform treatment under various conditions, and the treatment efficiency can be improved.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 이온 빔 치료장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 빔 생성부를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3 내지 도 5는 빔 전달부를 설명하기 위한 개략도들이다.
도 6은 도 5의 빔 전달부의 사시도이다.
1 is a conceptual diagram for explaining an ion beam therapy apparatus according to embodiments of the present invention.
2 is a schematic diagram for explaining a beam generator.
3 to 5 are schematic diagrams for explaining a beam delivery unit.
6 is a perspective view of the beam delivery unit of FIG. 5 .

본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들의 설명을 통해 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 당해 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자는 본 발명의 개념이 어떤 적합한 환경에서 수행될 수 있다는 것을 이해할 것이다.In order to fully understand the configuration and effects of the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and may be implemented in various forms and various changes may be made. However, it is provided to complete the disclosure of the present invention through the description of the present embodiments, and to completely inform those skilled in the art of the scope of the invention to which the present invention belongs. Those of ordinary skill in the art will understand that the inventive concepts may be practiced in any suitable environment.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 ‘포함한다(comprises)’ 및/또는 ‘포함하는(comprising)’은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, 'comprises' and/or 'comprising' means that a stated component, step, operation, and/or element is the presence of one or more other components, steps, operations, and/or elements. or do not rule out additions.

본 명세서에서 어떤 막(또는 층)이 다른 막(또는 층) 또는 기판상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 막(또는 층) 또는 기판상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 막(또는 층)이 개재될 수도 있다.In this specification, when a film (or layer) is referred to as being on another film (or layer) or substrate, it may be directly formed on the other film (or layer) or substrate, or a third film ( or layer) may be interposed.

본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어가 다양한 영역, 막들(또는 층들) 등을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 영역, 막들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 소정 영역 또는 막(또는 층)을 다른 영역 또는 막(또는 층)과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에의 제 1 막질로 언급된 막질이 다른 실시 예에서는 제 2 막질로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시예도 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. In various embodiments of this specification, terms such as first, second, and third are used to describe various regions, films (or layers), etc., but these regions and films should not be limited by these terms. do. These terms are only used to distinguish one region or film (or layer) from another region or film (or layer). Therefore, a film quality referred to as the first film quality in one embodiment may be referred to as a second film quality in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiments. Parts designated with like reference numerals throughout the specification indicate like elements.

본 발명의 실시예들에서 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.Terms used in the embodiments of the present invention may be interpreted as meanings commonly known to those skilled in the art unless otherwise defined.

이하, 도면들 참조하여 본 발명의 개념에 따른 이온 빔 치료장치를 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 이온 빔 치료장치를 설명하기 위한 개념도이다. 도 2는 빔 생성부를 설명하기 위한 개략도이다.Hereinafter, an ion beam therapy device according to the concept of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a conceptual diagram for explaining an ion beam therapy apparatus according to embodiments of the present invention. 2 is a schematic diagram for explaining a beam generator.

도 1 및 도 2를 참조하여, 이온 빔 치료장치는 빔 생성부(100), 빔 전달부(200) 및 환자 지지부(300)를 포함할 수 있다. 빔 생성부(100)는 펄스 레이저(PL)로부터 복수의 이온 빔들(IB1, IB2)을 생성할 수 있으며, 빔 전달부(200)는 이온 빔들(IB1, IB2)을 전달받아 환자 지지부(300) 상의 목표 지점에 각각 조사할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the ion beam therapy apparatus may include a beam generator 100 , a beam delivery unit 200 and a patient support unit 300 . The beam generating unit 100 may generate a plurality of ion beams IB1 and IB2 from the pulse laser PL, and the beam delivery unit 200 receives the ion beams IB1 and IB2 to form a patient support unit 300. You can investigate each target point on the image.

빔 생성부(100)는 레이저 생성부(110), 분기부(120), 증폭부(132, 134), 집광부(142, 144), 타겟부(152, 154) 및 집속부(162, 164)를 포함할 수 있다.The beam generating unit 100 includes a laser generating unit 110, a branching unit 120, amplifying units 132 and 134, light collecting units 142 and 144, target units 152 and 154, and focusing units 162 and 164. ) may be included.

레이저 생성부(110)는 펄스 레이저 빔(PL)을 생성할 수 있다. 레이저 생성부(110)로부터 생성된 펄스 레이저 빔(PL)은 0.1Hz 내지 1000Hz의 주기를 가질 수 있다. 즉, 펄스 레이저 빔(PL)의 펄스 간격은 0.001초 내지 10초일 수 있다.The laser generator 110 may generate a pulsed laser beam PL. The pulse laser beam PL generated from the laser generator 110 may have a period of 0.1 Hz to 1000 Hz. That is, the pulse interval of the pulsed laser beam PL may be 0.001 second to 10 seconds.

분기부(120)는 레이저 생성부(110)에서 생성된 펄스 레이저 빔(PL)을 제 1 레이저 빔(LB1) 및 제 2 레이저 빔(LB2)으로 분리할 수 있다. 분기부(120)에서 분기되는 제 1 레이저 빔(LB1) 및 제 2 레이저 빔(LB2)은 서로 다른 방향으로 진행할 수 있다. 일 예로, 제 1 레이저 빔(LB1) 및 제 2 레이저 빔(LB2)은 서로 대향하는 방향으로 진행할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 분기부(120)는 제 1 거울(122) 및 제 2 거울(124)을 포함할 수 있다. 제 1 거울(122)은 스위칭 거울일 수 있다. 제 1 거울(122)에서 반사된 펄스 레이저 빔(PL)의 일부는 제 1 레이저 빔(LB1)일 수 있다. 제 1 거울(122)을 투과한 펄스 레이저 빔(PL)의 다른 일부는 제 2 레이저 빔(LB2)일 수 있다. 제 1 레이저 빔(LB1)의 진행 방향은 제 1 거울(122)을 통해 조절될 수 있다. 제 2 레이저 빔(LB2)의 진행 방향은 제 2 거울(124)을 통해 조절될 수 있다. 도 2에서는 분기부(120)가 스위칭 거울을 이용하여 펄스 레이저 빔(PL)을 분기하는 것을 설명하였으나, 본 발명이 이에 해당하는 것을 아니며, 분기부(120)는 펄스 레이저 빔(PL)을 분기할 수 있는 다양한 수단들을 포함할 수 있다.The branching unit 120 may separate the pulse laser beam PL generated by the laser generating unit 110 into a first laser beam LB1 and a second laser beam LB2. The first laser beam LB1 and the second laser beam LB2 branched from the branching portion 120 may travel in different directions. For example, the first laser beam LB1 and the second laser beam LB2 may travel in opposite directions. As shown in FIG. 2 , the branching part 120 may include a first mirror 122 and a second mirror 124 . The first mirror 122 may be a switching mirror. A portion of the pulsed laser beam PL reflected by the first mirror 122 may be the first laser beam LB1. Another part of the pulsed laser beam PL transmitted through the first mirror 122 may be the second laser beam LB2. The traveling direction of the first laser beam LB1 may be adjusted through the first mirror 122 . The traveling direction of the second laser beam LB2 may be adjusted through the second mirror 124 . In FIG. 2, it has been described that the branching unit 120 splits the pulsed laser beam PL using a switching mirror, but the present invention does not correspond to this, and the branching unit 120 branches the pulsed laser beam PL. It can include a variety of means that can be done.

증폭부(132, 134)는 분기부(120)로부터 전달된 레이저 빔들(LB1, LB2)을 증폭할 수 있다. 상세하게는, 증폭부(132, 134)는 제 1 레이저 빔(LB1)의 경로 상에 제공되는 제 1 증폭부(132) 및 제 2 레이저 빔(LB2)의 경로 상에 제공되는 제 2 증폭부(134)를 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 증폭부들(132, 134)은 각각 제 1 레이저 빔(LB1) 및 제 2 레이저 빔(LB2)을 증폭할 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 증폭부들(132, 134)은 CPA(chirped pulse amplification) 방식의 증폭부들일 수 있다. 제 2 증폭부(134)의 제 2 레이저 빔(LB2)의 전송은 제 1 증폭부(132)의 제 1 레이저 빔(LB1)의 전송보다 시간 지연을 가질 수 있다. 이때, 상기 시간 지연은 펄스 레이저 빔(PL)의 펄스 간격보다 짧을 수 있다. 예를 들어, 제 1 레이저 빔(LB1) 및 제 2 레이저 빔(LB2)은 제 1 증폭부(132) 및 제 2 증폭부(134)로부터 일 시간 지연을 두고 발진될 수 있다. 즉, 제 1 증폭부(132)에 의해 증폭된 제 1 레이저 빔(LB1)의 펄스와 제 2 증폭부(134)에 의해 증폭된 제 2 레이저 빔(LB2)의 펄스는 한 주기 범위 내에서 서로 시프트(shift)될 수 있다. 일 예로, 상기 시간 지연은 펄스 레이저 빔(PL)의 펄스 간격의 1/2일 수 있다. 즉, 제 1 증폭부(132)에 의해 증폭된 제 1 레이저 빔(LB1)의 펄스와 제 2 증폭부(134)에 의해 증폭된 제 2 레이저 빔(LB2)의 펄스는 1/2 주기로 시프트될 수 있다.The amplifiers 132 and 134 may amplify the laser beams LB1 and LB2 transmitted from the branching unit 120 . In detail, the amplifiers 132 and 134 include a first amplifier 132 provided on the path of the first laser beam LB1 and a second amplifier provided on the path of the second laser beam LB2. (134). The first and second amplifiers 132 and 134 may amplify the first laser beam LB1 and the second laser beam LB2, respectively. For example, the first and second amplifiers 132 and 134 may be chirped pulse amplification (CPA) amplifiers. Transmission of the second laser beam LB2 of the second amplifier 134 may have a time delay than transmission of the first laser beam LB1 of the first amplifier 132 . In this case, the time delay may be shorter than the pulse interval of the pulsed laser beam PL. For example, the first laser beam LB1 and the second laser beam LB2 may be oscillated with a time delay from the first amplifier 132 and the second amplifier 134 . That is, the pulse of the first laser beam LB1 amplified by the first amplification unit 132 and the pulse of the second laser beam LB2 amplified by the second amplification unit 134 are mutually exclusive within one cycle range. can be shifted. For example, the time delay may be 1/2 of the pulse interval of the pulsed laser beam PL. That is, the pulse of the first laser beam LB1 amplified by the first amplification unit 132 and the pulse of the second laser beam LB2 amplified by the second amplification unit 134 are shifted by 1/2 cycle. can

집광부(142, 144)는 증폭부(132, 134)로부터 전달된 레이저 빔들(LB1, LB2)을 집속할 수 있다. 상세하게는, 집광부(142, 144)는 제 1 레이저 빔(LB1)의 경로 상에 제공되는 제 1 집광부(142) 및 제 2 레이저 빔(LB2)의 경로 상에 제공되는 제 2 집광부(144)를 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 집광부들(142, 144)은 각각 제 1 레이저 빔(LB1) 및 제 2 레이저 빔(LB2)을 압축할 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 집광부들(142, 144)은 회절격자, 프리즘 또는 비구면 거울을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 집광부들(142, 144)은 필요에 따라 각각 제 1 레이저 빔(LB1)의 경로 및 제 2 레이저 빔(LB2)의 경로를 변화시킬 수 있다. 상기에서는 레이저 빔들(LB1, LB2)이 증폭부들(132, 134)을 거쳐 집광부(142, 144)로 진행하는 것을 개시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The light collecting units 142 and 144 may focus the laser beams LB1 and LB2 transmitted from the amplifying units 132 and 134 . In detail, the light concentrating parts 142 and 144 include the first light concentrating part 142 provided on the path of the first laser beam LB1 and the second light collecting part provided on the path of the second laser beam LB2. (144). The first and second light concentrators 142 and 144 may compress the first laser beam LB1 and the second laser beam LB2, respectively. For example, the first and second light concentrators 142 and 144 may include a diffraction grating, a prism, or an aspherical mirror. The first and second light concentrators 142 and 144 may change the path of the first laser beam LB1 and the path of the second laser beam LB2, respectively, as needed. In the above, it has been described that the laser beams LB1 and LB2 pass through the amplification units 132 and 134 and proceed to the light collecting units 142 and 144, but the present invention is not limited thereto.

타겟부(152, 154)는 레이저 빔들(LB1, LB2)을 전달받아 이온 빔들(IB1, IB2)을 생성할 수 있다. 상세하게는, 타겟부(152, 154)는 제 1 레이저 빔(LB1)을 전달받아 제 1 이온 빔(IB1)을 생성하는 제 1 타겟부(152) 및 제 2 레이저 빔(LB2)을 전달받아 제 2 이온 빔(IB2)을 생성하는 제 2 타겟부(154)를 포함할 수 있다. 제 1 타겟부(152)는 제 1 챔버(152b) 및 제 1 챔버(152b) 내의 제 1 타겟 물질(152a)을 포함할 수 있다. 제 1 챔버(152b)의 내부는 제 1 진공 펌프(152c)에 의해 진공이 유지될 수 있다. 제 1 챔버(152b) 내로 입사된 제 1 레이저 빔(LB1)은 제 1 타겟 물질(152a)로 유도될 수 있다. 일 예로, 제 1 챔버(152b) 내에 별도의 반사 거울(152d)이 제공될 수 있다. 또는, 도 2에 도시된 바와는 다르게, 제 1 집광부(142)가 제 1 챔버(152b) 내에 함께 제공될 수도 있다. 제 1 타겟 물질(152a)의 일면에 집속된 제 1 레이저 빔(LB1)에 의해 제 1 타겟 물질(152a)에서 제 1 이온 빔(IB1)이 생성될 수 있다. 제 1 이온 빔(IB1)은 양성자 이온 빔일 수 있다. 제 2 타겟부(154)는 제 2 챔버(154b) 및 제 2 챔버(154b) 내의 제 2 타겟 물질(154a)을 포함할 수 있다. 제 2 챔버(154b)의 내부는 제 2 진공 펌프(154c)에 의해 진공이 유지될 수 있다. 제 2 챔버(154b) 내로 입사된 제 2 레이저 빔(LB2)은 제 2 타겟 물질(154a)로 유도될 수 있다. 일 예로, 제 2 챔버(154b) 내에 별도의 반사 거울(154d)이 제공될 수 있다. 또는, 도 2에 도시된 바와는 다르게, 제 2 집광부(144)가 제 2 챔버(154b) 내에 함께 제공될 수도 있다. 제 2 타겟 물질(154a)의 일면에 집속된 제 2 레이저 빔(LB2)에 의해 제 2 타겟 물질(154a)에서 제 2 이온 빔(IB2)이 생성될 수 있다. 제 2 이온 빔(IB2)은 양성자 이온 빔일 수 있다. 제 1 타겟 물질(152a) 및 제 2 타겟 물질(154a)은 레이저 빔들(LB1, LB2)에 의해 전자 천이가 일어나는 광전도성 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광전도성 물질은 반도체 물질일 수 있다. 일 예로, 반도체 물질은 실리콘 또는 게르마늄을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 광전도성 물질은 탄화수소일 수 있다. 일 예로, 탄화수소는 그래핀(graphene) 또는 CNT(carbon nanotube)를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 광전도성 물질은 고분자 물질일 수 있다. 일 예로, 고분자 물질은 PVK(polyvinyl carbazole)를 포함할 수 있다.The target portions 152 and 154 may receive the laser beams LB1 and LB2 and generate ion beams IB1 and IB2. In detail, the target portions 152 and 154 receive the first target portion 152 generating the first ion beam IB1 by receiving the first laser beam LB1 and receiving the second laser beam LB2 A second target portion 154 generating the second ion beam IB2 may be included. The first target portion 152 may include a first chamber 152b and a first target material 152a within the first chamber 152b. A vacuum may be maintained inside the first chamber 152b by the first vacuum pump 152c. The first laser beam LB1 incident into the first chamber 152b may be guided to the first target material 152a. For example, a separate reflection mirror 152d may be provided in the first chamber 152b. Alternatively, unlike shown in FIG. 2 , the first light concentrating part 142 may also be provided in the first chamber 152b. The first ion beam IB1 may be generated in the first target material 152a by the first laser beam LB1 focused on one surface of the first target material 152a. The first ion beam IB1 may be a proton ion beam. The second target portion 154 may include a second chamber 154b and a second target material 154a within the second chamber 154b. A vacuum may be maintained inside the second chamber 154b by the second vacuum pump 154c. The second laser beam LB2 incident into the second chamber 154b may be guided to the second target material 154a. For example, a separate reflection mirror 154d may be provided in the second chamber 154b. Alternatively, unlike shown in FIG. 2 , the second light concentrating part 144 may also be provided in the second chamber 154b. The second ion beam IB2 may be generated in the second target material 154a by the second laser beam LB2 focused on one surface of the second target material 154a. The second ion beam IB2 may be a proton ion beam. The first target material 152a and the second target material 154a may include a photoconductive material in which electron transition occurs by the laser beams LB1 and LB2. According to one embodiment, the photoconductive material may be a semiconductor material. For example, the semiconductor material may include silicon or germanium. According to another embodiment, the photoconductive material may be a hydrocarbon. For example, the hydrocarbon may include graphene or carbon nanotube (CNT). According to another embodiment, the photoconductive material may be a polymer material. For example, the polymer material may include polyvinyl carbazole (PVK).

집속부(162, 164)는 타겟부(152, 154)에서 생성된 이온 빔들(IB1, IB2)을 집속할 수 있다. 상세하게는, 집속부(162, 164)는 제 1 이온 빔(IB1)을 집속하는 제 1 집속부(162) 및 제 2 이온 빔(IB2)을 집속하는 제 2 집속부(164)를 포함할 수 있다. 제 1 집속부(162) 및 제 2 집속부(164)는 자기 렌즈를 포함할 수 있다. 제 1 집속부(162)는 제 1 이온 빔(IB1)을 에너지에 따라 선별할 수 있다. 제 2 집속부(164)는 제 2 이온 빔(IB2)을 에너지에 따라 선별할 수 있다. 제 1 집속부(162)에 의해 선별된 제 1 이온 빔(IB1)과 제 2 집속부(164)에 의해 선별된 제 2 이온 빔(IB2)은 서로 다른 에너지를 가질 수 있다.The focusing units 162 and 164 may focus the ion beams IB1 and IB2 generated by the target units 152 and 154 . In detail, the focusing units 162 and 164 may include a first focusing unit 162 for focusing the first ion beam IB1 and a second focusing unit 164 for focusing the second ion beam IB2. can The first focusing unit 162 and the second focusing unit 164 may include magnetic lenses. The first focusing unit 162 may select the first ion beam IB1 according to energy. The second focusing unit 164 may select the second ion beam IB2 according to energy. The first ion beam IB1 selected by the first focusing unit 162 and the second ion beam IB2 selected by the second focusing unit 164 may have different energies.

환자 지지부(300)는 빔 생성부(100) 상에 배치될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 도 1에 도시된 바와는 다르게, 환자 지지부(300)는 빔 생성부(100) 일측에 배치될 수도 있다. 이하, 환자 지지부(300)가 빔 생성부(100) 상에 배치되는 것을 기준으로 계속 설명한다.The patient support unit 300 may be disposed on the beam generating unit 100 . However, the present invention is not limited thereto, and unlike that shown in FIG. 1 , the patient support unit 300 may be disposed on one side of the beam generating unit 100 . Hereinafter, the patient support unit 300 will continue to be described based on being disposed on the beam generating unit 100 .

빔 전달부(200)는 빔 생성부(100)로부터 생성된 이온 빔들(IB1, IB2)을 전달받아 목표 지점에 각각 조사할 수 있다. 빔 전달부(200)는 제 1 이온 빔(IB1)의 경로를 조절하여 피검사자(TP)에게 조사하는 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 이온 빔(IB2)의 경로를 조절하여 피검사자(TP)에게 조사하는 제 2 경로 조절부(220)를 포함할 수 있다. 제 1 경로 조절부(210)는 빔 생성부(100)의 어느 일측으로부터 환자 지지부(300) 상으로 연장될 수 있다. 제 2 경로 조절부(220)는 빔 생성부(100)의 어느 일측으로부터 환자 지지부(300) 상으로 연장될 수 있다. 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 경로 조절부(220)는 빔 가이드일 수 있다. 제 1 및 제 2 경로 조절부들(210, 220)은 각각 제 1 이온 빔(IB1) 및 제 2 이온 빔(IB2)이 진행하는 경로를 제공할 수 있다. 예를 들어, 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 경로 조절부(220)는 각각 제 1 이온 빔(IB1) 및 제 2 이온 빔(IB2)을 빔 생성부(100)의 일측으로부터 환자 지지부(300) 상으로 전달할 수 있다.The beam transfer unit 200 may receive the ion beams IB1 and IB2 generated from the beam generator 100 and irradiate the ion beams IB1 and IB2 to target points, respectively. The beam transfer unit 200 adjusts the path of the first ion beam IB1 to irradiate the first path controller 210 and the second ion beam IB2 to irradiate the subject TP to the subject TP. ) may include a second path adjusting unit 220 that irradiates. The first path control unit 210 may extend from one side of the beam generating unit 100 onto the patient support unit 300 . The second path control unit 220 may extend from one side of the beam generator 100 onto the patient support unit 300 . The first path adjusting unit 210 and the second path adjusting unit 220 may be beam guides. The first and second path controllers 210 and 220 may provide paths along which the first ion beam IB1 and the second ion beam IB2 travel, respectively. For example, the first path control unit 210 and the second path control unit 220 respectively direct the first ion beam IB1 and the second ion beam IB2 from one side of the beam generator 100 to the patient support unit. (300).

제 1 경로 조절부(210)는 환자 지지부(300) 상에 제공되는 제 1 주입부(212)를 포함하고, 제 2 경로 조절부는 환자 지지부(300) 상에 제공되는 제 2 주입부(222)를 포함할 수 있다. 제 1 주입부(212)는 환자 지지부(300) 상에서 제 1 경로 조절부(210)의 일단에 연결되고, 제 2 주입부(222)는 환자 지지부(300) 상에서 제 2 경로 조절부(220)의 일단에 연결될 수 있다. 제 1 및 제 2 주입부들(212, 222)은 각각 제 1 이온 빔(IB1) 및 제 2 이온 빔(IB2)을 목표 지점에 직접 조사할 수 있다. 제 1 주입부(212)가 조사하는 제 1 이온 빔(IB1)과 제 2 주입부(222)가 조사하는 제 2 이온 빔(IB2)은 서로 경로가 중첩되지 않을 수 있다.The first path control unit 210 includes a first injection unit 212 provided on the patient support unit 300, and the second path control unit includes a second injection unit 222 provided on the patient support unit 300. can include The first injection unit 212 is connected to one end of the first path control unit 210 on the patient support unit 300, and the second injection unit 222 is connected to the second path control unit 220 on the patient support unit 300. can be connected to one end of The first and second implantation parts 212 and 222 may directly irradiate the first ion beam IB1 and the second ion beam IB2 to a target point, respectively. Paths of the first ion beam IB1 irradiated by the first implanter 212 and the second ion beam IB2 irradiated by the second implanter 222 may not overlap each other.

빔 전달부(200)는 갠트리(gantry)를 포함할 수 있다. 즉, 빔 전달부(200)는 환자 지지부(300)를 중심으로 회전하며, 다양한 각도에서 피검사자(TP)에게 이온 빔들(IB1, IB2)을 조사할 수 있다. 이하 도면을 참조하여, 빔 전달부의 구성을 상세히 설명한다. 도 3 내지 도 5는 빔 전달부를 설명하기 위한 개략도들이다. 도 6은 도 5의 빔 전달부의 사시도이다.The beam delivery unit 200 may include a gantry. That is, the beam delivery unit 200 rotates around the patient support unit 300 and may irradiate the ion beams IB1 and IB2 to the subject TP at various angles. With reference to the drawings, the configuration of the beam delivery unit will be described in detail. 3 to 5 are schematic diagrams for explaining a beam delivery unit. 6 is a perspective view of the beam delivery unit of FIG. 5 .

도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 경로 조절부(210)는 빔 생성부(100)의 일측에 배치되고, 제 2 경로 조절부(220)는 빔 생성부(100)의 다른 일측에 배치될 수 있다. 이와는 다르게, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 경로 조절부(220)는 빔 생성부(100)의 동일한 일측에 배치될 수 있다. 이와는 또 다르게, 제 1 경로 조절부(210)와 제 2 경로 조절부(220)는 빔 생성부(100)의 양측으로부터 환자 지지부(300) 상으로 연장될 수 있다.As shown in FIG. 3, the first path adjusting unit 210 is disposed on one side of the beam generating unit 100, and the second path adjusting unit 220 is disposed on the other side of the beam generating unit 100. can Alternatively, as shown in FIG. 4 , the first path adjusting unit 210 and the second path adjusting unit 220 may be disposed on the same side of the beam generating unit 100 . Alternatively, the first path control unit 210 and the second path control unit 220 may extend from both sides of the beam generator 100 onto the patient support unit 300 .

도 5 및 도 6을 참조하여, 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 경로 조절부(220)는 회전할 수 있다. 이때, 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 경로 조절부(220)의 회전축(RA)은 환자 지지부(300)의 상면과 평행한 평면 상에 위치할 수 있다. 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 경로 조절부(220)는 동일한 회전축(RA)을 가질 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제 1 경로 조절부(210) 및 제 2 경로 조절부(220)는 상기 회전축(RA)을 중심으로 360도 회전할 수 있다. 제 1 경로 조절부(210)의 회전 경로와 제 2 경로 조절부(220)의 회전 경로는 서로 중첩되지 않을 수 있다. 제 1 경로 조절부(210)의 제 1 주입부(212)와 제 2 경로 조절부(220)의 제 2 주입부(222)는 환자 지지부(300)를 중심으로 회전할 수 있다. 이에 따라, 제 1 주입부(212) 및 제 2 주입부(222)는 다양한 각도에서 피검사자(TP)에게 제 1 이온 빔(IB1) 및 제 2 이온 빔(IB2)을 조사할 수 있다.Referring to FIGS. 5 and 6 , the first path adjusting unit 210 and the second path adjusting unit 220 may rotate. At this time, the rotational axes RA of the first path control unit 210 and the second path control unit 220 may be located on a plane parallel to the upper surface of the patient support unit 300 . The first path adjusting unit 210 and the second path adjusting unit 220 may have the same rotation axis RA, but the present invention is not limited thereto. The first path adjusting unit 210 and the second path adjusting unit 220 may rotate 360 degrees about the rotation axis RA. The rotation path of the first path adjusting unit 210 and the rotation path of the second path adjusting unit 220 may not overlap each other. The first injection unit 212 of the first path control unit 210 and the second injection unit 222 of the second path control unit 220 may rotate around the patient support unit 300 . Accordingly, the first implantation unit 212 and the second implantation unit 222 may radiate the first ion beam IB1 and the second ion beam IB2 to the subject TP at various angles.

본 발명의 실시예들에 따르면, 이온 빔 치료장치는 하나의 펄스 레이저(PL)로부터 복수의 이온 빔들(IB1, IB2)을 생성할 수 있으며, 복수의 이온 빔들(IB1, IB2)을 피검사자에게 동시에 조사할 수 있다. 더하여, 이온 빔 치료장치는 피검사자(TP)에게 동시 조사하는 이온 빔들(IB1, IB2)이 서로 다른 에너지를 가질 수 있다. 또한, 이온 빔 치료장치는 복수의 이온 빔들(IB1, IB2)을 다양한 각도에서 피검사자(TP)에게 조사할 수 있다. 이에 따라, 이온 빔 치료장치는 복수의 타겟을 치료하거나, 다양한 조건 하에서 치료를 진행할 수 있으며, 그 치료 효율이 향상될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the ion beam therapy apparatus may generate a plurality of ion beams IB1 and IB2 from one pulse laser PL, and simultaneously transmit the plurality of ion beams IB1 and IB2 to a subject. can be investigated In addition, in the ion beam treatment apparatus, the ion beams IB1 and IB2 simultaneously irradiated to the subject TP may have different energies. In addition, the ion beam treatment apparatus may irradiate the plurality of ion beams IB1 and IB2 to the subject TP at various angles. Accordingly, the ion beam treatment apparatus can treat a plurality of targets or perform treatment under various conditions, and the treatment efficiency can be improved.

이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can implement the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.

100: 빔 생성부 110: 레이저 생성부
120: 분기부 132, 134: 증폭부
142, 144: 집광부 152, 154: 타겟부
162, 166: 집속부 200: 빔 전달부
210, 220: 경로 조절부 300: 환자 지지부
PL: 펄스 레이저 LB1, LB2: 레이저 빔
IB1, IB2: 이온 빔 TP: 피검사자
100: beam generator 110: laser generator
120: branching unit 132, 134: amplifying unit
142, 144: light collecting part 152, 154: target part
162, 166: focusing unit 200: beam delivery unit
210, 220: path control unit 300: patient support unit
PL: pulse laser LB1, LB2: laser beam
IB1, IB2: ion beam TP: test subject

Claims (16)

레이저 생성부;
상기 레이저 생성부에서 생성된 펄스 레이저 빔을 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔으로 분리하는 분기부;
상기 분기부로부터 상기 제 1 레이저 빔을 전달받아 제 1 이온 빔을 생성하는 제 1 타겟부;
상기 분기부와 상기 제 1 타겟부 사이에서 상기 제 1 레이저 빔을 증폭하는 제 1 증폭부;
상기 분기부로부터 상기 제 2 레이저 빔을 전달받아 제 2 이온 빔을 생성하는 제 2 타겟부;
상기 분기부와 상기 제 2 타겟부 사이에서 상기 제 2 레이저 빔을 증폭하는 제 2 증폭부;
상기 제 1 이온 빔의 경로를 조절하여 피검사자에게 조사하는 제 1 경로 조절부; 및
상기 제 2 이온 빔의 경로를 조절하여 상기 피검사자에게 조사하는 제 2 경로 조절부를 포함하는 이온 빔 치료장치.
laser generating unit;
a branching unit dividing the pulsed laser beam generated by the laser generating unit into a first laser beam and a second laser beam;
a first target unit generating a first ion beam by receiving the first laser beam from the diverging unit;
a first amplifier configured to amplify the first laser beam between the branching unit and the first target unit;
a second target unit generating a second ion beam by receiving the second laser beam from the branching unit;
a second amplifier configured to amplify the second laser beam between the branching unit and the second target unit;
a first path adjusting unit configured to adjust the path of the first ion beam and irradiate the first ion beam to the subject; and
and a second path control unit configured to control a path of the second ion beam and irradiate the second ion beam to the subject.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 1 레이저 빔의 펄스와 상기 제 2 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 2 레이저 빔의 펄스는 상기 펄스 레이저 빔의 펄스의 한 주기 범위 내에서 시프트된 이온 빔 치료장치.
According to claim 1,
The pulse of the first laser beam amplified by the first amplifying unit and the pulse of the second laser beam amplified by the second amplifying unit are ion beams shifted within one cycle range of the pulse of the pulsed laser beam. treatment device.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 1 레이저 빔의 펄스와 상기 제 2 증폭부에 의해 증폭된 상기 제 2 레이저 빔의 펄스는 상기 펄스 레이저 빔의 펄스의 1/2 주기로 시프트된 이온 빔 치료장치.
According to claim 3,
The pulse of the first laser beam amplified by the first amplifying unit and the pulse of the second laser beam amplified by the second amplifying unit are shifted to 1/2 cycle of the pulse of the pulsed laser beam. Device.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 레이저 빔 및 상기 제 2 레이저 빔은 상기 분기부를 중심으로 서로 대향하는 방향으로 진행하는 이온 빔 치료장치.
According to claim 1,
The first laser beam and the second laser beam proceed in opposite directions with respect to the branching portion.
레이저 생성부;
상기 레이저 생성부에서 생성된 펄스 레이저 빔을 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔으로 분리하는 분기부;
상기 분기부로부터 상기 제 1 레이저 빔을 전달받아 제 1 이온 빔을 생성하는 제 1 타겟부;
상기 분기부로부터 상기 제 2 레이저 빔을 전달받아 제 2 이온 빔을 생성하는 제 2 타겟부;
상기 제 1 이온 빔의 경로를 조절하여 피검사자에게 조사하는 제 1 경로 조절부; 및
상기 제 2 이온 빔의 경로를 조절하여 상기 피검사자에게 조사하는 제 2 경로 조절부를 포함하되,
상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부는 동일한 회전축을 갖고 회전하되,
상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부 각각은 상기 피검사자를 중심으로 회전하는 이온 빔 치료장치.
laser generating unit;
a branching unit dividing the pulsed laser beam generated by the laser generating unit into a first laser beam and a second laser beam;
a first target unit generating a first ion beam by receiving the first laser beam from the branching unit;
a second target unit generating a second ion beam by receiving the second laser beam from the branching unit;
a first path adjusting unit configured to adjust the path of the first ion beam and irradiate the first ion beam to the subject; and
A second path control unit configured to adjust the path of the second ion beam and irradiate the second ion beam to the subject;
The first path adjusting unit and the second path adjusting unit rotate with the same axis of rotation,
The ion beam therapy apparatus of claim 1 , wherein each of the first path adjusting unit and the second path adjusting unit rotates around the subject.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 경로 조절부의 회전 경로와 상기 제 2 경로 조절부의 회전 경로는 서로 중첩되지 않는 이온 빔 치료장치.
According to claim 6,
A rotation path of the first path adjusting unit and a rotation path of the second path adjusting unit do not overlap each other.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 타겟부와 상기 제 1 경로 조절부 사이 또는 상기 제 2 타겟부와 상기 제 2 경로 조절부 사이에 배치되는 집속부들을 더 포함하는 이온 빔 치료장치.
According to claim 1,
The ion beam treatment apparatus further comprises focusing parts disposed between the first target part and the first path adjusting part or between the second target part and the second path adjusting part.
제 1 항에 있어서,
상기 분기부는 스위칭 거울을 포함하는 이온 빔 치료장치.
According to claim 1,
The branch portion ion beam treatment device including a switching mirror.
제 1 항에 있어서,
상기 분기부와 제 1 타겟부 사이 또는 상기 분기부와 상기 제 2 타겟부 사이에 배치되는 집광부를 더 포함하는 이온 빔 치료장치.

According to claim 1,
The ion beam therapy apparatus further comprises a light collecting part disposed between the branching part and the first target part or between the branching part and the second target part.

레이저 생성부로부터 펄스 레이저를 전달받는 스위칭 거울;
상기 스위칭 거울로부터 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔을 전달받는 타겟부, 상기 타겟부는 제 1 레이저 빔 및 제 2 레이저 빔을 각각 전달받아 제 1 이온 빔 및 제 2 이온 빔을 생성하고;
상기 제 1 이온 빔 및 상기 제 2 이온 빔의 경로를 제어하여 피검사자에게 조사하는 경로 조절부; 및
상기 피검사자가 위치하는 환자 지지부를 포함하는 이온 빔 치료장치.
a switching mirror that receives the pulsed laser beam from the laser generating unit;
a target portion receiving the first laser beam and the second laser beam from the switching mirror, the target portion receiving the first laser beam and the second laser beam, respectively, and generating a first ion beam and a second ion beam;
a path adjuster for controlling paths of the first ion beam and the second ion beam to be irradiated to the subject; and
An ion beam treatment device comprising a patient support on which the test subject is positioned.
제 11 항에 있어서,
상기 경로 조절부는:
상기 제 1 이온 빔이 진행하는 경로를 제공하는 제 1 경로 조절부; 및
상기 제 2 이온 빔이 진행하는 경로를 제공하는 제 2 경로 조절부를 포함하는 이온 빔 치료장치.
According to claim 11,
The pathway control unit:
a first path controller providing a path along which the first ion beam travels; and
An ion beam treatment apparatus comprising a second path controller providing a path along which the second ion beam travels.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 이온 빔의 진행 경로는 상기 제 2 이온 빔의 진행 경로와 중첩되지 않은 이온 빔 치료장치.
According to claim 12,
The traveling path of the first ion beam does not overlap with the traveling path of the second ion beam.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부는 상기 피검사자를 중심으로 서로 대향하는 이온 빔 치료장치.
According to claim 12,
The first path adjusting unit and the second path adjusting unit face each other with the subject as the center.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 경로 조절부 및 상기 제 2 경로 조절부는 상기 피검사자를 중심으로 회전하는 이온 빔 치료장치.
According to claim 12,
The ion beam therapy apparatus of claim 1 , wherein the first path adjusting unit and the second path adjusting unit rotate around the subject.
제 11 항에 있어서,
상기 레이저 생성부, 상기 스위칭 거울 및 상기 타겟부는 상기 환자 지지부 아래의 빔 생성부 내에 제공되는 이온 빔 치료장치.
According to claim 11,
The laser generating unit, the switching mirror, and the target unit are provided in a beam generating unit under the patient support unit.
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