KR20040047818A - 물체에 도달하는 방사선량의 시뮬레이션 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

처리소스로부터 하나 이상의 정해진 위치에서 처리소스에 노출되는 생성물이 받는 방사량을 결정하기 위한 방법. 한 예로서의 방법은 생성물(도 3)에 지점을 정하는 것을 포함한다. 그 다음, 고정 영역과 가변 영역을 정한다. 그 다음, 생성물 상의 지점과 처리소스 사이의 예측된 길이를 하나 이상의 정해진 위치의 각각에서 확인한다(도4). 그리고나서, 하나 이상의 정해진 위치 각각에서 생성물 상의 지점이 받게 될 처리량을 계산하고(4), 여기서 상기 계산은 미리 계산된 길이를 사용한다. 처리 및 처리 시스템에 생성물을 노출하기 위한 장치가 또한 제공된다.

Description

물체에 도달하는 방사선량의 시뮬레이션 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SIMULATING A RADIATION DOSE DELIVERED TO AN OBJECT}

의학장비와 부속품, 약제학적 또는 생물공학적 제조공급품, 음식 등을 포함하는 수많은 제조품들이 방사 에너지에 노출된다. 이런 노출은 종종 미생물과 세균의 수를 허용수준으로 감소시키거나, 생성물 또는 그 재료의 특성을 변경하기 위해 요구된다. "멸균" 또는 "방사"로 언급되는 노출 과정은 통산적으로 생성물을 원하는 결과를 얻기위해 예상되는 시간동안 감마선, X-선 조사 또는 다른 방사성원에 노출시킴으로써 얻어진다. 그 결과는 통상적으로 킬로그레이(Kilogray) 또는 메가라드(Mrgarads) 단위의 선량으로 나타내며, 생성물 용적 위 및/또는 용적 내의 하나 이상의 위치에서 측정된다. 생성물이 방사에 더 오래 노출될수록 그 선량은 더 높아진다.

생성물이 유기물수의 감소를 요구함에 있어서, 최소 표준선량의 위치가 특히 중요한데, 이것은 최대 잔류 미생물수가 노출 후 남을 수 있기 때문이다. 그의 아주 반대로, 지나치게 많은 방사에의 노출은 생성물의 특성에 나쁜 영향을 미칠 수 있다. 예를 들면, 어떤 플라스틱은 자니치게 노출되면 황색으로 변하거나 금이간다. 따라서 제조업자들은 처리 계수를 확정하고 변화시키기 위해 위치와 최소 및 최대 선량 극단의 양에 관심을 갖는다. 이들 극단을 결정하는 것은 어렵고 시간이 많이 소요되며 부정확하다. 하기와 같이, 이들 양의 결정은 변수들의 수에 크게 의존하며, 그들 중 대부분은 모르거나 또는 어느 주어진 생성물을 조사하는 시간에 조절할 수 없다. 순수 결과는 조사된 제품이 일상적인 처리동안 규정된 선량을 받지 못할 수 있다는 것이다. 실제적으로 도달된 선량은 "도시메터(Dosimeters)"라 불리는 조사 민감 스트립을 포함하는, 다양한 방법으로 확인할 수 있다. 이런 확인은 오직 조사과정 동안 또는 후에만 가능할 수 있다. 따라서, 어느 특정 처리 상황에서 생성물에 전달되어질 선량을 예측 또는 예상하는 지침이 제공되지 않는다. 어떠한 예측 능력없이, 선량이 최소 또는 최대 선량의 범위를 넘어서면 생성물은 위험하다.

예를 들면, 코발트 60으로 이루어진 방사선 동위원소와 같은 방사성원에 사용되는 물질은 비싸고 다루기 위험하므로, 처리는 두꺼운 콘크리트 벽으로 이루어진 특별히 건설된 셀에서 실행된다. 이와 같은 설비를 건설하고 소유하고 작동시키는데 포함되는 전문지식, 높은 자본 손실 및 진행비용은, 대부분의 제조업자들이 그들 자신의 멸균 공장을 운영하는 것을 불가능하게 한다. 그 대신 많은 업체들이 공개시장에서 멸균 서비스 청부업을 제공한다. 방사선 동위원소는 비싸고 계속 반감(코발트 60의 반감기는 5-1/4년임)하므로, 청부 멸균업체는 방사성원을 효과적으로 사용하기 위해 그들의 셀을 고안하고 생산작업을 관리한다. 셀은 통상적으로 매우 다양한 생성물들을 동시에 수용하도록 고안된다. 또한, 셀은 보통, 실용성 뿐만 아니라 세포의 용적을 채우도록 고안된다. 통상적으로, 컨베이어가 중심에 위치한 방사성원 물질의 양쪽에 배열된, 일련의 로우(row)를 통해 생성물을 전송한다. 생성물은 예정된 시간동안 각 위치에서 잠시 멈추는, 일련의 예정된 위치를 통해 이동한다. 몇몇 셀 구성(configuration)에서, 생성물은 여러번 셀을 통해 통과하는데, 매번 다른 높이 또는 수준으로 통과한다.

무수한, 때때로 하나 이상의 수준의 로우에 생성물이 배열한다는 것은, 주어진 생성물이 방사성원의 바로 옆의 로우에 있을 때만, 방사성원을 분명히 "볼 수"있다는 것을 의미한다. 다른 곳에서는 생성물들에 의해 그리고 생성물과 방사성원 사이의 요소들에 의해 부분적으로 가려진다. 고밀도 간섭 생성물은 저밀도 간섭 생성물보다 더 많은 입사 에너지를 흡수할 것이다. 그 영향은 매우 심해서 많은 조건에서, 주제(subject) 생성물은 특정 범위를 넘어선 선량을 받게된다. 이와 같은 허용할 수 없는 결과를 피하기 위해서는, 많은 생성물을 선량에 불리하게 영향을 미치며 작동시켜서는 안된다. 각 생성물의 선량 내역을 염두에 두면서 셀을 효과적으로 채울 필요성에 의해, 셀 작동자들은 그들의 매일의 생산 스케쥴을 개발할 때, 스스로 발견한 특정 규칙을 적용한다. 이러한 규칙은 통상적으로 생성물의 특성(예를 들면, 생성물 밀도)과 주제 생성물에서 얻어진 특성기재 자료에 의존한다. 특성기재자료에는 미래 공정을 위한 계수를 설정하기 위해, 알려진 조건에 샘플 생성물에서 얻은 측정된 선량의 수집을 포함한다. 생성물은 컴플라이언스(compliance)를확실히 하기 위해, 특성 자료, 생성물 특성과 업체의 스케쥴 규칙에 의해 일정이 잡히고 선택적으로 모니터된다.

이와 같은 접근에 의해 많은 문제점이 발생한다. 주어진 시간에 많은 수의 생성물이 처리되어야 하므로, 생성물은 그들이 특성화되었을 때와 같은 동일한 생성물의 혼합물로는 거의 작동되지 않는다. 상기와 같이, 주변 생성물은 주어진 생성물에 의해 수용되는 선량에 실질적으로 영향을 미칠 수 있으므로, 몇몇 생성물들은 그들의 처리 설명서를 벗어날 수 있다(예를 들면, 정해진 범위 밖으로 떨어짐). 더우기, 특성화 동안 결정된 최소 및 최대 위치는 생성물이 다른 조건하에서 처리될 때 변화될 수 있기 때문에 생성물은 아직 검출되지 않은 정해진 최소 선량보다 덜 받을 수 있고, 이에 따라 필수 목적인 멸균에 실패한다. 또한, 시간, 생성물에 선량계를 놓는 비용, 그리고 처리기술, 그들의 값의 측정 및 기록은, 생산작업에서 모든 생성물을 철저히 모니터하는 것을 불가능하게 한다. 다양한 생성물 혼합, 전혀 다른 공정 설명서 및 전달 책무는 생성 선량을 예측하기 위해 오직 단순한 규칙을 사용하는 효과적인 생성 스케줄을 만족시켜야 한다. 결과는 고가의 방사성원의 사용이 불충분하고, 전달되는 선량이 부적당할 수 있는, 부분-최적 스케쥴이다. 어느 생성물에 도달될 선량에 대한 생산 스케줄의 영향을 예측하는 생산 스케줄이 불가능하므로, 주관적인 인자에 의존하게 한다. 그러므로 모순되지 않는 공정 결과를 얻기 힘들다.

QAD와 같은 공중 도메인 소프트웨어는 생산환경에서 이용할 수 없다. 이와 같은 공중 도메인 방법은 고전적인 광선 추적기술을 사용하지만 방사성원을 통과하는 생성물의 이동을 시뮬레이트하기 위해, 매 단계에서, 개개의, 연속적인 기하학적 정의를 필요로 한다. 생성물이 예정된 위치를 통해 나아감에 따라 새로운 세트의 기하학적 정의가 각 위치에서 공급되어 정확히 계산되어야하며, 광선 추적기술이 각 예정된 위치의 각 지점에 적용되어야 한다. 각 단계에서 정확한 기하학적 계산을 실행하는 것을 포함하여, 광선 추적 기술을 작동하기 위해 많은 시간이 요구되며, 생성물이 조사 셀을 통해 이동함에 따라 각 단계에서 입력(input)을 제공해야하는 노력은 전통적인 광선 추적기술을 생산에 사용하는 것을 불가능하게 한다.

그 결과, 조사셀에서 생성물의 각 위치에서 생성물 상의 지점에 대한 방사선량 및 조사셀을 통해 생성물 상의 지점에서 받는 총 방사량을 시뮬레이션하기 위한 방법 및 장치를 제공하기 위해 선행기술의 상기 문제점을 해결해야만 한다.

본 발명은 선량을 예측하기 위한 그리고 특히 조사셀 내의 여러 지점에서 조사되는 생성물에 대한 전체 선량을 시뮬레이트하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 한 구현예에 따른 조사셀의 평면도를 나타내는 블록 다이아그램이다.

도 2는 본 발명의 한 구현예에 따른 영역 길이가 표시된 경로를 따른 정지 영역을 갖는 조사셀의 평면도를 나타낸 블록 다이아그램이다.

도 3은 본 발명의 한 구현예에 따른 전체방법의 개요를 나타낸 플로우차트이다.

도 4는 본 발명의 한 구현예에 따른 연산을 더욱 상세히 묘사한 플로우 차트로, 매 토우트에서 전체 선량계에 대해 부분 선량이 계산되고 각각의 총합에 더해진다.

도 5는 생성물 토우트가 프리/스텝/필(Free/Step/Fill Loop) 루프를 거쳐 셀을 통해 전진하는 연산을 더욱 상세히 나타낸 플로우차트이다.

도 6은 영역 길이가 본 발명의 한 구현예에 따라 영역 길이가 미리-계산된 연산을 더욱 상세히 나타낸 플로우차트이다.

도 7은 소스와 선량계 사이의 고정 및 가변 영역 물질에 의해 영향을 받음에 의해, 각 원 지점으로부터 선량계에 도달한 축적된 선량을 본 발명의 한 구현예에 따라 계산하는 연산을 더욱 상세히 나타낸 플로우차트이다.

도 8은 본 발명의 한 구현예에 따른 여러가지 자료구조의 배열과 그들의 상호관계를 설명하는 블록 다이아그램이다.

도 9는 본 발명의 한 구현예에 따른 조사될 생성물의 시뮬레이션을 설명하는 블록 다이아그램이다.

대체로, 본 발명은 조사 셀내의 각 지점에서 생성물이 받는 방사선량과 셀 내를 이동하는 동안 생성물이 받는 방사 총량을 시뮬레이션하는 방법 및 장치를 제공함에 의해 이와 같은 요구를 만족시킨다. 본 발명은 여러 방법, 공정, 기구, 시스템 또는 장비와 같은 여러가지 방법으로 수행될 수 있음을 이해하여야 한다. 본 발명의 몇몇 구현예를 아래에 기재하였다.

한 구현예에서, 조사셀을 따라 통과하는 생성물이 받는 방사선량을 결정하기 위한 컴퓨터 시뮬레이션이 제공되며, 여기서 생성물은 셀 내에 고정된 다수의 장소에 고정되어진다. 상기 방법은 생성물 상에 지점을 정하는 것으로 시작한다. 그리고 나서, 셀에서 각각의 위치 세트에서 생성물 상의 지점과 방사소스 사이의 미리-계산된 길이를 확인한다. 그 다음, 각 위치에서 생성물 상의 지점이 받는 방사량을 미리 계산된 길이를 사용하여 계산한다.

다른 구현예에서, 방사광선을 방출하는 방사원을 갖는 조사셀을 통과하는 생성물의 방사선량을 시뮬레이션하는 방법이 제공된다. 이 방법은 생성물 상의 지점을 확인하는 것으로 시작된다. 그리고 나서, 방사성원상의 소스 지점을 확인한다. 그 다음, 조사셀 내의 영역을 정하며, 여기서 각 영역은 경로를 따라 정한다. 그 다음, 원 지점에서 생성물로 통과하는 방사선 광선 상의 영역이 계산된다. 그 다음, 생성물 상의 각 지점에서 받는 방사선량을 제공하기 위해 생성물상의 각 지점에 대한 영향을 축적한다.

또 다른 구현예에서, 생성물이 셀 내의 위치 세트에 멈추는 동안 조사셀에서 방사성원에 노출이 일어나는, 생성물 상의 선량계에서 받는 방사선량을 예상하기 위한 컴퓨터 시뮬레이션 방법을 제공한다. 컴퓨터는 각 지점 세트에서 조사셀내의 선량계 각각에 대한 위치를 정하는 것으로 시작한다. 그리고 각각의 위치 세트에서 방사성 소스에서의 소스 지점의 세트로부터 각 선량계의 세트까지의 길이를 계산한다. 그 다음, 정해진 위치와 계산된 길이를 자료구조에 저장한다. 그리고 나서, 각 위치 세트에서 각 선량계가 받은 방사선량을 계산된 길이를 사용해서 결정한다.

또 다른 구현예에서, 조사 구획 중의 생성물이 받게 될 방사선량을 시뮬레이션하는 방법이 제공된다. 이 방법은 조사 구획의 기하를 읽는 것으로 시작된다. 여기서, 영역이 확립되고, 각 영역에 대한 일정한 영역 길이를 계산하고 그 일정 영역 길이를 저장한다. 그리고 나서, 수신 지점 배열을 정한다. 수신 지점 분석은 생성물이 구획을 통과하여 나아갈 때 생성물의 여러 위치에서 선량계에 대한 엔트리 세트(a set of entries)를 포함한다. 그 다음, 광선을 각 영역을 통해 계산하고 트레이스한다. 여기서, 광선은 생성물이 구획을 통해 전진함에 따라 생성물의 선량계에 대한 다수의 소스 지점 각각 사이에 한정된다. 각 광선은 광선 분획을 한정하고, 여기서 광선 분획은 일정 영역 길이로 정해지는 길이를 갖는다. 그리고 나서, 각 트레이스된 광선에 대한 부분 선량이 계산된다. 그 다음, 일단 생성물이 그 구획을 통해 완전히 통과하면 선량계에 대한 전체 선량을 얻기 위해 부분 선량을 모은다. 그리고 나서 생성물의 선량계에 대한 전체 선량을 표시한다.

또 다른 구현예에서, 처리소스에서 발산되는 방사를 받는 생성물에 대해 선량 수준을 시뮬레이트하는 방법이 제공된다. 이 방법은 처리소스 상에 위치하는 소스 지점을 확립하는 것으로 시작된다. 그리고 나서, 각 소스 지점에 대한 광선 길이를 계산한다. 여기서, 각각의 광선 길이는 소스 지점으로부터 생성물과 관련된 선량계까지의 경로를 나타낸다. 그 다음, 각 광선 길이에 대한 영역 길이를 확인한다. 그리고 나서, 영역 물질을 확인한다. 그 다음, 각 영역 길이에 대해 각 영역 물질에 의해 처리소스로부터 선량계에 의해 수용되는 선량 수준에 대한 영향을 산정한다. 그리고 나서, 각각의 소스 지점으로부터 선량계에 의해 받아들여진 부분 선량의 합을 축적한다.

다른 구현예에서, 생성물이 조사 셀 내의 연속적인 정지 위치를 통해 처리됨에 따라 생성물에 의해 받아들여지는 선량 수준을 예상하기 위한 방법이 제공된다. 여기서 조사셀은 방사 소스를 포함하며 방사 소스는 소스 지점에 의해 정해진다.상기 방법은 조사셀의 기하를 읽는 것으로 시작되며, 여기서 상기 기하는 고정 영역과 가변 영역에 따른 조사셀의 영역을 특성화한다. 그리고 나서, 영역 특성화 배열과 선량계 자료 배열을 초기화한다. 영역 특성화 배열은 고정 영역에 대한 물질 조성과 가변 영역에 대한 디폴트 물질 조성을 포함한다. 선량계 자료 배열은 생성물과 연관된 각 선량계에 대한 좌표를 포함한다. 그 다음, 생산 스케쥴을 읽는다. 생산 스케쥴은 생성물에 대한 각 선량계의 이름, 각 정지 위치에 대한 생산 휴지 시간과 가변 영역에 대한 가변 물질 조성을 포함하며, 여기서 가변물질 조성은 디폴트 물질 조성으로 치환된다. 그리고 나서, 수용 지점 배열을 생성하는데 여기서 각 수용 지점 배열은 선량계 배열의 각 선량계에 대응한다. 각 수용 지점 분석은 생성물의 각 정지 위치에 대한 엔트리를 포함하며, 여기서 각 엔트리는 선량계 절대 좌표를 포함한다. 그 다음, 소스 지점 배열을 생성하고, 여기서 각 소스 지점 배열은 각 수용 배열의 각 엔트리에 대응한다. 각 소스 지점 배열은 고정 영역 효과를 포함하며, 고정 영역 효과는 고정 영역 감쇠를 반영한다. 그리고 나서, 각 소스 지점과 각 선량계 사이의 광선의 트레이스를 계산한다. 그 다음, 영역 길이 배열에 접근하며, 영역 길이 배열은 각 영역을 통한 각 광선에 대한 광선길이를 포함한다. 그리고 나서, 가변 영역에 대한 가변 물질 조성을 얻는다. 그 다음, 각 원 지점에 대한 각 광선 길이의 가변 영역 각각에 대한 방사의 감쇠를 산정하고, 여기서 각 광선 길이는 영역 길이 배열로부터 검색한다. 그리고 나서, 선량계에 대한 각 정지 위치에서 각 광선에 대한 각 영역을 통해 선량 수준을 축적한다. 그 다음, 각 정지로부터 모은 선량 수준을 합하여 조사셀을 통한 각 선량계의 전체 선량을얻는다.

다른 구현예에서, 처리 구획에서 생성물에 의해 받아들여지는 방사량을 예측하는 방법이 제공된다. 이 방법은 생성물의 물질 타입을 정하는 것으로 시작한다. 그리고 나서, 처리 구획 내에 생성물의 배치를 정한다. 그 다음 방사성원과 처리 구획 내의 각각의 배치에 대한 생성물 사이의 길이를 미리-계산한다. 그리고 나서, 미리-계산된 길이를 사용하여, 처리 구획내의 각 배치에서 처리된다면 생성물이 받게될 최종 예상된 방사선량을 계산한다.

또 다른 구현예에서, 조사 셀에서 방사원에 노출되어질 생성물에 대한 선량 수준을 모델링하는 방법이 제공된다. 이 방법은 자료 파일을 읽는 것으로 시작되며, 여기서 자료 파일은 셀 기하, 물질 조성 및 선량측정 방법을 정한다. 그리고 나서, 고정 영역과 가변 영역을 정한다. 그 다음, 방사원의 소스 지점과 생성물의 선량계 사이에서 광선을 트레이스한다. 그리고 나서, 트레이스된 광선이 지나간 각 고정 영역과 가변 영역을 통한 광선의 영역 길이를 확정한다. 그 다음, 고정 영역과 가변 영역 물질을 확인한다. 그리고 나서, 방사원의 고정 영역 감쇠와 가변 영역 감쇠를 산정한다. 여기서, 고정 영역 감쇠와 가변 영역 감쇠를 생성물이 조사 셀을 통해 나아감에 따른 각 선량계 위치에 대해 축적한다. 그 다음, 축적된 고정 영역 감쇠와 가변 영역 감쇠를 각 선량계에 대한 선량 수준을 예측하기 위해 합한다.

다른 구현예에서, 처리소스로부터 하나 이상의 정해진 위치에서 처리소스에 노출되는 생성물이 받을 선량을 결정하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 생성물상에 한 지점을 정하는 것을 시작된다. 그 다음, 고정 영역과 가변 영역을 정한다. 그리고 나서, 생성물 상의 지점과 하나 이상의 정해진 위치 각각에서의 처리소스 사이의 미리-계산된 길이를 확인한다. 그 다음, 하나 이상의 정해진 위치 각각에서 생성물 상의 위치에서 받는 처리 선량을 미리-계산된 길이를 사용하여 계산한다.

또 다른 구현예에서, 셀 내의 방사성 소스를 따라 통과할 생성물이 받을 방사선량을 시뮬레이션하기 위한 프로그램 지침을 갖는 컴퓨터 읽기가능 매질이 제공되며 여기서 생성물은 세포 내의 여러 위치에 고정될 수 있다. 컴퓨터 읽기가능 매질은 생성물 상의 지점을 정하기 위한 프로그램 지침을 포함한다. 생성물 상의 지점과 셀 내의 각 위치 세트의 각각 사이의 미리 계산된 길이를 확인하기 위한 프로그램 지침이 포함된다. 각 위치에서 생성물 상의 한 지점에서 받게 될 방사선량을 계산하기 위한 프로그램 지침은 미리-계산된 길이를 사용한다.

또 다른 구현예에서, 생성물을 조사하는 장치가 제공된다. 장치는 방사를 함유하기 위해 배열된 셀을 포함한다. 셀 내에 위치하는 방사원과 이송 메카니즘이 또한 포함된다. 셀을 통하는 이송 메카니즘을 사용한 이송되어질 생성물이 포함된다. 생성물은 하나 이상의 선량계와 연관되며, 여기서 생성물과 선량계는 방사성원으로부터 방사선량을 수용한다. 방사선량은 생성물이 셀로 들어가기 전에 시뮬레이션에 의해 정해질 수 있고, 여기서 시뮬레이션은 선량계와 방사성원 사이의 미리-계산된 길이를 확인하고 선량계에 의해 수용될 방사선량을 결정하는데 미리-계산된 길이를 사용한다.

다른 구현예에서, 생성물을 처리기에 노출시키기 위한 장치가 제공된다. 장치는 생성물 경로를 포함하기 위해 배열된 처리셀을 포함한다. 처리셀 내에 처리소스가 포함된다. 생성물 경로를 따라 이동하는 동안 처리소스로부터의 처리에 노출될 생성물이 포함되며, 여기서 생성물 상의 처리 노출 지점은 생성물이 처리셀에 들어가기 앞서 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 예상된다. 컴퓨터 시뮬레이션은 처리 소스로부터 처리셀의 기하에 의존하는 생성물 상의 지점까지의 길이를 얻기 위해 구성되며, 여기서 처리 광선의 길이는 생성물 경로를 따라 이동하는 동안 생성물 상의 지점에 의해 받아들여지는 처리선량을 계산하는데 사용된다.

또 다른 구현예에서, 처리 시스템이 제공된다. 처리 시스템은 처리 시스템의 처리 구획과 연관된 자동화를 조절하기 위한 일반용 컴퓨터를 포함한다. 일반용 컴퓨터는 추가로 구획 내에 위치하는 처리소스로부터 생성물이 받을 처리 선량을 예상하기 위한 코드를 포함한다.

본 발명의 이점은 매우 많다. 가장 현저하기는, 셀 내의 생성물에 의해 받아들여질 선량을 계산하는데 반복적으로 사용하기 위한 영역 길이를 저장함에 의해 생성물에 의해 수용된 방사선량을 예측할 수 있는 것이며, 이것은 본 방법 및 장치 없이는 불가능하다. 또한,이 시뮬레이션은 셀의 배치와 관계없이 어느 조사셀에 대해서도 적용할 수 있다.

본 발명의 다른 장점은 첨부 도면과 관련하여, 본 발명의 원리를 실시예의 형태로 설명한 하기 설명에 의해 더 분명해질 것이다.

본 발명은 생성물이 셀을 통해 나아감에 따라 조사셀 내의 생성물의 방사선량을 시뮬레이션하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 그러나, 당업자들은 상세한 설명의 일부 또는 전부 없이도 실시할 수 있을 것이다. 다른 경우, 본 발명이 불필요하게 애매해지지 않도록 잘 알려진 작업공정은 기재하지 않았다.

본 발명의 구현예는 작업을 신속히 시뮬레이트하고 어느 주어진 생산 스케쥴에서 확실한 선량을 예상하기 위한 수단을 제공한다. 물리적 작업에 앞서 임의로 많은 수의 위치를 모니터하고 보고함으로써, 본 발명은 스케쥴러가 생산 스케줄의 모든 생산작업에서 모든 카툰(carton)에 대한 선량 에러를 효과적으로 미리 얻을 수 있도록 할 수 있다. 한 구현예에서, 조사 셀의 기하구조, 조사되어질 생성물의 조성 및 선량측정법 설명이 자료구조에 제공된다. 물론, 셀은 방사성원으로부터dml 방사가 안정하게 들어있도록 고안된 구획이며, 구획 안으로 및 밖으로 생성물을 이송할 수 있다.

한 구현예에서, 광선은 셀의 기하 및 선량계의 좌표에 의해, 방사원의 소스 지점으로부터 생성물 상의 선량계로 트레이스된다. 각각의 광선은 여러 영역을 통과하며, 이들 영역 길이는 미리-계산되며 다른 구현예에 저장된다. 예를 들면, 다양한 생성물을 갖는 토우트가 광선 트레이스의 경로에 있을 수 있다. 따라서, 토우트의 벽, 토우트 내의 생성물 및 소스와 토우트 사이의 공기는 모두 다른 영역을 의미한다. 생성물 토우트의 크기는 그것을 여러 영역으로 다시 나눔으로써 다양하게 제조될 수 있다. 한 구현예에서, 각 선량계의 부분적 선량은 생성물이 조사셀을 통해 지나감에 따라 생성물의 각 위치에서 계산되고 축적된다. 증가한 선량의 축적들을 더해서 나타내고, 그것에 의해 생성물의 각 선량계에서 받은 선량의 알맞는 시간의 정확한 근사치를 허용한다.

한 구현예에서, 본 발명은 정지 위치, 선량계 위치 및 생성물-토우트 물질의 배치에 대한 반복성의 이점을 제공한다. 예를 들면, 한 구현예에서는 영역 길이로 알려진, 기하량을 따른 선량계-소스 지점 광선 길이가 미리-계산되고 저장되었다. 미리-계산을 쉽게하기 위해, 셀 기하에 따라 가변 영역과 고정 영역이 확인된다. 예를 들면, 각 확인된 광선이 많은 "영역"에 들어가고 나올 수 있고 각각은 다른 물질을 함유한다. 특정 영역, 예를 들면 셀 내의 소스랙 또는 이송 시스템의 장치(예를 들면, 스텐레스 강)은, 항상 동일한 물질을 함유할 것이다, 즉 고정 영역 물질이다. 생성물 토우트 또는 토우트로 표현되는 영역은 생산 스케쥴에서 정의되는 것에 따라 생성물 토우트의 성분에 의존하여 단계에서 단계로 바뀔 것이다. 이 영역 물질의 조성은 입력장치로부터 생성물이 읽혀질 때까지는 모르며, 그러므로 가변 영역 물질로 불리운다. 모든 영역 물질의 조성은 선량 계산에 영향을 미치므로 선량 계산을 실행할 때 설명해야 한다. 영역 길이를 확인하는 동안, 고정 영역 및 가변 영역 물질이 모두 한 구현예에서 확인된다. 고정 영역 물질의 영향은 미리-계산되고 다른 구현예에서 가변 영역과 영역 길이를 나타내는 마커와 함께 저장된다.

시뮬레이션 과정동안, 실제 생성물 토우트 물질은 입력장치로부터 정보를 읽음에 따라 가변 영역 마커로 대체된다. 그러므로, 미리-계산된 영역 길이와 고정 영역 물질이 계산상의 불이익 없이 반복적으로 사용된다. 또한, 앞서 확인된 가변영역 마커들은 입력장치가 읽음에 따라 가변 영역의 실제 물질에 의한 마커의 "온-더 플라이(on-the-fly)" 대체가 용이하고, 그것에 의해 추가의 계산상의 불이익을 피할 수 있다. 따라서, 본 발명에서 사용되는 방법은, 도 2의 도해에 나타낸 실시예 셀보다 여러배 더 복잡한 하나의 셀의 며칠 동안의 생산을 수분내에 실행할 수 있을 정도로, 기하적 양을 계산하기 위한 계산상의 비용을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 구현예에 따른 조사셀의 평면도를 나타낸 블록 다이아그램(100)을 나타낸다. 도 1의 조사셀에서, 생성물 토우트(110)는 방사성원(106)을 갖는 셀(102)에 들어가고, 출구 위치(108)에 우선 멈추며, 여기서 미리 결정된 시간동안 잠시 멈춘다. 생성물 토우트(108)는 경로(112)를 따라 연속 정지 위치를 통해 진행하고 다음 정지 위치로 이동하기 전에 미리 정해진(그러나 반드시 같은 필요는 없음) 시간동안 잠시 멈춘다. 토우트가 입구 위치(108)에서 다음 위치로 이동하는 것과 같은 시간에 다른 토우트가 셀(102)에 들어오고 입구 위치(108)에서 잠시 멈춘다. 생성물 토우트(110)는 노출 사이클을 마치는 출구 위치(104)에서 잠시 멈춘 후, 셀(102)을 빠져나간다. 이 과정이 셀에 들어온 모든 생성물 토우트가 셀을 빠져나갈 때까지 반복된다. 하기와 같이, 입구와 출구 위치는 개념적으로 도 1에 나타낸 것과 관련된다. 모든 셀 배열에서, 충진 또는 입구 위치 개념은 셀(102)에서 잠시 멈추는 첫번째 장소를 나타내며, 멈춤 또는 출구 위치는 셀(102)에서 잠시 멈추는 최종 장소를 나타낸다. 조사 셀(102)의 다른 구현예는 하나 이상의 수직으로 분리된 "선반"을 포함하며, 하나 이상이 셀 또는 토우트 회전을 통해 통과한다. 아래 설명하는 바와 같이, 셀(102)의 어떠한 배열 또는 기하도 본 발명의 구현예에 수용될 수 있다.

도 2는 경로(112)를 따라 18 정지 위치들을 갖는 조사 셀(102)의 평면도를 나타내는 블록 다이아그램(114)를 나타내며, 여기서 영역 길이는 본 발명의 한 구현예에 따라 나타낸다. 생성물 토우트(106)는 들어가고 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하면서 열(120) 위에서 셀을 통해 통과하기 시작한다. 열(120)의 끝에서, 생성물 토우트(116)는 열(120)으로 미끌어지고, 여기서, 이것은 소스(106)를 오른쪽에서 왼쪽으로 이동하고, 열(122)의 각 위치에서 멈춘다. 열(122)의 왼쪽 측면에서, 생성물 토우트(116)는 열(124)로 미끌어지고, 여기서 이것은 한번에 한 정지씩 소스를 지나 오른쪽으로 이동한다. 열의 끝(124)까지 도달한 후, 생성물 토우트(116)는 열(126)로 미끌어지는데, 여기서 셀을 빠져나갈 때까지 한번에 한 정지씩 왼쪽으로 이동한다. 이동은 조사 셀의 고안과 배치에 따라, 미끄러짐 및/또는 회전의 임의의 조합일 수 있다. 또한, 열들은 셀 내에서 높이가 다를 수 있다. 상기의 셀(102)을 통한 이동은 설명을 위한 것으로 그 의미를 제한하는 것은 아니다.

계속 도 2를 참조로, 선량계(118)는 생성물 토우트(106) 내부에 있다. 선행 기술에서는 물리적 선량계는 위치(118)의 생성물 토우트(116)에 고정된다. 또한, 다른 물리적 선량계는, 생성물 특성화 단계에서 결정된 바에 따라, 동일한 또는 다른 위치에서 생성물 토우트에 고정될 수 있다. 그리고 나서 선량계는 생성물 토우트(116)로 전달되는 선량의 양을 측정하기 위해 생성물 작업의 끝에서 보정된 장치에 의해 읽어진다. 본 발명의 한 구현예에서, 선량계는 모든 생성물 토우트의 어떤 수의 지점에서도 시뮬레이트 될 수 있다. 더우기, 시뮬레이트된 이동은 셀을 통한생성물 토우트의 물리적 이동을 모방한다. 여기서, 선량계(118)는 본 발명에 의해 설치된 시뮬레이트된 선량계를 말한다. 다른 말로는, 선량계는 본 발명에 관련된 지점을 의미한다.

본 발명의 한 구현예에서, 선량계(118)의 정확한 위치와 생성물 토우트(116)와 같은 생성물 토우트에 고정될 수 있는 다른 것들이 생성물 토우트(116) 내의 참조 위치에 관하여 특정된다. 그러므로, 생성물 토우트 내의 동일한 위치에 재생가능한 정확성으로 선량계들이 고정될 수 있다. 유사하게, 셀(102)과 같은 조사셀들은 각각 그리고 매번 생성물 토우트가 셀을 지날 때 정확히 동일한 위치에서 생성물 토우트(116)가 멈추도록 배치되고 건설된다. 그러므로, 생성물 토우트 내의 어느 주어진 선량계 위치는 셀을 통해 동일한 경로를 통과할 때는 언제나 동일한 절대 셀 위치로 항상 돌아온다. 매우 중요하기는, 생성물 토우트의 크기는 일정하게 유지되며 따라서, 선량계는, 생성물 토우트의 성분은 다를 수 있지만, 셀을 통한 이전의 그리고 앞으로의 이동에서와 같이 각 정지 위치에서 동일한 수의 주변 몸체와 배열을 "볼 수" 있다.

다시 도 2를 언급하면서, 토우트와 관련없이 고정되어 있는 선량계(118)는 언제나 생성물 토우트(116)가 경로(112)를 따라 셀을 이동할때면 언제나 셀(112) 내의 동일한 정확한 정지 위치(18)로 돌아오며, 각 단계에서 동일한 기하학적 환경에 의해 둘러쌓일 것이다. 본 발명의 한 구현예에서, 유용한 수준의 정확성으로 선량을 시뮬레이션하기 위해 방사성원은 여러 소스 지점으로 나뉘어 접근된다. 기하학적 계산의 특성의 단순한 예를 도 2에 나타내었다. 설명을 목적으로, 오직 3개의생성물 토우트(116), 및 토우트당 3개의 영역 광선(128)을 나타내었다. 실제로, 선량계(118) 당 (그리고 다른 것도 지정될 수 있다) 생성물 토우트 당 수백이 가능하다. 선량계와 그 각각의 소스 지점 사이의 각 광선이 지나는 경로는 매우 다양한 물질을 통해 지난다. 그러므로, 각 광선은 독특하며 정확하고 다른 모든 것과 구별되어 계산되어야 한다.

블록 다이아그램(114)의 선량계(118)는 생성물 토우트(116) 내에 위치하며, 이것은 경로(112)를 따라 열(120)의 왼쪽에서 오른쪽으로 이동한다. 각 정지 위치에서, 분리된 광선들은 소스(106)내의 수많은 분리 소스 지점 각각과 선량계(118) 사이에서 트레이스 되어야 한다. 예를 들면, 선량계(118)에 도달한 중간광선(128)은 소스(106)에 둘러쌓인 소스 물질에서 시작된다. 그 다음, 소스는 소스(106)내의 소스 물질을 통해 통과한다. 그리고 나서, 광선은 공기, 그리고 장소(134)에서 열(122)에 있는 생성물 토우트, 그리고 장소(132)에서 열(122)에 있는 생성물 토우트, 그리고 다시 공기를 통해, 마지막으로, 선량계(118)에서 끝나기 전에 장소(130)에서 열(120)에 있는 생성물 토우트(116)를 통해 이동한다. 한 구현예에서, 각 영역을 통한 각각의 광선에 대한 영역 길이는 도 6에 더욱 상세히 설명한 바와 같이 미리-계산되고 저장된다. 광선이 통과하는 열(120)과 열(122)의 생성물 토우트는 가변 영역으로 간주되며 지지 물질과 공기는 고정 영역으로 간주됨을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명의 한 구현예에 따른 전체 방법의 개요를 나타낸다. 본 방법은 연산(138)으로 개시되며, 여기서 셀 기하, 고정 영역 물질에 대한 물질 조성(예를 들면 토우트, 캐리어, 소스랙), 가변 영역에 대한 디폴트 물질(즉, 조사되어질 생성물) 및 각 선량계의 좌표와 이름표가 기재되어 있는 자료파일이 읽어진다.

여기서, 본 방법은 셀과 생성물 기하 자료에 해당하는 정보를 얻는다. 공정은 고정 영역(즉, 셀 구조의 일부) 또는 가변 영역(즉, 생성물 토우트 성분)에 해당하는 형태를 결정하기 위해 기하 자료를 분석한다. 본 발명의 한 구현예에서, 고정 영역으로 정해진 구역 내부의 물질은 매 사이클 또는 정지 위치에서 동일하며, 가변 영역 내부의 물질은 사이클에서 사이클 또는 정지 위치에서 정지 위치로 변할 수 있다. 그 밖에, 영역 특성 배열을 초기화하기 위해 고정 영역에 해당하는 물질 조성을 얻는다. 한 구현예에서, 가변 영역에 대한 디폴트 물질 조성 자료는 또한 영역 특성화 배열을 초기화하기 위해 사용된다. 가변 영역 기재사항은, 생산 스케쥴이 입력장치로부터 읽어짐에 따라 실제 생성물 물질 조성이 "온-더-플라이"되어, 실행중그 위에 다시 쓰여질 것이다. 도 4와 도 7을 참조로 더욱 상세히 설명되어지는 것과 같이, 물질 조성 자료는 선량의 계산에 사용된다.

선량계들의 이름표와 생성물 토우트의 근원에 대한 좌표 위치를 포함하는 선량계에 대한 설명이 읽어지고 선량계 자료 배열을 초기화하는데 사용된다. 이들 선량계들은 공정에 대해 알려지며 입력 파일에서 읽어진 선량계들의 타탕성을 결정하는데 사용된다. 여기서, 토우트는 기하학적 양으로 또는 그리드 스케일에 따라 나우어질 수 있다. 그리드 스케일의 어느 점 또는 기하학적 양은 생성물 토우트와 관련하여 정해진다는 것을 이해하여야 한다. 생성물 토우트-관련 좌표는 또한 셀을 통해 나가는 각 생성물 토우트 장소에서 각 선량계의 절대 장소를 계산하기 위해영역 길이 공정 단계동안 사용되며, 도 6을 참조로 더 상세히 설명된다. 본 분야에 잘 알려져 있듯이 여기에 기재된 것과 같은 초기화 자료를 저장하고 검색하는 방법은 컴퓨터 디스크 장치, 로컬 컴퓨터 네트워크, 인터넷 등을 통해 수행될 수 있다. 유사하기는, 입력 파일 또는 자료 스트림 내에서 이와 같은 자료를 조직화하고 포맷하는 방법이 선행기술에 잘 알려져 있다. 예로서, 여기에 기재된 입력되어 읽어진 생산 스케쥴 자료를 포함하여, 자료파일 중 어느 것은 일반적인 텍스트 에디터, 데이타 베이스로부터 자동으로 생성되는 스프레드시트 프로그램을 사용하여 수동으로 생성할 수 있다.

일단 초기화가 완성되면, 본 방법은 연산(140)으로 이동되며, 여기서 부분 선량들이 모든 토우트에서 전체 선량계에 대해 계산되고 각각의 적산기에 합해진다. 출구 위치에서 생성물 토우트에 완전히 축적된 선량이 표시된다. 그 다음, 방법은 연산(142)으로 진행되며, 여기서 출구 위치에서 생성물 토우트가 버려지고, 모든 토우트는 한 위치씩 앞으로 나아가며, 새로운 생성물 토우트가 입력장치로부터 입구 위치로 읽어진다. 그리고 나서, 방법은 연산(143)으로 진행하며, 전체 토우트가 셀을 통해 처리되었는가, 즉, 추가 입력이 있는가를 확인한다. 모든 토우트가 처리되지 않았다면, 방법은 연산(144)으로 진행하며, 여기서 새로운 토우트가 입구 위치에 읽어지고 모든 토우트가 처리될 때까지 연산(140, 142 및 143)이 반복된다. 모든 토우트가 처리되었다면, 즉 입력이 다 되면, 처리는 종료된다. 다른 구현예에서, 처리는 활성으로 남을 수 있고 새로운 입력이 수용됨에 따라 계속 처리되는 입력 스트립을 모니터한다.

도 4는 본 발명의 한 구현예에 따른 연산(14)을 더욱 상세히 설명한 플로우차트(146)로, 여기서 부분 선량들이 전체 토우트의 모든 선량계에 대해 계산되고 그들의 각각의 적산기에 합해진다. 방법은 연산(148)으로 개시되는데, 여기서 현 토우트 위치가 출구 위치로 정해지고, 이것은 생성물 토우트가 출구위치에서 즉시 분석되어질 수 있게 한다. 도 5의 연산(149)으로부터의 입력은 연산(148)을 제공한다. 연산(149)으로부터의 입력은 도 5와 관련하여 더욱 상세히 설명될 것이다. 방법은 연산(150)으로 진행하며, 여기서 연산(148)의 출구 위치에서 생성물 토우트가 유효한지 여부가 결정된다. 셀의 초기 로딩의 구현예에서, 입력장치에서 읽어진 생성물 자료가 아직 없고, 즉 이 생성물은 오직 디폴트 물질이며 그러므로, 유효한 생산 토우트가 아니다. 즉, 셀의 초기 로딩의 경우, 유효한 토우트는 단순히 도 1의 입구 위치(108)로 이동한다. 본 발명의 한 구현예에서, 빈 토우트는 유효한 토우트일 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 토우트 물질이 유효하게 되면, 공정은 선량계가 특정화되었는지를 결정하는 연산(152)까지 계속된다. 그러나, 현 토우트가 유효하지 않다고 결정되면, 공정은 연산(150)에서 연산(170)으로 이동하며, 여기서 연산(170)은 현 토우트 위치가 입구 위치인지를 확인한다. 조사공정이 막 시작되는 한 구현예에서, 현 토우트 위치는 여전히 출구 위치를 가리키며, 그러므로, 연산(170)은 방법을 연산(172)으로 지시하며, 여기서 다음 토우트 위치가 선택된다. 그리고 나서 공정은 연산(150)으로 돌아가며, 셀 내의 모든 생성물 토우트가 완전히 지나갈 때까지 연산(170)을 거쳐 계속된다. 입구 위치에 도달한 후, 연산(170)은 도 5의 연산(143)으로 공정을 지시한다.

도 5는 모든 생성물 토우트가 Free/Step/Fill 루프를 거쳐 셀을 통해 나아가는 연산(142)을 더욱 상세히 나타내는 플로우차트(142)를 나타낸다. 플로우차트 (142)의 연산(176)에서, 현 토우트 위치는 출구 위치에 맞춰진다. 그 다음 방법은 연산(178)으로 진행하는데, 여기서 생성물 토우트는 버려져 진행되어질 나머지 토우트를 위한 공간을 만든다. 셀의 초기 로딩 후, 출구 위치의 생성물 토우트는 본 발명의 한 구현예에서 방법을 초기화하는데 있어서 더미(dummy) 토우, 즉 유효하지 않다. 그리고 나서, 연산(180)에서, 다음 토우트는 하나 앞의 위치로 나아간다. 여기서, 출구 위치 이전 위치의 토우트는 출구 위치로 나아가고, 각 앞선 토우트는 하나 앞의 위치로 이동한다. 그리고 나서, 현 토우트 위치는 출구 위치 이전의 위치에 정해진다. 한 구현예에서, 자료구조에 포함되어 있는 선량측정법 설명은 토우트를 따라 나아간다. 다른 구현예에서는, 가변 영역 물질들이 연산(180)에서 앞선 토우트 위치에 일치하도록 나아간다. 그리고 나서 본 방법은 연산(182)를 진행하는데, 여기서 연산(180)에 앞선 토우트에 대한 조성물들과 영역들이 앞으로 이동한다. 본 분야에 잘 알려진 바와 같이, 본 명세서에 기재되고 도 8을 참조로 하는 토우트와 가변 영역 자료들과 같은 배열자료들을 진행시키는 방법은 배열들 중의 자료들 자체를 이동시키거나, 자료의 포인터들을 이동시키거나, 이들 기술들을 결합하는 것으로 이루어진다. 바람직한 구현예에서, 인덱스들이 배열자료를 진행시키기 위해 변형된다. 본 발명은 그 다음 결정 연산(184)으로 이동하는데, 여기서 현 토우트 위치가 입구 위치인지를 결정한다. 공정이 막 시작되면, 현 토우트 위치는 출구위치에서 출구위치 앞의 위치로 이동되며, 따라서 연산(184)은 본 방법을연산(180)으로 지시하고, 여기서 현 토우트 위치는 다음 토우트로 나아간다. 한 구현예에서, 이 루우프는 현 토우트 위치가 입구 위치에 도달할 때까지 계속된다.

일단 현 토우트 위치가 입구 위치에 도달하면, 도 5의 방법은 결정 연산(143)으로 진행하며, 여기서 모든 입력이 들어왔는지가 확인된다. 모든 토우트가 처리되었다면, 즉, 입력이 처리되었다면, 공정은 종결된다. 모든 입력이 처리되지 않았다면, 본 방법은 연산(188)로 진행하며, 여기서 입력장치로부터 생산 스케쥴을 읽는다. 한 구현예에서, 생산 스케줄은 생성물의 이름, 그의 유효밀도 또는 임의로 그의 중량과 생성물의 디멘젼을 묘사하는 자료를 함유한다. 다른 구현예에서, 마지막 임의 정보는 선량 계산의 정확도를 높이기 위한 특별단계에서 사용된다. 생성물의 유효 밀도는 더 많은 토우트 부피에 대해 더 작고 더 조밀한 부피가 균질화되면 생성물이 갖게 될 밀도이다. 유효 밀도만으로 정확도를 높이기 위해, 임의의 중량과 디멘젼이 실질 생성물 디멘전을 설명하기 위한 선량 계산에 사용된다. 또 다른 구현예에서, 생성물 스케쥴은 생성물 토우트에 놓인 선량계의 이름을 포함하며, 생성물 토우트에서 선량이 계산되고 조사 셀의 각 정지 위치에서 생성물 토우트가 멈추는 시간 길이를 나타낸다. 토우트에 대한 자료구조, 즉 선량계 배열로부터의 선량계 위치는 연산(188)에서 읽는다.

계속 도 5에서, 본 방법은 그 다음 연산(190)으로 진행하며, 여기서, 입구 위치에서의 생성물 토우트에 대한 물질 조성이 입력되고 입구 위치에 대응하는 위치에서 가변 영역 특성 배열에 삽입된다. 선량계가 선량계 배열에 추가되어도, 여기서 이들은 영역 길이를 계산하는 최종 단계에 사용될 것이다. 한 구현예에서, 조성 자료구조는 가변 영역의 물질의 조성과 감쇠를 제공한다. 연산(188)과 연산(190)은 도 3의 연산(144)에서 더욱 상세히 설명되었으며, 여기서 새로운 토우트가 입구 위치로 읽혀진다는 것을 이해하여야 한다. 본 방법은 그리고 나서 연산(149)으로 진행되고, 그것에 의해 도 4의 연산(148)로 돌아오며, 여기서 상기와 같이, 생성물 토우트의 유효성을 결정하는 공정이 연산(150)을 거쳐 연산(172)를 통해 다음 유효한 토우트가 연산(150)에서 검출될 때까지 반복된다.

다시 도 4로 돌아가서, 연산(149)은 방법을 연산(148)으로 보내고, 여기서 현 토우트 위치는 다음 위치에 맞춰진다. 유효 토우트가 도 5의 Free/Fill/Step 루우프의 완료 후 입구 위치로 도입되었고, 도 5의 free/fill/step 루우프를 통한 앞선 반복동안 읽혀진 생성물 토우트는 입구와 출구 위치 사이에 존재한다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 본 방법은 이것이 유효 토우트를 갖는 다음 위치에 도달할 때까지 연산(150), (170) 및 (172)를 통해 진행된다. 일단 다음 유효 토우트 위치에서, 연산(150)은 현 토우트의 생성물 토우트가 유효한 것과 본 방법이 단계(152)로 나아가는 것을 결정한다.

계속 도 4에서, 연산(152)은 선량계가 생성물 토우트에 존재하는지를 결정한다. 생성물 토우트가 선량계를 갖지 않는다면, 방법은 선량 계산을 피하여 연산(170)으로 우회한다. 생성물 토우트가 선량계를 함유한다면, 방법은 연산(154)로 진행하고, 여기서 토우트의 첫번째 선량계가 선택된다. 여기서, 본 방법은 하기와 같이 생성물 토우트 내에 놓여진 각 선량계에 대해 선량을 계산하기 위해 진행된다. 그리고 나서 방법은 결정 연산(156)으로 진행하며 여기서 선량계 배열에 해당하는 기재사항을 검사한다. 현 선량계에 대한 영역 길이가 아직 계산되지 않았다고 결정되면, 연산(158)으로 진행하며 수백의 가능한 소스 지점 각각에 대해 현 선량계에 대한 영역 길이를 계산한다. 상기와 같이, 소스 지점들은 방사원 상의 영역을 나타낸다. 예를 들면, 한 구현예에서, 방사원으로서 코발트 펜슬이 사용된다. 코발트 펜슬은 75 코발트 펜슬을 함유하는 열에 배열될 수 있다. 각 펜슬은 4개의 소스 지점으로 나뉘며, 이들은 총 300 소스 지점과 관련된다. 물론 조사셀의 배열에 따라 더 많거나 더 적은 소스원과 펜슬이 존재할 수 있다. 연산(158)의 영역 길이를 계산하는 공정은 도 6과 관련하여 더 상세히 기재될 것이다. 영역 계산이 완료되면, 방법은 연산(160)으로 진행하며, 여기서 현 선량계에 대한 선량이 계산되고, 그리고 나서 현 선량계에 대한 축적에 합한다. 연산(160)에 관한 선량의 계산 공정은 도 7에서 더욱 상세히 기재될 것이다.

플로우차트(146)의 방법은 결정 연산(162)로 나아가며, 여기서 현 선량계는 계산 되어질 생성물 토우트중 마지막 선량계이다. 또 다른 선량계가 남아있다면, 방법은 다음 선량계가 위치되어있는 연산(164)으로 진행한다. 토우트에 더 많은 선량계가 있다면, 영역 길이는 미리-계산되고 및/또는 정지 위치에서의 선량계의 선량이 상기와 같이 계산된다. 한 구현예에서, 선량계 자료 배열은 도 8을 참조로 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 각 생성물 토우트 내의 각 선량계에 대한 토우트 상대 좌표를 함유한다. 현 선량계가 생성물 토우트에서 마지막 것이라면, 방법은 연산(166)으로 진행하며, 여기서 방법은 현 토우트 위치가 출구위치인가를 결정한다. 현 토우트 위치가 출구위치에 있는 것이 아니라면, 방법은 연산(150)으로 우회하여 연산(150)의 초반에 기재한 바와 같이 계산/프린트 루우프를 계속한다.

모든 소스 지점에서 출구와 입구 위치를 포함하는 사이에 위치하는 각각 그리고 모든 생성물 토우트 위치에 선량계가 있는 모든 영역까지 모든 광선이 계산되면, 선량계에 계산되었음을 표시한다. 이 공정은 도 4와 도 5를 통해 여러번 반복됨을 이해하여야 한다. 공정(166)이 현 토우트 위치가 출구위치임을 확인한다면, 방법은 연산(168)으로 진행하며, 여기서 현 토우트 위치의 생성물 토우트에 대해 각 선량계 위치로 전달되는 선량의 총량이 나타난다. 현재의 이 자료의 포맷과 방법은 여러 방법으로 처리될 수 있다. 예로서, 결과는 로컬 컴퓨터 네트워크를 통해, 인터넷을 통해 컴퓨터 디스크 파일로, 직접 모니터로 보내질 수 있다. 한 구현예에서, 결과는 표준 출력 파이프로 인쇄되며, 이것은 통상적으로 컴퓨터 디스크 파일이다. 일단 모든 선량계 위치가 프린트되면, 방법은 연산(170)으로 진행되고, 현 토우트 위치가 테스트되어 이것이 입구 위치인가를 확인한다. 그 다음, 방법은 도 4 및 도 5와 관련하여 상기 기재된 바와 같이, 입력 파일의 마지막이 도달할 때까지, 그리고 도 5, 연산(143)에 검출될 때까지 남은 토우트를 통해 진행된다. 연산(143)에서 입력이 모두 배출되었음이 결정된 후, 방법은 진행을 멈추고 나간다. 또 다른 구현예에서, 본 방법은 진행을 멈추고 나가지 않고, 또 다른 입력을 기다리며, 그리고 입력이 들어오면 진행을 계속함으로써, 선량의 예보가 실제 물리적 처리 공정과 동시에 일어난다는 것을 이해하여야 한다.

도 6은 본 발명의 한 구현예에 따르는, 영역 길이가 미리-계산되는 연산(158)을 더욱 상세히 설명한 플로우차트(158)을 설명한다. 플로우차트에 포함된 일련의 단계는 각 소스 지점-선량계 광선에 의해 이동되는 영역 길이를 확인하고 계산하는 것과 관련된 포괄적 계산을 실행한다. 한 구현예에서, 미리-계산된 영역 길이는 본 방법이 도 4 ~7의 루프를 통해 여러번 반복될 때 미래의 사용을 위해 저장된다. 상기와 같이, 방법이 도 4~7의 연산(156)에서 현 선량계에 대응하는 영역 길이가 아직 계산되지 않았다고 결정하면, 방법은 도 6의 연산(200)으로 나아간다. 일단 특정화된 선량계는 본 발명의 한 구현예에서 토우트가 셀을 가로지르면서 모든 생성물 토우트 위치에서 사용될 것이다. 플로우챠트(158)는 연산(200)으로 개시되며, 여기서 수신 지점 배열이 생성되고 이 배열에서 엔트리의 한 세트는 셀을 통해 각각 그리고 모든 생성물 토우트 위치에 대해 할당된다. 수신기는 토우트의 어느 특정 위치에서 선량계 지점을 언급한다는 것을 이해하여야 한다. 그러므로, 선량계는 셀을 통해 여러 정지 위치에서 선량계로 이루어진 다수의 수신기들을 포함한다. 즉, 선량계는 그것의 수신기들의 총합이다. 한 구현예에서, 모든 선량계에 대해, 수신 지점 배열이 생성된다. 수신 지점 배열은 모든 위치에 대해 각 엔트리가 한 수신기를 나타내는 셀을 통해 선량계 정지에 대한 엔트리를 함유한다.

도 6의 방법은 그 다음 연산(202)으로 진행되고, 여기서 수신기 지점 배열에서 각 엔트리에 대해 하나의 소스 지점 배열의 세트가 생긴다. 그리고 방법은 소스를 모델화하는데 사용되는 다수의 소스 지점에 해당하는 각각의 새로운 소스 지점 배열에 엔트리 세트를 할당한다. 예를 들면, 한 셀은 100 생성물 토우트 위치, 즉 정지 위치와 300 소스 위치를 갖는다. 연산(202)에서 수신기 지점 배열은 100 엔트리 세트를 가지며,이들 각각은 배열당 300 엔트리를 갖는 분리된 소스 지점 배열을지적한다. 그러므로, 총 30,100 엔트리 세트 전체는 지금까지 진행된 결과에 따라 해당된다. 상기 예는 오직 설명을 위한 것이며 제한되는 것은 아니다. 상기 기재된 다양한 자료구조들은 도 8과 관련하여 더욱 상세히 설명되어질 것이다.

계속 도 6에 관하여, 본 발명은 현 소스에서부터 선량계로 광선을 트레이스하는 연산(204)을 진행한다. 트레이스 동안, 가변 영역이 기록된다. 상기와 같이, 가변 영역은 토우트에서 토우트로 변할 수 있는 생성물을 갖는다. 한 구현예에서, 가변 영역은 토우트의 외부에 놓인 방어물을 포함한다. 방법은 연산(206)으로 진행하며 여기서 연산(204)에서 얻은 계산이 소스 지점 배열에 저장되고 영역 길이 배역을 할당하기 위해 사용된다. 이 배열에 대한 포인터가 또한 소스 지점 배열에 저장된다. 한 구현에에서, 영역 길이 배열은 각 가변 영역에서의 광선 길이에 대한 엔트리와 영역 길이를 포함한다. 공정은 연산(208)으로 진행하며, 여기서 첫번째 영역이 검출된다. 그 다음, 결정 연산(210)에서, 방법은 연산이 단순히 고정 영역 또는 가변 영역 형태로 들어왔는지를 결정한다. 영역이 가변적이면, 방법은 연산(214)으로 진행하며, 여기서 영역 번호는 영역을 통한 현재 광선 트레이스 길이와 함께 영역 길이 배열에 쓰여진다. 영역 변호는 영역을 공유하는 생성물 토우트 물질의 조성을 검색하기 위해 도 5의 선량 계산에 사용된다. 한 구현예에서 가변 영역 중의 물질의 조성은 도 8과 관련하여 더 상세히 기재된 바와 같이 가변 영역 특성 배열로부터 검색된다.

선택적으로, 결정연산(210)의 공정이 영역이 고정 물질형 임을 결정한다면, 방법은 단계(212)로 진행하며, 여기서 영역 길이의 감쇠 효과와 고정 영역 물질이소스 지점 배열의 적산기에 합해진다. 한 구현예에서, 고정 영역 길이와 고정 영역 물질은 일정하며, 따라서, 고정 영역을 통한 선량의 효과는 쉽게 계산된다. 다른 구현예에서, 고정 영역에 대응하는 일정 효과는 도 8을 참조로 논의된 바와 같이 소스 지점 배열에 저장된다. 이와 같은 고정-물질 효과를 미리-계산하는 것은 시뮬레이션 작업중 계산의 복잡성을 단순화한다. 연산(212)이 완료된 후, 방법은 결정연산(216)으로 이동하여 최종 영역이 도달되었는가를 결정한다. 더 이상의 영역이 남아있으면, 방법은 연산(210)으로 우회하고 여기서 다음 영역을 찾는다. 그리고 나서 방법은 단계(210)으로 돌아가고 이 영역에서 상기와 같이 가변 또는 고정인지를 확인한다. 현 소스 지점 선량계 광선을 따른 모든 영역이 처리될 때까지 영역 처리를 반복한다.

연산(216)으로 돌아가서, 소스-지점 선량계 광선을 따른 모든 영역이 처리되었다면, 방법은 결정연산(220)으로 우회하고 여기서 방법은 최종 소스 지점이 처리되었는지를 결정한다. 최종 소스 지점이 처리되지 않았다면, 방법은 연산(222)으로 우회하고 여기서 다음 소스 지점이 선택된다. 상기와 같이, 한 구현예에서 각 코발트 펜슬은 수많은 소스 지점으로 나뉜다. 따라서, 각 소스 지점은 연산(204)을 통해 처리되고, 여기서 새로운 소스 지점 선량계 광선에 대해 광선 트레이스가 시작된다. 이 새로운 광선을 따른 모든 영역이 상기와 같이 확인되고 분류된다. 각 소스 지점-선량계 광선은 처리되어야 할 소스 지점이 더 이상 없을 때까지 이 순서대로 처리된다. 특정 수신기에 대해 모든 소스 지점이 처리되면, 결정 연산(220)은 방법을 도 4의 연산(160)으로 되돌리고, 여기서 방법은 하기와 같은 선량 계산으로처리된다.

도 7은 소스와 선량계 사이의 고정 및 가변 영역 물질에 의해 영향을 받는, 각 소스 지점으로부터 선량계에 도달한 축적된 선량이 본 발명의 한 구현예에 따라 계산되는, 도 2의 연산(160)의 더욱 상세한 기재를 나타내는 플로우차트(160)을 설명한다. 한 셋트의 연산이, 도 6을 참조로 논의된 바와 같이 건설되는, 소스 지점 배열에서 엔트리의 수에 대응하는 각 소스-지점-선량 광선에 대해 실행된다. 일단 이 방법이 도 4의 연산(156)에 고려된 선량계에 대해 이용할 수 있는 영역 길이 자료를 갖는다고 결정되면, 이것은 현 선량계에 대해 선량 계산을 시작하기 위해 연산(230)을 처리한다는 것을 이해하여야 한다.

도 7의 연산(230)에서, 방법은 선량계 배열로부터 현 선량계에 해당하는 수신지점 배열에 대한 포인터를 검색한다. 도 8과 관련하여 더욱 논의되는 바와 같이, 선량계 배열은 생성물 토우트 내의 선량계의 위치를 포함하며, 수신지점 배열은 셀을 통한 생성물의 각 정지 위치의 셀 내에서 각 선량계의 좌표를 포함한다. 방법은 현 토우트 위치에서 생성물 토우트에 해당하는 소스 지점 배열에 대한 포인터를 수신기 지점 배열로부터 검색하는 연산(232)으로 진행한다. 한 구현예에서, 소스 지점 배열은 도 6을 참조로 기재된 미리-계산된 광선 길이와 각 소스 지점-선량계 광선에 대한 가변 영역 엔트리에 대한 포인터를 포함한다. 그 다음, 방법은 영역 길이와 선량 계산이 실행되는 연산(234)으로 진행한다. 한 구현예에서, 각 엔트리가 하나의 소스 지점-선량계 광선에 해당하는 소스 지점 배열에서 각 엔트리의 세트에 대해, 방법은 다수의 가변 영역의 계산과 소스 지점에 해당하는 영역 길이 배열의 초기에 대한 포인터를 얻는다. 다른 구현예에서, 영역 길이 배열의 각 엔트리 세트에 대해, 각 영역을 통해 소스 지점-선량계 광선의 길이가 얻어진다. 또 다른 구현예에서, 방법은 인덱스를 가변 영역 특성 배열로 검색하고, 여기서 현 토우트 위치에서 생성물 토우트에 해당하는 인덱스를 검색한다.

상기 설명과 같이, 생산 스케줄이 입력장치로부터 읽어짐에 따라 가변 영역 배열의 물질형이 순환에서 순환으로 변화되어도, 영역과 각 영역의 길이는 변하지 않는다. 얻어진 가변 영역 물질형과 길이를 사용하여, 방법은 이 영역을 검색함에 따라 소스의 감쇠를 계산한다. 연산(234)은 그리고 나서 현재 소스 지점 선량계 광선에서 모든 영역에 대해 공정을 반복한다. 일단 가변 영역 양이 축적되면, 방법은 부분 결과에, 이 특정 소스 지점으로부터 현재 휴지동안 이 선량계에 의해 수용된 선량의 양에 대응하는 부분 합을 명확히 하는 고정 영역 효과를 결합한다.

계속 도 7과 관련하여, 방법은 최종 소스 지점-선량계 쌍이 처리되었는지를 결정하는 결정 단계(236)로 진행된다. 각 소스 지점에 대해 동일한 선량계가 사용된다는 것을 이해하여야 한다. 선량계와 한쌍이 될 더 많은 소스 지점이 있다는 것이 확인되면, 연산(238)에서 다음 소스 지점이 선택되고 연산은 상기와 같이 적용된다. 모든 소스 지점 선량계에 대해 처리되면, 연산(236)은 도 4의 연산(162)로 우회하고 여기서 생성물 토우트 중의 다음 선량계로 이동한다.

도 4 ~7과 관련하여 기재된 연산은 조사 셀을 통해 처리됨에 따라 각 생성물 토우트에 대해 각 선량계에 대해 반복된다. 물론, 정지 위치간의 거리는 하나의 구현예에서 셀을 통해 거의 연속 이동이 되도록 임의로 작게 만들 수 있다. 몇몇 조사 셀은, 다른 셀이 수동 이동되는 동안, 컨베이어, 트랙 등을 거쳐 셀을 통한 생성물의 자동화된 이송이 적용된다. 그 밖에, 생성물은 컨테이너 내부, 즉 생성물 토우트에 위치한 조사셀을 트레버스하고, 또는 생성물은 펠렛 위의 셀을 통해 진행된다. 상기 방법의 가요성은 기하학적 구성과 영역이 설치될 수 있는 한 긴 가능한 임의의 수의 셀 배열을 수용할 수 있다.

도 8은 본 발명의 한 구현예와 관련된 여러가지 자료 구조와 그들간의 상호관계의 배열을 나타내는 블록 다이아그램(400)을 설명한다. 자료 구조(410)는 선량계 자료 배열을 나타낸다. 선량계 자료 구조(410)는 생성물 토우트 내의 선량계 배열을 함유한다. 한 구현예에서, 선량계 배열(410)에서 엔트리의 수는 토우트 내의 선량계의 수에 해당한다. 예를 들면, 하나의 토우트 내에 5개의 선량계가 있다면, 선량계 배열에는 다섯개의 엔트리가 있게 된다. 선량계 자료 구조(410)는 선량계 1(411)과 선량계 2(415)에 대한 엔트리를 포함한다. 각각에서 엔트리는 토우트 상대 좌표 및 수신기 포인터이다. 설명에서와 같이, 토우트 상대 좌표(412)와 수신기 포인터(414)는 선량계 1(411)에 대응하는 반면, 토우트 상대 좌표(416)와 수신기 포인터(418)는 선량계 2에 대응한다. 한 구현예에서, 토우트 상대 좌표는 생성물 토우트 또는 생성물 좌표 내의 선량계의 위치를 제공한다. 상기와 같이, 다수의 기하적 사항이 생성물 토우트를 그리드로 나누어 토우트 내의 특정 위치에 놓이도록 사용된다. 도 8이 하나의 선량계 배열을 설명하는 동안, 한 구현에에서는 셀에서 처리되는 각 생성물 토우트에 대해 선량계 배열이 제공되며 선량을 시뮬레이트하는 것이 요구된다. 도 4와 관련하여 논의된 바와 같이, 선량계 배열은 생성물 토우트내의 각 선량계에 대해 연산(164)에 접근된다.

블록 다이아그램 400과 관련하여, 수신기의 포인터(414)는 수신기 지점 배열(420)을 가리킨다. 수신기 지점 배열(420)은 한 구현예에서 셀을 통과함에 따라, 생성물 토우트의 각 정지 위치에 대한 엔트리를 포함한다. 예를 들면, 도 1과 도 2에 서 설명한 바와 같이, 셀이 18 정지 위치를 갖는다면, 수신기 지점 배열은 셀 내에서 각 정지 위치에 대해 18 엔트리를 갖게된다. 물론, 기재된 실시예에서 수신기 지점의 배열은 선량계 1(411)과 같은 토우트 내의 선량계와 관계있다. 수신기 지점 배열(420)에서 설명한 바와 같이, 토우트 위치 1(421)과 토우트 위치 2(425)에 대한 엔트리가 있다. 토우트 위치 1(421)에 대한 엔트리 내부에는 선량계 절대 좌표(422)와 수신기 자료 지점(424)이 있다. 한 구현예에서 선량계 절대 배열은 생성물이 셀의 여러 정지 위치, 즉 선량계에 대한 수신기 위치를 통해 이동함에 따라 셀 내의 선량계의 좌표를 포함한다. 예를 들면, 토우트 위치 1(421)은 생성물 토우트의 입구 위치를 나타내며, 따라서 선량계 절대 좌표(422)는 토우트가 토우트 위치 1 (421)에 있는 동안 셀 내의 선량계 1 (411)의 위치를 확립한다. 수신기 자료 포인터(424)는 소스 지점 배열(430)을 가리킨다. 설명과 같이, 소스 지점 배열은 수신기 지점 배열 내에 함유된 각 토우트 위치에 대해 생성된다. 도 6의 연산(200)과 관련한 상기 설명에서와 같이, 수신기 지점 좌표는 각 생성물 토우트에 대해 각 선량계에 대해 생성된다.

도 8의 소스 지점 배열(430)에 주목하면서, 소스 지점 엔트리는 소스 지점 배열(430)에 함유된다. 하나의 구현예에서, 소스 지점 엔트리는 방사원의 각 소스지점에 대해 소스 지점 배열(430)에 포함된다. 예를 들면, 방사원에 대해 300 소스 지점이 정의되면, 300 소스 지점 엔트리가 소스 지점 배열(430)에 포함된다. 소스 지점 1에 대한 엔트리 내의 431은 효과 432, 다수의 가변 영역(434)과 하나의 가변 영역 포인터(436)를 함유한다. 도 8에 설명한 바와 같이, 이들 엔트리들은 각 소스 지점에 대해 반복된다. 한 구현예에서, 일정한 효과(432)는 선량계-소스 지점 배열에서 방사 선량에 대한 고정 영역의 누적 효과를 포함한다. 도 6의 연산(212)에 대한 상기 논의와 같이, 소스 지점-선량계 광선과 연관된 고정 영역의 감쇠 효과는 다른 구현예에서 일정한 효과를 제공하기 위해 적산계에 합해진다. 가변 영역(434)의 수는 소스 지점1(431)로부터 선량계 1(411)로 트레이스된 소스 지점-선량계 광선에 의해 가로지르는 가변 영역의 수를 일치시킨다. 물론, 가변 영역의 수는 모든 소스 지점 배열에 대한 소스 지점 엔트리 각각에 대해 일치시킨다. 유사하게, 일정한 효과가 각각의 광선 흔적에 대해 저장된다. 본 발명의 한 구현예에서, 소스 지점 배열이 도 6의 연산(202)에서 생성되며, 반면, 일정 효과와 가변 영역의 수는 도 6의 연산 (212)에서 계산된다. 더우기, 소스 지점 배열(430)의 각 소스 지점 엔트리는 영역 길이 배열(460)에 대한 가변 영역 포인터를 포함한다.

계속 도 8과 관련하여, 도 6의 연산(206)에 기재된 바와 같이, 소스 지점 배열의 각 소스 지점 엔트리에 대응하는 영역 길이 배열이 있다. 도 8의 영역 길이 배열(460) 내에, 각 엔트리는 각 가변 영역을 통한 광선 길이(462)와 가변 영역의 영역 번호(464)를 포함한다. 여기서, 광선 길이(462)는 소스 지점1(431)로부터 하나의 가변 영역을 통해 지나는 선량계 1(411)로의 소스 지점-선량계 광선의 일부이다. 도 6과 관련하여 논의된 바와 같이, 영역에서의 광선 길이와 영역의 수는 연산(214)에서 영역 길이 배열로 기록된다. 광선 길이와 영역 수는 가변 영역을 통해 대응하는 소스 지점-선량계 광선이 트레버스하는 가변 영역으로 들어간다.

도 8의 가변 영역 특성 배열(450)은 생성물 토우트 내에 연관된 각 가변 영역에 대한 엔트리를 포함한다. 본 발명의 한 구현예에서, 셀 내의 생성물 토우트는 생성물에 의해 수용되는 선량을 더 감소시키기 위한 방어물을 갖는다. 이 방어물은 한 구현예에서 가변 영역과 같이 취급된다. 가변 영역 특성 배열(450) 내의 엔트리는 가변 영역의 물질과 물질의 감쇠 계수를 포함한다. 하나 이상의 영역에 포함되는 생성물 토우트에 대하여, 가변 영역 특성 배열(450)은 생성물 토우트 내에 함유된 각 영역에 대한 엔트리를 가질 것이다. 한 구현예에서, 가변 영역 번호에 대한 인덱스는 가변 영역 특성에 대응하여, 소스 지점-선량계 광선에 대한 가변 및 고정 영역을 통한 방사선량에 대한 효과를 도 7의 연산(234)의 기재와 같이 계산할 수 있게 한다. 바람직한 구현예에서, 가변 영역 특성은 물질 조성을 정의하는 생산 스케줄과 조사 셀을 통해 진행하는 생성물의 순서로부터 입력된다. 가변 영역 특성 배열(450)의 엔트리는 도 5의 연산(182)에 관하여 기재된 바와 같이 생성물이 셀을 통해 진행함에 따라 앞으로 나간다.

도 9는 본 발명의 한 구현예에 따른 조사되어질 생성물의 시뮬레이션을 설명하는 블록 다이아그램(500)이다. 블록 다이아그램(500)은 방사원(502)를 포함한다.방사원 (502)에는 펜슬 1(504), 펜슬 2(506), 펜슬 3(508) 및 펜슬 n(510)이 포함된다. 한 구현예에서 펜슬들은 코발트 펜슬이다. 방사원(502)의 펜슬 1(504)은 4개의 소스 지점으로 다시 나뉜다: 소스 지점 1(512), 소스 지점 2(514), 소스 지점 3(516) 및 소스 지점 4(518). 각 펜슬은 몇 개의 소스 지점으로 나뉠 수 있고 4개의 소스 지점은 오직 설명을 위해 선택된 것으로, 그것으로 제한되는 것은 아니다. 소스 지점-선량계 광선은 한 구현예에서 각 소스 지점에서 각 선량계로 트레이스 된다. 예를 들면, 소스 지점-선량계 광선(536)은 소스 지점(512)에서 생성물 토우트(520)에 위치하는 선량계 (522)로 이동한다. 도 6의 연산(204)와 관련하여 논의한 바와 같이, 트레이스된 광선에 의해 트레버스된 가변 영역이 여기에 포함된다.

계속 도 9와 관련하여, 광선(536)은 영역길이로 더욱 나뉠 수 있다. 예를 들면, 광선(536)은 다음 광선 길이로 이루어진다: a) 소스 지점(512)으로부터 생성물 토우트(520)의 외부 토우트 벽(538)까지의 거리를 이루는 영역 길이 1 (L1); b)외부 토우트 벽(538)으로부터 내부 토우트 벽(540)까지의 거리를 이루는 영역길이 2 (L2); c) 내부 토우트 벽(540)으로부터 선량계(522)까지의 거리를 이루는 영역길이 3 (L3). 나머지 소스 지점(514, 516 및 518)에 대한 영역 길이는 대응하는 소스 지점-선량계 광선(534, 532 및 530)에 대해 유사하게 계산된다. 각 펜슬(펜슬 2 (506)으로부터 펜슬 n (510))의 각 소스 지점에 대한 각 소스 지점-선량계 광선에 대한 영역 길이는 선량계(522)에 대해 계산된다. 유사하게, 생성물 토우트 2(524)로부터 생성물 토우트 n (528)에 위치하는 선량계에 대한 영역길이가 또한 계산된다. 한 구현예에서, 영역의 길이는 도 6을 참조로 설명된 바와 같이 미리-계산되고 저장된다. 일단 길이가 알려지면 선량은 도 7과 관련하여 논의된 바와 같이 계산된다.

도 9는 각 소스 지점-선량계 광선에 대해 3개의 영역길이를 나타내지만 영역의 수는 어떠한 것도 가능하다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들면,다른 생성물 토우트는 다른 구현예의 트레이스된 광선의 경로에 있을 수 있다. 또한, 각 생성물 토우트는 하나의 선량계보다 많이 함유할 수 있다. 더우기, 다른 구현예에서 광선은 복수의 고정 및 가변 영역을 통해 지나간다. 상기와 같이, 생성물 토우트는 소스 지점-선량계 광선에 의해 트레버스되는 방어물을 가질 수 있다. 생성물 토우트(520)가 셀 내의 다음 정지 위치로 나아감에 따라, 도 3~7에 기재된 바와 같이, 방법은 각 정지 위치에 대해 반복된다. 일단 생성물 토우트(520)가 셀을 통한 경로를 완료하면, 셀 내의 각 선량계에 대한 계산된 선량이 표시된다. 정지 위치들 사이의 거리가 무한히 작아짐에 따라, 방법은 정지 위치 없이 조사셀을 통한 연속 흐름에 근접한다는 것을 이해하여야 한다.

한 구현예에서 본 발명은 장치로서 표현될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 도 1과 2의 조사셀과 같은 조사 셀은 방사성원을 갖는다. 바람직한 구현예에서, 방사성원은 코발트 60이다. 그러나, 감마선, X선-조사, 세슘, 중성자, 빛, 확산가스, 열, 입자, 원자, 원자입자 및 아원자 입자와 같은 다른 방사성원 또는 처리소스가 이용될 수 있다. 한 구현예에서, 셀은 방사성원으로부터의 방사를 함유하도록 구성된다. 예를 들면, 한 구현예에 셀의 벽은 콘크리트로 이루어진다. 다른 구현예에서, 방사성원이 빛으로 이루어진다면, 셀은 전혀 없을 수 있다. 또한, 다른 구현예에서 방사성원은 평면에 배열된 펜슬에 포함될 수 있다. 방사성원은 사용되지 않을 때 셀의 바닥에서 수조에 저장될 수 있다. 이송 메카니즘은 생성물을 방사성원을지나는 셀을 통해 이동시키는데 사용된다. 한 구현예에서, 이송 메카니즘은 일정 시간동안 정해진 위치에서 멈추는 컨베이어 벨트이다. 다른 구현예에서, 이송 메카니즘은 연속적으로 이동한다. 상기와 같이, 위치는 균등한 필요는 없고, 시간 간격도 균등할 필요는 없다. 다른 구현예에서, 이송 메카니즘은 생성물 토우트가 올려져 있는 트랙일 수 있고 생성물 토우트는 위치사이를 수동으로 이동한다. 다른 구현예에서는 이송장치가 없다. 또 다른 구현예에서는 오직 하나의 생성물 위치만이 존재한다.

본 적용을 위해, 셀은 오직 생성물 만이 조사되도록 하기 위해 방사성원의 영향을 가두는 둘러쌓인 영역일 수 있다. 또한, 셀은 처리되는 생성물이 방사성원 또는 광원의 효과에 노출되는 둘러쌓이지 않은 영역으로 이루어질 수 있다. 방사성원과 형태는 통상적으로 코발트, 감마선, X선-조사, 세슘, 중성자, 빛, 확산 가스, 열, 입자, 원자, 원자입자 및 아원자 입자를 포함한다.

한 구현예에서, 조사되어질 생성물은 생성물 토우트에서 이송 메카니즘에 놓인다. 컴퓨터는 상기 방법에 따라 생성물이 받을 선량 수준을 결정하기위해 셀을 통한 생성물의 추이를 시뮬레이트한다. 도 3~9를 참조로 설명된 바와 같이, 시뮬레이션은 생성물이 받을 방사선량을 결정하기 위해 선량계와 방사성원 사이의 미리-계산된 길이를 확인한다. 셀의 기하는 도 1과 2의 구현예에 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 상기와 같이, 셀은 상기의 광선 길이와 영역이 셀 내에서 정의 될 수 있는 한 어느 기하로도 배열될 수 있다.

더우기, 장치는 셀 또는 구획 또는 한정되지만 반드시 둘러쌓이지는 않은 처리소스를 함유하는 지역이거나, 생성물이 처리소스의 효과에 노출되는 영역일 수 있다. 예를 들면, 처리소스는 빛 또는 화학적 소스 또는 둘 다의 결합일 수 있고 여기서 처리는 처리 광선을 통해 생성물에 공급되며 광선의 길이는 처리 구획 또는 처리셀의 기하에 따라 미리-계산될 수 있다. 한 구현예에서, 일반용 컴퓨터는 도 2와 같은 컴퓨터를 포함한다. 여기서, 일반 컴퓨터(121)는 전달 메카니즘, 즉 켄베이어와 같은 처리 셀의 자동화를 조절한다. 그 밖에, 일반 컴퓨터는 생성물이 실질적으로 처리 셀을 트레버스하는 동안 처리 소스로부터 생성물이 받는 처리 선량을 예상하기 위해 도 3~7을 참조로 기재된 방법을 실행하기 위한 코드를 포함한다. 한 구현예에서, 컴퓨터는 생성물이 받는 처리선량을 계산하기 위해 미리-계산된 생성물 위치화 계수를 사용한다. 여기서, 미리-계산된 생성물 위치화 계수는 선량계 및 구획 내의 그들의 장소, 및 조사광선과 유사한 처리 공정에 대한 영역길이와 도 3~7과 관련하여 기재된 영역길이를 포함한다.

상기 구현예를 염두에 두고, 본 발명은 컴퓨터 시스템에 저장된 자료를 포함하는 여러 컴퓨터-수행 연산을 이용할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 이들 연산은 물리적 양의 물리적 조작을 요구하는 것이다. 보통, 반드시 필요한 것은 아니지만, 이들 양은 저장, 전달, 결합, 비교, 및 조작할 수 있는 전기 또는 자기 시그날의 형태를 갖는다. 더우기 실행된 조작은 종종 생성, 확인, 결정 또는 비교와 같은 용어로 언급된다.

본 발명의 일부를 형성하는 본 명세서에 기재된 연산의 어느 것은 기계적 연산에 유용하다. 본 발명은 또한 이들 연산을 실행하는 도구 또는 장비에 관련된다.장비는 요구되는 목적에 따라 특별히 구성되거나, 또는 컴퓨터에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 선택적으로 활성화되고 배열된 일반 컴퓨터일 수 있다. 특히, 여러 일반 기계들이 본 기술과 관련되어 쓰여진 컴퓨터 프로그램과 사용될 수 있고, 또는 이것은 요구되는 연산을 실행하는데 더욱 특정화된 장비를 구성하는데 더욱 편리할 수 있다.

본 발명은 또한 컴퓨터 판독가능 매질에 컴퓨터 판독가능 코드로 구체화 될수 있다. 컴퓨터 판독가능 매질은 저장가능하고 이후 컴퓨터 시스템에 의해 판독될 수 있는 어느 데이타 저장 장치일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매질의 예로는 하드 드라이브, 네트워크 연결 저장장치, 읽기전용 메모리, 램덤 -접근 메모리, CD-ROMs, CD-Rs, CD-RWs, 마그네틱 테이프, 및 다른 광학 및 비광학 자료 저장징치가 포함된다. 컴퓨터 판독가능 매질은 또한 네트워크 연결 컴퓨터 시스템에 분포되어 컴퓨터 판독가능 코드가 저장되고 분산 양식에서 실행된다.

비록 상기 발명이 이해를 명확하게 하기 위한 목적으로 상세히 기재되었으나 첨부된 청구범위의 범위 내에서 어떠한 변화와 변경이 가능하다. 따라서, 본 구현예는 설명으로써 제한적인 것이 아닌 것으로 간주되며, 본 발명은 주어진 상세한 내용으로 한정되지 않고 첨부된 청구범위의 범위 내에서 변형될 수 있다.

Claims (20)

1. 하나 이상의 정해진 장소에서 처리 소스에 노출되어질 생성물이 처리 소스로부터 받게 될 선량을 결정하는 방법으로, 상기 방법은

   상기 생성물 상에 지점을 정하고;

   고정 영역과 가변 영역을 정하고;

   하나 이상의 정해진 장소 각각에서 상기 생성물 상의 상기 지점과 상기 처리소스 사이의 미리-계산된 길이를 확인하고; 그리고

   하나 이상의 정해진 위치 각각에서 상기 생성물 상의 상기 지점에서 받게 될 처리 선량을 계산하고, 상기 계산은 상기 미리-계산된 길이를 사용하는 것을 포함하는 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 처리 소스는 감마선, X선-조사, 중성자, 빛, 확산가스, 원자, 원자입자 및 아원자 입자로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 처리 소스와 상기 생성물은 처리셀 내에 들어있는 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 처리 소스와 상기 생성물 상의 지점 사이의 광선을 계산하고; 그리고

   상기 계산된 광선에 대한 고정 영역과 가변 영역의 영향을 결정하는 것을 추가로 포함하는 방법.
5. 제 1항에 있어서,

   하나 이상의 정해진 장소 각각의 지점에서 받은 상기 처리 선량을 축적하고; 그리고

   상기 축적된 선량을 표시하는 것을 추가로 포함하는 방법.
6. 제 4항에 있어서, 상기 계산된 광선에 대한 고정 영역과 가변 영역의 영향을 결정하는 상기 방법 연산은

   하나 이상의 장소 각각의 지점에 대한 상기 계산된 광선 각각의 가변 영역의 수를 기록하고; 그리고

   데이타 구조에 하나 이상의 장소의 각각에서 지점 각각에 대한 가변 영역의 수를 저장하는 것을 포함하는 방법.
7. 생성물을 처리에 노출시키는 장치로,

   처리셀, 여기서 상기 처리셀은 생성물 경로를 둘러싸도록 구성되고;

   처리셀 내의 처리 소스;

   생성물, 여기서 상기 생성물은 생성물 경로를 따라 이동하는 동안 상기 처리 소스로부터의 처리에 노출되고; 상기 생성물 상의 지점의 처리에 대한 상기 노출은컴퓨터 시뮬레이션에 의해 예측될 수 있고; 상기 컴퓨터 시뮬레이션은 상기 처리셀의 기하를 근거로 상기 생성물 상의 지점에 대한 처리 소스로부터의 처리광선의 길이를 얻기위해 구성되며, 상기 처리광선의 길이는 생성물 경로를 따라 이동하는 동안 상기 생성물 상의 지점에서 받는 처리 선량을 계산하는데 사용되는 것을 포함하는 장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 생성물은 생성물 토우트(tote)에 놓이는 것인 장치.
9. 제 7항에 있어서, 상기 처리 소스는 방사선인 장치.
10. 제 7항에 있어서, 상기 처리셀이 조사 셀인 장치.
11. 제 7항에 있어서, 상기 처리광선의 길이는 데이터 구조에 저장되는 장치.
12. 제 7항에 있어서, 상기 생성물 경로를 따라 상기 생성물을 이동시키기 위해 구성된 전송 메카니즘을 추가로 포함하는 장치.
13. 제 8항에 있어서, 상기 생성물 토우트는 방어물을 포함하며, 상기 방어물은 처리 소스로부터의 처리를 감쇠시키기 위해 건설되는 장치.
14. 처리 시스템의 처리 구획과 관련된 자동화 장치를 조절하기 위한 일반용 컴퓨터를 포함하며, 상기 일반용 컴퓨터는 구획 내에 위치한 처리 소스로부터 생성물이 받을 처리 선량을 예상하기 위한 코드를 추가로 포함하며, 상기 코드는 예상을 위해 미리-계산된 생성물 위치화 계수를 사용하는 처리 시스템.
15. 제 14항에 있어서, 상기 코드는 처리 구획 내의 고정 영역과 가변 영역을 확인하는 처리 시스템.
16. 제 14항에 있어서, 상기 처리 선량은 방사선량인 처리 시스템.
17. 제 14항에 있어서, 상기 생성물 위치화 계수는 선량계, 영역 길이 및 소스 지점을 포함하는 처리 시스템.
18. 제 14항에 있어서, 상기 생성물 위치화 계수는 데이타 구조에 저장되는 처리 시스템.
19. 제 14항에 있어서, 상기 처리 소스가 감마선, X선-조사, 중성자, 빛, 확산가스, 원자, 원자입자 및 아원자 입자로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 처리 시스템.
20. 제 14항에 있어서, 상기 처리 구획이 조사기 셀인 처리 시스템.