WO2019136763A1 - 多叶准直器及放射治疗头 - Google Patents

Abstract

一种多叶准直器（100）及放射治疗头，属于医疗器械领域。多叶准直器（100）包括n层叶片组（41、42、43、44、61、62、63、71、72）、叶片固定件（110）、驱动件（120）和控制器，n≥2，每层叶片组（41、42、43、44、61、62、63、71、72）包括一组或相对设置的两组叶片（101），每个叶片（101）为柱状结构，每个叶片（101）包括在叶片（101）长度方向上相对的前端面（a）和后端面（b），每个叶片（101）能够沿叶片（101）长度方向运动，以使n层叶片组（41、42、43、44、61、62、63、71、72）的叶片（101）的前端面（a）形成射束可穿过区域（51）；每个叶片（101）的后端面（b）与驱动件（120）连接，控制器用于控制驱动件（120）带动叶片（101）运动，解决了叶片（101）无法快速产生满足要求的射野，可靠性较差，同时驱动件（120）的强度要求较高，驱动件（120）加工难度较高的问题，实现了叶片（101）能够快速产生满足要求的射野，提高了多叶准直器（100）的可靠性，同时还降低了驱动件（120）加工难度的效果，用于放射治疗。

Description

多叶准直器及放射治疗头 技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种多叶准直器及放射治疗头。

背景技术

在现代医学中，放射治疗是治疗恶性肿瘤的一种重要手段。放射治疗是指采用高能放射线杀死肿瘤，目前主要利用放疗设备进行放射治疗。该放疗设备包括放射治疗头，放射治疗头一般包括射线源和射野准直系统，射线源用于发出射束，射源准直系统用于对射束进行束形，形成特定大小和/或形状的射野。多叶准直器(也称作多叶光栅)是射野准直系统的一部分。示例的，射线源可以为加速器，加速器用于发出X射线，多叶准直器用于产生满足要求的射野(即射束可穿过区域)，加速器发出的X射线经过多叶准直器产生的射野照射至肿瘤病灶区。

相关技术中，多叶准直器如图1所示，包括两组叶片1、传动杆4、电机3、控制器(图1中未画出)和导轨框2。其中，该两组叶片是同层设置的，每组叶片包括多个阵列排布的叶片，两组叶片之间形成供射束通过的间隙，射束由射线源10发出，导轨框2内设置有与两组叶片一一对应的两组导轨，每组导轨包括多个平行排布的导轨，每个导轨上竖直放置一个叶片，供该叶片在导轨上滑动，每个叶片远离间隙的一端与驱动件连接，驱动件包括传动杆4与电机3，叶片远离间隙的一端通过传动杆4与电机3连接。控制器根据治疗计划控制电机3驱动传动杆4，从而通过传动杆4带动相应的叶片沿导轨运动，形成与肿瘤形状相近的射束可穿过区域。

在实现本发明的过程中，发明人发现上述技术至少存在以下问题：

多叶准直器的叶片是一种具有一定高度和厚度的矩形叶片，叶片由钨合金制成，叶片的高度和厚度都较大，质量较大，叶片不易被驱动件驱动，叶片的运动速度较小，所以叶片无法快速产生满足要求的射野，多叶准直器的可靠性较差；同时用于带动叶片的驱动件的强度要求较高，驱动件的加工难度较高。

发明内容

本发明提供了一种多叶准直器及放射治疗头，可以解决相关技术中叶片无法快速产生满足要求的射野，多叶准直器的可靠性较差，同时用于带动叶片的驱动件的强度要求较高，驱动件的加工难度较高的问题。所述技术方案如下：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种多叶准直器，所述多叶准直器包括n层叶片组、叶片固定件、驱动件和控制器，n≥2，

所述n层叶片组设置在所述叶片固定件上，每层叶片组包括一组或相对设置的两组叶片，每组叶片包括多个阵列排布的叶片，每个所述叶片为柱状结构，每个所述叶片包括在所述叶片长度方向上相对的前端面和后端面，每个所述叶片能够沿所述叶片长度方向运动，以使所述n层叶片组的叶片的前端面形成不同形状的射束可穿过区域；

每个所述叶片的后端面与所述驱动件连接，所述控制器用于控制所述驱动件带动所述叶片运动。

可选的，所述n层叶片组中至少存在两层叶片组的叶片交错设置。

可选的，所述n层叶片组中至少存在一层叶片组的叶片的直径和另一层叶片组的叶片的直径不同。

可选的，每组叶片包括至少2个叶片集，每个所述叶片集的叶片连续排列，不同叶片集的叶片的直径不同。

可选的，每组叶片包括第一叶片集、第二叶片集和第三叶片集，所述第二叶片集位于所述第一叶片集和所述第三叶片集之间，所述第二叶片集的叶片的直径小于所述第一叶片集和所述第三叶片集的叶片的直径。

可选的，所述n层叶片组包括m层叶片组和(n-m)层叶片组，所述m层叶片组的叶片的直径相同，所述(n-m)层叶片组的叶片的直径相同，所述m层叶片组的叶片的直径与所述(n-m)层叶片组的叶片的直径不同，1≤m＜n。

可选的，每层所述叶片组与所述叶片固定件可拆卸连接。

可选的，所述驱动件包括传动杆和电机，

每个所述叶片的后端面通过所述传动杆与所述电机连接，所述传动杆的轴心与所述叶片的轴心位于同一直线上，所述控制器用于控制所述电机驱动所述传动杆，以带动所述叶片运动。

可选的，所述叶片固定件设置有多个孔洞，每个所述叶片设置在一个孔洞中。

可选的，与每个所述叶片连接的驱动件固定设置在所述叶片所在的孔洞中。

可选的，对于所述多个孔洞中的每个所述孔洞，所述孔洞的内壁设置有多个凹槽，每个所述凹槽中设置有隔垫物，所述隔垫物为球形结构，所述隔垫物与所述叶片接触。

可选的，所述n层叶片组中的至少一层叶片组包括相对设置的两组叶片。

可选的，所述相对设置的两组叶片具有初始状态和适形状态，在初始状态时，所述相对设置的两组叶片的前端面相接触，在所述适形状态时，所述相对设置的两组叶片的前端面存在间隙，

所述控制器用于控制所述驱动件带动所述叶片运动，使得所述相对设置的两组叶片由所述初始状态调节至所述适形状态。

可选的，所述n层叶片组中远离射线源的叶片设置有传感器，所述传感器用于获取所述射线源的射线剂量，并将所述射线剂量传输至所述控制器。

可选的，每个所述叶片为圆柱状结构或多边形柱状结构。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种放射治疗头，包括：射线源和射野准直系统，所述射线源用于发出射束，所述射野准直系统包括第一方面任一所述的多叶准直器。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种多叶准直器的驱动方法，所述方法包括：

根据治疗计划确定待形成的目标射野；

从预设的射野和驱动方式的对应关系中查询所述目标射野对应的目标驱动方式；

按照所述目标驱动方式控制叶片运动，并使得相对设置的两组叶片由初始状态调节至适形状态；

当放射治疗完成后，控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由适形状态调节至初始状态。

根据本发明实施例的第四方面，提供一种多叶准直器的驱动装置，所述装置包括：

处理器；

用于存储该处理器的可执行指令的存储器；

其中，该处理器被配置为：

根据治疗计划确定待形成的目标射野；

从预设的射野和驱动方式的对应关系中查询所述目标射野对应的目标驱动方式；

按照所述目标驱动方式控制叶片运动，并使得相对设置的两组叶片由初始状态调节至适形状态；

当放射治疗完成后，控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由适形状态调节至初始状态。

根据本发明实施例的第五方面，提供一种存储介质，该存储介质中存储有指令，当该存储介质在终端上运行时，使得终端执行第三方面所述的多叶准直器的驱动方法。

根据本发明实施例的第六方面，提供一种包含指令的终端程序产品，当该终端程序产品在终端上运行时，使得终端执行上述第三方面所提供的多叶准直器的驱动方法。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：

本发明实施例提供的多叶准直器及放射治疗头，该多叶准直器包括多层叶片组，每层叶片组包括一组或相对设置的两组叶片，每组叶片包括多个阵列排布的叶片，叶片为柱状结构，叶片的质量较小，容易被驱动件驱动，叶片的运动速度较大，所以叶片能够快速产生满足要求的射野，提高了多叶准直器的可靠性，同时还降低了驱动件的加工难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是相关技术中的一种多叶准直器的结构示意图；

图2是本发明实施例所涉及的实施环境示意图；

图3是本发明实施例提供的一种多叶准直器的结构示意图；

图4是图3所示的4层叶片组的侧视图；

图5是相关技术中矩形叶片形成的射束可穿过区域的示意图；

图6示出了本发明实施例提供的叶片形成的射束可穿过区域的示意图；

图7是本发明实施例提供的一种多层叶片组的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的另一种多层叶片组的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的又一种多层叶片组的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的叶片组的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的一种叶片固定件的结构示意图；

图12是本发明实施例提供的一种孔洞的结构示意图；

图13是本发明实施例提供的一种叶片在初始状态下多叶准直器的俯视图；

图14是本发明实施例提供的一种叶片在适形状态下多叶准直器的俯视图；

图15是本发明实施例提供的一种多叶准直器的驱动方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图2，其示出了本发明实施例所涉及的一种实施环境示意图。该实施环境可以包括：机架110和治疗床120。放射治疗头(图2中未画出)设置于机架110上，放射治疗头能够随着机架110转动。其中，机架110可以为滚筒式机架，也可以是C形臂、悬臂式、半弧形等机架。放射治疗头一般包括射线源和射野准直系统，示例的，射线源可以为X射线源(一般可以是加速器)或者为同位素射线源(一般可以是钴源)。以下以加速器为例，加速器用于发出X射线，射野准直系统包括多叶准直器，多叶准直器用于产生满足要求的射野。加速器发出的X射线经过多叶准直器产生的射野照射至患者的肿瘤病灶区。

请参考图3，其示出了本发明实施例提供的一种多叶准直器100的结构示意图。该多叶准直器100包括n层叶片组(图3中以4层叶片组为例)、叶片固定件110、驱动件120和控制器(图3中未画出)，n≥2。

n层叶片组设置在叶片固定件110上，每层叶片组包括一组或相对设置的两组叶片，每组叶片包括多个阵列排布的叶片101。

每个叶片101为柱状结构，每个叶片包括在叶片长度方向(如图3中u所 指示的方向)上相对的前端面a和后端面b，每个叶片101能够沿叶片长度方向运动，以使n层叶片组的叶片的前端面a形成不同形状的射束P可穿过区域。

每个叶片101的后端面b与驱动件120连接，控制器用于控制驱动件120带动叶片101运动。

相关技术中，多叶准直器的叶片的质量较大，叶片不易被驱动件驱动，叶片的运动速度较小，因此叶片形成射束可穿过区域的速度较小，在这种情况下，为了避免射束对正常组织造成损伤，通常会减小射线源的射线剂量，而当射线源的射线剂量较小时，则需要采用较长的时间来控制射线源发出射束去照射肿瘤病灶区，最终，治疗效率较低，治疗成本也较高，且照射时间越长，越容易使患者摆位发生变化，从而进一步影响放射治疗进度。而本发明实施例提供的多叶准直器，该多叶准直器包括多层叶片组，每层叶片组包括一组或相对设置的两组叶片，每组叶片包括多个阵列排布的叶片，叶片为柱状结构，每个叶片的质量较小，叶片更容易被驱动件驱动，驱动件能够更快地带动叶片运动，叶片的运动速度较大，最终，叶片能够快速形成射束可穿过区域，产生满足要求的射野，这样一来，提高了治疗效率，降低了治疗成本，多叶准直器的可靠性较高，同时驱动件驱动叶片更加灵活，降低了驱动件的加工难度。

可选的，每个叶片可以为圆柱状结构或多边形柱状结构。示例的，多边形柱状结构可以为四边形柱状结构、五边形柱状结构或者六边形柱状结构等。

示例的，每个叶片可以由钨合金制成。

可选的，n层叶片组中的至少一层叶片组包括相对设置的两组叶片。

图4示出了图3所示的4层叶片组的侧视图，参见图4，这4层叶片组分别为叶片组41、叶片组42、叶片组43和叶片组44，示例的，第1层叶片组41可以包括相对设置的两组叶片：411和412；第2层叶片组42可以包括相对设置的两组叶片：421和422；第3层叶片组43可以包括相对设置的两组叶片：431和432；第4层叶片组44可以包括1组叶片：441，每组叶片均包括多个阵列排布的叶片。4层叶片组的叶片的前端面形成不同形状的射束可穿过区域。

需要说明的是，相关技术通常是通过控制射线源来调整射线的强度，比如控制射线源发出射线的射线量，或者控制射线源发出射线的时长，而多叶准直器本身无法实现调节射线强度的目的。而本发明实施例提供的多叶准直器包括多层叶片组，该多叶准直器可以通过调整多层叶片组的叠加厚度来实现调节射线强度的目的。示例的，如图4所示，第1层叶片组41、第2层叶片组42和 第3层叶片组43的叶片的前端面可以形成射束可穿过区域，第4层叶片组44的叶片可以通过运动来达到调节射线强度的目的。

示例的，在图4中，也可以是，4层叶片组中每层叶片组均包括相对设置的两组叶片。当然，多叶准直器也可以是包括7层或8层叶片组，在实际应用中，可以根据治疗计划来调整叶片组的层数，本发明实施例对叶片组的层数即n的大小不做限定。

本发明实施例提供的多叶准直器，通过多层柱状结构叶片的叠加，可以提高叶片所形成的射束可穿过区域的精细度，即射束可穿过区域的面积更接近肿瘤病灶区的面积，参见图5和图6，图5示出了相关技术中矩形叶片1形成的射束可穿过区域51的示意图，射束可穿过区域51与肿瘤病灶区00的位置相对应。图6示例性示出了本发明实施例提供的3层柱状结构的叶片101形成的射束可穿过区域的示意图，射束可穿过区域与肿瘤病灶区00的位置相对应。3层叶片组均包括相对设置的两组叶片，其中，第1层叶片组为61，第2层叶片组为62，第3层叶片组为63，可以看出，图6中叠加错位的叶片所形成的射束可穿过区域的面积更接近肿瘤病灶区00的面积，也即是，本发明实施例提供的多叶准直器形成的射束可穿过区域的精细度更高。

此外，如果多叶准直器在形成射束可穿过区域的过程中产生较多的阴影区域，那么会造成射线的利用率较低，而本发明实施例提供的多叶准直器可以通过多层柱状结构叶片的叠加来形成射束可穿过区域，所以多叶准直器不易产生阴影区域，进而提高了射线的利用率。

可选的，多叶准直器包括的n层叶片组中至少存在两层叶片组的叶片交错设置，比如n等于4，可以是第1层叶片组的叶片和第3层叶片组的叶片交错设置，或者，可以是第1层叶片组的叶片和第4层叶片组的叶片交错设置。错设置的叶片能够避免射线源发出的射线从叶片间的空隙漏射而对治疗效果造成影响。

示例的，可以是n层叶片组中相邻两层叶片组的叶片交错设置，交错设置的叶片能够避免射线源发出的射线从上层叶片间的空隙漏射而对治疗效果造成影响。示例的，图7示出了3层叶片组的结构示意图，第1层叶片组71的叶片与第2层叶片组72的叶片交错设置，第2层叶片组72的叶片与第3层叶片组73的叶片交错设置。

本发明实施例提供的多叶准直器，n层叶片组中至少存在一层叶片组的叶 片的直径和另一层叶片组的叶片的直径不同。示例的，可以是不同层叶片组的叶片的直径不同。

本发明实施例提供的多叶准直器，n层叶片组中不同层叶片组的叶片的直径也可以不同，具体可以根据治疗计划来确定。

另外，叶片的直径大小也可以根据治疗计划来确定，比如，在进行小肿瘤的放射治疗时，为了提高叶片形成的射束可穿过区域的精细度，进而形成较小面积的射束可穿过区域，可以采用较小直径的叶片。示例的，在进行头部肿瘤的放射治疗时可以采用较小直径的叶片。

可选的，为了进一步提高叶片形成的射束可穿过区域的精细度，每组叶片可以包括至少2个叶片集，每个叶片集的叶片连续排列，不同叶片集的叶片的直径不同。

示例的，实际应用中，每组叶片可以包括3个叶片集，或者4个叶片集，或者5个叶片集等，本发明实施例对此不做限定。且每组叶片中不同叶片集的直径可以相同，也可以不同。

可选的，如图8所示，图8以6层叶片组为例进行说明，每组叶片包括第一叶片集81、第二叶片集82和第三叶片集83，第二叶片集82位于第一叶片集81和第三叶片集83之间，第二叶片集82的叶片的直径d1小于第一叶片集81和第三叶片集83的叶片的直径d2。由于第二叶片集82的叶片的直径小于第一叶片集81和第三叶片集83的叶片的直径，所以第二叶片集82的叶片的前端面形成的射束可穿过区域的精细度更高，第一叶片集81和第三叶片集83位于边缘位置，可以用于遮挡多余的射线。同时，第一叶片集81和第三叶片集83的直径较大，可以使多叶准直器总的叶片数更少，进而可以简化多叶准直器的结构，降低多叶准直器的制造成本，还可以降低多叶准直器的故障率。另外，由于驱动件的成本较高，所以较少的叶片可以减少驱动件的使用量，从而进一步降低多叶准直器的制造成本。

需要说明的是，位于不同组叶片，但位置相对应的叶片集的直径也可以不同。示例的，如图8所示，第一组叶片中的第二叶片集82和第二组叶片中的第二叶片集82的直径可以不同。

可选的，n层叶片组还可以包括m层叶片组和(n-m)层叶片组，m层叶片组的叶片的直径相同，(n-m)层叶片组的叶片的直径相同，m层叶片组的叶片的直径与(n-m)层叶片组的叶片的直径不同，1≤m＜n。

可选的，m层叶片组可以是连续设置的m层叶片组，(n-m)层叶片组可以是连续设置的(n-m)层叶片组。示例的，如图9所示，n等于6，m等于2，6层叶片组包括连续设置的2层叶片组和连续设置的4层叶片组，2层叶片组的叶片的直径为d3，4层叶片组的叶片的直径为d4，d3<d4。示例的，当n为偶数时，m可以等于n/2。

可选的，每层叶片组与叶片固定件可拆卸连接。示例的，如图10所示，多叶准直器可以设置5层叶片组，实际应用中多叶准直器可以仅设置3层叶片组，当然，也可以仅设置2层叶片组。在治疗前，可以根据不同的患者肿瘤情况，按照治疗需求拆换不同的叶片组，以对不同的患者进行更加优化的治疗。

可选的，如图3所示，驱动件120包括传动杆121和电机122，每个叶片101的后端面b通过传动杆121与电机122连接，传动杆121的轴心与叶片101的轴心位于同一直线上，控制器用于控制电机122驱动传动杆121，以带动叶片101运动。叶片的直径可以小于传动杆的直径。由于多叶准直器的叶片的质量较小，叶片更容易被驱动，所以用于驱动叶片的传动杆的加工难度较低，在制造传动杆时，可以采用现有的加工工艺来制造，传动杆的加工成本较低，进而使得多叶准直器的制造成本较低。另外，传动杆和电机也可以做到更小，这样一来，减小了多叶准直器的体积。

可选的，如图11所示，多叶准直器的叶片固定件110可以设置有多个孔洞111，每个叶片设置在一个孔洞111中。为避免叶片的一端下垂，孔洞需要具有一定的长度，示例的，孔洞的长度可以大于叶片长度的一半。孔洞的形状可以基于叶片的结构确定，比如，当叶片为圆柱状结构时，孔洞可以为圆柱状结构；当叶片为四边形柱状结构时，孔洞可以为四边形柱状结构。

可选的，与每个叶片连接的驱动件可以设置在孔洞之外。

为了减小多叶准直器的体积，与每个叶片连接的驱动件可以固定设置在叶片所在的孔洞中。

进一步的，为了减小孔洞和叶片之间的摩擦力，如图12所示，对于多个孔洞中的每个孔洞111，孔洞111的内壁可以设置有多个凹槽112，每个凹槽112中设置有隔垫物113，该隔垫物113为球形结构，隔垫物113与叶片101接触。示例的，隔垫物可以为钢珠。球形结构的隔垫物避免了孔洞和叶片的直接接触，从而减小了孔洞和叶片之间的摩擦力。图12示例性示出了2个凹槽，这2个凹槽的位置相对应。实际应用中，孔洞的内壁还可以设置有3个或者4 个凹槽，本发明实施例对凹槽的数量不做限定。

可选的，相对设置的两组叶片具有初始状态和适形状态，图13和图14示出了多叶准直器的俯视图，如图13所示，在初始状态时，相对设置的两组叶片101的前端面相接触，叶片设置在叶片固定件110上；如图14所示，在适形状态时，相对设置的两组叶片101的前端面存在间隙，叶片设置在叶片固定件110上。控制器用于控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由初始状态调节至适形状态。由于相对设置的两组叶片是由初始状态调节至适形状态，所以，叶片的移动距离较小，叶片能够更加快速产生满足要求的射野，提高了治疗效率，且节约了用于驱动叶片的能量。

当放射治疗完成后，控制器还用于控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由适形状态调节至初始状态，便于进行下一次的放射治疗。

在本发明实施例中，多叶准直器的控制器可以预先存储有射野和驱动方式的对应关系，一个射野对应至少一种驱动方式，该驱动方式用于指示在形成对应射野时n层叶片组中每个叶片的运动参数，该运动参数可以包括运动速度和运动位移。可选的，该驱动方式可以实现调节射线剂量的目的。

在使用本发明实施例提供的多叶准直器进行放射治疗时，该多叶准直器的驱动方法可以包括：控制器根据治疗计划确定待形成的目标射野，然后，控制器从预先存储的射野和驱动方式的对应关系中查找目标射野对应的目标驱动方式。然后，控制器按照目标驱动方式控制叶片运动，并使得相对设置的两组叶片由初始状态调节至适形状态。当放射治疗完成后，控制器控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由适形状态调节至初始状态。示例的，当查找的目标驱动方式有多种时，控制器可以从该多种目标驱动方式中任选一种。

可选的，目标驱动方式可以用于指示不同层叶片组的叶片以不同的速度运动，相应的，控制器按照目标驱动方式控制叶片运动，可以包括：控制器按照目标驱动方式控制不同层叶片组的叶片以不同的速度运动。

可选的，控制器按照目标驱动方式控制叶片运动，可以包括：控制器按照目标驱动方式控制电机驱动传动杆，进而带动叶片运动。

在本发明实施例中，可以是控制器直接控制各层叶片组，也可以是控制器通过子控制器控制各层叶片组。每层叶片组对应一个子控制器，相应的，控制器按照目标驱动方式控制叶片运动，可以包括：控制器按照目标驱动方式通过 子控制器控制对应层的叶片组的叶片运动。所有子控制器由一个控制器来控制。示例的，多叶准直器包括2层叶片组，每层叶片组包括相对设置的2组叶片，第一层叶片组的叶片对应一个子控制器C1，第二层叶片组的叶片对应另一个子控制器C2，控制器按照目标驱动方式控制叶片运动时，可以通过子控制器C1控制第一层叶片组的叶片运动，并通过子控制器C2控制第二层叶片组的叶片运动。

另外，也可以是每个叶片对应一个子控制器，各层叶片组的各个叶片可以在控制器和子控制器的作用下独立运动。

进一步的，为了及时获取射线源的射线剂量，可选的，n层叶片组中远离射线源的叶片设置有传感器，也即是，该传感器靠近肿瘤病灶区。该传感器用于获取射线源的射线剂量，并将射线剂量传输至控制器。将传感器设置在靠近肿瘤病灶区的位置，能够保证传感器获取的射线剂量的准确度，该多叶准直器能够通过叶片上的传感器及时获取射线源的射线剂量，进而可以根据获取的射线源的射线剂量来对治疗方案进行灵活调整，进而满足当前的治疗需求。

综上所述，本发明实施例提供的多叶准直器，该多叶准直器包括多层叶片组，每层叶片组包括一组或相对设置的两组叶片，每组叶片包括多个阵列排布的叶片，叶片为柱状结构，叶片的质量较小，容易被驱动件驱动，叶片的运动速度较大，所以叶片能够快速产生满足要求的射野，提高了治疗效率，多叶准直器的可靠性，同时还降低了驱动件的加工难度，且降低了治疗成本，降低了多叶准直器的制造成本。

本发明实施例还提供了一种放射治疗头，包括：射线源和射野准直系统，射线源用于发出射束，射野准直系统包括图3所示的多叶准直器。

射线源可以为X射线源或γ射线源，多叶准直器用于产生满足要求的射野。射线源发出的射线经过多叶准直器产生的射野照射至患者的肿瘤病灶区。

本发明实施例还提供了一种多叶准直器的驱动方法，用于图3所示的多叶准直器，该方法可以由多叶准直器的控制器来执行，如图15所示，该方法包括：

步骤1501、控制器根据治疗计划确定待形成的目标射野。

步骤1502、控制器从预设的射野和驱动方式的对应关系中查询目标射野对 应的目标驱动方式。

步骤1503、控制器按照目标驱动方式控制叶片运动，并使得相对设置的两组叶片由初始状态调节至适形状态。

由于相对设置的两组叶片是由初始状态调节至适形状态，所以，叶片的移动距离较小，叶片能够更加快速产生满足要求的射野，提高了治疗效率，且节约了用于驱动叶片的能量。

步骤1504、当放射治疗完成后，控制器控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由适形状态调节至初始状态。

进一步的，该方法还可以包括：控制器接收传感器发送的射线源的射线剂量。其中，该传感器设置在n层叶片组中远离射线源的叶片上。

需要说明的是，本发明实施例提供的多叶准直器的驱动方法步骤的先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行相应增减，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供的多叶准直器的驱动方法，控制器能够根据治疗计划确定待形成的目标射野，并从预设的射野和驱动方式的对应关系中查询目标射野对应的目标驱动方式，然后按照目标驱动方式控制叶片运动，并使得相对设置的两组叶片由初始状态调节至适形状态，当放射治疗完成后，控制器再控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由适形状态调节至初始状态，相较于相关技术，提高了射野的精细度，提高了治疗效率，降低了治疗成本。

本发明实施例还提供了一种多叶准直器的驱动装置，该装置包括：

处理器；

用于存储该处理器的可执行指令的存储器；

其中，该处理器被配置为：

根据治疗计划确定待形成的目标射野；

从预设的射野和驱动方式的对应关系中查询目标射野对应的目标驱动方式；

按照目标驱动方式控制叶片运动，并使得相对设置的两组叶片由初始状态调节至适形状态；

当放射治疗完成后，控制驱动件带动叶片运动，使得相对设置的两组叶片由适形状态调节至初始状态。

本发明实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有指令，当该存储介质在终端上运行时，使得终端执行图15所示的多叶准直器的驱动方法。

本发明实施例还提供了一种包含指令的终端程序产品，当该终端程序产品在终端上运行时，使得终端执行图15所示的多叶准直器的驱动方法。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1. 一种多叶准直器，其特征在于，所述多叶准直器包括n层叶片组、叶片固定件、驱动件和控制器，n≥2，

   所述n层叶片组设置在所述叶片固定件上，每层叶片组包括一组或相对设置的两组叶片，每组叶片包括多个阵列排布的叶片，每个所述叶片为柱状结构，每个所述叶片包括在所述叶片长度方向上相对的前端面和后端面，每个所述叶片能够沿所述叶片长度方向运动，以使所述n层叶片组的叶片的前端面形成不同形状的射束可穿过区域；

   每个所述叶片的后端面与所述驱动件连接，所述控制器用于控制所述驱动件带动所述叶片运动。
2. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，所述n层叶片组中至少存在两层叶片组的叶片交错设置。
3. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，所述n层叶片组中至少存在一层叶片组的叶片的直径和另一层叶片组的叶片的直径不同。
4. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，每组叶片包括至少2个叶片集，每个所述叶片集的叶片连续排列，不同叶片集的叶片的直径不同。
5. 根据权利要求4所述的多叶准直器，其特征在于，每组叶片包括第一叶片集、第二叶片集和第三叶片集，所述第二叶片集位于所述第一叶片集和所述第三叶片集之间，所述第二叶片集的叶片的直径小于所述第一叶片集和所述第三叶片集的叶片的直径。
6. 根据权利要求3所述的多叶准直器，其特征在于，所述n层叶片组包括m层叶片组和(n-m)层叶片组，所述m层叶片组的叶片的直径相同，所述(n-m)层叶片组的叶片的直径相同，所述m层叶片组的叶片的直径与所述(n-m)层叶片组的叶片的直径不同，1≤m＜n。
7. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，每层所述叶片组与所述叶片固定件可拆卸连接。
8. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，所述驱动件包括传动杆和电机，

   每个所述叶片的后端面通过所述传动杆与所述电机连接，所述传动杆的轴心与所述叶片的轴心位于同一直线上，所述控制器用于控制所述电机驱动所述传动杆，以带动所述叶片运动。
9. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，所述叶片固定件设置有多个孔洞，每个所述叶片设置在一个孔洞中。
10. 根据权利要求9所述的多叶准直器，其特征在于，与每个所述叶片连接的驱动件固定设置在所述叶片所在的孔洞中。
11. 根据权利要求9所述的多叶准直器，其特征在于，对于所述多个孔洞中的每个所述孔洞，所述孔洞的内壁设置有多个凹槽，每个所述凹槽中设置有隔垫物，所述隔垫物为球形结构，所述隔垫物与所述叶片接触。
12. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，所述n层叶片组中的至少一层叶片组包括相对设置的两组叶片。
13. 根据权利要求1或12所述的多叶准直器，其特征在于，所述相对设置的两组叶片具有初始状态和适形状态，在初始状态时，所述相对设置的两组叶片的前端面相接触，在所述适形状态时，所述相对设置的两组叶片的前端面存在间隙，

    所述控制器用于控制所述驱动件带动所述叶片运动，使得所述相对设置的两组叶片由所述初始状态调节至所述适形状态。
14. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，所述n层叶片组中远离射线源的叶片设置有传感器，所述传感器用于获取所述射线源的射线剂量， 并将所述射线剂量传输至所述控制器。
15. 根据权利要求1所述的多叶准直器，其特征在于，每个所述叶片为圆柱状结构或多边形柱状结构。
16. 一种放射治疗头，其特征在于，包括：射线源和射野准直系统，所述射线源用于发出射束，所述射野准直系统包括权利要求1至15任一所述的多叶准直器。

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