加速器六輻射系統(tǒng)詳解演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)優(yōu)選加速器六輻射系統(tǒng)目前二頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)一、輻照頭功能運(yùn)用射線調(diào)制技術(shù)，將加速管產(chǎn)生的自然分布的輻射束流轉(zhuǎn)換為滿(mǎn)足臨床需要的具有一定均勻性和對(duì)稱(chēng)性要求的輻射束流；應(yīng)用射線準(zhǔn)直部件，將輻射束流限制在一定的照射區(qū)域內(nèi)，得到臨床需要的不同尺寸的輻射野。目前三頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)二、X輻射系統(tǒng)移動(dòng)靶機(jī)構(gòu)均整過(guò)濾器機(jī)構(gòu)電離室楔形板或鉛擋塊楔形角度不同，楔形因子不同目前四頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)1、X射線靶分固定式和移動(dòng)式兩種：對(duì)只提供X射線的低能醫(yī)用電子直線加速器，靶組件是固定式的，通常是與加速管焊接在一起的。對(duì)可提供X射線和電子束兩種輻射質(zhì)的醫(yī)用電子直線加速器（一般為中高能機(jī)），均采用移動(dòng)式靶機(jī)構(gòu)。移動(dòng)式靶組件又分內(nèi)置式和外置式兩種形式。內(nèi)置式其靶組件的主體在偏轉(zhuǎn)盒內(nèi)引出窗上方真空區(qū)域內(nèi)，外置式則在引出窗下方非真空區(qū)域。移動(dòng)式靶組件設(shè)置有多個(gè)工位，總體上分X射線和電子束兩大工位類(lèi)型：X射線工位上焊接有重金屬靶塊，其作用是將從加速管直接或經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)引出的電子束通過(guò)轟擊重金屬靶產(chǎn)生韌致輻射形成最初的X輻射線束。電子束工位一般為中空的通道或在通道中焊接有一層輕金屬箔，其作用是讓從加速管直接或經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)引出的電子束無(wú)阻攔地或經(jīng)過(guò)一定程度初級(jí)散射后通過(guò)。為獲得高的X射線產(chǎn)額，靶材料均選用高Z（原子序數(shù)）材料，即重金屬材料。如鎢、金等。當(dāng)電子束打靶能量≥10MeV，就會(huì)產(chǎn)生中子射線，即中子污染。目前五頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)內(nèi)置靶引出窗靶移動(dòng)氣缸偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的偏轉(zhuǎn)盒目前六頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2、X輻射準(zhǔn)直系統(tǒng)術(shù)語(yǔ)：準(zhǔn)直系統(tǒng)：產(chǎn)生一定形狀輪廓輻射野的部件稱(chēng)為準(zhǔn)直系統(tǒng)規(guī)則野準(zhǔn)直系統(tǒng)：產(chǎn)生規(guī)則形狀（方形、矩形或圓形）輪廓輻射野的部件稱(chēng)為規(guī)則野準(zhǔn)直系統(tǒng)X輻射規(guī)則野準(zhǔn)直系統(tǒng)包括：初級(jí)準(zhǔn)直器次級(jí)準(zhǔn)直器附加準(zhǔn)直器目前七頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2.1初級(jí)準(zhǔn)直器(PrimaryCollimator)：形狀為圓錐形孔的準(zhǔn)直器又稱(chēng)初級(jí)準(zhǔn)直錐，安裝在電子引出窗（或靶）下方，為電子輻射和X輻射所共用。作用：一方面它決定了該加速器所能提供的最大輻射野范圍，另一方面，它阻擋了最大輻射野范圍外的由輻射源產(chǎn)生的初級(jí)輻射。目前八頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)設(shè)計(jì)原則：材料：鎢合金、貧化鈾、鉛錐孔的確定：距源100cm處直徑為49.5cm的圓形輻射野，該圓形區(qū)域稱(chēng)為M區(qū)域。（初級(jí)準(zhǔn)直器半錐角約為14°）準(zhǔn)直錐上孔直徑：輻射源的直徑限制在直徑4mm以?xún)?nèi)位置目前九頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2.2次級(jí)準(zhǔn)直器(SecondaryCollimator)由上下兩層光闌組成，兩層光闌垂直交叉布局，四個(gè)光闌的工作面在空間形成四棱錐體，對(duì)輻射束加以準(zhǔn)直。俗稱(chēng)上下光闌根據(jù)開(kāi)合運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性分類(lèi)：a．對(duì)稱(chēng)準(zhǔn)直系統(tǒng)b.非對(duì)稱(chēng)準(zhǔn)直系統(tǒng)

目前十頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)a．對(duì)稱(chēng)準(zhǔn)直系統(tǒng)每對(duì)光闌只能同時(shí)相向閉合或相離打開(kāi)。通過(guò)上下兩對(duì)光闌的開(kāi)合運(yùn)動(dòng)，可形成相對(duì)于輻射束軸對(duì)稱(chēng)的方形輻射野或矩形輻射野。

目前十一頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)b.非對(duì)稱(chēng)準(zhǔn)直系統(tǒng)-獨(dú)立準(zhǔn)直器每塊光闌可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，也可成對(duì)聯(lián)動(dòng)，光闌還可穿過(guò)束流軸線。稱(chēng)之為非對(duì)稱(chēng)準(zhǔn)直系統(tǒng)（有的設(shè)計(jì)保留一對(duì)對(duì)稱(chēng)光闌）目前十二頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)非對(duì)稱(chēng)準(zhǔn)直系統(tǒng)應(yīng)用主要用于常規(guī)矩形野照射、半野（切線野）照射、可擴(kuò)展進(jìn)行動(dòng)態(tài)楔形照射。當(dāng)一側(cè)矩形準(zhǔn)直器恰好位于射線中心軸的位置時(shí)，由此形成切線射野。目前十三頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)設(shè)計(jì)原則材料：鎢、鉛、貧化鈾為了減少X射線在準(zhǔn)直器側(cè)壁的散射和準(zhǔn)直器邊緣部分的透射半影，光闌的內(nèi)側(cè)面應(yīng)與射線的發(fā)射方向相切。光闌的厚度要足夠厚，以確保x射線穿過(guò)準(zhǔn)直器的透射量應(yīng)小于中心射線強(qiáng)度的2％。目前十四頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)輻射野光學(xué)模擬系統(tǒng)X線源靶點(diǎn)燈光反光鏡燈光過(guò)濾罩光源系統(tǒng)：模擬（點(diǎn)）光源、反光鏡模擬（點(diǎn)）光源：安裝于準(zhǔn)直器側(cè)面，便于觀察和調(diào)節(jié)調(diào)整光源X.Y兩方向和光源距離的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)后螺釘固定注意：由于受輻照的影響，應(yīng)不定期更換鏡片，使用時(shí)間取決于照射量多少。目前十五頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)遮光板由于加速管靶點(diǎn)尺寸、光源尺寸、射線和光線的復(fù)雜性、制造誤差等因素的影響，通常光野常常比射野略大，特別是上光闌，為了改善光射野的重合性，在光闌下表面增加一薄片，稱(chēng)之為遮光板。鋁、薄銅片遮光板目前十六頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2.3附加準(zhǔn)直器立體定向或適形放射治療圓形準(zhǔn)直器多葉準(zhǔn)直器目前十七頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)多葉準(zhǔn)直器目前十八頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)適形調(diào)強(qiáng)調(diào)強(qiáng)與適形治療的劑量分布的主要區(qū)別是：調(diào)強(qiáng)可使靶區(qū)內(nèi)劑量分布達(dá)到預(yù)定目標(biāo)函數(shù)的要求目前十九頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2.4X輻射的均勻分布標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)：(1)X輻射野的均整度(2)X輻射野的對(duì)稱(chēng)性目前二十頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)3.1X輻射野的均整度定義：是指在一個(gè)輻射野的限定部分內(nèi)，最高與最低吸收劑量之比。測(cè)量時(shí)使標(biāo)準(zhǔn)體模入射面與輻射束軸垂直，并在其特定深度與規(guī)定的輻射條件下測(cè)量吸收劑量。目前二十一頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)X射線輻射野均整區(qū)的劃分：目前二十二頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)上圖中ｄｍ、ｄｄ數(shù)值：表中的LＦ為方形射野邊長(zhǎng)射野邊長(zhǎng)ＬF（ｃｍ）ｄｍｄｄ５≤ＬＦ≤101ｃｍ2ｃｍ10＜ＬＦ≤300.1ＬＦ0.2ＬＦ30＜ＬＦ3ｃｍ6ｃｍ目前二十三頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)x輻射野均整度的要求：在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，在吸收劑量率的全部范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)每一標(biāo)稱(chēng)能量，測(cè)量輻射野內(nèi)最大吸收劑量點(diǎn)與輻射野內(nèi)最小吸收劑量點(diǎn)吸收劑量的比值：a．對(duì)5cm×5cm至30cm×30cm輻射野，不得大于106％；b．對(duì)大于30cm×30cm至最大方形野，不得大于110％；目前二十四頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)圖例：目前二十五頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2.4.1X輻射野的對(duì)稱(chēng)性定義：是指均整區(qū)域內(nèi)對(duì)稱(chēng)于射線束軸的任意兩點(diǎn)吸收劑量之最大比值。目前二十六頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)Ｘ輻射野對(duì)稱(chēng)性的要求：在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，對(duì)大于5cm×5cm的所有輻射野，均整區(qū)域內(nèi)對(duì)稱(chēng)于射線束軸的任意兩點(diǎn)吸收劑量之最大比值(大值比小值)不得大于103％。

目前二十七頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)目前二十八頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2.4.2X輻射角分布圖目前二十九頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)移動(dòng)靶機(jī)構(gòu)電離室初級(jí)準(zhǔn)直器均整過(guò)濾器eX射線主強(qiáng)度方向是：電子前進(jìn)的軸線方向。X射線能譜:≤打靶電子能量的連續(xù)能譜0電子束最大能量

均整過(guò)濾器的作用：使角度分布的Ｘ輻射“均整”成強(qiáng)度均勻分布的射線目前三十頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)(1)單均整過(guò)濾器單均整過(guò)濾器是一塊用一種高原子序數(shù)材料制成的錐形圓盤(pán)，厚度較薄，所占空間體積小。只有一檔能量X輻射時(shí)使用目前三十一頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)(2)復(fù)合均整過(guò)濾器對(duì)于高能x輻射，如果全用高原子序數(shù)材料中子產(chǎn)額較高。如果全用低原子序數(shù)材料勢(shì)必要有很高的厚度，所占空間體積大，并因錐角尖銳對(duì)安裝位置誤差鉸敏感。用于低能X輻射時(shí)，如果全用低原子序數(shù)材料，在較淺深度處均整度變壞。對(duì)于高能加速器，單均整過(guò)濾器不易同時(shí)滿(mǎn)足不同能量X輻射均整的要求。復(fù)合均整過(guò)濾器是用高原于序數(shù)材料和低原子序數(shù)材料兩種組合而成，以低原子序數(shù)材料為主，常和復(fù)合靶配合使用。目前三十二頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)（3）打靶位置、方向?qū)Γ椛渚挠绊懀耗壳叭?yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2.5、產(chǎn)生Ｘ輻射楔形分布的方法（一）楔形角（二）楔形因子（三）楔形過(guò)濾器

目前三十四頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)(一)楔形角定義：在標(biāo)準(zhǔn)源皮距條件下，水體模表面射野大小為10cm×10ｃm，在參考深度處（?。洌?0cm）的等劑量曲線與1/2射野寬的兩個(gè)交點(diǎn)連線與通過(guò)射野中心軸在參考深度處的垂線的夾角目前三十五頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)（二）楔形因子定義：在參考深度處(一般取楔形角定義的參考深度，即d＝10cm)，射野大小為10cm×10cm，加與不加楔形板時(shí)射野中心軸上該點(diǎn)劑量率之比。

目前三十六頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)（三）楔形過(guò)濾器臨床作用：組織補(bǔ)償：患者體表面的傾斜多照射野使靶區(qū)獲得均勻的劑量分布：目前三十七頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)(三)楔形過(guò)濾器按形成劑量分布的方法分類(lèi)：1．固定角度楔形過(guò)濾器2．動(dòng)態(tài)楔形過(guò)濾系統(tǒng)目前三十八頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)1．固定角度楔形過(guò)濾器：15°,30°,45°和60°楔形角物理楔形板用平射野和60°楔形射野按一定劑量比例混合分兩次照射可形成所0~60°間任意楔形角度的等劑量分布。目前三十九頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)2、動(dòng)態(tài)楔形過(guò)濾系統(tǒng)DynamicWedge用計(jì)算機(jī)控制非對(duì)稱(chēng)準(zhǔn)直系統(tǒng)的其中一對(duì)光闌的某一側(cè)鎢門(mén)，按特定的方式運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)楔形劑量分布，形成虛擬楔形射野。目前四十頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)動(dòng)態(tài)楔形劑量分布的形成：將劑量分布轉(zhuǎn)化為一個(gè)對(duì)稱(chēng)全射野和一系列非對(duì)稱(chēng)子射野楔形角取決于子射野的MU值目前四十一頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)三、電子輻射術(shù)語(yǔ)：（1）電子輻射野的均整度（2）電子輻射野對(duì)稱(chēng)性目前四十二頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)3.1電子輻射野均整度與X輻射野均整度定義有所不同，它用主軸（X/Y)上某條等劑量線與輻射野邊界的距離來(lái)表征。目前四十三頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)電子輻射野的均整度要求：在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，對(duì)每一標(biāo)稱(chēng)能量及不小于5cm×5cm的所有電子輻射野：a．在基準(zhǔn)深度(90%)處，兩個(gè)主軸上80％等劑量曲線與幾何射野投影邊的距離應(yīng)不大于15mm。b，在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試深度(Rp/2)處，兩個(gè)主軸上90％等劑量曲線與幾何射野投影邊的距離應(yīng)不大于10mm，在兩個(gè)對(duì)角線上90％等劑量曲線與幾何射野投影邊的距離應(yīng)不大于20mm。目前四十四頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)PDD曲線目前四十五頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)等劑量曲線圖（主軸面、兩深度平面）目前四十六頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)3.2電子輻射野對(duì)稱(chēng)性定義：為對(duì)稱(chēng)于輻射束軸的任意兩點(diǎn)吸收劑量之比。目前四十七頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)電子輻射野對(duì)稱(chēng)性的要求在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試深度，90%等劑量線內(nèi)推1cm的均整區(qū)域內(nèi)對(duì)稱(chēng)于輻射束軸的任意兩點(diǎn)的吸收劑量（為不大于1cm2面積內(nèi)的平均值）之比（大比?。┎坏么笥?05%。目前四十八頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)3.3電子線散射過(guò)濾器加速管引出束流為直徑大約為2mm筆型束，該類(lèi)型的電子束流不能直接用于臨床治療。為了在一定的治療距離和一定的輻射野大小范圍內(nèi)獲得較為均勻的劑量分布。采用在電子束流的引出口下方附加散射過(guò)濾器的方法，對(duì)筆型束流的角度分布進(jìn)行擴(kuò)展和散射目前四十九頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)電子線散射過(guò)濾器與X射線均整過(guò)濾器作用類(lèi)似。其作用是將電子束強(qiáng)度的不均勻自然分布散射過(guò)濾為符合臨床治療要求的均勻分布。工作原理與X射線均整過(guò)濾器不同。它是利用單一方向高速運(yùn)動(dòng)的電子在金屬箔（一般為銅或鋁）里與金屬原子發(fā)生彈性或非彈性碰撞，其結(jié)果是增加了電子橫向運(yùn)動(dòng)分量，運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變，即所謂的散射效應(yīng)。大量電子作用的結(jié)果就使得電子束的強(qiáng)度分布從不均勻的自然分布變?yōu)榫鶆蚍植?。為增?qiáng)電子束的散射效果，達(dá)到更好的均勻分布，可以采用復(fù)合散射過(guò)濾器。即兩種或兩種以上金屬材料組成的散射過(guò)濾器。目前五十頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)(1)單散射過(guò)濾器單散射過(guò)濾器由單一材料制成，通常用重金屬材料如鉛或銅制成。為了達(dá)到一定的散射效果，需要散射過(guò)濾器有一定的厚度；但過(guò)厚會(huì)附加能量損失和產(chǎn)生X輻射污染。準(zhǔn)直：需配接觸式限光筒使用目前五十一頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)(2)復(fù)合散射過(guò)濾器應(yīng)用雙散射過(guò)濾器并適當(dāng)?shù)剡x擇其厚度和形狀可以明顯地改變電子束流的均整質(zhì)量，且散射過(guò)濾器的總厚度比用單個(gè)散射過(guò)濾器時(shí)要薄的多，有利于降低電子束流的能量損失和能量的分散，改善了深度劑量分布特征，增加了劑量率和能量的均勻性。準(zhǔn)直：即可使用非接觸式限束器，也可使用接觸式限束器目前五十二頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)用散射箔對(duì)電子束均整的三種類(lèi)型單散射過(guò)濾器單散射過(guò)濾器復(fù)合散射過(guò)濾器目前五十三頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)3.4電子束輻射系統(tǒng)實(shí)例限光筒270O偏轉(zhuǎn)磁鐵初級(jí)散射泊次級(jí)散射泊初級(jí)準(zhǔn)直錐電離室上光闌

下光闌可治療用電子束輻射場(chǎng)目前五十四頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)應(yīng)用Beam程序，蒙特卡羅模擬計(jì)算圖目前五十五頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)應(yīng)用Beam程序，蒙特卡羅模擬計(jì)算圖目前五十六頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)四、典型加速器輻射頭結(jié)構(gòu)加速器輻射頭結(jié)構(gòu)形式大致分為三類(lèi)：?jiǎn)喂庾拥湍芗铀倨鬏椛漕^直束雙線低能加速器輻射頭中高能加速器輻射頭目前五十七頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)4.1單光子低能加速器輻射頭結(jié)構(gòu)加速管、靶初級(jí)準(zhǔn)直錐均整過(guò)濾器穿透型平板電離室輻射野光學(xué)模擬系統(tǒng)光闌系統(tǒng)十字線加速管后鉛屏蔽目前五十八頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)加速管的安裝與調(diào)整加速管安裝在一吊籃上調(diào)節(jié)吊籃的水平角度可調(diào)節(jié)束流角度，水平移動(dòng)吊籃可調(diào)節(jié)加速管靶點(diǎn)的位置；用波導(dǎo)支架固定加速管波導(dǎo)，防止加速管充氣時(shí)受力。注意：調(diào)節(jié)時(shí)，要先放掉波導(dǎo)氣體，松開(kāi)軟波導(dǎo)夾板，防止加速管調(diào)節(jié)時(shí)受力。目前五十九頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)4.2直束雙線加速器輻射頭結(jié)構(gòu)目前六十頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)限光筒270°偏轉(zhuǎn)磁鐵初級(jí)散射泊次級(jí)散射泊初級(jí)準(zhǔn)直錐電離室上光闌

下光闌可治療用電子束輻射場(chǎng)eeXe4.3Siemens中高能加速器輻射頭結(jié)構(gòu)目前六十一頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)Varian2100c高能加速器輻射頭結(jié)構(gòu)目前六十二頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)5、校準(zhǔn)方法日常校準(zhǔn)是確保機(jī)器保持正常使用精度的唯一方法。正確有效的方法可事半功倍。目前六十三頁(yè)\總數(shù)七十頁(yè)\編于十二點(diǎn)X輻射規(guī)則野的性能誤差要求：由于輻射束是