CN219574385U - 一种双层多丝电离室 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双层多丝电离室，属于辐射监测领域，一种双层多丝电离室，包括第一电离室和第二电离室；所述第一电离室与所述第二电离室沿竖向分布；第一电离室在第二电离室上表面上的投影的图形与第二电离室的上表面的图形的并集的面积大于第二电离室上表面的面积；第一电离室在第二电离室上表面上的投影的图形与第二电离室的上表面的图形的交集的面积小于第二电离室上表面与第一电离室在第二电离室上表面上的投影的面积之和；所述第一电离室和所述第二电离室的端部上分别安装第一放大器和第二放大器；双层多丝电离室还包括控制中心端，可以实现实现监测多个方向上的束流强度分布和任意形状的射野。

Description

一种双层多丝电离室

技术领域

本实用新型涉及辐射监测领域，更具体地说，涉及一种双层多丝电离室。

背景技术

关于每个放射治疗***中的影像***，是指用于治疗前和治疗中成像的***，主要用于治疗前摆位、治疗中位置检测、引导追踪靶区，有千伏级X线、兆伏级X射线、核磁影像、PET等。多模态成像，是指利用交叉成像、CBCT等多种模式进行成像，为放射治疗提供2维（2D）、3维（3D）、4维（4D）图像引导、实时追踪以及在线自适应放疗等。通过放疗设备自身的成像***对患者进行治疗前或治疗中的成像，把患者摆放的正确位置。这种装置包括单平面成像（DRR）、交叉成像***（2套影像装置成一定角度放置，2组DRR）和锥形束容积成像（CBCT），单个影像装置可以在某个角度成像，形成单平面2D成像，也可以围绕患者旋转产生3D的CBCT影像。交叉成像***具有两套成像装置，既可以单平面成像，也可以双平面交叉立体成像，也可以旋转CBCT影像。

辐射源是指产生射线的装置，如：加速器产生的X射线、电子线、质子束、重离子束，放射源产生的伽马射线、中子线。加速器放疗***使用医用加速器产生X射线、电子线，包括常规加速器、射波刀、X刀等。伽马刀和钴-60放疗机，是利用钴-60衰变产生伽马射线作为辐射源的装置。质子和重离子治疗设备是利用回旋加速器、同步加速器等装置产生质子、重离子的设备。

放射治疗的总体目标：（1）将高度适形的剂量分布照射到肿瘤区或靶区，肿瘤获得足够的剂量；（2）正常组织受到很低的剂量，受到很好的保护；（3）影像精确引导摆位，肿瘤的精确追踪；（4）动态肿瘤能够精确照射，具有良好的呼吸运动管理能力。

现有的都是单层的多丝电离室，监测一个方向上的束流强度，是一维的，功能单一。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种双层多丝电离室，它可以实现监测多个方向上的束流强度分布和任意形状的射野。

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种双层多丝电离室，包括第一电离室和第二电离室；所述第一电离室与所述第二电离室沿竖向分布；第一电离室在第二电离室上表面上的投影与第二电离室相交；第一电离室在第二电离室上表面上的投影的图形与第二电离室的上表面的图形的并集的面积大于第二电离室上表面的面积；第一电离室在第二电离室上表面上的投影的图形与第二电离室的上表面的图形的交集的面积小于第二电离室上表面与第一电离室在第二电离室上表面上的投影的面积之和；所述第一电离室和所述第二电离室的端部上分别安装第一放大器和第二放大器；双层多丝电离室还包括控制中心端；第一放大器与第二放大器均通过有线或无线与控制中心端进行信息交互。

通过两个电离室交叉分布，可以监测多个方向上的束流强度分布；利用交叉分布的多丝电离室监测多个方向上的束流强度分布和任意形状的射野；交叉分布的多丝电离室不受多叶准直器叶片位置的影响，每个测量单元要做的很小；上下两层多丝电离室的测量彼此不受干扰，准确获得多个方向上的测量数据。

优选的，所述第一电离室和第二电离室中均安装多根导电丝。

由于多丝电离室是一种中间带有导电丝的电离室，可以根据需求制作成不同的直径、长度和数量。多个多丝电离室并排分布成为一个矩阵，大范围的监测。每根多丝电离室可以多叶准直器的叶片一一对应，监测每个叶片的位置。由于多丝电离室具有方向性，双层交叉排布，可以避免这个问题，监测两个方向上的辐射束强度分布和准直器位置。

优选的，所述第一电离室的两端安装第一连接电离室；所述第一连接电离室与第一电离室对接形成一个大面积的电离室；所述第二电离室的两端安装第二连接电离室；所述第二连接电离室与第二电离室对接形成一个大面积的电离室。

通过所述第一连接电离室与第一电离室对接形成一个大面积的电离室，所述第二连接电离室与第二电离室对接形成一个大面积的电离室，可以增加电离室的面积，增加监测的面积。

优选的，所述第一电离室和第二电离室下方均安装有第一驱动件和第二驱动件；所述第一驱动件用于驱动两个连接电离室相互靠近或相互远离，以使两个连接腔室相互靠近对接形成一个完整的电离室；所述第二驱动件用于驱动所述完整的电离室旋转。

通过所述第一驱动件用于驱动两个连接电离室相互靠近或相互远离，以使两个连接腔室相互靠近对接形成一个完整的电离室，可以实现将原本一个大面积的电离室进行拆分，拆成两个上下分布的电离室，从而可以实现多层电离室在多个维度进行监测，可以监测多个方向，增加监测的效果。

优选的，所述第一驱动件包含：第一转臂和第二转臂；所述第一转臂和第二转臂均与连接电离室铰接；所述第一转臂和第二转臂的下方均设置有传动件和第一驱动电机，第一驱动电机通过传动件带动第一转臂和第二转臂转动。

优选的，所述第二驱动件包含：第一支架和第二支架；第一支架上安装第二驱动电机，第二驱动电机用于带动第二支架转动；第一转臂和第二转臂均与第二支架铰接。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

一、本方案采用交叉分布的多丝电离室来监测放疗辐射束流强度分布和准直器射野的装置，可以监测多个方向上的束流强度分布和射束穿过准直器的射野。

二、通过第一连接电离室与第二连接电离室与原本的电离室对接，增加原本电离室的监测面积。

三、第一连接电离室和第二连接电离室下移到原本的电离室的下方并相互对接，从而增加了层数，增加监测的方向。

附图说明

图1为本实用新型的整体的结构示意图；

图2为本实用新型的第一驱动件和第二驱动件以及部分周围零件的结构示意图。

图中标号说明：

1、第一电离室；2、第二电离室；3、第一放大器；4、第二放大器；5、第一连接电离室；6、第二连接电离室；7、第一驱动件；71、第一转臂；72、第二转臂；73、传动件；731、齿条；732、齿轮；74、第一驱动电机；8、第二驱动件；81、第一支架；82、第二支架；83、第二驱动电机；84、升降电机。

具体实施方式

一种双层多丝电离室，包括第一电离室1和第二电离室2；所述第一电离室1与所述第二电离室2沿竖向分布；第一电离室1在第二电离室2上表面上的投影与第二电离室2相交；并且第一电离室1在第二电离室2上表面上的投影的图形与第二电离室2的上表面的图形的并集的面积大于第二电离室2上表面的面积；第一电离室1在第二电离室2上表面上的投影的图形与第二电离室2的上表面的图形的交集的面积小于第二电离室2上表面与第一电离室1在第二电离室2上表面上的投影的面积之和。所述第一电离室1和所述第二电离室2的端部上分别安装第一放大器3和第二放大器4；双层多丝电离室还包括控制中心端；第一放大器3与第二放大器4均通过有线或无线与控制中心端进行信息交互。所述第一电离室1和第二电离室2中均安装多根导电丝。

具体的，所述第一电离室1的两端安装第一连接电离室5；所述第一连接电离室5与第一电离室1对接形成一个大面积的电离室；所述第二电离室2的两端安装第二连接电离室6；所述第二连接电离室6与第二电离室2对接形成一个大面积的电离室。

更具体的，所述第一电离室1和第二电离室2下方均安装有第一驱动件7和第二驱动件8；所述第一驱动件7用于驱动两个连接电离室相互靠近或相互远离，以使两个连接腔室相互靠近对接形成一个完整的电离室；所述第二驱动件8用于驱动所述完整的电离室旋转。所述第一驱动件7包含：第一转臂71、第二转臂72、传动件73和第一驱动电机74；所述第一转臂71和第二转臂72均与连接电离室铰接；传动件73和第一驱动电机74位于所述第一转臂71和第二转臂72的下方，第一驱动电机74通过传动件73带动第一转臂71和第二转臂72转动。传动件73包含；两个齿条731和多个齿轮732，齿轮732与第一转臂71以及第二转臂72固定，第一驱动电机74为线性驱动的电缸结构，第一驱动电机74用于带动两个齿条731相互靠近或相互远离，齿条731与齿轮732啮合，从而齿条731带动齿轮732转动，齿轮732带动第一转臂71和第二转臂72转动，然后第一转臂71和第二转臂72会带动两个连接电离室进行运动并对接在一起。所述第二驱动件8包含：第一支架81和第二支架82；第一支架81上安装第二驱动电机83，第二驱动电机83用于带动第二支架82转动；第一转臂71和第二转臂72均与第二支架82铰接。第一驱动电机74安装在第二支架82上。第一支架81的下方安装升降电机84，升降电机84用于带动第一支架81和第二支架82上移或下移，从而会使第一连接电离室5和第二连接电离室6上移或下移，从而实现第一连接电离室5和第二连接电离室6对接在一起，并移动到合适的位置。

工作原理：

辐射源产生的辐射束穿过准直器后，到达双层多丝电离室。第一电离室1完成一个方向监测，第二电离室2监测另一个方向，两个方向监测束流强度分布。该其束流强度分布可以与治疗计划设计的束流强度进行对比，达到实时监测的目的。

升降电机84带动第一支架81下移，第一支架81带动第二驱动电机83下移，从而会使第二支架82下移，第二支架82上的第一转臂71、第二转臂72也会下移，从而会使第一连接电离室5和第二连接电离室6下移到第一电离室1的下方，然后第一驱动电机74带动两个齿条731相互远离，然后会使齿轮732转动，齿轮732带动第一转臂71和第二转臂72转动，然后会使第一连接电离室5和第二连接电离室6相互靠近，直至对接在一起，然后升降电机84调节第一连接电离室5和第二连接电离室6的高度位置，第二驱动电机83带动第二支架82转动，从而是不是对接在一起的第一连接电离室5和第二连接电离室6进行转动，与第一电离室1形成一个夹角，从而可以形成第一电离室1、第二电离室2以及对接在一起的第一连接电离室5和第二连接电离室6三层的监测。在其它方式中，第二电离室2处也可以设置与第一电离室1周围零件相同的结构，从而可以得到四层的监测。

Claims (6)

1.一种双层多丝电离室，其特征在于：包括第一电离室（1）和第二电离室（2）；所述第一电离室（1）与所述第二电离室（2）沿竖向分布；第一电离室（1）在第二电离室（2）上表面上的投影与第二电离室（2）相交；第一电离室（1）在第二电离室（2）上表面上的投影的图形与第二电离室（2）的上表面的图形的并集的面积大于第二电离室（2）上表面的面积；第一电离室（1）在第二电离室（2）上表面上的投影的图形与第二电离室（2）的上表面的图形的交集的面积小于第二电离室（2）上表面与第一电离室（1）在第二电离室（2）上表面上的投影的面积之和；所述第一电离室（1）和所述第二电离室（2）的端部上分别安装第一放大器（3）和第二放大器（4）；双层多丝电离室还包括控制中心端；第一放大器（3）与第二放大器（4）均通过有线或无线与控制中心端进行信息交互。

2.根据权利要求1所述的一种双层多丝电离室，其特征在于：所述第一电离室（1）和第二电离室（2）中均安装多根导电丝。

3.根据权利要求1所述的一种双层多丝电离室，其特征在于：所述第一电离室（1）的两端安装第一连接电离室（5）；所述第一连接电离室（5）与第一电离室（1）对接形成一个大面积的电离室；所述第二电离室（2）的两端安装第二连接电离室（6）；所述第二连接电离室（6）与第二电离室（2）对接形成一个大面积的电离室。

4.根据权利要求3所述的一种双层多丝电离室，其特征在于：所述第一电离室（1）和第二电离室（2）下方均安装有第一驱动件（7）和第二驱动件（8）；所述第一驱动件（7）用于驱动两个连接电离室相互靠近或相互远离，以使两个连接腔室相互靠近对接形成一个完整的电离室；所述第二驱动件（8）用于驱动所述完整的电离室旋转。

5.根据权利要求4所述的一种双层多丝电离室，其特征在于：所述第一驱动件（7）包含：第一转臂（71）和第二转臂（72）；所述第一转臂（71）和第二转臂（72）均与连接电离室铰接；所述第一转臂（71）和第二转臂（72）的下方均设置有传动件（73）和第一驱动电机（74），第一驱动电机（74）通过传动件（73）带动第一转臂（71）和第二转臂（72）转动。

6.根据权利要求5所述的一种双层多丝电离室，其特征在于：所述第二驱动件（8）包含：第一支架（81）和第二支架（82）；第一支架（81）上安装第二驱动电机（83），第二驱动电机（83）用于带动第二支架（82）转动；第一转臂（71）和第二转臂（72）均与第二支架（82）铰接。