JP2019080738A - 粒子線治療システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の粒子線治療システムの実施形態1について図1乃至図9を用いて説明する。
本発明の実施形態2の粒子線治療システムについて図10乃至図12を用いて説明する。実施形態1と同じ構成には同一の符号を示し、説明は省略する。
なお、本発明は上記の実施形態に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。
12…偏向電磁石
20…高エネルギービーム輸送系
30…回転ガントリー
40…照射野形成装置
50…患者
51…患部(照射対象)
60,60C…加速中の水平、垂直チューン
61,61C…ビーム取り出し中の水平、垂直チューン
70,70B,70C,70D…磁性体
71…コイル
72…真空ダクト
73,73B,73C,73D…磁極
74…リターンヨーク
75,75A,75B,75C,75D…磁極面
80…加速終了時点における周回ビーム粒子の水平方向位相空間分布
84…拡大されたセパラトリクス
87…静電デフレクタに入射する3周前のビーム粒子の水平方向位相空間上の位置
88…静電デフレクタに入射するビーム粒子の水平方向位相空間上の位置
90…制御装置
100…粒子線治療システム
Claims (10)
- 荷電粒子ビームをシンクロトロンにより加速して照射対象に照射する粒子線治療システムであって、
前記シンクロトロンは、ベータトロン振動の共鳴を用いた遅い取り出し法によって前記シンクロトロン中を周回する前記荷電粒子ビームを前記シンクロトロンの外へ取り出すものであり、
前記シンクロトロンは前記荷電粒子ビームを偏向させる偏向電磁石を一つ以上有しており、
前記偏向電磁石を構成する磁極は、前記荷電粒子ビームを構成する荷電粒子の水平ベータトロン振動の振幅が大きくなるほど前記荷電粒子の水平チューンが前記遅い取り出し法で用いる共鳴線に接近する磁場分布を発生させるシム構造を有している
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項1に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記シンクロトロンからビームを取り出す際の前記シンクロトロンの水平チューンが前記共鳴線の水平チューンよりも高い値であり、
前記シム構造は、前記荷電粒子ビームを構成する荷電粒子の水平ベータトロン振動の振幅が大きくなるほど前記荷電粒子の水平チューンが低い値となる磁場分布を発生させるものである
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項2に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記シム構造は、前記偏向電磁石の中心軌道より動径方向外側における磁極間隔が前記偏向電磁石の中心軌道上の磁極間隔よりも広く、前記偏向電磁石の中心軌道より動径方向内側における磁極間隔が前記偏向電磁石の中心軌道上の磁極間隔よりも狭い形状である
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項1に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記シンクロトロンからビームを取り出す際の前記シンクロトロンの水平チューンが前記共鳴線の水平チューンよりも低い値であり、
前記シム構造は、前記荷電粒子ビームを構成する荷電粒子の水平ベータトロン振動の振幅が大きくなるほど前記荷電粒子の水平チューンが高い値となる磁場分布を発生させるものである
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項4に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記シム構造は、前記偏向電磁石の中心軌道より動径方向外側における磁極間隔が前記偏向電磁石の中心軌道上の磁極間隔よりも狭く、前記偏向電磁石の中心軌道より動径方向内側における磁極間隔が前記偏向電磁石の中心軌道上の磁極間隔よりも広い形状である
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項3に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記シム構造は、階段形状である
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項1に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記偏向電磁石の前記荷電粒子ビームの入口側および出口側に前記シム構造が設けられている
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項1に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記シンクロトロンに設けられている偏向電磁石が全て同じ形状のシム構造を有している
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 請求項1に記載の粒子線治療システムにおいて、
前記シム構造は、前記シンクロトロン中の真空ダクトの前記磁極間方向のサイズを一定とするように前記磁極の対向面の表面に形成されている
ことを特徴とする粒子線治療システム。 - 荷電粒子ビームをシンクロトロンにより加速して照射対象に照射する粒子線治療システムであって、
前記シンクロトロンは前記荷電粒子ビームを偏向させる偏向電磁石を一つ以上有しており、
前記偏向電磁石の中心軌道より動径方向外側における磁極間隔が前記偏向電磁石の中心軌道上の磁極間隔よりも広く、前記偏向電磁石の中心軌道より動径方向内側における磁極間隔が前記偏向電磁石の中心軌道上の磁極間隔よりも狭い形状のシム構造を有し、
前記シム構造は、前記偏向電磁石の端部に設けられている
ことを特徴とする粒子線治療システム。
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