JPH11233300A - 粒子加速器 - Google Patents
粒子加速器Info
- Publication number
- JPH11233300A JPH11233300A JP5128698A JP5128698A JPH11233300A JP H11233300 A JPH11233300 A JP H11233300A JP 5128698 A JP5128698 A JP 5128698A JP 5128698 A JP5128698 A JP 5128698A JP H11233300 A JPH11233300 A JP H11233300A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dose
- charged particle
- accelerator
- control circuit
- irradiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 荷電粒子ビームの線量のばらつきや時間変動
を抑えることができる粒子加速器を得ることである。 【解決手段】 荷電粒子発生設備により、イオン源１で
生成された荷電粒子を所定のエネルギーまで入射用加速
器２で加速し対象物６に照射するエネルギーまで主加速
器３でさらに加速しその加速した荷電粒子を対象物まで
ビーム輸送系４で輸送する。荷電粒子発生設備のビーム
輸送系４からの荷電粒子はビーム照射系５に入射され対
象物に照射される。この場合、加速器制御回路８は、線
量制御回路１０からの制御指令に基づいて対象物６に照
射される荷電粒子ビームの照射線量が基準値になるよう
に荷電粒子発生設備を制御すると共に、対象物６に照射
される荷電粒子ビームの照射線量の積算値が所定量にな
ると対象物６への荷電粒子ビームの照射を停止する。
を抑えることができる粒子加速器を得ることである。 【解決手段】 荷電粒子発生設備により、イオン源１で
生成された荷電粒子を所定のエネルギーまで入射用加速
器２で加速し対象物６に照射するエネルギーまで主加速
器３でさらに加速しその加速した荷電粒子を対象物まで
ビーム輸送系４で輸送する。荷電粒子発生設備のビーム
輸送系４からの荷電粒子はビーム照射系５に入射され対
象物に照射される。この場合、加速器制御回路８は、線
量制御回路１０からの制御指令に基づいて対象物６に照
射される荷電粒子ビームの照射線量が基準値になるよう
に荷電粒子発生設備を制御すると共に、対象物６に照射
される荷電粒子ビームの照射線量の積算値が所定量にな
ると対象物６への荷電粒子ビームの照射を停止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、荷電粒子を加速し
て出射しその荷電粒子を輸送して対象物に照射する粒子
加速器に関する。
て出射しその荷電粒子を輸送して対象物に照射する粒子
加速器に関する。
【０００２】
【従来の技術】粒子加速器で加速された荷電粒子は、放
射線治療や各種実験に用いられる。図３は、従来の粒子
加速器の構成図である。粒子加速器では、まず、イオン
源１で荷電粒子を生成し、その生成された荷電粒子を所
定のエネルギーまで入射用加速器２で加速する。そし
て、対象物に照射するエネルギーまで主加速器３でさら
に加速し、その加速した荷電粒子を対象物までビーム輸
送系４で輸送する。以下、このイオン源での荷電粒子の
生成からビーム輸送系で対象物に荷電粒子を輸送するま
でを荷電粒子発生設備ということにする。
射線治療や各種実験に用いられる。図３は、従来の粒子
加速器の構成図である。粒子加速器では、まず、イオン
源１で荷電粒子を生成し、その生成された荷電粒子を所
定のエネルギーまで入射用加速器２で加速する。そし
て、対象物に照射するエネルギーまで主加速器３でさら
に加速し、その加速した荷電粒子を対象物までビーム輸
送系４で輸送する。以下、このイオン源での荷電粒子の
生成からビーム輸送系で対象物に荷電粒子を輸送するま
でを荷電粒子発生設備ということにする。
【０００３】ここで、荷電粒子発生設備を構成するイオ
ン源１は、陽子、重イオン、炭素イオン、シリコンイオ
ン等の荷電粒子を生成する機器であり、入射用加速器２
は、イオン源からの荷電粒子を主加速器で加速できるエ
ネルギー（数ＭｅＶ〜）まで加速する線型加速器等の加
速器である。そして、主加速器３は、治療や実験に使用
するエネルギーまで加速するシンクロトロン等の加速器
であり、ビーム輸送系４は、主加速器３から出射した荷
電粒子を治療室や実験室等のビーム照射系５まで輸送す
るシステムである。
ン源１は、陽子、重イオン、炭素イオン、シリコンイオ
ン等の荷電粒子を生成する機器であり、入射用加速器２
は、イオン源からの荷電粒子を主加速器で加速できるエ
ネルギー（数ＭｅＶ〜）まで加速する線型加速器等の加
速器である。そして、主加速器３は、治療や実験に使用
するエネルギーまで加速するシンクロトロン等の加速器
であり、ビーム輸送系４は、主加速器３から出射した荷
電粒子を治療室や実験室等のビーム照射系５まで輸送す
るシステムである。
【０００４】荷電粒子発生設備のビーム輸送系４からの
荷電粒子はビーム照射系５に入力され、対象物６に照射
される。ビーム輸送系４から荷電粒子ビームを引き継ぐ
このビーム照射系５は、荷電粒子ビームを計測する線量
モニタ７を有しており、この線量モニタで計測された荷
電粒子ビームは加速器制御回路８に入力されるようにな
っている。
荷電粒子はビーム照射系５に入力され、対象物６に照射
される。ビーム輸送系４から荷電粒子ビームを引き継ぐ
このビーム照射系５は、荷電粒子ビームを計測する線量
モニタ７を有しており、この線量モニタで計測された荷
電粒子ビームは加速器制御回路８に入力されるようにな
っている。
【０００５】加速器制御回路８での荷電粒子ビームの照
射線量の制御としては、線量モニタ７で各荷電粒子ビー
ムパルスの線量を測定し、その積算値が規定値に達した
時点で、ビームシャツター９を閉鎖して荷電粒子ビーム
の対象物６への通過を止めるようにしている。
射線量の制御としては、線量モニタ７で各荷電粒子ビー
ムパルスの線量を測定し、その積算値が規定値に達した
時点で、ビームシャツター９を閉鎖して荷電粒子ビーム
の対象物６への通過を止めるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、荷電粒
子ビームのパルス毎の線量のばらつきは、粒子加速器の
荷電粒子発生設備における各々の機器のリップルや安定
度に依存しており、ばらつきを抑える制御は最終段であ
るビーム照射系５からは行っていない。
子ビームのパルス毎の線量のばらつきは、粒子加速器の
荷電粒子発生設備における各々の機器のリップルや安定
度に依存しており、ばらつきを抑える制御は最終段であ
るビーム照射系５からは行っていない。
【０００７】このように、従来の粒子加速器において
は、荷電粒子ビーム毎のばらつきや時間的な変動を抑制
しようとする制御を行っていないので、粒子加速器にお
ける荷電粒子発生設備の時間的な変化に伴い荷電粒子ビ
ームの線量が変動する要因となっている。荷電粒子ビー
ムの変動を小さくし安定した治療や実験を行うために
は、運転員による運転パラメータの変更を行う必要があ
り、運転員の負担が大きいものであった。
は、荷電粒子ビーム毎のばらつきや時間的な変動を抑制
しようとする制御を行っていないので、粒子加速器にお
ける荷電粒子発生設備の時間的な変化に伴い荷電粒子ビ
ームの線量が変動する要因となっている。荷電粒子ビー
ムの変動を小さくし安定した治療や実験を行うために
は、運転員による運転パラメータの変更を行う必要があ
り、運転員の負担が大きいものであった。
【０００８】本発明の目的は、荷電粒子ビームの線量の
ばらつきや時間変動を抑えることができる粒子加速器を
得ることである。
ばらつきや時間変動を抑えることができる粒子加速器を
得ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
粒子加速器は、イオン源で生成された荷電粒子を所定の
エネルギーまで入射用加速器で加速し対象物に照射する
エネルギーまで主加速器でさらに加速しその加速した荷
電粒子を対象物までビーム輸送系で輸送する荷電粒子発
生設備と、荷電粒子発生設備のビーム輸送系からの荷電
粒子を対象物に照射するビーム照射系と、対象物に照射
される荷電粒子ビームの照射線量が予め設定された基準
値になるように荷電粒子ビームの照射量を調整するため
の制御指令を出力する線量制御回路と、線量制御回路か
らの制御指令に基づいて対象物に照射される荷電粒子ビ
ームの照射線量が基準値になるように荷電粒子発生設備
を制御すると共に対象物に照射される荷電粒子ビームの
照射線量の積算値が所定量になると対象物への荷電粒子
ビームの照射を停止する加速器制御回路とを備えたこと
を特徴とする。
粒子加速器は、イオン源で生成された荷電粒子を所定の
エネルギーまで入射用加速器で加速し対象物に照射する
エネルギーまで主加速器でさらに加速しその加速した荷
電粒子を対象物までビーム輸送系で輸送する荷電粒子発
生設備と、荷電粒子発生設備のビーム輸送系からの荷電
粒子を対象物に照射するビーム照射系と、対象物に照射
される荷電粒子ビームの照射線量が予め設定された基準
値になるように荷電粒子ビームの照射量を調整するため
の制御指令を出力する線量制御回路と、線量制御回路か
らの制御指令に基づいて対象物に照射される荷電粒子ビ
ームの照射線量が基準値になるように荷電粒子発生設備
を制御すると共に対象物に照射される荷電粒子ビームの
照射線量の積算値が所定量になると対象物への荷電粒子
ビームの照射を停止する加速器制御回路とを備えたこと
を特徴とする。
【００１０】請求項１の発明に係わる粒子加速器では、
荷電粒子発生設備により、イオン源で生成された荷電粒
子を所定のエネルギーまで入射用加速器で加速し対象物
に照射するエネルギーまで主加速器でさらに加速しその
加速した荷電粒子を対象物までビーム輸送系で輸送す
る。荷電粒子発生設備のビーム輸送系からの荷電粒子は
ビーム照射系に入射され対象物に照射される。この場
合、加速器制御回路は、線量制御回路からの制御指令に
基づいて対象物に照射される荷電粒子ビームの照射線量
が基準値になるように荷電粒子発生設備を制御すると共
に、対象物に照射される荷電粒子ビームの照射線量の積
算値が所定量になると対象物への荷電粒子ビームの照射
を停止する。
荷電粒子発生設備により、イオン源で生成された荷電粒
子を所定のエネルギーまで入射用加速器で加速し対象物
に照射するエネルギーまで主加速器でさらに加速しその
加速した荷電粒子を対象物までビーム輸送系で輸送す
る。荷電粒子発生設備のビーム輸送系からの荷電粒子は
ビーム照射系に入射され対象物に照射される。この場
合、加速器制御回路は、線量制御回路からの制御指令に
基づいて対象物に照射される荷電粒子ビームの照射線量
が基準値になるように荷電粒子発生設備を制御すると共
に、対象物に照射される荷電粒子ビームの照射線量の積
算値が所定量になると対象物への荷電粒子ビームの照射
を停止する。
【００１１】請求項２の発明に係わる粒子加速器は、請
求項１の粒子加速器において、線量制御回路は、対象物
に照射される荷電粒子ビームの照射線量の変化分を算出
し、その変化分に基づいて先行的に荷電粒子ビームの照
射線量が予め設定された基準値になるように荷電粒子ビ
ームの照射量を調整するための制御指令を出力するよう
にしたことを特徴とする。
求項１の粒子加速器において、線量制御回路は、対象物
に照射される荷電粒子ビームの照射線量の変化分を算出
し、その変化分に基づいて先行的に荷電粒子ビームの照
射線量が予め設定された基準値になるように荷電粒子ビ
ームの照射量を調整するための制御指令を出力するよう
にしたことを特徴とする。
【００１２】請求項２の発明に係わる粒子加速器では、
請求項１の粒子加速器の作用に加え、対象物に照射され
る荷電粒子ビームの照射線量の変化分に基づいて、先行
的に荷電粒子ビームの照射線量が予め設定された基準値
になるように荷電粒子ビームの照射量を調整する。
請求項１の粒子加速器の作用に加え、対象物に照射され
る荷電粒子ビームの照射線量の変化分に基づいて、先行
的に荷電粒子ビームの照射線量が予め設定された基準値
になるように荷電粒子ビームの照射量を調整する。
【００１３】請求項３の発明に変わる粒子加速器は、請
求項１または請求項２の粒子加速器において、線量制御
回路および加速器制御回路で使用する荷電粒子ビームの
照射線量は、ビーム照射系に設けられた同一線量モニタ
により計測された計測値を使用するようにしたことを特
徴とする。
求項１または請求項２の粒子加速器において、線量制御
回路および加速器制御回路で使用する荷電粒子ビームの
照射線量は、ビーム照射系に設けられた同一線量モニタ
により計測された計測値を使用するようにしたことを特
徴とする。
【００１４】請求項３の発明に係わる粒子加速器では、
請求項１または請求項２の粒子加速器の作用に加え、線
量制御回路および加速器制御回路は、ビーム照射系に設
けられた線量モニタにより計測された荷電粒子ビームの
照射線量を使用する。
請求項１または請求項２の粒子加速器の作用に加え、線
量制御回路および加速器制御回路は、ビーム照射系に設
けられた線量モニタにより計測された荷電粒子ビームの
照射線量を使用する。
【００１５】請求項４の発明に係わる粒子加速器は、請
求項１または請求項２の粒子加速器において、線量制御
回路で使用する荷電粒子ビームの照射線量は、ビーム輸
送系に設けられた線量モニタにより計測された計測値を
使用し、加速制御回路で使用する荷電粒子ビームの照射
量はビーム照射系に設けられた線量モニタにより計測さ
れた計測値を使用するようにしたことを特徴とする。
求項１または請求項２の粒子加速器において、線量制御
回路で使用する荷電粒子ビームの照射線量は、ビーム輸
送系に設けられた線量モニタにより計測された計測値を
使用し、加速制御回路で使用する荷電粒子ビームの照射
量はビーム照射系に設けられた線量モニタにより計測さ
れた計測値を使用するようにしたことを特徴とする。
【００１６】請求項４の発明に係わる粒子加速器は、請
求項１または請求項２の粒子加速器において、線量制御
回路はビーム輸送系に設けられた線量モニタで計測した
照射線量を使用し、加速器制御回路はビーム照射系に設
けられた線量モニタにより計測された照射線量を使用す
る。
求項１または請求項２の粒子加速器において、線量制御
回路はビーム輸送系に設けられた線量モニタで計測した
照射線量を使用し、加速器制御回路はビーム照射系に設
けられた線量モニタにより計測された照射線量を使用す
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は、本発明第１の実施
の形態に係る粒子加速器の構成を示す図である。この第
１の実施の形態は、図１に示した従来例に対し、対象物
６に照射される荷電粒子ビームの照射線量が予め設定さ
れた基準値になるように荷電粒子ビームの照射量を調整
するための制御指令を出力する線量制御回路１０を設
け、加速器制御回路８は、線量制御回路１０からの制御
指令に基づいて対象物６に照射される荷電粒子ビームの
照射線量が基準値になるように荷電粒子発生設備を制御
すると共に、対象物６に照射される荷電粒子ビームの照
射線量の積算値が所定量になると対象物６への荷電粒子
ビームの照射を停止するようにしたものである。
施の形態について説明する。図１は、本発明第１の実施
の形態に係る粒子加速器の構成を示す図である。この第
１の実施の形態は、図１に示した従来例に対し、対象物
６に照射される荷電粒子ビームの照射線量が予め設定さ
れた基準値になるように荷電粒子ビームの照射量を調整
するための制御指令を出力する線量制御回路１０を設
け、加速器制御回路８は、線量制御回路１０からの制御
指令に基づいて対象物６に照射される荷電粒子ビームの
照射線量が基準値になるように荷電粒子発生設備を制御
すると共に、対象物６に照射される荷電粒子ビームの照
射線量の積算値が所定量になると対象物６への荷電粒子
ビームの照射を停止するようにしたものである。
【００１８】荷電粒子ビームを得る荷電粒子発生設備
は、荷電粒子を発生させるイオン源１と、その荷電粒子
を主加速器３で加速可能なエネルギーまで加速する入射
用加速器２と、入射用加速器２からの荷電粒子を対象物
に照射するレベルのエネルギーまで加速する主加速器３
と、主加速器３で加速され得られた荷電粒子ビームをビ
ーム照射系５まで輸送するビーム輸送系４から構成され
る。
は、荷電粒子を発生させるイオン源１と、その荷電粒子
を主加速器３で加速可能なエネルギーまで加速する入射
用加速器２と、入射用加速器２からの荷電粒子を対象物
に照射するレベルのエネルギーまで加速する主加速器３
と、主加速器３で加速され得られた荷電粒子ビームをビ
ーム照射系５まで輸送するビーム輸送系４から構成され
る。
【００１９】すなわち、荷電粒子はイオン源１で発生
し、線型加速器等の入射用加速器２で数ＭｅＶのエネル
ギーまで加速され、シンクロトロンやサイクロトロン等
の主加速器３において、さらに加速されてビーム輸送系
４に出射される。そして、ビーム輸送系４を通過してビ
ーム照射系５に到達する。
し、線型加速器等の入射用加速器２で数ＭｅＶのエネル
ギーまで加速され、シンクロトロンやサイクロトロン等
の主加速器３において、さらに加速されてビーム輸送系
４に出射される。そして、ビーム輸送系４を通過してビ
ーム照射系５に到達する。
【００２０】ビーム照射系５では、荷電粒子ビームの形
状を照射対象である治療部や実験対象の形状にあわせて
整形する。また、線量モニタ７により対象物６に照射さ
れた荷電粒子ビームの線量を検出し、加速器制御回路８
および線量制御回路１０に入力する。線量モニタ７とし
ては、平行平板電離箱等のモニタが採用されている。
状を照射対象である治療部や実験対象の形状にあわせて
整形する。また、線量モニタ７により対象物６に照射さ
れた荷電粒子ビームの線量を検出し、加速器制御回路８
および線量制御回路１０に入力する。線量モニタ７とし
ては、平行平板電離箱等のモニタが採用されている。
【００２１】線量制御回路１０では、このビーム照射系
５に設けられた線量モニタ７により測定した各パルスの
線量のデータを入力し、入力されたパルスの線量と予め
設定された基準値とを比較する。つまり、２つの信号の
偏差を演算して加速器制御回路８に対して、次回以降の
パルス運転のパラメータを微調整して、荷電粒子のビー
ム電流値を増減するように制御する。荷電粒子のビーム
電流値の増減は、加速器制御回路８において、イオン源
１での荷電粒子の生成量を調整したり、入射用加速器２
の加速電圧や主加速器３の加速電圧等を調整を調整した
り、ビーム輸送系４の輸送電圧を調整することにより行
う。
５に設けられた線量モニタ７により測定した各パルスの
線量のデータを入力し、入力されたパルスの線量と予め
設定された基準値とを比較する。つまり、２つの信号の
偏差を演算して加速器制御回路８に対して、次回以降の
パルス運転のパラメータを微調整して、荷電粒子のビー
ム電流値を増減するように制御する。荷電粒子のビーム
電流値の増減は、加速器制御回路８において、イオン源
１での荷電粒子の生成量を調整したり、入射用加速器２
の加速電圧や主加速器３の加速電圧等を調整を調整した
り、ビーム輸送系４の輸送電圧を調整することにより行
う。
【００２２】このように、線量制御回路１０ではビーム
照射系５の線量モニタ７で得られる線量のデータをその
線量の基準値と比較する処理を行い、加速器制御回路８
では、イオン源１のヒータ電流の上げ／下げや、入射用
加速器２の高周波加速電圧の上げ／下げや、主加速器３
の高周波加速電圧の上げ／下げ等を制御する。また、加
速器制御回路８では、ビーム照射系５の線量モニタ７で
得られる線量のデータをカウントし、その積算値が規定
量に達するとビームシャツター９を閉じてビームの照射
を停止する。これにより、対象物６への照射線量を制御
している。
照射系５の線量モニタ７で得られる線量のデータをその
線量の基準値と比較する処理を行い、加速器制御回路８
では、イオン源１のヒータ電流の上げ／下げや、入射用
加速器２の高周波加速電圧の上げ／下げや、主加速器３
の高周波加速電圧の上げ／下げ等を制御する。また、加
速器制御回路８では、ビーム照射系５の線量モニタ７で
得られる線量のデータをカウントし、その積算値が規定
量に達するとビームシャツター９を閉じてビームの照射
を停止する。これにより、対象物６への照射線量を制御
している。
【００２３】従って、この第１の実施の形態によれば、
荷電粒子ビームにばらつきや時間変動が生じて基準値と
の偏差が生じると、次のパルスまたは数パルス以内に修
正して、荷電粒子ビームのばらつきや時間変動を抑制す
ることができる。
荷電粒子ビームにばらつきや時間変動が生じて基準値と
の偏差が生じると、次のパルスまたは数パルス以内に修
正して、荷電粒子ビームのばらつきや時間変動を抑制す
ることができる。
【００２４】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図２は本発明の第２の実施の形態に係わる粒子加速
器の構成図である。この第２の実施の形態は、線量モニ
タ１１をビーム輸送系４に追加して設け、線量制御回路
１０での荷電粒子ビームの電流値の増減制御に使用する
荷電粒子ビームの線量を線量センサ１１で検出するよう
にしたものである。
る。図２は本発明の第２の実施の形態に係わる粒子加速
器の構成図である。この第２の実施の形態は、線量モニ
タ１１をビーム輸送系４に追加して設け、線量制御回路
１０での荷電粒子ビームの電流値の増減制御に使用する
荷電粒子ビームの線量を線量センサ１１で検出するよう
にしたものである。
【００２５】線量モニタ１１をビーム輸送系４に追加し
て設け、その線量モニタ１１により計測された荷電粒子
ビームの線量を線量制御回路１０に入力し、荷電粒子ビ
ームの照射線量のばらつきや変動を抑制する制御に使用
する。この場合、加速器制御回路８はビーム照射系５の
線量モニタ７により得られる荷電粒子ビームの線量を積
算し、その積算値が規定量になるとビームシャッター９
を閉じる。
て設け、その線量モニタ１１により計測された荷電粒子
ビームの線量を線量制御回路１０に入力し、荷電粒子ビ
ームの照射線量のばらつきや変動を抑制する制御に使用
する。この場合、加速器制御回路８はビーム照射系５の
線量モニタ７により得られる荷電粒子ビームの線量を積
算し、その積算値が規定量になるとビームシャッター９
を閉じる。
【００２６】このように、線量モニタ７とは別に線量モ
ニタ１１を備える必要が生じるが、ビーム輸送系４の線
量モニタ１１は、ビーム照射系５のビームシャッター９
より上流に配置できるためビームシャッター９が閉じて
いる状態でも荷電粒子ビームの電流値の増減制御を行え
る利点がある。
ニタ１１を備える必要が生じるが、ビーム輸送系４の線
量モニタ１１は、ビーム照射系５のビームシャッター９
より上流に配置できるためビームシャッター９が閉じて
いる状態でも荷電粒子ビームの電流値の増減制御を行え
る利点がある。
【００２７】以上の説明では、線量制御回路１０におい
て、荷電粒子ビームの線量と予め設定された基準値とを
比較し、その偏差に基づいて荷電粒子ビームの電流値の
増減制御を行うようにしたが、綿量モニタ７から入力さ
れたパルスの線量の時間的な変動を監視し、荷電粒子ビ
ームの線量の変化分を判定し、その荷電粒子ビームの線
量の変化分に基づいて荷電粒子ビームの電流値の増減制
御を行うようにすることも可能である。すなわち荷電粒
子ビームの線量が傾向として増加する傾向にあるか、減
少する傾向にあるかを判定し、その結果に基づき荷電粒
子ビームの電流値の増減制御を行うようにする。
て、荷電粒子ビームの線量と予め設定された基準値とを
比較し、その偏差に基づいて荷電粒子ビームの電流値の
増減制御を行うようにしたが、綿量モニタ７から入力さ
れたパルスの線量の時間的な変動を監視し、荷電粒子ビ
ームの線量の変化分を判定し、その荷電粒子ビームの線
量の変化分に基づいて荷電粒子ビームの電流値の増減制
御を行うようにすることも可能である。すなわち荷電粒
子ビームの線量が傾向として増加する傾向にあるか、減
少する傾向にあるかを判定し、その結果に基づき荷電粒
子ビームの電流値の増減制御を行うようにする。
【００２８】このように、運転開始時または照射開始時
からの照射線量の差が、そのまま運転を継続すると基準
値を超えそうかどうかを判断し、超えそうな傾向にあれ
ば、加速器制御回路８に対して次回以降のパルス運転の
パラメータを微調整して、荷電粒子のビーム電流値を減
少または増加するように制御する。
からの照射線量の差が、そのまま運転を継続すると基準
値を超えそうかどうかを判断し、超えそうな傾向にあれ
ば、加速器制御回路８に対して次回以降のパルス運転の
パラメータを微調整して、荷電粒子のビーム電流値を減
少または増加するように制御する。
【００２９】これにより、荷電粒子ビームにばらつきや
時間変動がある場合に、運転開始時または照射開始時点
からの照射線量の差を小さく保ちながら、粒子加速器の
運転を行うことができる。
時間変動がある場合に、運転開始時または照射開始時点
からの照射線量の差を小さく保ちながら、粒子加速器の
運転を行うことができる。
【００３０】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、運転員
の介在なしに、荷電粒子ビームによる線量のばらつきや
時間変動を小さくすることができ、治療や照射実験に際
して、より良質の荷電粒子ビームの供給を行うことがで
きる。
の介在なしに、荷電粒子ビームによる線量のばらつきや
時間変動を小さくすることができ、治療や照射実験に際
して、より良質の荷電粒子ビームの供給を行うことがで
きる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる粒子加速器
の構成図。
の構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係わる粒子加速器
の構成図。
の構成図。
【図３】従来の粒子加速器の構成図。
１ イオン源 ２ 入射用加速器 ３ 主加速器 ４ ビーム輸送系 ５ ビーム照射系 ６ 対象物 ７ 線量モニタ ８ 加速器制御回路 ９ ビームシャッター １０ 線量制御回路 １１ 線量モニタ
Claims (4)
- 【請求項１】 イオン源で生成された荷電粒子を所定の
エネルギーまで入射用加速器で加速し対象物に照射する
エネルギーまで主加速器でさらに加速しその加速した荷
電粒子を前記対象物までビーム輸送系で輸送する荷電粒
子発生設備と、前記荷電粒子発生設備の前記ビーム輸送
系からの荷電粒子を対象物に照射するビーム照射系と、
前記対象物に照射される前記荷電粒子ビームの照射線量
が予め設定された基準値になるように荷電粒子ビームの
照射量を調整するための制御指令を出力する線量制御回
路と、前記線量制御回路からの制御指令に基づいて前記
対象物に照射される荷電粒子ビームの照射線量が基準値
になるように前記荷電粒子発生設備を制御すると共に前
記対象物に照射される前記荷電粒子ビームの照射線量の
積算値が所定量になると前記対象物への前記荷電粒子ビ
ームの照射を停止する加速器制御回路とを備えたことを
特徴とする粒子加速器。 - 【請求項２】 請求項１の粒子加速器において、前記線
量制御回路は、前記対象物に照射される前記荷電粒子ビ
ームの照射線量の変化分を算出し、その変化分に基づい
て先行的に前記荷電粒子ビームの照射線量が予め設定さ
れた基準値になるように荷電粒子ビームの照射量を調整
するための制御指令を出力するようにしたことを特徴と
する粒子加速器。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２の粒子加速器に
おいて、前記線量制御回路および前記加速器制御回路で
使用する前記荷電粒子ビームの照射線量は、前記ビーム
照射系に設けられた同一線量モニタにより計測された計
測値を使用するようにしたことを特徴とする粒子加速
器。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２の粒子加速器に
おいて、前記線量制御回路で使用する前記荷電粒子ビー
ムの照射線量は、前記ビーム輸送系に設けられた線量モ
ニタにより計測された計測値を使用し、前記加速制御回
路で使用する前記荷電粒子ビームの照射量は前記ビーム
照射系に設けられた線量モニタにより計測された計測値
を使用するようにしたことを特徴とする粒子加速器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5128698A JPH11233300A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 粒子加速器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5128698A JPH11233300A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 粒子加速器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11233300A true JPH11233300A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12882698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5128698A Pending JPH11233300A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 粒子加速器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11233300A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007071676A (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Hitachi Ltd | 荷電粒子ビーム照射システム及び荷電粒子ビーム出射方法 |
| WO2011099448A1 (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 株式会社東芝 | 粒子線ビーム照射装置及びその制御方法 |
| JP2013501308A (ja) * | 2009-06-24 | 2013-01-10 | イオン・ビーム・アプリケーションズ・エス・アー | 粒子ビーム生成用のデバイス及び方法 |
| JP2016189909A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 住友重機械工業株式会社 | 荷電粒子線治療装置 |
| US9847210B2 (en) | 2015-11-11 | 2017-12-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Particle beam irradiation apparatus for irradiating a subject with an arbitrary number of particles |
-
1998
- 1998-02-18 JP JP5128698A patent/JPH11233300A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007071676A (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Hitachi Ltd | 荷電粒子ビーム照射システム及び荷電粒子ビーム出射方法 |
| JP2013501308A (ja) * | 2009-06-24 | 2013-01-10 | イオン・ビーム・アプリケーションズ・エス・アー | 粒子ビーム生成用のデバイス及び方法 |
| WO2011099448A1 (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 株式会社東芝 | 粒子線ビーム照射装置及びその制御方法 |
| JP2011161055A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Toshiba Corp | 粒子線ビーム照射装置及びその制御方法 |
| US8552408B2 (en) | 2010-02-10 | 2013-10-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Particle beam irradiation apparatus and control method of the particle beam irradiation apparatus |
| JP2016189909A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 住友重機械工業株式会社 | 荷電粒子線治療装置 |
| US9847210B2 (en) | 2015-11-11 | 2017-12-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Particle beam irradiation apparatus for irradiating a subject with an arbitrary number of particles |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9451688B2 (en) | Device and method for particle beam production | |
| JP3912364B2 (ja) | 粒子線治療装置 | |
| US6873123B2 (en) | Device and method for regulating intensity of beam extracted from a particle accelerator | |
| JP4633002B2 (ja) | 荷電粒子ビーム加速器のビーム出射制御方法及び荷電粒子ビーム加速器を用いた粒子ビーム照射システム | |
| JP3121017B2 (ja) | ビーム調整方法 | |
| KR101411055B1 (ko) | 입자선 조사 시스템 및 하전 입자 빔의 보정 방법 | |
| US20090236545A1 (en) | Non-continuous particle beam irradiation method and apparatus | |
| JP2001085200A (ja) | 加速器システム | |
| US8637839B2 (en) | Method for operating a particle therapy system | |
| KR102057099B1 (ko) | 가속기 제어 장치, 가속기 제어 방법, 및 입자선 치료 장치 | |
| JP5159688B2 (ja) | 粒子線治療システム | |
| JP5193132B2 (ja) | 荷電粒子ビーム照射システム | |
| JPH11233300A (ja) | 粒子加速器 | |
| US11246209B2 (en) | Radiation treatment apparatus | |
| JPH10127792A (ja) | 荷電粒子ビーム装置 | |
| JP3818227B2 (ja) | イオン源 | |
| US20210031056A1 (en) | Charged particle beam treatment apparatus | |
| Psoroulas et al. | Challenges in fast beam current control inside the cyclotron for fast beam delivery in proton therapy | |
| JP3894215B2 (ja) | 荷電粒子ビームの出射方法及び粒子線照射システム | |
| KR102178632B1 (ko) | 다중 소형 사이클로트론이 구비된 중성자 포획치료 장치 및 그 제어방법 | |
| JP2014150880A (ja) | 荷電粒子線治療装置 | |
| US20220305295A1 (en) | Particle beam treatment apparatus and accelerator | |
| US9210793B2 (en) | Charged particle beam radiation control device and charged particle beam radiation method | |
| JP6815231B2 (ja) | 荷電粒子線治療装置 | |
| JPH11151310A (ja) | 陽子線治療装置 |