公开(公告)号：CN113398497A

公开(公告)日：2021-09-17

申请号：CN202110811789.9

申请日：2021-07-19

Applicant: 北京大学

Inventor： 朱昆 ,  冯小港 ,  颜学庆 ,  黄斐增

IPC: A61N5/10

Abstract: 本发明公开了一种用于激光加速质子治癌装置的剂量递送系统，通过四极磁铁对激光等离子体加速器产生的质子束流聚焦约束，形成厘米级宽束，载有匹配不同能量质子束的散射体转盘旋转至对应挡位(包括一空档位和挡束档位)，对质子束散射横向扩展后，由扫描二极磁铁实施主动宽质子束叠加。控制模块通过选取确定比例的不同能量及能散的质子束，可实现纵向上的能量调制。本发明采用了散射体扩束结合宽质子束叠加方案，避免了因激光驱动的质子束流发射角过大引起的射野均匀性不足，且利用主动选取不同能量质子束的纵向层叠方法，最大程度上减小了束流在剂量递送途中的散射，提高了对激光加速产生的大能散、大散角质子束的利用率。

公开(公告)号：CN113398496A

公开(公告)日：2021-09-17

申请号：CN202110811785.0

申请日：2021-07-19

Applicant: 北京大学

Inventor： 朱昆 ,  冯小港 ,  颜学庆 ,  黄斐增

IPC: A61N5/10

Abstract: 本发明公开了一种用于激光加速质子治癌装置的剂量递送方法，通过分层剂量曲线叠加法选取一定比例不同能量的大能散质子束，对每个能量层的质子束利用蒙特卡罗模拟计算适配的散射体轮廓，并得到散射后的质子束流分布；结合临床均匀性要求和剂量限值确定二极扫描磁铁的扫描步长，将散射后的厘米级宽束进行宽束扫描叠加，完成质子束的横向扩展和均匀化；根据质子束横向半影要求计算准直器件材料及孔径，结合靶区计算适配的补偿器和动态多叶准直器开口形状，实现对靶区的三维适形剂量递送。本发明采用了纵向射野层叠结合宽束扫描叠加法，最大程度上减小了质子束在剂量递送途中的散射，提高了对激光加速产生的大能散、大散角质子束的利用率。