專利名稱:一種二維劑量探測(cè)器陣列的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及醫(yī)用放射治療設(shè)備劑量校驗(yàn)儀,具體涉及一種二維劑量探測(cè)器陣列,包括620個(gè)探測(cè)器,其中有196個(gè)探測(cè)器排列成10cm*10cm的第一方形,相鄰探測(cè)器的橫向豎向間距為7mm;有424個(gè)探測(cè)器排列在第一方形外,呈向外逐層擴(kuò)展的線形方框,線形方框與第一方形的排列角度錯(cuò)開(kāi)45度,同一線形方框上相鄰探測(cè)器的間距為不在同一線形方框上相鄰探測(cè)器的橫向豎向間距為所述第一方形和線形方框整體形成266mm*266mm的第二方形,所述第二方形和第一方形同心并且對(duì)應(yīng)的方形邊相平行。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)劑量測(cè)量及劑量分布驗(yàn)證;達(dá)到重點(diǎn)分明且滿足需要控制成本等要求;排列規(guī)律性強(qiáng),便于查找出有問(wèn)題通道進(jìn)行修理。
【專利說(shuō)明】-種二維劑量探測(cè)器陣列
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及醫(yī)用放射治療設(shè)備劑量校驗(yàn)儀,具體涉及一種二維劑量探測(cè)器陣 列。
【背景技術(shù)】
[0002] 放射治療計(jì)劃系統(tǒng),TPS治療計(jì)劃系統(tǒng)(一個(gè)專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng))是一種醫(yī)療專 用軟件,通過(guò)對(duì)放射源和患者建模,來(lái)模擬計(jì)劃實(shí)施的放射治療。醫(yī)用加速器是生物醫(yī)學(xué) 上的一種用來(lái)對(duì)腫瘤進(jìn)行放射治療的粒子加速器裝置。
[0003] 調(diào)強(qiáng)適形放射治療(IMRT)技術(shù)能夠使得高劑量區(qū)劑量分布的形狀在H維方向上 與病變(祀?yún)^(qū))的形狀一致,射野內(nèi)各點(diǎn)的輸出劑量率必須按照要求的方式進(jìn)行調(diào)整,使得 祀?yún)^(qū)病變內(nèi)及表面的劑量處處相等。
[0004] 近年來(lái),調(diào)強(qiáng)適形放射治療(IMRT)在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用,其核也調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃軟 件系統(tǒng)(TP巧主要來(lái)自國(guó)外,國(guó)內(nèi)也有許多WS軟件產(chǎn)品問(wèn)世,并用于臨床。TPS軟件系統(tǒng)由 于依據(jù)的數(shù)學(xué)模型和劑量計(jì)算的方法不同,很難保證軟件系統(tǒng)之間不出現(xiàn)較大的差別。因 此,為保證患者的生命安全,真正達(dá)到精確放療效果,急待研制出一種能直接測(cè)量IMRT劑 量分布并實(shí)時(shí)驗(yàn)證TPS計(jì)劃測(cè)試系統(tǒng)的方法。另一方面,用于腫瘤放射治療的醫(yī)用直線加 速器其劑量分布是否符合要求,是否能夠簡(jiǎn)單快捷地實(shí)現(xiàn)醫(yī)用加速器劑量分布測(cè)量也是急 待解決的問(wèn)題。
[0005] 目前常用劑量驗(yàn)證方法有H種;一種是經(jīng)確認(rèn)和檢測(cè)經(jīng)過(guò)調(diào)強(qiáng)器后到達(dá)患者皮膚 前的二維(或一維)強(qiáng)度分布,看是否與計(jì)劃系統(tǒng)輸出要求的強(qiáng)度分布在允許的精度范圍 內(nèi)符合,如由中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院研制的多通道劑量?jī)x(10通道)能實(shí)測(cè)病灶中也及鄰近 點(diǎn)的劑量分布;第二種方法是在模體內(nèi)進(jìn)行治療前的模擬測(cè)量和驗(yàn)證,確認(rèn)后才轉(zhuǎn)到實(shí)際 患者的治療,如由中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院研制的1600通道矩陣劑量?jī)x,能夠通過(guò)固態(tài)水模體 進(jìn)行模擬測(cè)量及驗(yàn)證;第H種方法是用活體劑量測(cè)量技術(shù),將測(cè)量元件放在射野出射端患 者皮膚表面上,或放入患者體內(nèi)的管腔內(nèi),進(jìn)行照射中的劑量測(cè)量,該方法不僅存在實(shí)際操 作中的困難,而且只能監(jiān)測(cè)有限的幾個(gè)點(diǎn),不能監(jiān)測(cè)所有的調(diào)強(qiáng)筆形束?,F(xiàn)實(shí)中常用的是第 二種方式即利用固態(tài)水模體模擬人體環(huán)境采用二維矩陣劑量?jī)x測(cè)量整個(gè)二維劑量分布圖 像,進(jìn)行治療前的模擬測(cè)量和驗(yàn)證。
[0006] 多通道劑量?jī)x(10通道)和模體相結(jié)合能實(shí)測(cè)病灶中也及鄰近點(diǎn)的劑量分布,其 雖然分布靈活,可W自行設(shè)計(jì)放置測(cè)量點(diǎn)的位置,但是測(cè)量點(diǎn)太少不能真實(shí)反應(yīng)劑量分布。
[0007] 1600通道矩陣劑量?jī)x能夠快速準(zhǔn)確測(cè)量劑量分布,但是為通道數(shù)太多,成本偏高。
[0008] 本專利獲國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)專項(xiàng)"新型電離福射檢測(cè)儀器和關(guān)鍵部件開(kāi) 發(fā)及應(yīng)用"(項(xiàng)目編號(hào);2013YQ090811)資金資助。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0009] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種二維劑量探測(cè)器陣列,解決現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量IMRT 劑量分布并實(shí)時(shí)驗(yàn)證TPS計(jì)劃測(cè)試系統(tǒng)W及對(duì)醫(yī)用加速器劑量分布測(cè)量,測(cè)量點(diǎn)過(guò)少導(dǎo)致 測(cè)量精度和測(cè)量效率較低,通道數(shù)過(guò)多導(dǎo)致成本偏高的問(wèn)題。
[0010] 為解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用W下技術(shù)方案:
[0011] 一種二維劑量探測(cè)器陣列,包括620個(gè)探測(cè)器,其中有196個(gè)探測(cè)器排列成 10cm*10cm的第一方形,相鄰探測(cè)器的橫向豎向間距為7mm ;有424個(gè)探測(cè)器排列在第一 方形外,呈向外逐層擴(kuò)展的線形方框,線形方框與第一方形的排列角度錯(cuò)開(kāi)45度,同一線 形方框上相鄰探測(cè)器的間距為77^胃,不在同一線形方框上相鄰探測(cè)器的橫向豎向間距為 1化mm,所述第一方形和線形方框整體形成266mm*266mm的第二方形,所述第二方形和第 一放方形同也并且對(duì)應(yīng)的方形邊相平行。
[0012] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述第二方形分為四個(gè)邊角區(qū)域,每個(gè)邊角區(qū)域內(nèi)有106 個(gè)探測(cè)器。
[0013] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述第二方形的橫向豎向中也線上,分別有48個(gè)探測(cè) 器,其中有28個(gè)探測(cè)器在第一方形內(nèi);所述第二方形的對(duì)角線上,分別有22個(gè)探測(cè)器,其中 有14個(gè)探測(cè)器在第一方形內(nèi)。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是;采用了 620個(gè)半導(dǎo)體探測(cè)器通道,多 通道數(shù)據(jù)的同時(shí)測(cè)量,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)劑量測(cè)量及劑量分布驗(yàn)證;常用的中也區(qū)域采用測(cè)量點(diǎn)分 布密集,四周采用稀疏的菱形和正方形結(jié)合的分布形式,達(dá)到重點(diǎn)分明且滿足需要控制成 本等要求;排列規(guī)律性強(qiáng),便于查找出有問(wèn)題通道進(jìn)行修理。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為本實(shí)用新型一種二維劑量探測(cè)器陣列一個(gè)實(shí)施例的分布示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,W下結(jié)合附圖及實(shí)施 例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋 本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017] 圖1示出了本實(shí)用新型一種二維劑量探測(cè)器陣列的一個(gè)實(shí)施例;一種二維劑量 探測(cè)器陣列,包括620個(gè)探測(cè)器,其中有196個(gè)探測(cè)器排列成10cm*10cm的第一方形,相鄰 探測(cè)器的橫向豎向間距為7mm;有424個(gè)探測(cè)器排列在第一方形外,呈向外逐層擴(kuò)展的線 形方框,線形方框與第一方形的排列角度錯(cuò)開(kāi)45度,同一線形方框上相鄰探測(cè)器的間距為 7^^胃,不在同一線形方框上相鄰探測(cè)器的橫向豎向間距為1〇.57^1。111,所述第一方形和線 形方框整體形成266mm*266mm的第二方形,所述第二方形和第一方形同也并且對(duì)應(yīng)的方形 邊相平行。
[0018] 196個(gè)探測(cè)器排列成10cm*10cm的第一方形,是因?yàn)槌R?jiàn)腫瘤通常在lOcmXlOcm 范圍內(nèi),所W采取中也區(qū)域分布密集。
[0019] 根據(jù)本實(shí)用新型一種二維劑量探測(cè)器陣列的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述第二方形分為 四個(gè)邊角區(qū)域,每個(gè)邊角區(qū)域內(nèi)有106個(gè)探測(cè)器。
[0020] 根據(jù)本實(shí)用新型一種二維劑量探測(cè)器陣列的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述第二方形的橫 向豎向中也線上,分別有48個(gè)探測(cè)器,其中有28個(gè)探測(cè)器在第一方形內(nèi);所述第二方形的 對(duì)角線上,分別有22個(gè)探測(cè)器,其中有14個(gè)探測(cè)器在第一方形內(nèi)。
[002。 如圖1所示,所述第二方形的橫向豎向中也線分別為A-B和G-T,劃分成4個(gè)象限 AG、BG、BT和AT,四個(gè)象限按照中也線成軸對(duì)稱,其坐標(biāo)關(guān)系如下,W AG象限為例:
[002引當(dāng)No《49 (No為測(cè)量點(diǎn)編號(hào))時(shí),該范圍內(nèi)測(cè)量點(diǎn)按照矩陣排列且滿足W下公 式:
[002引 當(dāng)i,j《7時(shí),No的坐標(biāo)位置(X,y),單位為mm
[0024]
【權(quán)利要求】
1. 一種二維劑量探測(cè)器陣列,其特征在于:包括620個(gè)探測(cè)器,其中有196個(gè)探測(cè)器排 列成l〇 Cm*10cm的第一方形,相鄰探測(cè)器的橫向堅(jiān)向間距為7mm ;有424個(gè)探測(cè)器排列在第 一方形外,呈向外逐層擴(kuò)展的線形方框,線形方框與第一方形的排列角度錯(cuò)開(kāi)45度,同一 線形方框上相鄰探測(cè)器的間距為7V^mm,不在同一線形方框上相鄰探測(cè)器的橫向堅(jiān)向間距 為10.5V^mm,所述第一方形和線形方框整體形成266mm*266mm的第二方形,所述第二方形 和第一方形同心并且對(duì)應(yīng)的方形邊相平行。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二維劑量探測(cè)器陣列,其特征在于:所述第二方形分為 四個(gè)邊角區(qū)域,每個(gè)邊角區(qū)域內(nèi)有106個(gè)探測(cè)器。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二維劑量探測(cè)器陣列,其特征在于:所述第二方形的橫 向堅(jiān)向中心線上,分別有48個(gè)探測(cè)器,其中有28個(gè)探測(cè)器在第一方形內(nèi);所述第二方形的 對(duì)角線上,分別有22個(gè)探測(cè)器,其中有14個(gè)探測(cè)器在第一方形內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01T1-02GK204287494SQ201420556424
【發(fā)明者】龔嵐, 陳宇, 劉操, 張友德 [申請(qǐng)人]中測(cè)測(cè)試科技有限公司