一種新型束流探測器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種新型束流探測器。
【背景技術(shù)】
[0002] 質(zhì)子重離子放射治療癌癥比常規(guī)放療精度高,對(duì)正常細(xì)胞損傷小。其治療裝置及 相關(guān)技術(shù)在近幾十年飛速發(fā)展。為了保證較高的束流品質(zhì),其束流輸運(yùn)線上往往要布置多 個(gè)、多種探測器,W檢測束流參數(shù),并反饋數(shù)據(jù)到控制系統(tǒng),作相應(yīng)調(diào)整,得到能夠用于治療 癌癥的束流。
[0003] 現(xiàn)有的用于束流診斷的探測器一般包括法拉第筒、電離室、位置探測器等,用于測 量束流的流強(qiáng),能量,位置,形狀,發(fā)射度等參數(shù)。然而,法拉第筒雖然成本較低,但測試功能 單一,電離室、位置探測器雖然功能豐富,但加工制造難度較大,成本高,而且操作復(fù)雜,對(duì) 使用者的能力和素質(zhì)要求高。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的旨在于提供一種新型束流探測器,探測 功能豐富,成本低,而且使用方便。 陽〇化]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006] 一種新型束流探測器,包括:
[0007] 殼體,該殼體內(nèi)設(shè)有一探測腔,該探測腔的兩側(cè)分別設(shè)有用于供束流進(jìn)出的束流 入射口和束流出射口,該束流入射口和束流出射口位于同一直線上,該探測腔的上端設(shè)有 探測窗;
[0008] 通過轉(zhuǎn)軸較接于殼體上的金屬板,該金屬板位于束流入射口和束流出射口之間, 并且該金屬板可在阻擋束流的第一位置和避讓束流的第二位置之間運(yùn)動(dòng),該金屬板通過電 流計(jì)接地;
[0009] 固設(shè)于金屬板一側(cè)的閃爍體面板,用于在金屬板位于第一位置時(shí)被束流照射;
[0010] CCD相機(jī),安裝于探測窗外側(cè)并用于探測由閃爍體面板發(fā)出且穿過探測窗的光線。
[0011] 該探測腔的上端設(shè)有兩個(gè)探測窗,該兩個(gè)探測窗分部安裝于探測腔的正上方和斜 上方。
[0012] 金屬板的上端通過轉(zhuǎn)軸較接于殼體上,該金屬板位于第一位置時(shí),閃爍體面板位 于金屬板靠近束流入射口的一側(cè);該金屬板位于第二位置時(shí),金屬板位于該束流的上方,閃 爍體面板位于金屬板的上方。
[0013] 金屬板的下端通過轉(zhuǎn)軸較接于殼體上,該金屬板位于第一位置時(shí),閃爍體面板位 于金屬板靠近束流入射口的一側(cè);該金屬板位于第二位置時(shí),金屬板位于該束流的下方,閃 爍體面板位于金屬板的上方。
[0014] 該金屬板靠近于閃爍體面板的一側(cè)還開設(shè)有凹槽,該凹槽內(nèi)設(shè)置有鶴絲網(wǎng),金屬 板和閃爍體面板之間還夾設(shè)有絕緣板,該絕緣板上設(shè)有連通于凹槽的開口。
[0015] 金屬板與絕緣板之間還夾設(shè)有偏壓板,該偏壓板連接于負(fù)高壓。
[0016] 探測窗的內(nèi)側(cè)設(shè)有透鏡,該透鏡用于調(diào)節(jié)CCD相機(jī)的成像范圍。
[0017] 該新型束流探測器還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)該轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0018] 該金屬板遠(yuǎn)離閃爍體面板的一側(cè)還設(shè)有阻停器,阻停器的兩端分別連接于金屬板 和電流計(jì),該金屬板位于第一位置時(shí),該阻停器的長度方向與該束流的照射方向位于同一 直線上。
[0019] 該探測腔的一側(cè)上還設(shè)有艙口,該殼體上還設(shè)有用于蓋設(shè)該艙口的艙口,艙口與 殼體之間夾設(shè)有密封圈,該艙口上設(shè)有電機(jī)真空轉(zhuǎn)接頭和信號(hào)轉(zhuǎn)接頭。本實(shí)用新型的有益 效果在于:
[0020] 相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型在使用時(shí),操作者通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)金屬板轉(zhuǎn)動(dòng)至 第一位置,束流從束流入射口進(jìn)入,照射于閃爍體面板上,閃爍體在粒子或射線轟擊下發(fā)出 巧光,通過CCD相機(jī)探測該閃爍體面板產(chǎn)生的光線,并利用光學(xué)成像的方法測定束流的位 置和截面形狀,束流中穿過閃爍體面板的帶電粒子被金屬板收集,并通過電流計(jì)測得束流 的流強(qiáng),在不需要測量時(shí),只需將金屬板轉(zhuǎn)動(dòng)至第二位置,束流便可從束流出射口射出,不 影響束流的正常工作,本實(shí)用新型的測量功能豐富,成本低,容易批量生產(chǎn),可在束流線上 安裝數(shù)個(gè)該探測器,對(duì)整個(gè)束流線束流品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控,而且使用方便,操作簡單。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖2為本實(shí)用新型中金屬板和閃爍體面板的結(jié)構(gòu)示意圖(顯示出內(nèi)部結(jié)構(gòu));
[0023] 圖3為本實(shí)用新型的工作原理示意圖;
[0024] 圖4為本實(shí)用新型的第一種實(shí)施方式在測量狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖(金屬板位于第一 位置);
[0025] 圖5為圖4所示實(shí)施方式在非測量狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖(金屬板位于第二位置);
[00%] 圖6為本實(shí)用新型的第二種實(shí)施方式在測量狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖(金屬板位于第一 位置);
[0027] 圖7為圖6所示實(shí)施方式在非測量狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖(金屬板位于第二位置); 陽02引其中:1〇、殼體;11、探測腔;111、束流入射口;112、束流出射口;113、探測窗; 114、固定支架;115、艙口;1151、電機(jī)真空轉(zhuǎn)接頭;1152、信號(hào)轉(zhuǎn)接頭;20、金屬板;21、凹槽; 30、閃爍體面板;40、CCD相機(jī);50、轉(zhuǎn)軸;60、電流計(jì);70、絕緣板;80、偏壓板;90、透鏡;100、 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);110、阻停器。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面,結(jié)合附圖W及【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0030] 如圖1至圖7所示,本實(shí)用新型的新型束流探測器,包括殼體10、金屬板20、閃爍 體面板30和CCD相機(jī)40。該殼體10內(nèi)設(shè)有一探測腔11,該探測腔11的兩側(cè)分別用于供 束流A進(jìn)出的設(shè)有束流入射口 111和束流出射口 112,該束流入射口 111和束流出射口 112 位于同一直線上,該探測腔11的上端設(shè)有探測窗113 ;金屬板20通過轉(zhuǎn)軸50較接于殼體 10上,該金屬板20位于束流入射口 111和束流出射口 112之間,并且該金屬板20可在阻 擋束流A的第一位置(測量狀態(tài))和避讓束流A的第二位置(非測量狀態(tài))之間運(yùn)動(dòng),該 金屬板20通過電流計(jì)60接地;閃爍體面板30固設(shè)于金屬板20-側(cè),用于在金屬板20位 于第一位置時(shí)被束流A照射;CCD相機(jī)40安裝于探測窗113外側(cè)并用于探測由閃爍體面板 30發(fā)出且穿過探測窗113的光線。
[0031] 本實(shí)用新型在使用時(shí),操作者通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸50帶動(dòng)金屬板20轉(zhuǎn)動(dòng)至第一位置,束 流A從束流入射口111進(jìn)入,照射于閃爍體面板30上,閃爍體在粒子或射線轟擊下發(fā)出巧 光,通過CCD相機(jī)40探測該閃爍體面板30產(chǎn)生的光線,并利用光學(xué)成像的方法測定束流A 的位置和截面形狀,束流A中穿過閃爍體面板30的帶電粒子被金屬板20收集,并通過電流 計(jì)60測得束流A的流強(qiáng),在不需要測量時(shí),只需將金屬板20轉(zhuǎn)動(dòng)至第二位置,束流A便可 從束流出射口 112射出,不影響束流A的正常工作,本實(shí)用新型的測量功能豐富,成本低,容 易批量生產(chǎn),可在束流線上安裝數(shù)個(gè)該探測器,對(duì)整個(gè)束流線束流品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控,而且使用 方便,操作簡單。
[0032] 如何利用光學(xué)成像的方法來測定束流A的位置和截面形狀為本領(lǐng)域的技術(shù)人員 在本申請(qǐng)記載的基礎(chǔ)上可W實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段,在此不再寶述。
[0033] 進(jìn)一步地,殼體10有足夠的空間放置閃爍體面板30及金屬板20,并且至少有 0-45°的轉(zhuǎn)動(dòng)空間。探測腔內(nèi)部尺寸為133*133*133mm,壁厚為10mm,材料為侶合金。
[0034] 進(jìn)一步地,金屬板20的材料為鋼。
[0035] 進(jìn)一步地,閃爍體被照射面刻有定位網(wǎng)格線。
[0036] 進(jìn)一步地,束流A的種類包括質(zhì)子、重離子、電子等帶電粒子束。
[0037] 進(jìn)一步地,探測窗113的數(shù)量可W為多個(gè),運(yùn)樣一個(gè)探測窗113在利用CCD相機(jī) 40測量時(shí),另外的探測窗113可W用于觀察探測腔11內(nèi)部的情況;當(dāng)然,為使測量更加可 靠,也可W同時(shí)使用兩個(gè)探測窗113進(jìn)行測量。優(yōu)選地,該探測腔11的上端設(shè)有兩個(gè)探測 窗113,該兩個(gè)探測窗113分部安裝于探測腔11的正上方和斜上方。
[0038] 金屬板20可W通過不同的安裝方式較接于殼體10上。
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