一种新型放射治疗用光栅装置及放射治疗装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种新型放射治疗用光栅装置，包括：一层光栅组件，或上层光栅组件和下层光栅组件两层光栅组件，所述光栅组件均包括水平对向设置的两组光栅叶片，这两组光栅叶片均分别由驱动元件驱动做水平往复运动；消半影装置，当光栅组件为一层时，设置于一层光栅组件的上方或下方；当光栅组件为两层时，设置于上层光栅组件的上方、上层光栅组件和下层光栅组件之间、下层光栅组件的下方中的一处、两处或三处。增设消半影装置与光栅组件进行配合，可以有效的降低半影区的不利影响。

A new grating device for radiotherapy and radiotherapy device

The utility model discloses a novel grating device for radiotherapy, which comprises a layer of grating assembly, or two layers of grating assembly, the upper layer of grating assembly and the lower layer of grating assembly. The grating assembly comprises two sets of grating blades arranged horizontally opposite to each other, and the two sets of grating blades are driven horizontally to and fro by driving elements respectively. A moving penumbra device is arranged above or below a grating assembly when the grating assembly is one layer; when the grating assembly is two layers, it is arranged at one, two or three places above the upper grating assembly, between the upper grating assembly and the lower grating assembly, and below the lower grating assembly. The addition of the elimination half shade device to match with the grating assembly can effectively reduce the adverse effects of penumbra.

【技术实现步骤摘要】
一种新型放射治疗用光栅装置及放射治疗装置
本技术涉及一种医疗设备，特别涉及新型放射治疗用光栅装置及放射治疗装置。
技术介绍
目前放射治疗装置在治疗时为了尽可能降低射线对健康组织的伤害，然而目前放射治疗设备中使用的射野拟合装置，如限光筒和光栅装置，均有较大的半影区，如图2所示，即射线经过射野拟合装置后，能量衰减后的值在20％-80％的区域，该区域一般不作为治疗区域，但是会造成正常肌体接受过量的放射剂量，因此，需要尽可能的降低半影区的不利影响。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种放射治疗用光栅设备。为达到上述目的，本技术的技术方案是：一种新型放射治疗用光栅装置，包括：一层光栅组件，或上层光栅组件和下层光栅组件两层光栅组件，所述光栅组件均包括水平对向设置的两组光栅叶片，这两组光栅叶片均分别由驱动元件驱动做水平往复运动；消半影装置，当光栅组件为一层时，设置于一层光栅组件的上方或下方；当光栅组件为两层时，设置于上层光栅组件的上方、上层光栅组件和下层光栅组件之间、下层光栅组件的下方中的一处、两处或三处。增设消半影装置与光栅组件进行配合，可以有效的降低半影区的不利影响。进一步的，所述消半影装置包括至少两片对向设置的薄片。利用采用对射线具有有效吸收或阻碍作用的材质如钨及其合金制备薄片，当光栅组件拟合射野窗口完成后，移动薄片到达窗口的边沿处(也就是光栅叶片的前端位置)，射线以一定角度穿过光栅叶片的前端，衰减后的射线被薄片吸收或阻碍，使得半影区内的射线能量大大降低，同时，合理设置薄片的数量、宽度、及排布薄片的位置，还可以同时提高射野拟合窗口的精度，还可以兼顾光栅叶片片间漏射的改善，如利用薄片遮挡光栅叶片之间的缝隙。进一步的，所述消半影装置包括器件本体，所述器件本体设有至少一个通孔。进一步的，所述器件本体上设有两个及以上通孔，所述不同通孔的尺寸和/或形状不同。进一步的，所述消半影装置还包括驱动装置，所述驱动装置移动所述器件本体，并使某一通孔位于由光栅组件拟合的窗口对应的位置。消半影装置的另一种实施方案，利用采用对射线具有有效吸收或阻碍作用的材质如钨及其合金制备器件本体，器件本体可以是具有一定厚度的矩形、扇形或者环形，以及其他适宜的形状，并在上加工一个、两个或两个以上的通孔，这些通孔的形状可以是圆形、矩形、或者其他闭合折线或曲线，最优的形状是和病灶投影形状一致的形状。当治疗时，将适宜的某个通孔与射野窗口对正，用于消除半影区的不利影响。其效果好于薄片的方案，不利的一点是通孔的形状一旦确定，就难以改变，因此需要更多的器件本体用于更换。进一步的，所述薄片的数量与光栅叶片相同，并一一对应设置，所述薄片固定于对应的光栅叶片上，或，每一个薄片均由独立的驱动元件驱动其做水平往复运动，其运动方向与其对应的光栅叶片一致。进一步的，所述薄片的数量小于光栅叶片的数量，每一个薄片均由独立的驱动元件驱动其做水平往复运动，每一片薄片对应一片或以上的光栅叶片，其运动方向与其对应的光栅叶片一致。进一步的，上下两层光栅组件的光栅叶片的数量相同。进一步的，所述上层光栅组件中的光栅叶片与下层光栅组件的光栅叶片平行设置，所述下层光栅组件的光栅叶片之间的缝隙均位于上层光栅组件的对应光栅叶片的底面的投影区域中。其中通过双层光栅装置的设置，等于将电机分成上下两组排布，排布的空间增加了整整一倍，使得叶片可以做到更薄，并且当上下两层叶片错位排布时，通过两次对病灶形状的拟合，拟合曲线的阶梯状折线更短更密，拟合精度大大提高。进一步的，所述上层光栅组件中的光栅叶片与下层光栅组件的光栅叶片平行设置，所述下层光栅组件的光栅叶片之间的缝隙均位于上层光栅组件的对应光栅叶片的底面的投影区域中。上层光栅叶片的底面覆盖下层叶片间的缝隙，很好的解决了片间漏射的问题，因此可以取消防止漏射所采用的阶梯形叶片及叶片设置凸条和凹槽，可以进一步将叶片做到更薄，拟合形状更加精确，同时也避免了叶片间的摩擦，更加可靠和低噪。进一步的，所述上层光栅组件的光栅叶片的水平轴线与下层光栅组件的光栅叶片的水平轴线相互垂直。上下层光栅叶片的运动轨迹为垂直的，这样组合后拟合形状更精细准确。进一步的，所述上层光栅组件的几何中心与下层光栅组件的几何中心分别在两条与水平面垂直的垂线上。按照这一标准排布，可以兼顾防止漏射。进一步的，所述新型放射治疗用光栅装置还设有叶片前端位置控制装置，其控制上层光栅组件的两组光栅叶片前端相互接触后形成的缝隙与下层光栅组件的两组光栅叶片前端相互接触后形成的缝隙始终错位。在拟合形状时，两侧的叶片相互碰触闭合，而中间区域叶片分离，从而形成拟合的孔洞，叶片碰触后依然存在缝隙，这个缝隙产生的漏射现有技术没有提供解决方案，也没有相关的技术启示，本技术方案创造性的采用双层叶片碰触后缝隙的异位，从而有效的解决了叶片前端漏射的难题。进一步的，所述上层光栅组件的光栅叶片由中间光栅叶片开始到右侧光栅叶片的右侧边线，上层光栅叶片覆盖下层光栅叶片的面积逐渐加大，左侧叶片镜像设置。这样排布可以更加优化片间漏射的规避效果。进一步的，所述上层光栅组件的光栅叶片由中间光栅叶片开始到两侧的光栅叶片的厚度逐渐减小。进一步的，所述叶片前端位置控制装置包括：叶片前端距离计数器，用于实时监控下层光栅组件对应叶片前端的距离，当数据为零时，则表明该对叶片前端相互碰触闭合；中央控制器，接收叶片前端距离计数器传来的数据，当某组叶片前端距离为零时，则向上层光栅组件中上方对应的位置的一对叶片发出指令，该对叶片执行以下命令：第一，该对叶片前端碰触闭合并保持；第二，调整两个叶片向前移动的距离占比，使得两个叶片前端的碰触后形成的缝隙与下层叶片间前端缝隙错位，即所述下层光栅组件的叶片之间的缝隙和叶片前端接触后形成的缝隙均位于上层光栅组件的对应叶片的底面的下方，即为上层光栅叶片的底面所遮蔽。本技术还提供一种放射治疗装置，包括上述的新型放射治疗用光栅装置。附图说明图1是光栅装置的结构示意图；图2是半影区的示意图；图3是双层光栅组合加三层薄片的示意图；图4是双层光栅组合加三层器件本体构成的消半影装置的示意图；图5是器件本体的示意图；图6和图7是本技术一种实施方式的双层光栅叶片一侧的示意图；图8是本技术另一种实施方式上下两层光栅叶片位置关系的示意图；图9是上下两层光栅叶片在两侧叶片碰触后前端缝隙的位置关系示意图图中：1、加速器；2、主机架；3、适配器；51、上层光栅组件；52、上层电机；53、上层叶片前端缝隙；61、下层光栅组件；62、下层电机；；63、下层叶片前端缝隙；41、上层薄片；42、中层薄片；43、下层薄片；44、上层器件本体；45、中层器件本体；46、下层器件本体；441、通孔。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。一种新型放射治疗用光栅装置，包括：一层光栅组件，或如图3、图4所示的上层光栅组件51和下层光栅组件61两层光栅组件，所述光栅组件均包括水平对向设置的两组光栅叶片，这两组光栅叶片均分别由驱动元件驱动做水平往复运动；消半影装置，当光栅组件为一层时，设置于一层光栅组件的上方或下方；当光栅组件为两层时，设置于上层光栅组件的上方、上层光栅组件和下层光栅组件之间、下层光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型放射治疗用光栅装置，其特征在于，包括：一层光栅组件，或上层光栅组件和下层光栅组件两层光栅组件，所述光栅组件均包括水平对向设置的两组光栅叶片，这两组光栅叶片均分别由驱动元件驱动做水平往复运动；消半影装置，当光栅组件为一层时，设置于一层光栅组件的上方或下方；当光栅组件为两层时，设置于上层光栅组件的上方、上层光栅组件和下层光栅组件之间、下层光栅组件的下方中的一处、两处或三处。

【技术特征摘要】
1.一种新型放射治疗用光栅装置，其特征在于，包括：一层光栅组件，或上层光栅组件和下层光栅组件两层光栅组件，所述光栅组件均包括水平对向设置的两组光栅叶片，这两组光栅叶片均分别由驱动元件驱动做水平往复运动；消半影装置，当光栅组件为一层时，设置于一层光栅组件的上方或下方；当光栅组件为两层时，设置于上层光栅组件的上方、上层光栅组件和下层光栅组件之间、下层光栅组件的下方中的一处、两处或三处。2.根据权利要求1所述的新型放射治疗用光栅装置，其特征在于，所述消半影装置包括至少两片对向设置的薄片。3.根据权利要求1所述的新型放射治疗用光栅装置，其特征在于，所述消半影装置包括器件本体，所述器件本体设有至少一个通孔。4.根据权利要求3所述的新型放射治疗用光栅装置，其特征在于，所述器件本体上设有两个及以上通孔，所述不同通孔的尺寸和/或形状不同。5.根据权利要求4所述的新型放射治疗用光栅装置，其特征在于，所述消半影装置还包括驱动装置，所述驱动装置移动所述器件本体，并使某一通孔位于由光栅组...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚毅，
申请(专利权)人：苏州雷泰医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32