医用电子直线加速器_范文大全

医用电子直线加速器

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【专家解析】医用电子直线加速器

【优秀范文】医用电子直线加速器

范文一:医用电子直线加速器--论文 投稿:侯渉渊

前言

放射治疗在对恶性肿瘤的治疗中占有重要的作用,虽然每年不断有新的方法出现,但放射治疗的地位始终没有降低,约有70%的肿瘤患者需要接受放射治疗。

放射治疗技术的发展与加速器技术的发展密切相关,在过去的一个世纪中,不断有新的技术与装置的出现,也不断有一些退出。例如深部X射线治疗机、医用电子静电加速器、医用电子感应加速器等在历史上都曾发挥过作用,现在都不再生产。

当前医用加速器的代表是医用电子直线加速器,医用电子直线加速器不仅是加速器台数最多的一种,也是各种发射治疗装置中台数最多的一种。

一、直线加速器简介

直线加速器[1](linearaccelerator)Linac

应用沿直线轨道分布的高频电场加速电子、质子和

重离子的装置。1928年E.维德罗提出加速原理。早期利

用频率不太高的交变电场加速带电粒子,1946年后利用

射频微波来加速带电粒子。在柱形金属空管(波导)内

输入微波,可激励各种模式的电磁波,其中一种模式沿

轴线方向的电场有较大分量,可用来加速带电粒子。为了使沿轴线运行的带电粒子始终处于加速状态,要求电磁波在波导中的相速降低到与被加速粒子运动同步,这可以通过在波导中按一定间隔安置带圆孔的膜片或漂移管来实现。电子的质量很小,几兆电子伏中国科学院高能物理研究所35MeV质子直线加速器的加速腔的能量时,电子的速度已接近光速,带圆孔的膜片装置适用于加速电子;质子或离子的质量较大,其速度较低,常采用带漂移管的装置。1966年建成的美国斯坦福电子直线加速器管长3050米,电子能量高达22吉电子伏,脉冲电子流强约80毫安,平均流强为48微安。

直线加速器的原理

加速器是由三根用绝缘材料制成的高柱和在它们中间的加速器管组成。加速器靠真空泵保持真空。外表流线型,不仅仅是为了美观,而且是为了防止从任何棱角或突出部分形成意外的放电。在加速器管中有金属圈,它们同高压发生器相连的方式能使一系列金属圈的负压由底部向顶端逐渐升高。生产质子的离子源安装在加速器管的上端。带正电的质子由于受到带负电的金属圈的吸引而顺管射下——由于下面的金属圈的负电压不断增大,质子的速度也不断增大。在加速器管的地端的地板下面,有一间装有接收器的小室,质子能够在这里同物质碰撞,在此过程中,轰击能够引起原子核的蜕变。

二、医用电子直线加速器

医用电子加速器是放射治疗设备中技术最复杂、最先进的设备。包含近代核物理技术、微波技术、计算机技术、自动控制技术、高真空技术、精密机械设计与制造等高科技。

德国西门子公司直线加速器是目前世界上性能最先进、功能最齐全的新型加速器。采用模块化设计,全数字化管理,精度高,误差小,性能稳定,治疗床及等中心精度均在0.2mm以下。同时该设备可产生6Mv、18Mv两档X线及6Mev、9Mev、12Mev、15Mev、18Mev、21Mev六档电子线,可满足全身各系统各部位病变的治疗要求。特别是做为X刀治疗的配套设备,可最大限度地满足治疗的需要和精度的要求,因而可明显提高X刀治疗的效果。

西门子Primus直线加速器[2]是西门子公司专为三维适形调强放疗而研制的全数字化直

线加速器。

三维适形调强放射治疗技术,是运用放射治疗专用计算机系统,根据肿瘤形状进行精确定位,让高剂量曲面紧紧包裹住肿瘤而避开周围的正常组织,通过调整靶区内的射线束强度,使肿瘤组织内的每一

处都得到理想剂量照

射的技术。

三维适形调强放

疗所采用的是由计算

机控制的多束且强度

不等的射线。它通过计

算机逆向计算而后在

立体空间上实施不均

匀照射,其结果是在肿

瘤受到致死照射的同

时最大限度地保护了

周围正常组织,从而减轻了放疗反应,提高了治疗效果。主要适用于肿瘤形状复杂,或肿瘤周边有较多放射敏感组织,或肿瘤周边有重要器官包绕着的患者。此技术复杂,疗效好。

Primus直线加速器实现三维适形调强的核心是因为内置有单/双聚焦的多叶光栅,光栅运动速度达到25毫米每秒,通过计算机计划系统控制实现各种特殊肿瘤靶区形状的非线性楔型板效果。具有6MV高能X线及5~14MeV六档电子线调节功能,因此该机型不仅适形准确,还可根据临床要求采用光子和电子能量的不同进行不同的配套,适应全身深部及浅表各部位肿瘤治疗需要。

该设备装配了世界知名品牌LAP价值20万美元的激光灯,该激光灯的各项性能指标全面优于一般激光灯,激光线束更细,亮度更高,性能更稳定。每一个激光轨都有一个带独立激光定位反馈控制装置的光编码器定位和校验系统,使激光线具有极高的运行定位精度,能准确的勾画出病人体表上的三点中心,保证了病人定位及每次治疗时的复位精度。

三、总结与展望

作为一门实验科学,医用直线电子加速器的发展很大程度上依赖于实现手段的发展与完善。近年来医用电子加速器的迅猛发展就是最好的例子。如文中所述,医用电子加速器已经开始了向更清晰、更安全,以及更方便的后续处理的不断完善,这也代表着国际前沿技术的发展方向。人类正在不断探索着人体的奥秘,医用电子加速器正是一个很大的进步。虽然起步不久,但绝对可以相信,这是一个充满活力和挑战性的领域。相信在不久的将来,新技术

的出现必然会带来下一个突破。

参考文献:

范文二:医用电子直线加速器机头散射X射线的分析1 投稿:覃鈓鈔

医用电子直线加速器机头散射X射线的分析1

赵旭娜, 黄斐增,赵洪斌

2北京医疗器械研究所,北京100080)

1

1

1,2

包尚联,

1

(1北京大学重离子物理研究所、肿瘤物理诊疗技术研究中心和北京市重点实验室:医学物理和工程,北京,100871;

摘要:本文介绍了一种用于医用电子直线加速器机头的结构部件上产生的散射X射线能量注量分布的解析计算方法。该方法是在蒙特卡罗模拟计算得到的初级X射线能谱的基础上,通过康普顿散射的Klein-Nishina公式计算得到的。考虑的主要散射源为机头内的初级准直器和均整块。我们用这个方法研究了北京医疗器械研究所生产的6MeV BJ-6加速器的机头散射情况并和实验测量结果进行了比较。比较的结果还包括均整块和初级准直器的散射与射野大小及离开X射线源距离之间的关系。比较结果表明: 该解析计算方法对计算机头散射问题是可行的。

关键词: 电子直线加速器机头散射,解析计算方法,考虑了散射的X射线能谱

引言

放射治疗临床研究表明, ±5%的剂量变化就会引起无并发症肿瘤控制率显著改变。在放疗中,为了确保治疗效果,ICRU第24号报告规定肿瘤吸收剂量和治疗计划剂量之间的误差应不超过5%, 为此治疗计划中剂量计算的误差应该控制在±3%以内。 在常规的剂量计算中通常按照距离的平方反比律考虑X射线注量随距离的衰减,但由于散射等一些因素的存在,射野内的X射线注量并不满足以轫致辐射源为基点的平方反比律, 这样,用常规的计算方法要达到3%的剂量计算精度相当困难,因此,有必要对机头散射的贡献进行分析。对由均整块,准直器等一些部件造成的散射的分析也不是一个新的问题了,实验测量蒙特卡罗模

〔7-8〕

〔1-6〕

射线称为散射源射线,并分别称为均整块散射线和初级准直器散射线。

对放疗中的散射问题的研究都采用散射因子的方法。其中,Jaffray et al于1993年给出了医用直线加速器X射线源分布的详细测量。Mohan。C。Chui和L。Lidofsky于1985年用蒙特卡罗模拟的方法实现剂量计算,比较完整和准确地给出了X射线的能量和角分布。 均对均整块和初级准直器散射问题进行了研究。Anders Ahnesjo于1993和1994年,用解析近似的方法分别给出了详细研究结果。H.Helen Liu等人于1997年在双源模型的基础上用卷积和叠加技术对其进了详细的研究。 本文在综合上述研究的基础上,采用解析计算的方法,分析了北京医疗器械研究所6MeV的X治疗机机头散射的情况,给出了空气中不同的深度和射野下初级源射线和散射源射线的能量注量以及能谱分布,并与实验结果进行了比较,从而实现了用简单解析的方法对机头散射的初步研究。为了计算简单可行,本文中有三个基本的假定:其一,由于计算的是能量为6MeV的电子产生的轫致辐射X射线,所以假定所有的非初级源射线都是由康普顿散射导致的;其二是假定初级源在射野内的能谱是不变的, 其三, 只考虑这两个部件造成的散射影响,而忽略其它的散射因素。研究结果证明,这个方法是简单可行的。

和解析近似计算

〔9〕

等都曾经对

它有过深入的研究,源模型也有双源模型,三源模型和扩展源模型等等。在等中心处,散射的能量注量约占总能量注量的11%-16%,其中来自均整块的散射所占比例最大,约为总散射的70%,其次是来自初级准直器的散射,还有一些别的散射因素,但因其影响较小就忽略不再讨论。本工作的目的是通过比较简单的解析计算得到加速器治疗机机头散射的来源及其对治疗剂量的贡献。为了说明问题的方便,我们把电子轰击靶产生的X射线称为初级源射线,把经过均整块和初级准直器散射的1

国家自然科学基金项目(10175004)和北京市自然科学基金重点项目(3011002)资助。 作者简介:赵旭娜(1976年生),女(汉),北京大学物理学院重离子物理研究所硕士生

211

方法

1.

解析计算方法

作用,这类散射可以忽略。 虽然初级准直器造成的散射只总散射的20%左右,它却是造成散射的第二大重要因素。至于其他原因造成的散射,例如次级准直器(光阑)的散射等,由于所占的比重很小,在计算的总剂量误差范围之内,不在这里讨论。 我们最后将这三部分计算所得的能量注量相加, 就近似得到了总能量注量, 进而可以分析各类散射所占的份额, 从而解析方法分析和计算机头散射。

对初级准直器的散射线完全按照X射线散射的双微分散射截面在投射野内的投影进行积分的方法计算得到。所有的计算公式如下:

Ψ=

图1. 均整块散射和初级源射线

结构示意图

,

S1

∫∫

E

V

∫((k

Φ(E)−µ(E)L2

e/R)N0deS1

/R1dxdydzdEds1

2

σE/ds)e

−µ(E,)L1

由于初级准直器和均整块均是对称的, 轴线上点的计算具有对称性, 较轴外点的计算简单,因而这里分析轴线上某一点的均整块剂量计算。 1. 均整块散射问题的计算。

图1中,假定C点是离开均整块并位于轴线上的任一点, 那么源自均整块的散射能量注量可以用下式表示:

(2) s1为源的分布(假设均匀),其它均同(1)

计算时已经考虑了由于上下两个光阑到X射线源的距离不同形成的散射野随距离的变化。

Ψc=∫

E

V

∫((kΦ(E)e

−µ(E,)L1

−µ(E)L

/R2)N0

/R1dxdydzdE (1)

这里R为源到均整块散射点B的距离,R1为散射点到计算点的距离,N0 单位面积的靶核数, ds为射线经过B点在散射面上的面元,Φ(E) 为初级X

射线源的强度, L为入射粒子在均整块中的路径,L1为散射粒子在均整块中的路径,k为总的距离平方反比率常数,E为入射光子能量,E为散射光子的能量, 为微分散射截面。公式(1)的计算结果受射野的影响,当光阑改变时,对均整块的积分范围也在改变。

2. 源于初级准直器散射的能量注量计算。

正如前面介绍,散射源的另一主要来源是初级准直器的散射。这种散射源自准直器设计时是按照理想点源设计的,但是由于X射线源实际上并不是理想的电源,从而在准直器壁上造成散射。计算初级准直器散射问题的几何结构如图2所示,其中X射线源为A,散射线AB是源自X射线源、进入初级准直器孔的初级X射线在准直器壁上的散射,而散射线AC是射线源经过准直器散射的射线源,由于准直设计已经考虑了对源射线的准直

,

deσE,/ds)e

2

图2.初级准直器散射计算的几何机

构示意图。

实验结果

1. 能量注量的解析计算

轴线上解析计算的能量注量和实验测量结果见图3。图中给出了轴线上的计算及实验结果比较。图中,横轴为与源的距离,纵轴为相对能量注量。初级源射线, 来自于均整块与初级准直器的散射线均随深度的增加而减少。 均整块散射约为6%-8%, 并随着射野的增加而增加(图4), 随着深度的增加而减小; 由初级准直器造成的散射占3%左右, 也随着射野的增加而增加,随着深度的增加而减小。计算值和测量值的最大偏差为±0.9%, 在误差范围内。

212

2003年7月 中国医学物理学杂志 第20卷第3期

..11.0..00.0.0..00.0..00

Distance to source/cm

Relative energy fluence

图4 给出了均整块散射与初级准直器散射的影响随深度及射野的变化。在图4(b)中10x10cm2与15x15cm2的射野对散射的影响相差很小,这是由于两种射野下,计算均整块散射能量注量时,积分范围是一样的,都是对整个均整块进行积分,而在5x5cm2的情况下, 则只有X射线源散射到计算点的那部分均整块在起作用, 积分的范围要小于以上两种射野的情况。

3. 能量注量与离轴距离的关系。

图5所示的是解析计算的初级源射线(scr),均整块散射线(ff)以及初级准直器散射线(col)的能量注量以及总能量注量(sum)与离轴距的关系。 图中说明由均整块和初级准直器造成的能量注量随离轴距的增加而减小,并且随着离轴距的增加在总能量注量中的比例也逐步减小,来自于源射线的能量注量和总能量注量则随离轴距的增加而增加。

图3. 在射野10cmx10cm2内三种射线造成的 轴线上的能量注量:来自于初级源射线(src),来自于均整块散射线(ff),以及来自于初级准直器散射线(col)随深度的变化;总能量注量(sum)与实验值(exp)测量结果也在图上给出。

2.散射线的能量注量与射野以及深度的关系。

Relative energy fl

uence

.1.0Relative energy fluence

(a)准直器的散射造成的能量注量

.1

Relative counts

Relative energy fluence

Energy / MeV

Distance to source / cm

(b) 由均整块的散射造成的能量注量

图4.轴线上的散射注量

图6. mc为蒙特卡罗计算的轴线上一点的能谱, ca为该解析方法计算的能谱,mc(source)为源的能谱.

213

.0.0.0

.0.0

Distence to axis / cm

.0

Distance to source / cm

图5 解析计算的初级源射线(scr),均整块散射线(ff)以准直器散射线(col)的能量注量以及总能量注量(sum)与的关系。

.0

1

.0

100000000

.0

2003年7月 中国医学物理学杂志 第20卷第3期

4.散射线对X射线能谱的影响

见图6,把该解析方法得到的能谱与蒙特卡罗计算的能谱进行比较,则发现解析计算的能谱较蒙特卡罗计算的能谱向高能量端偏移了大约0.06MeV,这里的解释是解析计算只考虑了compton散射,且只考虑了初级源射线,均整块与初级准直器散射线这三部分,忽略了其它的散射因素,而这些忽略的部分大都在低能端,因此会有以上的偏移。

过非常有益的讨论。 在实验测量方面曾経得到中国计量院胡家臣先生的帮助,以及北京肺科医院放疗科在放疗设备的实验平台方面给以的支持。

参考文献

[1] K. R. Kase and G.. Svensson, Head scatter data for several linear accelerators (4-18MV), Med.Phys.13 (1986) 530-532.

[2] G.Luxton and M. A. Astrahan, Output factor constituents of a high energy photon beam, Med.Phys.15,88-91(1987). [3] P. B. Dunscombe and J. M. Nieminen, On the field-size dependence of relative outputfrom a linear accelerator, Med.Phys.19 (1992) 1441-1444.

[4] W. R. Lutz, N. Malcki, and B. E. Bjarngard, Evaluation of a beam camera for megavoltage x rays, Med.Phys.15,614-617(1988).

[5] Munro. J. Rawlinson, and A. Fenster, Therapy imageing:

Source size of radio-therapy beam, Med.Phys.15,517-524(1988).

[6] E. Loewenthal, J. Loweinger, E. Bar-Avraham and G.. Barnea, Measurement of the soures size of a 6- and 18-MV radiotherapy linac, Med. Phys. 19(1992) 687-690.

[7] B. Nilsson and A. Dutreix, Contamination of high-energy beams by scatter photons, Strahlentherapie 157,181-186(1981).

(8) R. Mohan, C. Chui and L. Lidofsky, Energy and regular distribution of photons from mediacal linear accelerator, Med.Phys.12,592-597(1985).

(9) H. Helen Liu and T. Rock Mackie and Edwin C. Mc Cullough, A dual source photon beam model used in convolution/superposition dose calculations for clinical megavoltage x-ray beams, Med. Phys., 24 (1997) 1960-1074.

讨论与总结

这里发展的关于加速器X射线放疗机散射剂量计算方法简单明了, 其结果可以和实验测量以及蒙特卡罗程序模拟计算的结果相比较,说明方法是可靠的。具体计算或者针对不同加速器的散射问题计算,在实践上可以通过计算机程序来完成。这方面的研究成果对医用电子加速器生产厂家:北京医疗器械研究所开展的BJ6型电子直线加速器治疗计划的剂量计算、主要是针对剂量计算中的散射校正具有实际应用价值。这个方法也很容易在其它型号和其它厂家生产的加速器治疗机上推广。

感谢

本文中关于医用电子加速器放疗机的散射剂量问题曾経和上海新华医院放疗科的周志孝教授进行

The Analysis Calculation for the Scattering from Medical Electron

Linac Head Structure

Zhao Xuna1, Huang Feizeng1,Zhao Hongbin1,2 Bao Shanglian1,

(1Insitute of Heavy Ion Physics, The Center for Tumor Diagnosis and Therapeutical Physics and the Beijing Key Lab.:

Medical Physics & Engineering,Beijing, 100871;2 Beijing Medical Equipment Institute,Beijing 100080)

Abstract: The paper introduced an analysis formula for the calculation of the Scattering effects on head structure of medical electron accelerator. This calculation was based on the Monte Carlo simulated primary X-ray spectrum, and the formula of Klein-Nishina was used for the calculation for the scattered spectra mainly scattered from primary collimator and energy spreader. Using the formaula and the method the scattering effects were systematically investigated for the 6MeV BJ-6 Linac Produced by Beijing Medical Equipment Institute。The presented results also include the relations between scattering factors with therapeutical fields and

the distances of primary X-ray source and target plane. All the results showed that this calculation is reliable

and useful for estimation of the scattering in head structure of Linac for the dose calculation for radiotherapy. Key Words: Scattering factor of medical electron accelerator head structure, X-ray spectra considered the scattering effects

214

范文三:WDVE-6医用电子直线加速器DE-Q电路分析 投稿:赵寔寕

FusE断,更换同规格的保险丝后再开机又烧保险丝,可见负载有短路故障。测量行输出管是好的,同时断开行输出变压器的阳极高压输出、聚焦整流二极D44、视放直流整流二极管D47、负压整流二极管

图可看出:sSD一720显示器主板的末极视放直流电压是+80V;ssD一250显示器主板末极视放直流电

压是+40V。行输出变压器型号不同(不能互换),

其它参数基本相同,整块板进行代换应是可行的。将SsD一720B超机显示器主板拆除,换上SSD一250B超机显示器主板,仔细检查确信无误后开机,VTR灯丝点亮,细心听可闻行频声。给上视频信号

显示器上出现清淅图像只是整个图像场行幅较小,

D51后再开机烧保险丝,断开行输出变压器的输入端“2”脚再开机不烧保险丝,此时可看见显像管灯丝点亮,由此可证明行输出变压器内部匝间有短路。一时难以购买到原型号的行输出变压器,手中现有一块ssD一250B超机的显示器主板,从外观上看两块主板的几何形状完全相同,查看两主板的电原理

通过调整电感L403、电位器VR32显示图像场行幅符合使用要求。

i!:f出f{!;i;!;i如f出}牝f。‰{场出f出f也筇出襻2f出f出币出奋出不也不也币牝尜出秘2币出i姑乖出i;出币出带场心绵也乖出爷出希出乖出乖延绵地乖出秽尜出秘%过珠出带逝社%心矫出乖出带坏

WDVE一6医用电子直线加速器DE—Q电路分析

李贵良

赵徐军

徐少东

(济南中国人民解放军第四五六医院,山东济南250031)

DE—Q电路的作用是,稳定仿真线上的充电电压,从而达到稳定调制器输出的高压脉冲,进而达到稳定剂量率的目的。若不加D。一Q电路,调制器输

出脉冲幅度就会跳动,跳动原因有三种:

1.调制器所采用的直流高压电源是经过整流器整流工频电源获得。工频电源电压的变动、三相

管和D。一Q放大板。加到闸流管V,4栅极的DE—Q

触发脉冲使闸流管v14点火导通。vl。的导通使DE—Q负载R7与电容c。跨接在充电电感L】的两端。当

仿真线达到所要求的充电电压时,储存在充电电感

Ll上的过剩能量被C4吸收,使L,上的电压降低。一旦充电周期被中断,高压电源和充电电感L1上的

电压的不平衡以及纹波频率和脉冲重复频率不能严

格同步时,都会使仿真线上的充电电压变化。

2.仿真线上的充电电压还会随着充电电路品质因数的变化而变化。

3.滤波电容越大,纹波越小。然而,电容过大,在工程上有困难。因为纹波可以折合为直流高压不稳的因素去考虑,因此对它不作严格要求。

鉴于以上原因,在调制器中,不去稳定直流高

串联电压就小于仿真线上的电压,充电二极管v,,截

止,仿真线不能继续充电。然后,C。和L】产生振荡,使DE—Q管v,。截止,C。通过R7放电,将能量消耗在大功率电阻R,上。仿真线充电电压通常以D。一Q触发点火处的电流与电源电流最大值的百分比来

表示,一般为25.50%。脉冲重复频率自100PPS到

250PPS范围内,DE—Q的性能均能满足要求。

去耦滤波器k和R8用来减小由DE—Q作用可能引起的仿真线充电电压瞬态峰值,以避免主闸流管过早点火。

压,而稳定仿真线上的充电电压。

本机采用电阻型D。一Q电路。闸流管V,。与R7

串接后再与充电电感L.并接。其触发电路由高压分压器和D。一Q放大板组成。由高压分压器提供

的仿真线充电电压取样信号加到DE—Q放大板的15脚,控制台上信号调节板Bm提供的比较电压加到D。一Q放大板的5脚。这两个信号输入到比较

器A,中时行比较。当取样信号等于或大于比较信号时,D。一Q放大器产生一个一300v的触发脉冲,经脉冲变压器TA5反相后,耦合到DE—Q管V,4的栅极,T虬变压器的变比为1:1,其作用是隔离闸流

收稿日期:2000—9~5

医疗装备2加l第2期

万方数据 万方数据

WDVE-6医用电子直线加速器DE-Q电路分析

作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):

李贵良, 赵徐军, 徐少东

济南中国人民解放军第四五六医院,山东,济南,250031医疗装备

MEDICAL EQUIPMENT2001,14(2)

本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_ylzb200102054.aspx

范文四:医用电子直线加速器加速器技术和安全防护 投稿:夏陂陃

第十九节 加速器技术要求和安全防护

一、加速器技术要求

根据《医用电子加速器卫生防护标准》(GBZ126-2002)要求,加速器技术要求如下:

1.加速器辐射安全、电气、机械安全技术要求

加速器辐射安全、电气、机械安全技术要求及测试方法必须符合GB9706.5的有关规定。

2.为防止超剂量照射的要求]

(1)控制台必须显示辐射类型、标称能量、照射时间、吸收剂量、吸收剂量率、治疗方式、楔形过滤器类型及规格等辐照参数预选值。

(2)辐照启动必须与控制台显示的辐照参数预选值联锁,控制台选择各类辐照参数之前,辐照不得启动。

(3)必须装备两道独立的剂量监测系统,每一道剂量监测系统必须能单独终止辐照,一道剂量监测系统发生故障不得影响另一道系统的功能。

(4)两道剂量监测系统显示的剂量读数在辐照中断或终止后必须保持不变,辐照中断或终止后必须把显示器复位到零,下次辐照才能启动;由于元件或电源失效造成辐照中断或终止,失效时刻读数显示必须储存在一个系统内,以可读取方式至少保留20min以上。

(5)两道剂量监测系统采用双重组合情况下,当吸收剂量达到预选值时,两道系统必须都终止辐照。

(6)两道剂量监测系统为初/次级组合情况下,当吸收剂量达到预选值时,初级剂量监测系统必须终止辐照,次级监测系统必须在超过吸收剂量预选值不大于15%或不超过等效于正常治疗距离上0.4Gy的吸收剂量时终止辐照。

(7)控制台必须配置带有时间显示的辐照控制计时器,并独立于其他任何控制辐照终止系统。当辐照 中断或终止后,必须保留计时器读数,必须将计时器复零后,才能启动下一次辐照。

(8)若设备处于某一种状态下,在正常治疗距离上能产生高于规定最大值二倍的吸收剂量率时,则必须提供一联锁装置,以便在吸收剂量率超出规定最大值不大于二倍时终止辐照。在任何情况下,不得切断这一联锁装置。

(9)必须对非直束式加速器提供剂量分布监测装置,当吸收剂量分布相对偏差超过±10%时终止辐照。

(10)必须装备检查所有安全联锁的设施,用于在辐照间歇期间检查安全联锁(包括防止剂量率大于预选值十倍的联锁),确保各类系统终止辐照的能力和防止超剂量照射。

(11)控制台和治疗室内必须分别安装紧急停机开关。

(12)使用计算机控制系统的加速器软件和硬件控制程序必须加密,未经允许不得存取或修改;用于监视联锁或作为测量线路、控制线路一部分的计算机一旦发生故障,必须终止辐照。

3.有用线束内杂散辐射限制

(1)电子束治疗时的X射线份额不得超过表1要求。

表l

(2)X射线治疗时,在最大照射野下,中心轴表面吸收剂量不得超过表2要求。

4.有用线束外泄漏辐射限制

(1)在正常治疗距离上,固定限束装置截面内,透过可调限束装置的漏射线吸收剂量与有用线束中心

轴最大吸收剂量之比应满足以下限制。

X射线治疗时,在10cm×10cm的照射野内不得超过2%。

电子束治疗时,在50%等剂量曲线外4cm至最大有用线束边缘之间的范围内平均不得超过2%。 电子束治疗时,在50%等剂量曲线外2cm至最大有用线束边缘之间的范围内最大不得超过10%。

(2)最大有用线束外的漏射线(中子除外)限制。

在证常治疗距离上,垂直于有用线束中心轴并以轴为圆心,半径为2m的圆平面上漏射线不得超过有用线束中心轴吸收剂量的0.2%(最大)和0.1%(平均)。

距电子轨道1m处的漏射线不得超过正常治疗距离上有用线束中心轴吸收剂量的0.5%。

(3)最大有用线束外的中子泄漏辐射。

X射线标称能量大于10MeV的加速器在3.4.2.1规定区域内,最大有用线束外的中子泄漏辐射不得超过有用线束中心轴吸收剂量的0.05%(最大)和0.02%(平均)。

距电子轨道1m处的中子泄漏辐射不得超过正常治疗距离上有用线束中心轴吸收剂量的0.05%。

5.稳定性,等中心,照射野的均整度,以及光野与照射野之间的边界偏差等指标及其试验方法参见GB15213。

6.感生放射性限制

X射线标称能量大于10MeV的加速器,距设备表面5cm和1m处由感生放射性所造成的吸收剂量率分别不得超过0.2mGy·h-1和0.02mGy·h-1。

二、安全操作要求

1.加速器使用单位必须配备工作剂量仪、水箱等剂量测量设备,并应配备扫描仪、模拟定位机等放射治疗质量保证设备。

2.使用单位必须有合格的放射治疗医生、物理人员及操作技术人员;操作技术人员必须经过放射卫生防护和加速器专业知识的职业卫生培训,并经过考核合格后方可上岗。

3.操作人员必须遵守各项操作规程,认真检查安全联锁,禁止任意去除安全联锁,严禁在去除可能导致人员伤亡的安全联锁的情况下开机。

4.辐照期间,必须有两名操作人员值班,认真做好当班记录,严格执行交接班制度。

5.严禁操作人员擅自离开岗位,必须密切注视控制台仪表及患者状况,发现异常及时处理。

6.辐照期间,除接受治疗的患者外,治疗室内不得有其他人员。

7.必须防止各类事故,万一发生意外,立即停止辐照,及时将患者移出辐射野,并注意保护现场,便于正确估算患者受照剂量,作出合理评价。

三、防护监测

1.加速器安装竣工投入运行前或运行参数及屏蔽条件等发生改变时,必须有省级放射卫生防护监督监测部门对有关区域进行全面防护监测和辐射安全评价。

2.在正常运行情况下,工作场所和周围区域辐射水平每年监测一次;安全联锁系统每月检查一次。

3.操作人员个人剂量监测按GBZ128执行。

4.加速器剂量监测系统定标每周监测一次,百分深度剂量、均整度每半年监测一次。

5.所有监测资料必须详细记录,并妥善保管,存档备案。

四、医用电子直线加速器的安全与防护

由于医用电子直线加速器能同时产生高压、强流、微波和射线,因而工作人员在安全防护方面的保护措施应该更加周密。尽管直线加速器在设计上做到了最大的安全性和可靠性,但是,如果不能正确地使用仍具有很大的危险性。

(一)医用电子直线加速器的危险性

1.辐射危险

医用电子直线加速器是一个强辐射源,能够产生每分钟数万至数十万拉德剂量率的高能电子线和X线;同时它又是一个大功率的微波功率源,它的脉冲调制器可产生数十千伏到数百千伏的高频、高压脉冲。射线和微波都可能对附近的人员和设备产生危害。

(1) 加速器在大功率下工作时,即使加速管和电子枪不工作,磁控管和闸流管仍能产生X线。

(2) 在大功率下测试微波的射频系统时,即使电子枪不在工作,也可能导致加速系统中产生暗流。

(3) 高压磁控管不仅从阴极而且从输出波导处都能发射很强的X线。

(4) 在传输大功率微波时,有的传输系统由于某种原因会有微波漏到空间,泄漏达10MV/cm2以上就会 损害人体健康(最简单的检查方法是用5W荧光灯去试验,如发亮,则泄漏近于允许值了)。

(5) 加速器照射头附近的剂量和平坦度测定装置以及固定在照射头上的附件,可能被高能量光子束激 活而产生放射性。

(6) 使用15MV以上X线的医用直线加速器将会带来产生中子污染的问题。

2.电的危险

医用电子直线加速器带有数千伏至数百伏的高压器件,如钛泵、电子枪、磁控管、速调管、闸流管、高压脉冲变压器等。在这些电路周围工作时,要格外地小心,防止被高压电击伤。

3.热的危险

医用电子直线加速器的钛泵、电子枪、磁控管、速调管、闸流管、加速管、隔离器等主要器件,工作时都处于高温状态下,不要用手触摸,以免烫伤。

4.其它的危险

(1) 有的加速器的波导管内充有SF6气体,一旦严重泄露会对人体健康造成危害,因此要定期检查 波导管系统的漏气状况。

(2) 加速器工作时,治疗室内会有大量的臭氧产生,因而治疗室内要保持良好的通风,一般每小时换 风6~10次。

(3) 某些厂商提供的大功率隔离器中含有氧化铍陶瓷,如果隔离器损坏,氧化铍粉尘被人吸收体内, 就有中毒的可能性,造成呼吸系统疾病。处理损坏的隔离器应按照维修手册的规定程序进行。

(二)对操作人员的安全与防护

医用电子直线加速器在极短的时间内能产生使人致死的射线剂量,每个操作人员都应该熟练地掌握全部的操作,并且严格地执行操作规程,认真地遵守下列安全与防护要求。

1.从事医用电子直线加速器工作的相关人员,必须具备国家规定的资格条件,并经省级人民政府卫生行政部门组织实施的专业及防护知识考核合格,取得放射工作人员证后,方可上岗。

2.要建立个人剂量监测档案,以便对操作人员放射防护进行有效地管理。

3.操作人员在工作时应佩戴个人剂量计。

4.放射治疗室的防护门必须装备能够自动显示门关闭的联锁开关。

5.在实施放射治疗过程中,不允许任何人进入治疗室。

6.在加速器的外壳被拆下,门未关闭的情况下,不得进行出束治疗。

7.在治疗时,给照射头上安放托盘、限光筒、锲形滤过板和铅块等附件时,要格外小心,避免掉落。

8.在旋转机架前,要核实治疗床的位置,避免在照射时照射头与床或患者发生碰撞。

9.在控制台上的电源和出束钥匙开关要由专人保管,避免丢失和滥用。

10.当加速器在操作中出现了紧急情况,操作员可按动紧急开关停止工作。

11.由于某种原因,治疗被终止时,要立即记录治疗参数,如剂量、显示器上的指示等,并向负责人报告。

12.由于某种原因,加速器电源断电,治疗被终止,当供电恢复后,要记录显示器上的读数,并向负责人报告。

(三)对维护人员的安全与防护

医用电子直线加速器虽将对人产生的电的、机械的和热的危险降低到最小程度,但仍无法保证绝对地

安全,每个维护人员都必须充分地了解其潜在的危险性,掌握必要的安全与防护知识,在工作中要严格遵守以下各项规定。

1.维修人员必须经过厂家的正规技术培训和国家规定的放射防护培训,并且考核合格后方可上岗。

2.在维护和维修时,要在治疗室门口显眼的地方放置一个标志,警告他人正在进行检修,未经同意不允许任何人进入,并严格按照随机资料中所推荐的检修程序工作。

3.在维护和维修时,决不允许单独工作,至少由二人进行,一人操作,一人监督检查。

4.在维护和维修时,决不在没有校准放射剂量仪器的情况下工作。

5.在维护和维修时,决不在极度疲劳和不能专心致志的时候工作。

6.在维护和维修时,决不擅自解除联锁系统,如果工作需要旁路某项联锁,需经负责人批准,并且将旁路联锁的名称、原因、时间和日期以及执行人和批准人签字等内容记录到机器运行日志中。

7.旁路联锁时要在跳线上作上标记,一旦检修工作完成,要将联锁复原到正常的工作状态,并将检修标志移走。

8.维修人员在工作时要携带个人剂量报警器,并佩戴个人剂量计。

9.在进行大修,有较长时间接触到剂量的工作后,应进行个人吸收剂量测定和健康检查。如果在工作中测到的剂量超过50mR/HT,就不允许再进入治疗室。

10.在拆卸照射头时,要注意加速器靶附近区域的感生放射性,尤其在15MV以上的高功率状态下工作时,维修人员应在停机15min以后才能接近照射头。

11.当手、皮肤和衣物受到放射污染时,应及时用肥皂水进行清洗。

12.调制器的闸流管能产生软X线,不要随便打开钢板制的调制器柜门,这些铁柜能防止软X线的辐射。

13.推荐维修人员最好使用塑料外壳的电子表,金属壳的机械表能使人触电或受强磁场磁化损坏。

14.维修人员在工作时最好穿着塑胶底硬头皮鞋,以防止重物砸伤脚面并增加绝缘防护。

15.在处理高压前,应用一个带绝缘手柄的接地棒将所有高压电容充分放电5min以上。如果需要带电观察加速器运行状态,注意在任何时候不能伸手去接近高压器件,避免高压电击。

16.加速器钛泵必须24h连续工作以保持加速器管内的真空,因而不出束时,钛泵的高压也存在,在检修时要防止触及钛泵高压部件而受电击。

范文五:医用电子直线加速器等中心统调 投稿:黎颩颪

【摘要】 医用电子直线加速器结构的复杂性与放射治疗的精确性是一对矛盾,测量精度的物理师与调整机器的工程师又是一对矛盾,这决定了加速器调整的困难程度。结合笔者多年工作经验,本文介绍了加速器等中心系统调整的方法。

  【关键词】 医用电子直线加速器;等中心指示装置;等中心调整

  [Abstract] It's a contradiction between the complexity of the LINAC structure and the accuracy of radiation therapy.Physicist who measuring the machine and engineer who adjusting the machine are also a pair of contradictory. It determines the difficulty of adjusting a LINAC.Based on years of experience, the article describes a range of methods to adjust the ISO center of a LINAC.

  [Keywords] LINAC; Indicating device of ISO center; ISO center adjustment

  【中图分类号】R-1 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8801(2015)03-0214-03

  [前言] 等中心是医用电子直线加速器的机架、准直器、治疗床三者旋转轴在三维空间的相交点。放疗时病人身体需要占用这个位置,所以无法在该处设置物理的指示装置。加速器利用光线投照的方法设置了三种虚拟的等中心指示装置:激光灯、射野灯和测距灯。就如同枪炮的准星和照门,它们的精确度关系到病人的健康乃至生命。本文介绍了一个系统的等中心及其指示装置的调整方法。

  1 准直器转轴检查及射野灯调整

  灯光野是可以指示准直器转轴的装置。要保证灯光野中心轴能精确指示准直器转轴,必须满足两点:①光源镜像位于准直器轴线上,②十字线位于准直器轴线上。除此之外,为了保证灯光野能准确指示照射野,还必须满足第三点:③光源镜像距等中心距离为100cm。0

  1.1. 灯光野初调

  若光源镜像偏离准直器转轴,旋转准直器时,灯光野会随之移动(如图1)。在灯光野范围内任一位置,固定一个针形或孔状不透明标志物,地面上出现一个投影。旋转准直器,如果投影的位置随之移动,说明光源镜像偏离准直器轴线(如图2)。可以调节反射镜的角度,纠正光源镜像的位置。当光源镜像位于准直器轴线上,无论准直器怎样旋转,标志物的投影都不会发生变化。

  图1灯光野光源镜像偏离准直器转轴 图2光源镜像偏离检查

  1.2. 灯光野十字线中心调整

  把十字线交叉点作为标志物,它会随着准直器一起旋转。如果光源镜像已经准确位于准直器轴线上,十字线交叉点的投影仍会移动,说明十字线位置有偏差。它的运动轨迹是一个圆,圆的中心就是它应该所在的位置。调节十字线,使交叉点投影位于该位置,即可完成调节。

  至此,射野灯镜像与十字线交叉点连线可作为准直器转轴的基准线。0 机架在0°时,该基准线应处于竖直状态。在地面上标记十字线交叉点投影,用铅锤验证。

  1.3. 灯光野确定

  光源镜像不但要位于准直器轴线上,还要能精确代表辐射源(虚源)的位置。在不方便曝光的情况下,可以取两个投影面,其中一个投影面经过等中心,测量一个标志物的投影与十字线交叉点的投影之间的距离。可以采用钨门作为标志物,它的投影是一个矩形区域。利用相似三角形的原理,计算得到光源镜像的位置,它到等中心的距离应该与设备参数一致。医用电子直线加速器的源轴距一般是100cm。如果有偏差,需要调节光源灯泡或反射镜的位置。

  如果有条件摄片,可以任意取两个距离放置胶片曝光,验证标志物的光野投影与射线投影的一致性。必须先确定虚源位于准直器轴线上,方法同光源镜像调整。最好选择金属孔状物作为标志,选择非对称三个角度在同一张胶片上曝光。由于电子加速轨迹偏离等原因,电子直线加速器虚源偏离准直器轴线的概率较大,而距等中心距离变化的情况很难发生。

  2 机架转轴检查

  图3寻找机架转轴与准直器转轴的交点 图4机架转轴与准直器转轴不相交

  机架转轴与准直器转轴运动轨迹所在的面垂直,机器装机之后机架转轴的空间位置就已固定下来。但是由于重力因素以及机械形变的原因,机架转轴有可能会发生偏离。不同与准直器,机架转轴没有可以直接指示的装置。它的标定需要借助于灯光野的十字线投影,所以必须在灯光野校准之后进行,这时灯光野中心轴可以代表准直器转轴。

  将机架置于0°,准直器置于0°,在等中心附近放置一根针状物。尽量与机架转轴平行,针尖的投影与十字线交叉点投影重合。机架置于90°或270°,垂直平移针状物,使之与十字线投影重合(如图3)。通过这两次正交位置,用针尖确定一个空间点。

  旋转机架,在各个角度对投影情况进行检查。如果针尖始终与十字线交叉点重合,则可以初步确定该点为等中心。如果无法找到一点,使针尖与十字线交叉点始终重合。进一步检查,确定十字线交叉点运动轨迹是一个圆形,说明准直器转轴与机架转轴在三维空间中没有相交于一点(如图4)。若运动轨迹不是圆形,而是上下跳跃,说明机架转旋转机构发生形变或磨损。不管哪种情况,只要误差 ≥ ±1mm,必须联系设备厂商重新调整。

  治疗床转轴检查

  加速器治疗床可以公转和自转,这里指的是与等中心相关的公转转轴。调强放疗中共面照射占绝大多数,治疗床并不需要频繁旋转,所以床转轴的精度经常被忽视。然而随着机器的日常磨损,床转轴是最容易偏离的,这是由于治疗床结构特点决定的。床面本身支持五维运动(三维平移+公转+自转),这给床转轴的检测和调整增加了难度。在检查过程中,需要注意区分误差的来源。0   检查床转轴,最好的方法就是检查机架在0°时,它与准直器转轴的重合度。两轴仅仅在等中心处重合是不够的,应该从上到下完全重合。基座是整个治疗床的基础,所以宜采取自下而上的顺序。

  借助水平尺将机架转至0°。将床面移开,在基座中心平铺一张白纸,用重物压紧,观察灯光野十字线在纸上的投影。操作床公转,在-90°到90°范围内,十字线交叉点投影不应有明显移动。因为床基座固定地面,所以一般误差很小。如果投影移动轨迹直径大于2mm,必须联系设备厂商进行调整。

  将床面恢复正常位置,升至等中心高度以上,用同样方法检查十字线交叉点在纸上的投影。如果误差较大,说明床转轴与准直器转轴不平行。分别用笔标记-90°、0°、90°时十字线交叉点投影的位置,以此三点构成三角形的外心即是床面在此高度的旋转中心。调整床基座平衡,使十字线交叉点投影落在该点。重新转床验证,如果仍有少许误差,可以重复调整一次。0

  如果在地面及床面两次检查结果良好,但是床升降过程中十字线交叉点投影会在床面上移动,说明基座发生形变和磨损,或床升降轴线倾斜。前者因为重力原因,投影移动轨迹必然是沿床自转0°时床纵向方向,不管公转角度多少。而后者十字线交叉点投影移动轨迹的方向不一定,与床升降轴的倾斜方向一致。

  4激光灯调整

  4.1. 左右激光灯

  借助水平尺,将机架转到90°;借助铅垂线,将准直器转到0°;关闭室内所有照明灯。在墙上标记十字线投影的边缘,借助直尺勾画十字线投影的轮廓,得到十字线的交叉点投影的中心点。该点可作为激光灯初始位置。同样方法,可以确定另外一侧激光灯的位置。

  分别调整两对激光灯的倾角,使它们两两对射。激光线正好能照射到对应激光灯输出孔上,这就保证了两个激光灯输出的激光面在轴线上是重合的。检验它们在对面墙上投射的激光线,用水平尺、铅垂线分别检查它们是否水平和竖直,调整相应激光灯的旋转角度,使水平和垂直两对激光面能完全重合。

  在等中心位置检验激光线与射野灯十字线的重合度,检查激光线与等中心的偏差。如有误差,分别调整左右两侧的激光灯平移。在调整激光灯平移过程中,保持两侧同步,不要调旋转和倾角。

  4.2. 中线激光灯

  确定中线激光灯初始位置可以采用逆向投射的方法。机架和准直器置于0°,射野开到最大。使用投线仪,或者使用激光灯本身,放置在机架跟前。先调整激光灯在墙面上投影与铅垂线平行,再激光灯在床面上投影与十字线矢状线重合,在墙面上标记激光线位置。

  中线激光灯初始位置位于该线上,尽量抬高,但不能让加速器治疗头阻挡激光灯在病人体表的投影。检查方法可以将床纵向靠近机架到极限位置,床面高度大约在SSD=70cm,此时床面基本代表正常治疗时病人体表的高度。此时机头不能阻挡激光线在床面上的投影。

  确定初始位置之后,将床面降至等中心附近高度,调整激光灯的旋转和倾角,使床面上的激光线与十字线矢状线平行。因为该激光灯轴线不是水平的,所以激光灯的旋转和倾角在调节时会互相影响,给调整带来较大的难度。一些品牌的激光灯允许调节激光灯基座的角度,可以先将激光灯轴线置于水平,再激光灯旋转,然后调激光灯倾角,最后调节轴线通过等中心附近达到最佳效果。

  最后调整激光灯平移,使激光线与十字线重合,激光面通过等中心点。控制床公转,移开床面,检查激光线和十字线在地面的投影重合。若有误差,继续微调。

  测距灯调整

  测距灯是在射野中心轴上投影一个刻度尺。最简单直接的检查方法是机架置于0°时,在射野中心轴位置竖直放置一张坐标纸。对比坐标纸与测距灯刻度的比例,如果不能吻合说明测距灯比例尺不符。参照激光灯确定等中心位置,测距灯指示该点位置应为SSD=100cm。如果有偏差,说明测距灯初始刻度不准。

  比例尺不符可以调节测距灯与射野中心轴的距离,改变投影的比例。初始刻度不准可以微调测距灯上下位置,或调节测距灯倾角。调节倾角会同时影响上下段比例分布。

  [结语] 机架、准直器、治疗床三者转轴空间延伸到等中心,激光灯、射野灯、测距灯三者光线投射到等中心。它们互相之间有着密切的联系,牵一发动全身。在调整其中之一的时候,必须要考虑它们之间的相互影响和相互联系。

  参考文献:

  [1]杨绍洲,陈龙华,张树军.医用电子直线加速器[M].人民军医出版社,2004

  [2]沈国平.模拟定位机的等中心统调[J].医疗装备,2002,3,24-25

  [3]胡杰,陶建民,孙光荣.医用直线加速器等中心的质量控制和质量保证[J].中国医疗器械杂志,2007,31(3),13-16

  [4]杨绍洲,王胜军.VARIAN加速器机械等中心的验证和调整方法[J].中国医疗设备,2008,23,45-46

范文六:医用电子直线加速器的故障检修 投稿:赵榀榁

【摘要】本文首先对医用电子直线加速器的功能及分类作了一个简要介绍,然后分析了医用电子直线加速器可能出现的故障,最后针对可能出现的故障提出了检修措施。

  【关键词】高压;低压;直线加速器;故障检修

  医用电子直线加速器是利用微电子加速所产生的能量来达到治疗肿瘤的目的,由于电子是在直线轨道上进行加速,故因此而得名。利用医用电子直线加速器来治疗肿瘤能够取得不错的效果,故目前在医院放射治疗中应用非常广泛。

  一、医用电子直线加速器的分类

  电磁场有行波与驻波之分,因此医学上利用电磁场来对电子加速的直线加速器就可以据此分为行波电子直线加速器与驻波电子直线加速器。两种加速器的区别主要在于加速管的不同,行波电子直线加速器在加速管内形成的电场能够在管内沿直线方向运动,且到达管道出口处时不会被反射。而驻波电子直线加速器虽然也可以形成沿直线方向运动的电场波,但此种电场波到达管道出口后会自动反射回来并与去时的电场波进行合成,因而形成驻波。这两种加速器的电场都一直是源源不断的,保证能量不会中断。

  虽然医用电子直线加速器的工作电压都很低,但还是会有差别,根据医用电子直线加速器所接电压的大小,可以将医用电子直线加速器分为低能、中能和高能三类。在不同的电压等级下,电子经过加速后所具备的能量也会有差别,此处分别以6Mv、9Mv,12Mv、15Mv及22Mv为界。

  二、医用电子直线加速器可能出现的故障

  医用电子直线加速器的正确使用需要很多的控制电路及电器元件,因此线路上的故障是比较常见的一种。线路故障主要包括线路短路、断路,线路一旦发生短路,就会使流过保险丝的电流增大,保险丝会因为发热而熔断,进而影响到整条控制线路的工作,线路发生断路会直接造成线路中无电流流通,影响医用电子直接加速器的使用。另外各类电器元件的长期使用也会造成它的使用功效出现问题,超过使用期限就会出现故障。另外医用电子直线加速器在使用时并不是静止不动的,有时候会出现旋转,这也会造成线路的摩擦,时间一长也会造成线路破损。因此需要对线路进行定期检修。

  有些电器设备要在高电压下才能正常工作,但有些由晶闸管所组成的元器件在长期使用之后,会导致栅极与源极之间的极间抗压能力减弱,在高压下容易被击穿,造成设备损坏。这类故障统一被称为高压故障。

  另外有些测量仪器长期使用会造成精度不准,有些机械元件会出现螺丝松动导致固定位置出现误差等,这些统一被称为机械故障。

  医用电子直线加速器最重要的一点就是要保持加速管内部始终要处于真空状态,它在加速管内如果受到外来因素干扰,就会导致方向或者速度发生很大的改变,对于肿瘤的打击就会出现大的偏差。另外,如果医用电子直线加速器在非真空条件下工作,会严重影响仪器的使用寿命。因此一定要检查医用电子直线加速器的真空系统。另外,当医用电子直线加速器长期使用后,负责制造真空的一种重要物质钛容易出现老化,这也会影响真空系统的工作效果。

  影响通过加速器发射出来的微电子的发射效果的因素有很多。首先就是形成微电子加速电场的电压要保持在一个稳定的水平,出现波动或者中断都会直接影响微电子发射的速度及方向。其次在于提供微电子的发射枪,必须保证在单位时间内发射出来的电子数目要维持一个相对比较稳定的水平,如果发射枪的使用期限过长或者其中的电器元件出现故障,都会影响电子枪发射微电子的数目。然后就是上面提到的真空系统,也会对微电子的稳定发射产生影响。另外,就是温度、气压等出现较大偏差也会对微电子产生不好的影响。

  最后就在于起控制操纵作用的计算机,如果经过长期使用,它的性能也会出现影响,当然更不用说计算机遭遇病毒入侵,这直接会影响到计算机的控制。

  三、医用电子直线加速器可能出现的故障进行检修

  放射治疗非同儿戏,为了保证在放射治疗的时候不会因为仪器问题而影响到放射治疗效果,相关医学人员应该增强自身的责任心,做好医用电子直线加速器的检修工作,检修工作包括预防保养和维修两个方面,现分别加以介绍。

  定期做好相关电气元件的检查工作,如果发现某些电气元件达不到预期的使用效果,就要及时做好元器件的更换工作。对于线路某些易于磨损的地方也要定期做好视察,如有损坏,及时做好补救措施。医用电子直线加速器在使用过后要立即做好检查工作,对某些松动的元器件要及时进行校准加固。对于给直线加速器进行减温处理的水循环系统,平时也要做好维护工作,对于使用时间较长的水要及时进行更换。另外要有专门测量水温的系统,一旦发现水温偏高就需要立即进行检查,有可能是制冷系统出现了故障,要及时进行维修。另外要严格杜绝漏水现象的发生,对于流水管道要做好视察,尤其是弯折处及处于辐射区管道更要做好重点视察。除开水循环系统之外,很多重要的元器件都要有专门的恒温系统,因为只有在正常温度下,才不会影响元器件的工作状态。

  某些元器件例如加速器等需要始终保持真空的一定要做好重点监控工作。一般都会有一些反应真空抽取度的指标,例如电流等。需要时刻对这些指标注意观察,一旦指标偏离正常状态,就表明真空抽取出现了问题,要及时进行进一步检查,找出问题,然后想办法纠正。真空环境是医用电子直线加速器最重要的一个方面,需要做好重点防护。

  医用电子直线加速器的加速器中还会涉及一些大功率元器件的使用,这些功率较大的元器件产热也比较快,如果不做任何处理,这些热量不但有可能会烧坏元器件自身,但至少会影响整体的环境温度,使其它元器件的工作温度受到影响,进而影响到其它元器件的工作状态,对于电场频率等都会造成不良影响,最终影响到微电子的发射及加速。所以,对于这些功率较大的元器件要加装专门的散热装置,例如风扇或者水循环进行散热。对于水循环散热部分需要注意的在上面都已经介绍过了。现在谈风扇部分,由于风扇长期的使用会在风扇表面积累灰尘,这最终会影响到风扇的旋转效果,所以需要定期对风扇的表面进行清洁。

  至于维修方面,也有一些比较实用的方法经验,现总结如下。

  1.由于医用直线加速器的维修比较复杂,所涉及的技术领域十分广泛,所以医院之间可以加强沟通交流,这样有助于提高各自医院的维修经验;2.可以建设专门用于医用直线加速器维修的网站,维修人员平时就可以在上面学习交流,扩充自己的维修经验,遇到实在不会的维修难题时,也可以在网站上面向其它技术人员请教。总之,网站就是一个后备力量,可以更加有效地保证维修工作的进行;3.除了日常的维修护理工作之外,我们还需要制定较为详细的维修计划,定期对医用直线加速器进行全面的检修;4.随着互联网的发展,医院可以通过互联网与医用直线加速器的生产厂家保持较为密切的联系,当仪器发生了本医院维修不了的故障时,可以通过互联网联系到生产厂家,让他们派出技术人员进行指导。另外,如果出现医用直线加速器的零配件在市场无法购买的情况,可以通过互联网直接在生产厂家定做。最后,互联网方便了维修人员对医用直线加速器的运行状态进行监控。

  总之维修工作不是一件易事,除了充分利用信息化的工具之外,最重要的还是平时要搞好维护保养工作。

  参考文献

  [1]杨少洲,陈龙华,张树军.医用电子直线加速器[M].北京:人民军医出版社,2011.

  [2]牛忠霞,雷雪,张德伟.微波技术及应用[M].北京:国防工业出版社,2011.

范文七:分析医用电子直线加速器输出剂量稳定性 投稿:黄偾偿

基于SPSS软件分析医用电子直线加速器输出剂量稳定性

姜瑞瑶.王忆冰

(上海交通大学附属第六人民医院医学装备处,上海200233)

【摘要】

目的:分析了西门子OneorlmpreSSion医用直线加速器4个能量挡(6MeV,15MeV,6MV,15MV)的输出剂量

稳定性。方法:用SPSS软件通过Kolmogorov—Smimov和Kruskal—Wallis法分别对2009年一整年的晨捡输出荆量进行

分析,得出正态性与显著性差异的结果。结果:4挡能量中的3挡能量(6

MeV,15MeV,15MV)符合正态分布,同时

6MeV、15MeV2挡电子线以及6MV、15MV2挡X射线无显著性差异。结论:不同能量的X射线或电子线的输出剂

量误差之间有一定的内在联系.因此如果物理师发现加速器输出剂量误差超过限度时.不仅需要关注被检测能量输出剂量的大小,其他相关能量的输出剂量也应该被严格检测.以保证患者的治疗质量。【关键词】医用直线加速器;输出荆量;Kolmogorov—Smimov法;Kruskal—Wallis法

[中国图书资料分类号】TH774[文献标识码】A【文章编号]1003—886812012)05-0118-02

StatisticAnalysisofOutputStabilityforMedicalLinearAccelerator

JIANGRui-yao,WANGYi-bing

眦edical

EquipmentDepartment,the6thPeople"sHospitalAffiliated

to

Shanghai

JiaotongUniversity,Shanghai200233,China)

Abstract

ObjectiveToanalyzetheoutputstabilityofSiemensOncorImpressionmedicallinearacceleratorbytestingthe

normalityandsignificantdiffereneeofallthe4energies(6MeV,15MeV,6MV,15MV).MclhodlJBased

on

theKolmogorov—Smimov

tests

andKruskai—Wallistests

of

SPSS.theoutputofalltheenergiesinthewhole

year

2009was

tested。andthe

normality

and

significantdifierencesofresultswere

obtained.R∞ulbThreeofthe4energies(6MeV,15MeV,15MV)were

submitted

to

nortonl

distribution.The2electronenergies(6MeV,15MeV)andthe2photonenergies(6MV,15MVlshowed

UO

significant

difference.C知啊cIII妯There

are

somejntrinsierelationsbetweenthe

errors

oftheeleelronenergies

or

photon

energies.Soifphysicists

or

therapistsdetectintolerant

error

of

one

energy.otherenergies

shouldbeseriouslyobserved

to

assure

thepatients’therapeuticquality.【chineseMedicalEquipmentJournal,2012,33(5):118-1191

Keywords

medicallinearaccelerator;,output;Kolmogorov—Smirnovtest;Kruskal—WalIts

test

引言

心轴输出剂量。肿瘤放射治疗的根本目标,在于给肿瘤区域足够的精确

2.2研究方法

的治疗剂量。而使周围正常组织和器官受照射最少,以提高肿2.2.1

数据的测量与获取

瘤的局部控制率.减少正常组织的放射并发症I。I。要实现这个首先,开机预热加速器20min,利用激光线将DailyQA3

目标,不仅需要精心设计治疗计划、准确实施治疗方案,还需测量仪准确摆位,SSDel00cm,射野大小为20cmx20cm。测要做好相关的质量保证(QA)和质量控制(QC)工作。每日治量并记录加速器6

MeV、15MeV

2挡电子线和6

MV、15MV

疗前的晨检工作是放射治疗QA的重要环节,我们不但需要2挡X线中心轴输出剂量。

检查加速器的机械精度和几何参数,而且还需要监测输出剂2.2.2

中心轴输出剂量正态性分析

量.确保加速器正常稳定地运行。美国AAPM142Report以及通过对输出剂量正态性的分析可以判断被检验加速器是国家O'b照射治疗辐射源》规定医用加速器每日晨检的输出稳否在长期的运行中处于正常、稳定的状态。本文以2009-01一定性误差应该在3%以内121。本文从统计学角度采用SPSS软

Ol一2009—12—30每日晨检测量的加速器4挡能量中心轴输件Kolmogorov—Smimov和Kruskal—Wallis法分别对2009年

出剂量(各260个的输出剂量)数据为样本,采用SPSSl6.0软一整年的晨检输出剂量的稳定性及显著性差异进行分析,为件绘制各能量挡下的直方图.与标准正态分布曲线作比较,观物理师和工程师对加速器输出剂量性能的评估提供了一个新察其正态分布特性。同时.为了更加准确地得到结论,还将用的思路.以保证放射治疗安全有效地进行。

单样本K—S(Kolmogorov—Smirnov)方法进行检验。2材料与方法

2.2.3各能量挡显著差异分析

2.1

仪器设备

采用SPSSl6.0软件Kruskal—Wallis方法对加速器4个能测量仪使用美国SUNNUCLEAR公司DailyQA3日常量输出数据进行多独立样本检验。Kruskal一wallis法在检验的质量保证仪[31。DailyQA3由25个在20cm×20cm的矩形表计算中,』\,个观察结果中的每一个都用秩来替代,然后求出每面上的探测器组成.包括一个用于测量中心吸收剂量、平整个样本中的秩和。显著性水平Asymp.Sig.≥0.05。表明各样本度、射线能量(包括X线和Y线)的电离室。每日治疗前测量

总体分布不存在显著差异.他们是来自同一总体。

西门子ONCORImpression电子直线加速器X线和电子线中

3结果与讨论

3.1正态性分析

作者简介:姜瑞瑶(1967一).女.硕士.高级r程师+主要从事放射治疗设备的管理、放射物理及质控质保方面的研究T作,E—mail:jiang—

3.1.1概率分布直方图

miyao@126.com。

概率分布直方图直观反映了相对剂量值与频数之问的关

万方数据

医疗卫生装备・2012年5月第33卷第5期Chinese

MedicalEquipment

Journal・V01.33・No.5・May・2012

系.配以标准的正态分布曲线+便可直观地判断其分布情况圈l一4表示加速器6MeV、15MeV电子线和6MV、15MVX射线的输出剂量的额敷分布直方圈。从罔中可知,15

MV

0.05.肆管6MV能量挡下的260组误差数据均达到3%1-7,内.但它并不符合正态分布,说明在长期的运行过程中.6MV存在

X射一定的系统误差.输出刺量的稳定性与其他3挡能量输出计量

的稳定性相比较差.这一结果与概率分布直方图分析相符。

矗1

线和6MeV、15MeV电子射线虽然各个图像存在一定的差

异.但是总体较好地符合了正态分布规律。因此.可以初步判

定一年来加速器15MVX射线和6MeV、15MeV电子射线的输出荆量是稳定的。而6MVX射线频率分布直方图与正忐分布曲线吻合度相比稍差.99.75—100的凝敦为48.100—

100

鲁麓■挡t出剂■K—S分析螬幂

25的频敬为20.说明6MV输出荆量的稳定性与其他3

挡能量输出计量的稳定性相比较差.

32各能■挡之间显着差异分析

使用Krusk司一wdIiB方法对各个能量挡下辅出数据进行多独立样本幢验.见表2。通过对各个能量下输出剂量数据的横向

分析控现.2挡电子线能量(6MeV、15MeV)输出剂量无显著性

差异(AsvmⅡSig.>0.05).同时.2挡X线能量(6MV与15MV)的输出剂量也是无显著性差异(Asymp.si舀>0.05)。但是电子线与x

线之问Asym斗S证<0.05呈显著性差异。同种能量输出剂量无显著性差异.是由于西门子ONCOR加速器同种能量采用的校心部

件和控制电路大多散是共用的。而电子线与X线之间输出刺量存在显著性差异.是由于2种射线产生的机理不同.虽然它们均

使用相同的电予枪、破控管、加速管、偏转系统.但X线需要电子

线打靶产生.采用专用的均整器使束流分布更均匀.而电子线不需要打靶.而且采用散射箔片使束流分布达刘临床需要的射野。

由此可见.引起加速器输出剂量误差的主要原因与上述产生X

线或电子线所特有的部件所造成的误差相关,如果物理师每日晨丰盘QA工作中发现加速器输出剂量误差超过允许限度时.不仅需要关注被检测能量输出剂量的大小,其他相关能量的辖出剂量也应该被严格检测.以保证患者的治疗质量。

寰2各睫■挡之问KⅢskal—WaIris法撞瞌撼曩

堕些堡!

6MeV、15MeV6MV

15MV

曼董竺查±!!坚!£!堡1

01210278

4结论

本文主要通过统计学方法如正态性的分析、显著性差异

的分析.对直线加速器每日治疗患者前的输出剂量进行测量的研究。通过分析可知.加速器15MVX射线和6MeV、15MeV电子射线输出刺量都有良好的正态性,6MV正志性相

对稍差.但偏差均在3%允许范围之内。由此可见.在物理师

r’H

。’J

●H

●I

I_

I、■

和工程师的共同努力下,通过日常QA与定期维护.加速器的系统误差…被降到合理的范围之内。在各个能量挡的输出荆置显著性差异测试中.我们发现同种射线之问输出剂量无显著性差异,X线与电子线之间输出剂量有显著性差异,因此.

在日常O^1=作中.当发现加速器m觋剂量偏差时.应该及时校正.并且不能忽略其对于其他能盘可能带来的影响。

田415MV嚷啦莉■鼍宰分布圈

3.1.2单样幸K—S检验

为了进一步分析加速器输¨l剂量的分布情况.采用K—S

(Kolmogorov-Smimov)检验方法.计算均值、标准差样本鼓据与理论数据的最大差值和瑕尾渐进概率P值.检验加速器输出刺

量监测数据的分布与理论要求值的符合程度.得到结果见表l。由表I可以看出,我们在2009年每日加速器输出荆鼍安全检测获得的260组数据中.6,15MVX射线和6.15MeV电于射线的均值分别为100.05l、99.653、99796、99562.标准差分别为0.863、I588、1.962.1145.最大差值均小于0.068。J5MVX射线和6MeV、15MeV电子射线的双尾渐进概率P值分别

【4l【2l

【●考盘蕾】

【JI胡遗民肿瘤救射柳理学IMI北京:原子他出版札.1999

JJG589—2001蚪照射治疗辐射源Isl

【3】壬河.托月莉DailyQA3在肿艏放射物理技术质量保证中的

使用厦性能评价lJ】医疗卫生装备.2008.29(10):111-116

PawlleklT.WhitakerM.BoyerALStatisticalprcee%eom∞lforradiotherapy2777—2786

quality…ce叭Medical

Physics.2005.32(9):

为0.355、n187、0.485.均大于显著性水平0.05,符合正态分布。

MV能鼍的双尾渐进慨率P值是0.012.小于显著性水平

1收穑:201I—06—06幡IH:201l—08—08)

医疗卫生装鲁・2012年5凡摹33誊摹5期Chine辩MedicalEquipmentJournal。Vol33‘No.5。May’2012

万方数据

范文八:论述医用电子直线加速器的故障检修 投稿:许殅殆

[摘 要]医用电子加速器属于大型的医疗设备,它本身的价值以及科学含量非常的高,设备昂贵、结构精密、系统庞大,所以对于医用电子加速器的维护和保养工作难度也非常的高。在维修的过程中涉及到的学科非常的多,像机械工程、高能物理、电气、计算机自动控制等对于维修人员的素质要求非常的高,需要维修人员在熟练的设备维护的技术之外,还要了解IDing的加速其工作原理以及实际的临床需求,本文就以医用电子加速器常见的电子枪故障为例,分析和定位故障原因以及详细的阐述维修过程,并对故障成因分析如何采取合理的措施避免此类故障的发生。

  [关键词]医用电子加速器;电子枪故障;故障定位;故障检修

  中图分类号:TP306+.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)33-0022-01

  电子直线加速器是利用一定能量的高能电子与大功率微波的微波电场相互作用从而获得更高的能量,医用电子直线加速器就是利用这一原理对肿瘤等技能型放射治疗的粒子加速器。而加速系统是其最终的核心部件,有加速管、微波功率源、脉冲调制器组成。由于电子枪是典型的寿命元件,会随着使用时间的延长导致老化,逐渐的减低电子的发射能力,影响医用电子直线加速器正常使用,我们就从电子枪的典型故障分析,相关的故障确认和解决办法。

  一、电子枪常见故障分析

  电子枪常见的故障有以下几类:电子枪阴极故障、电子枪预热故、电子枪电路故障。故障常见的表现现象和故障分析过程如下:电子强阴极故障。由于电子枪在高温下发射电子,根据工作介质的特点,随着使用时间的延长会加速电子枪阴极灯丝的老化,减少电子的发射能力,所以这种故障的主要表现为剂量率偏低,这时候我们可以适当的调节电子枪灯丝的电流使得功率增大,如果剂量率获得提升那么基本确认是阴极故障。当电子枪环境中真空度不好的时候也会导致故障的发生,枪中毒后,我们可以慢慢的激活枪灯丝,慢慢调大并进行调试;电子预热故障,电子枪一般在开机后需要经过15分左右的预热,如果开机15分钟以后,还有枪预热连锁的现象,我们就需要对灯丝预热系统进行检查,注意观察灯丝电压与电流是否出现了完整的三级变化,而且观察变化过程是否正常,如果表现不正常首先检查预热系统的电路问题,如果排除了预热电路供电故障,则考虑继电器触点接触、变压器故障、电容故障,进一步的缩小故障范围;电子枪电路故障,新一代的直线加速器一般都采用三级�趴厍梗�电子枪电路故障的主要表现为无触发波形和错误触发波形,故障的常见原因为触发电路故障、传输线路故障、电容关联线路故障等,故障确认和维修的主要办法为。首先就是利用示波器进行测量,分析预输出波形和示波器波形进行对比,并逐级往前面的电路进行故障排除,然后更换触发板观察波形变化,在故障确认的过程中一定要注意多方面的影响,有的时候由于传输线路的线路老化也会影响触发电路的性能,所以维修过程最好使用摇表测量,如果发现传输线路上小的黑点说明线路老化,或者发现接点处发生锈斑,处理的方法是对锈斑重新旱牢即可。

  二、维修实例

  1、故障现象

  在医用电子直线加速器出束治疗的时候经常出现Dose rate error或者出现2T和2R error现象,治疗过程出现故障提示,进入维修模式进行调整以后,治疗几个病人后又出现类似的现象,而且剂量率下降非常的明显。

  2、故障分析

  剂量率明显下降,我们首先确定了故障的大致范围可能是加速枪出现了问题。原因在于我院的医用电子直线加速器已经有几年没有更换电子枪,而且治疗量非常的大,医用电子直线加速器的工作负担非常大,怀疑是电子枪老化,导致性能和发射能力性能下降影响了束流故障,为此我们进入到了维修模式,观察6MV剂量的X射线时的item 381 Gun aim I值为5.82,相比于厂家性能标准的6.2反来说非常低,因此确认电子枪老化故障。

  3、维修过程

  由于是电子枪老化引起的故障,因此选择更换电子枪。更换电子枪的首先需要一定的准备材料。即无水酒精、洁净的塑料袋、高纯氮气、真空泵、Matrixx、剂量仪。更换时间尽量选在周末尽量不要影响病人的治疗。更换的步骤为:首先是拆除掉旧的电子枪,将机架调整到180°,拆除过程要使用高纯度的氮气套在真空管的外接口处,防治与外界空气相接触,并使得真空系统充满氮气后关闭真空阀门;安装新电子枪的过程要注意带上防尘手套,防治杂质影响到电子枪的性能,安装好后要注意使用密封胶圈套注意密闭性;安装完成以后注意后期的抽真空过程,抽真空的过程要根据使用真空泵型号的不同,调整抽真空的时间。

  4、质控检测

  质控检测是为了检测新更换的电子枪工作是否正常,检测的工作指标为射线质是否正常、光也符合度和计量校对等,首先是剂量校对。为了确保治疗的安全性,必须对射野性能和输出剂量进行调试,使用Matrixx进行分析,使得出束测量的射野质量直到达到国家标准。

  三、本次故障检修思考

  由于电子枪的故障种类非常的多,本次维修确认为电子枪老化所致,因此进行了更换,由于电子枪属于正常老化器件,但是如果不正当的操作会加速电子枪的老化过程。为了降低电子枪的老化和故障发生率,我们要对设备的型号、功能、加速原理以及正常的工作指标进行充分的了解,充分的了解工作原理和设备的结构,能够提高对于设备的使用规范,减少电子枪等寿命元器件的老化、磨损以及虚接的现象。并储备一定的低值更换元件,结合完整和详细的设备加速器维护保养计划,在保养计划的前提下对于加速系统的常见的零部件进行检修和零件更换,特别是加速系统的触发和传输电路,避免因为电路系统等加速电子枪的老化速度。

  结语:医用电子直线加速器是大型的医疗设备,有着重要的医学用途,而其加速系统是最为关键和核心的部件,我们对于加速系统中电子枪的常见故障进行了分析,并结合维修实例对典型的电子枪维修和更换过程进行了分析,对此类元器件的维护提供了参考。

  参考文献

  [1]何瑞龙. 医用电子直线加速器维修维护及质控的研究[D].河北工业大学,2014.

  [2]王建华,梁琦,袁小燕,杨国珍,武建军. 医用电子直线加速器常用电气故障诊断及维修方法研究[J]. 中国医学装备,2011,08:83-85.

  [3]王建华,梁琦,任常斌,袁小燕,杨国珍,武建军. 医用电子直线加速器驻波加速管系统故障定位与安装调试方法研究[J]. 中国医学物理学杂志,2012,01:3120-3123.

范文九:医用电子直线加速器的使用检测 投稿:秦娡娢

金理届药  1 4 0 2年 月第 5 卷第 4 B期

C i J f l i l a oa D u  s . oi 0 2 v 1   n4   h   o Ci c   t nl rg e A r  1 . 0 5N  B n   naR i   U l 2 .

13・ 3  

经 验 交 流

・  

医用 电子直 线 加 速器 的使 用 检 测 

陈 汉 英  【 关键词 】 电子直 线加速器 ;   使用 ; 检查  【 中图分类号 】 R 17 3 【    9 .9 文献标识 码】 B 【   文章编 号】 17 — 26 2 1)4 ~ 13 0    64 39 (02 0 B 03 — 2

加速器 的首次检测属于设备安装完毕后 , 使用前 的验 收监  测 , 检测项 目较 日常检测全 面 , 其 具体 包括 医用加速 器 的 x射  线辐射质 、 辐射野的均整度 、 辐射 野与光野 的重合 、 辐射野 的对  称性 、 剂量示 值的重复性 、 剂量示 值的线性 、 量示 值的误差等  剂 项 目。现主要介绍加速器 的检测 方法和步骤 。  

1 目 的     

整度 、 称性 、 对 辐射 野与光 野的重合 性 3个项 目。将 电离室有  效测量点走动 到水 下 1c 0 m处 测 量 , 到均 整度 , 称性 以及  得 对

辐射野与光野 的重合性 的值 。  

均整度是指在 辐射 野 内最 大吸 收剂量 点与均 整 区内最小 

吸收剂量点处 的吸收剂量 比值 , 规程要 求 ≤10 对 称性 是指  .6;

在均 整区 内对称于射线束轴 的任 意两点吸收剂量 的比值 , 规程  要求 ≤10 ; . 3 辐射野与光野 的重合是指垂直于射线束轴平 面上  1c 0 m×1 c 的辐 射野和相应 光野在 主轴 的偏差 , 0m 规程 要求 ≤   2 m。由于我们 使用的是二维水箱 , c 在进 行完 以上项 目的检测  后改变水 箱的方 向, 行另一方 向此项 目的检测 。 进   24 剂量示值重 复性 . 将 0 1c . 5c电离室 换 为 0 6 c的 电离  .c

为 了保 证 医用 电子 加 速 器 剂 量 性 能 的 准 确 性 和 安 全 性 , 保 

证 广大患者和 医务工作者 的利益 和健康 , 依据 国家有关医用 电 

子 加速器检定规程 , 医 院在用加 速器定 期进行 检测 , 利于  对 有 维 护和掌握加速器 的机器性能 , 确保加速器 的工作 性能的稳定  性, 更好更安全地 为广 大患者服务 。  

2 方 法 

室, 并且依 照 2 1所 述 摆 放好 电 离 室 的 位 置 。依 据 辐射 质  .

D 0 D1 2/ 0的测 量数据查 《J 5920 JG 8 -0 8医用 电子加 速器 检定规 

程 》 表 5, 得 到 剂 量 的水 中 校 准 深 度 。 一 般 6 中 可 MV 的 X线 在  

所 用标准器为德 国

P w— N D S剂量 仪 , 1 U IO 配置 0 6 c的剂  .c

量 电离 室 ; 配备射 线束 分 析仪 、 二维 水箱 、 . 5c电离 室和 监  0 1c 督半导 体探 测器组 成 检测装 置 , 我 院刚 安装 的 江苏 海 明产  对

水 中校准深度 为水下 5 m。将 电离室有 效测 量点 走不 到水下  c

HM- 1一 型加速器的各工作性能 的技术参数 进行检测 。 J 6I -   2 1 位置摆 放 . 加 速器检测 过程 中我们发 现 , 电离室位置 的 

摆放是非 常重要 的 , 直接关 系到检测数 据 的准确性 , 最关 键  是 的第一步工作 。摆位 前 , 先让放疗科 室的物理师校正激光定 位  线, 将水 箱放到治疗床上 , 在水 箱 内缓 缓加 水至水 箱 内的下水 

5 m处 , c 利用 P w-N D S型剂量仪开始测量 。在相 同的测量  T U IO

条件下测量 l 0次 , 利用 贝塞 尔公式计 算该 测量值 相对标 准偏  差, 即为剂量示值重复性 。规程要求 ≤0 7 。 .%  

2 5 剂 量示值 的线性 .

检测 时 , 电离室 的位 置 以及检 测条件 

与重复性条件相 同。临床选 取常用 的等间 隔的 4个剂 量 ( ) 率   档 , 常检测时设 置 的预置 值分 别 为 10 通 0 MU,0 MU,0 MU, 20 30   40 0 MU, 测量 每个 预置值相对应 的实 际吸收剂量值 。然 后对预 

位线 ( 箱底 2 r 距 0 m处 的红色 水平 线 ) 用水 平 仪调 整水 箱水  a ,

平, 然后 向水 箱内加水至满水位线 , 提升水箱高度 , 使水平激光 

线与水平面重合 , 再用水平仪验证水箱是 否水 平 ; 打开光距 尺 ,   适当调整水箱 的高度 , 使源皮距 ( S 即激光 源至水 面的距离  S D) 为 10 m; 0 c 打开光野 , 使光野为 l c ×1c 可用 1 c Om 0 m, 0 m×l c   Om

的坐标纸置于水 面, 调整机 器 的光野使其 与 坐标纸边 缘重合 ;   把 电离室和监督用半导体探测 器安装在水箱 内的相应夹具上 ,   用 手动控制盒把 电离室 的几何 中心调至水面 , 上下左右移动 电 

置值和实际测量值进行线性 回归分析 , 用最d _乘 法拟合求 出 x -  

线 性关系 。规程要求不超过 4 % 。 - 2  

2 6 X射 线 剂 量示 值 的误 差  临 床 上选 定 常用 的剂 量 档  .  10 G , 0 c y 条件 同重 复性 的测量条 件 , 利用剂 量仪测 量 实际 的吸  收剂量。同时用温度计测得水温 以及 大气 压值 输入到剂量仪 ,  

以便进 行电离室的温度 气压 修正 。电离室在 有效测 量点处 水  的吸收剂量可 以由下式计算得到 :   D w=M

×N D×S a ×P w,i u×P e( 中 : 一标准 剂量 计  r cl 式 M 的读书 ; D一电离室空腔 的吸收剂 量校准 因子 , 据 由电离室  N 数 检定证 书得 到 ;W,i一校准 深度 水 对空 气 的平 均 阻止 本 领  S a r 比, 见规 程表 5 P ; u一扰动修 正 因子 , 规程 图 C ; cl 见 1 P e 一中心  电极影 响 , 其数值一般 取 1 。经过 上式 计算 得到 有效 测量 点  )

离室, 使光野 十字 线的交点 与电离 室的 中心重合 ; 后将监 督  然

半 导体探测器有效测量端移入光野 , 用来跟踪监督 电离室的移 

动情况 , 并且使用监督通道对射 线束稳定性进行监督修 正。此  时应 注意电离室 的电缆尽 量离 开箱体 , 不要 卷 曲泡在 水箱 内。  

电离 室位置摆放完毕后开始进行一 系列 的测量。  

22 百分深度测量 ( D   打开 电脑射线 束分 析系统 , 出  . P D) 发 “ 滴滴滴 ” 响声 后说 明线路 连接 正常 , 测量 前应先 进行 本 低  在

测量 , 以消除环境本底 以及 内部 电路 所带来 的系统 误差 , 进行  坐标清零 。然后进行 百分深度测 量 ( D 。此项 目可 以 同时  P D)

在水 中的吸收剂 量 , 同时计算 x射线 剂 量示 值 的误差 。规程 

要求 43   - %。 以上是加速器 的首次检测验收项 目的检测方法 和步骤 , 在 

得到该仪器 的最 大剂 量点深度 , 辐射 质( 2/ 0 或组 织模体  D 0 D1 ) 比( P 2 1 ) T R 0 0 。辐 射 质是 指 在辐 射束 轴 上 , 模体 内深度 为  在

2c 0 m和 1c 0 m处分别测得 的吸收剂量的 比值 。规程规定 , 辐射  质检定结果 与实 际使 用的数值偏差不应超过 4 % 。 -   3 2 3 离轴 比测量 ( A   此 项 目测量 可 以得 到辐 射野 的均  . O R)

作 者 单 位 : 7 6 8 山 东 省 肥 城 矿 业 中心 医 院 设 备 科  2 10

日常使用 维护过程 中只检 测辐射质 、 整度 、 均 对称性 以及剂量  示值的误差等 4个项 目。一般情 况下 , 各项指标进行 全面检测 

有 计量技术检测部 门 1 年进行 1 , 次 医院在使用 中要定 期的对 

在 用加速器进行使用 中检 验和 自校 , 为确保加 速器各性 能技术 

参 数的准 确性 , 本着对 患者负责 的态度 , 一般要 求每月对 在用  加 速器检验和 自交 1次 , 备 出现 大 的故 障维修 后 , 用之 前  设 使 要 进行全面 的检测和校验 , 确保设备 的准确性 和安全性 。  

14・ 3  

21 0 2年 4月 第 5卷 第 4 B期

C i J f l i lR t n l mgU e A r  0

2 V 15 N J B hn   C i c   a o a D   s . oi 2 1 . o.  l 4    o na i   l .

3 结

果 

4 结

论 

经过利用射线束分析 仪 、 二维水箱 和德 国 P w 剂量 仪对  r

加速器 的辐 射剂 量关 系到患者的康复和治疗 , 关系到患者  的生命安全 。质量保证是放射 治疗 的重要措施和关键 , 此工作  能够定期检 测加 速器 的计 量性能 , 确保在 用机 器的各项技术指  标都符 合国家检定规程的要求 , 确保机器 在性 能完好的状态下  为患者服务 , 为广大患者 的安全提供 必要 的保 证。  

( 收稿 日期 :0 2— 2—1   21 0 5)

加速器每个性能参数 的检 测 , 得到每个 项 目的检测 数据 , 依据 

检定规程严格判断各个项 目是否符合规程要求 , 检测不合格 的  项 目, 要求工 程技 术人 员进行 检修校 正 , 直到再 次检测 合格 为  止, 当所有指标 通过检测合格后 , 设备方能通过 验收 , 准许用 于 

临床放疗 。  

经 验 交 流

・  

提 高 老年 患 者静 脉 穿刺 成 功 率 的临床 体会 

解嘉 香 

【 关键词 】 静 脉穿 刺 ; 成功率 ; 老年  【 中图分类号 】 R429 【  7 . 文献标识码 】 B 【 文章编 号】 17 — 262 1)4 一 1 O 64 39 (02 0 B 03 4一 1  

静脉穿刺是临床护理人员必须掌握 的一项基本技术操作 ,   在疾病 的诊断和治疗 中起 着举 足轻重 的作用 。临床观察 大多 

针头尖稍 向下倾 , 再挑起 静脉慢慢 进针 。切 忌连 续拍 打 , 以免 

强烈持续刺激 引起相反效果 。( ) 4 慢性 病 、 质差 或长期使 用  体 刺激性 药物 的患者 , 由于血管 的脆 性和通 透性较强 , 穿刺 不慎  就会刺破 血管 , 以, 刺时 , 所 穿 须选 用细小 针头 , 小心 轻柔 地进  针 。( ) 5 水肿 的老年 患者 , 由于患 者皮下水 肿 , 遮盖 了血管 , 穿  刺时应先行按摩 推压局部 , 即用拇 指沿 血管走行按 压 , 使组织 

数 护士对青壮年患者 的穿刺一次性成 功率很 高 , 而对老年患者 

相对 较低 。笔者根据多年临床护理实践 , 总结了老年患者静脉  输 液的一些技巧 , 现将 临床实践体会报道如下 。  

1 具 备 健 康 良 好 的职 业 道 德 

良好 的心理素 质 可 以提高 静脉 穿刺 的成 功率 和质 量 , 反 

之, 恶劣 的情 绪和不 良的心态 , 易造成静 脉穿刺的失败 , 极 给患  者带来不必要 的痛苦 , 同时 , 也给操作 者带来很 大压力。所 以,   护理人员应遵 守 自己 的职业 道德 , 有高 度 的责任 感 和 同情  要 心, 工

作时严肃认真 , 谨慎稳 妥 , 切不可 盲 目行事 。   2 老年患者不 同情况的穿刺方法  2 1 认 真细致的选择血管  ( ) 般选择 暴露 的较粗 、 .  1一 平直 、   易 固定 的血管 , 如上肢肘部 的表浅静脉 。( ) 2 多次输 液的 老年  患者 , 应从远端 的小静 脉开始选 择 , 如手背 、 手腕 、 前臂 及 内踝  等 。( ) 于危重患者和输入刺激性较 强药物 时 , 选择较 粗  3对 应 的静 脉 , 如锁骨 下静 脉和肘 静脉 等。( 心肺 功能 较差 者 , 4) 选  择距 心脏 较远的小静脉 , 以免 加重心肺 负担 。( ) 水休 克需  5脱 快速 补液 者 , 选择近 心脏大血 管。总之 , 选择 静脉 时注意远 离  关节、 骨突处 , 尽量避开皮肤 瘢痕 、 丘疹 等皮损 部位 , 要根据 血  管 的粗细和治疗需要选择合适 的输液器和针头 。   2 2 穿刺 方法 . 根据老年 患者 的个体 差异和病情 具体对 待。   () 1 消瘦型的老年患者 , 因皮肤松弛 , 皮下脂肪 少 , 静脉充 盈度  和弹性较差 , 血管缺少 组织 支持 , 活动度 大 , 血管 细而滑 , 且 不  易固定。穿刺时 , 先让 患者手 臂下垂 扎止血带 , 样手背 浅静  这 脉充盈度最佳” ,   然后 , 左手拉 紧皮肤 , 固定 血管 , 扎止血 带须 

内积 液暂 时消退 , 待静 脉显示 清楚 后 , 再快 速穿 刺 。( 血管  6)

硬化 的老年患者 , 皮下组织松弛 , 血管易滑动 , 可用左手拇指拉  紧皮 肤 , 并将血管 固定 , 由血管侧面 以 4 。 5 角进针 。  

3 讨 论 

静脉穿刺成功与否与护 理人员 的心理 状态及 穿刺 前认真  细致 的选 择血管有很大关系 , 与血管显露程度有关 。对于血  也

管暴露较好 的 , 但静 脉充盈不 足且 弹性 差 , 管易 滑动的老 年  血

患者 , 需要操作者拉 紧皮肤 , 固定 好血管 快速进 针 。对 于浅静  脉不显露的肥胖患者 , 只能靠操作 者用手触摸血管的深浅 及走  向再穿刺 , 因触 摸和穿刺之 间间隔一个 时 间段 , 出现记忆误  易 差, 再加 上血 管滑 动 、 肉收缩 、 肌 肢体位置改变等均可影响穿 刺  结果 。所 以触摸后用棉签在血管 的正上方压 出圆形 的痕迹 , 这  样就有 了进针 的 目标 以免穿 刺时 出现误差 。老年患 者 由于新  陈代谢缓慢 , 穿刺有时不见回血 , 以 , 所 当针尖进入血管有 落空  感后无论 输液管 内是否 回血 , 以左手拇指 固定穿刺 针柄 , 均 右  手示指在距针尖上 1 5 m 的静脉 处 , .c 由近心端 向远心 端轻 轻  推压静脉 1O m, . c 见回血或见 血后 继续 向输 液管 内反流 ,

则为 

穿刺成功 。此法判 断老 年患者 静脉 穿刺 成功 率达 9 . % 。 73    

另外 , 患者 因穿刺疼痛 而拒绝治疗 , 因此 护理 人员在穿刺 时要  和患者很好 的沟通 , 稳定患者情绪 , 使其更好的配合 , 从而提高 

靠近穿刺点 , 择针 头应 细小且 锐利 , 选 针头 以 3 。 先从 血管  0角

右侧 快速进皮 , 再穿 刺血 管。( ) 2 肥胖 型老 年患 者 , 因皮 下脂 

穿刺成功率 。通过 临床 实践 笔者体会到 , 士的高度 责任感和  护

敬业精神 , 以及最佳 的心理状态 , 是取得穿刺成功 的关键 , 对不  同患者 的 血管选择 和静 脉特点做到心 中有数 , 是取得穿刺成  也

功 的基 础 。  

肪丰厚 , 血管深 而细 , 静脉不 易暴露 , 穿刺时 , 先扎 止血带 , 可 按 

解剖部位手触摸血管有饱满感 , 从血 管的正 面以约 3 。 5 角直接 

穿刺 。( ) 3 休克 、 脱水的老年患者 , 由于血 容量减少 , 管充盈  血

不足 , 血管壁萎 缩扁平 , 弹性差 。穿刺 时 , 局部可采用热敷或轻  度拍打 , 血管扩张充盈 , 头从 正面 以 2 。 使 针 5 角快 速进皮 , 然后 

作者单位 : 30 3 山西省大 同市 , 同煤 矿集 团公 司职 业病 防  070 大

治 院 

参考文献 

1 张秀娟.   采取不 同姿势扎止血带对浅静脉充盈 度的影响[ ] 实用护  J.

理 杂 志 ,02,o 1 )4 . 20 1 ( 8 :4 

2 龚春兰 , 国英 , 文 覃红桂 , 轻轻 推压静脉 在判断 老年人静 脉穿 刺  等. 成功 中的应用 [ ] 护理学 报 ,0 9 1 ( B :6 J. 2 0 ,6 9 ) 6 .   ( 收稿 日期 :0 2—0 21 2—1   7)

范文十:医用电子直线加速器的屏蔽计算 投稿:姚防阳

医用电子直线加速器的屏蔽计算

摘要:本程序依据NCRP REPORT No.151《Structural Shielding Design and

Evaluation for Megavoltage X- and Gamma-Ray Radiotherapy Facilities》编制而成,可用于低能(≤10MV)及高能(>10MV)医用电子直线加速器的屏蔽计算。

注:以上各点通常取墙体或者防护门外0.3m处

一、主屏蔽墙(Primary barriers)(a、b点)

利用下列公式对初级辐射进行屏蔽计算:

Hpri=Bpri=10BpriWUTd−{1+[2pri tbarrier−TVL1]}TVLe

式中:

Hpri—距离加速器等中心点(isocenter)dpri米处,屏蔽条件下的剂量当量率(Sv/a或者Sv/week)。加速器中,各种运动的基准轴线围绕一个公共中心点运动,辐射束以此为中心的最小球体内通过,此点即为等中心。

辐射源

正常治疗距离

辐射束轴

等中心

机架旋转轴

Bpri—主屏蔽墙的厚度对应的透射因子;

tbarrier—主屏蔽墙的厚度,m;

TVL1—第一个十分之一值层厚度(取值见TableB.2),cm;

TVLe—平衡时的十分之一值层厚度(取值见TableB.2),cm;

W—工作负荷,Gy/a或者Gy/week;

NCRP建议:对于低能(≤10MV)加速器W可取1000Gy/week;对于高能(>10MV)加速器W可取500Gy/week。(NCRP Report No. 49 (NCRP, 1976) recommended using W = 1,000 Gy week–1 for accelerators up to 10 MV, and

NCRP Report No. 51 (NCRP 1977) recommended W = 500 Gy week–1 for higher energy accelerators. These workloads were recommended if a value for W could not be determined from direct knowledge of the accelerator use.)

U—使用因子,即初级辐射束(有用束)向某有用束屏蔽方向照射的时间占总照射时间的份额,使用因子U 的取值见表1。

表1 使用因子U 有用线束固定照射方向

旋转式治疗机:

有用线束朝向墙壁

顶 棚 U=1 U=1/4 U=1/16

T—居留因子,即在辐射源开束时间内,在区域内最大受照人员驻留的平均时间占开束时间的份额,取值见表2。

表2 居留因子T 全居留T=1

部分居留T=1/4

偶然居留T=1/16 工作室、办公室、候诊室、居住区等常有人居留的地方 公共走廊、人操纵的电梯、无人看管的停车场等有时有人居留的地方 公共浴室、厕所、少量行人车辆通过的地方

二、次屏蔽墙(Secondary barriers)(c、d 、e、f点)

初级辐射束不直接到达该屏蔽墙,屏蔽计算只考虑加速器装置头的泄漏辐射和来自患者体表的散射辐射。

1、患者体表的散射辐射

利用下列公式对患者体表的散射辐射进行屏蔽计算:

BPSαWTF 2HPS=2dscadsec

Bp=10

式中: −tbarrierTVLsca

HPS—距离患者dsec米处,屏蔽条件下的剂量当量率;

BPS—次屏蔽墙的厚度对应的透射因子;

dsca—加速器靶至患者的距离,取1m;

α—患者体表对初级辐射束的散射比,由入射的X射线能量及散射的角度决定(取值见Table B.4);

W—工作负荷;

T—居留因子;

F—患者等中心1m处照射野面积,取 40×40cm2。

tbarrier—次屏蔽墙的厚度,m;

TVLsca—十分之一值层厚度(取值见TableB.5a)。

2、泄漏辐射(Leakage radiation)

泄漏辐射剂量率一般按初级辐射束的0.1%计,可利用下列公式对泄露辐射进行屏蔽计算:

HL=BLWT 21000dL

tbarrier−TVL1]}TVLeBL=10−{1+[

式中:

HL—距离加速器等中心点(isocenter)dL米处,屏蔽条件下的剂量当量率; BL—次屏蔽墙的厚度对应的透射因子;

TVL1—第一个十分之一值层厚度(取值见TableB.7),cm;

TVLe—平衡时的十分之一值层厚度(取值见TableB.7),cm;

W—工作负荷;

T—居留因子。

三、迷路入口处(Maze Entrance)(g点)

高能(>10MV)加速器迷路入口处的剂量来自于:①X射线HTot(约10%),②中子俘获γ射线Hcg(约17%),③中子Hn(约73%)。对于低能(≤10MV)加速器仅需考虑X射线,高能(>10MV)加速器仅需考虑中子俘获γ射线和中子。各部分剂量当量率计算如下:

(1)X射线HTot的计算

HTot包括:①主束通过墙G散射到迷路入口处的剂量当量率HS;②装置头泄露辐射通过墙G散射到迷路入口处的剂量当量率HLS;③主束通过患者体表散射产生的剂量当量率HPS;④穿过迷路内墙的机头泄露辐射剂量当量率HLT。各部分的剂量当量率计算如下:

I、主束通过墙G散射到迷路入口处的剂量当量率HS

HS=WUGα0A0αzAz (dhdrdz)2

W—工作负荷;

UG—墙G的使用因子,取0.25;

α0—主束散射面A0的反射系数(取值见TableB.8a);

A0—等中心1m处最大照射野投影在墙G上的面积,m2;

αZ—主束经迷路表面AZ第二次散射时的反射系数(取值见TableB.8a); AZ—主束散射面A0的散射线经过迷路内口发散到迷路外墙内表面的散射面积,m2。

G

Z

Ⅱ、装置头泄露辐射通过墙G散射到迷路入口处的剂量当量率HLS

HLS=LfWUGα1A1

(dsecdZZ)2

Lf—距靶1m处装置头泄露辐射率,取0.1%;

W—工作负荷;

UH—墙G的使用因子,取0.25;

α1—墙G对装置头漏射辐射的反射系数(取值见TableB.8b);

A1—从门入口处可见的墙G面积(图中A1的长度×机房净高),单位:m2; dsec—靶至墙G上迷路中心线的距离,m;

dzz—迷路中从散射表面A1到门的垂直距离,m。

Ⅲ、主束通过患者体表散射产生的剂量当量率HPS

Hα(θ)WUG(F/400)α1A1

PS=(d2

scadsecdZZ)

式中:

W—工作负荷;

UG—使用因子,取0.25;

α(θ)—患者散射的初级辐射以一定角度入射到墙G的散射比(取值见TableB.4);

F—患者等中心1m处照射野面积,取 40×40cm2;

α1—墙G对患者散射辐射的反射系数(取值见TableB.8b);

A1—从门入口处可见的墙G面积,单位:m2;

dsca—靶至患者的距离,取1m;

dsec—患者至迷路中线与迷路墙G交点的距离,m;

dZZ—迷路中从散射表面A1到门的垂直距离,m。

IV、穿过迷路内墙的泄露辐射剂量当量率HLT

HBL

LT=LfWUG

d2

L

tbarrier−TVL1

BTVL]}

eL=10−{1+[

Lf—距靶1m处装置头泄露辐射率,取0.1%;

W—工作负荷;

UG—使用因子,取0.25;

BL—迷路内墙对装置头泄露辐射的透射因子;

dL—靶经迷路内墙至迷路入口处的距离,m;

tbarrier—泄露辐射沿着dL在迷道内墙中穿过的距离,m;

TVL1—第一个十分之一值层厚度(取值见TableB.7),cm;

TVLe—平衡时的十分之一值层厚度(取值见TableB.7),cm;

G

dL

tbarrier

V、HTot的计算

HTot=2.64(fHS+HLS+HPS+HLT)

f取值如下:

经防护门屏蔽后的HTot-shield计算如下:

H−tbarrier

TVLPbTot-shield=HTot×10

tbarrier—防护门的铅当量,mm;

TVLpb—取5mm,The TVL for scattered and leakage photons (HTot) varies between 3 and 6 mm of lead depending on the maze length (McGinley, 2002)

(2)中子俘获γ射线Hcg(Neutron capture gamma rays)的计算

Hcg=WL×hϕ

hϕ=KϕA10

ϕA=−(d2TVD βQn5.4βQn1.3Qn ++4πd122πSr2πSr

式中:

WL—加速器的工作负荷,如果是双光子的加速器仅指高能部分工作负荷; hφ—防护门处单位吸收剂量的中子俘获γ射线剂量当量(The dose

equivalent from the neutron capture gamma rays at the outside maze entrance, per unit absorbed dose of x rays at the isocenter),Sv/isocenter Gy;

K—A点处中子俘获γ射线剂量当量与总中子注量的比率,取6.9×10-16; φA—A点处单位X射线吸收剂量的总中子注量(Total neutron fluence at Location A per unit absorbed dose (gray) of x rays at the isocenter),neutron m-2;

TVD—中子剂量当量每衰减10倍时在迷路中经过的距离(当X射线输出能量为18~25MV时取5.4,X射线输出能量为15MV时取3.9),m;

β—中子在装置头防护材料中的透射因子(铅材料取1,钨材料取0.85); Qn—等中心点处单位X射线吸收剂量的中子数(Neutron source strength in neutrons emitted from the accelerator head per gray of x-ray absorbed dose at the isocenter),取值见TableB.9;

Sr—治疗室的总表面积(不含迷路),m2;

d1—图中等中心点到A点的距离,m;

d2—图中A点到迷路入口处的距离,m。

经防护门屏蔽后的Hcg-shield计算如下:

Hcg-shield=Hcg×10−tbarrier

TVLPb

tbarrier—防护门的铅当量,mm;

TVL—一般取61mm,如果迷路长度大于5m,TVL可取6mm。(The average energy of capture gamma radiation is 3.6 MeV, and could be up to about 10 MeV for very short mazes. The thickness of lead is determined using a TVL of 61 mm. For rooms with a maze length greater than 5 m, the energy of the gamma rays is much lower, requiring a TVL of about 6 mm lead.)

(3)中子Hn的计算

采用修正后的Kersey’s模式(比原模式精确,计算值更小)计算如下:

Hn=WL×

Hn,d

Hn,d=2.4×10−15d2)1.9d2)TVD×ϕA[1.64×10

TVD=−(+

10−(]

式中:

WL—加速器的工作负荷,如果是双光子的加速器仅指高能部分工作负荷; Hn,D—入口处单位X射线吸收剂量的中子剂量当量,Sv/isocenter Gy; S0/S1—迷路内口截面(S0)/迷路径向截面(S0)之比;

TVD—中子剂量当量每衰减10倍时在迷路中经过的距离,m。

经防护门屏蔽后的Hn-shield计算如下:

Hn-shield=Hn×10−tbarrier

TVLBPE

tbarrier—防护门中含硼聚乙烯(BPE)的厚度,mm;

TVLBPE—45mm。

四、天棚

同初级辐射屏蔽计算。

五、天空反散射

当天棚厚度与主屏蔽墙厚度基本相当时,天空反散射可忽略不计。

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