質(zhì)子治療裝置是先進的無創(chuàng)精準治療癌癥的粒子放療設(shè)備,其劑量監(jiān)測系統(tǒng)是實現(xiàn)質(zhì)子束三維掃描適形劑量照射的關(guān)鍵部分。本文根據(jù)質(zhì)子放療系統(tǒng)總體性能要求,研究設(shè)計了可實時在線、低流強探測且對束流影響小的治療頭劑量監(jiān)測系統(tǒng)。論文以劑量探測器的基本原理為基礎(chǔ),結(jié)合平行板電離室的增益、收集效率等相關(guān)理論,完成了平行板電離室基本結(jié)構(gòu)的設(shè)計,并使用蒙特卡羅軟件Geant4計算了平行板電離室對束流的影響。根據(jù)系統(tǒng)中設(shè)計的束流流強和平行板電離室的增益,對劑量監(jiān)測系統(tǒng)的電子學(xué)進行了參數(shù)設(shè)計和原理仿真,設(shè)計的電子學(xué)能夠探測低至nA量級的質(zhì)子束流強。給出了電子學(xué)輸出計數(shù)頻率與實際劑量的轉(zhuǎn)換關(guān)系,完成了整個劑量監(jiān)控系統(tǒng)的初步設(shè)計。由于設(shè)計的束流探測器破壞了治療頭的真空環(huán)境,為了減小治療頭對束流品質(zhì)的影響,在治療頭中束流探測器之間設(shè)計了小散射束流管道。根據(jù)系統(tǒng)對束流在等中心點的能量和橫向尺寸等品質(zhì)的要求,對小散射束流管道的氣體類型、密封膜、氣體壓強及純度進行了設(shè)計。結(jié)合治療頭束流入射參數(shù)進行分析,結(jié)果表明70MeV質(zhì)子束在等中心點的束斑的σ值在8mm左右,能量損失1.76MeV;250MeV質(zhì)子束的σ值在3.5mm內(nèi),... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

HUST-PTF結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1-3 被動散射示意圖橫向掃描磁鐵動態(tài)控制束流，主要分為離散將病灶區(qū)沿縱向分層，不同能量的質(zhì)子束形量。同一層病灶的橫向區(qū)域用同一特定能量達到設(shè)定時間后，即達到設(shè)定的劑量，關(guān)閉子束能夠照射到下一點，然后開通束流[13-14和離散點掃描不同的是，質(zhì)子束從一點移動及束流監(jiān)測系統(tǒng)的響應(yīng)速度和性能有更高的

圖 1-3 被動散射示意圖橫向掃描磁鐵動態(tài)控制束流，主要分為離散將病灶區(qū)沿縱向分層，不同能量的質(zhì)子束形量。同一層病灶的橫向區(qū)域用同一特定能量達到設(shè)定時間后，即達到設(shè)定的劑量，關(guān)閉子束能夠照射到下一點，然后開通束流[13-14和離散點掃描不同的是，質(zhì)子束從一點移動及束流監(jiān)測系統(tǒng)的響應(yīng)速度和性能有更高的


本文編號：3212879