瓦里安UNIQUE医用电子直线加速器故障维修二例

<正>瓦里安UNIQUE加速器是一款6 MV低能单光子医用电子直线加速器,可快速实现适形放射治疗、调强放射治疗及旋转调强放射治疗,且治疗效果较好。该款加速器是利用磁控管产生的微波对电子枪产生的电子束流在加速管中加速打靶产生X线来治疗患者,其中,加速管是驻波型且竖向垂直安装,因此省去了聚焦线圈、偏转磁铁等束流部件,相对而言结构简单,故障率也较低。     

微波技术在医用电子直线加速器加速管中的应用

目的：了解和掌握微波技术在医用电子加速器加速管中的应用。方法：介绍医用电子加速器、行波加速管和驻波加速管的原理及构成，并对两种加速管的结构、稳定系统及传输系统等进行比较。结果：驻波加速管具有较高的效率，加速管与电子枪较短，结构紧凑，但对脉冲调制器、自动稳频、偏转系统及微波传输系统均具有较高要求，而行波加速管虽然效率较低，但能谱好，能量调节较容易。结论：目前两种加速管均在电子直线加速器上得到应用，了解微波技术在医用电子加速器中的应用，更易于掌握医用电子加速器。     

高能加速器靶的位置调整

医用高能电子直线加速器可产生高、低能Ｘ线或电子线束。其电子线束可由电子枪发射电子经加速后直接得到 ,Ｘ线则需高速电子轰击Ｘ线靶才能得到 ,因而需要在加速后的电子路径上装置Ｘ线靶 ,并要求该靶能随治疗的需要进入或移出电子路径。美国ＶＡＲＩＡＮ公司生产的Ｃｌｉｎａｃ180 0型医用电子直线加速器 ,具有两档Ｘ线和五档电子线能量模式 ,其产生Ｘ线的钨铜靶可随选择模式而处于不同的位置 :(1)在电子线模式下 ,靶头从束流路径中完全退出 ,此时电子枪产生的电子束流经过加速管加速及束流偏转系统作用后偏转 2 70°角 ,再经散射箔和准直…     

CL-1800型直线加速器X线靶移动装置的结构、工作原理及其故障处理

在直线加速器中，从加速管出来的高能电子束经过照射头束流系统、偏转磁铁偏转270°，滤去部分高低能电子，打在X线靶上产生X射线。再经散射膜、匀整器、电离室、上下光栏等，以便提供所需要的各种类型的照射，使照射野内射线照射均匀，能量得以控制。X线靶是金属钨靶，不同能量的电子束穿过不同厚度的钨靶材料，产生不同能量的X射线。根据不同的治疗要求，X射线靶在照射头中平稳准确地移动。变换靶的位置（厚度）以得到不同能量的X射线和电子线。二、CL—1800型直线加速器X线靶移动装置的结构及工作原理CL—1800型直线加速器，其X线靶…     

电子束能量与偏转电流的对应关系

偏转系统是中、高能直线加速器的关键部件,在中、高能直线加速器的设计中,加速管的放置方向与辐射束轴（所谓辐射束轴：对于一个对称的辐射束,通过辐射源的中心以及限束装置两对有效边缘中分线交点的直线）垂直,因此要想得到理想的辐射束,必须实现900或2700的偏转,而束流偏转正是由偏转系统实现,偏转系统的核心是偏转磁铁。由于入射束流中各电子能量不尽相同,具有相对较广的能谱,即所谓＂色差＂,在偏转系统的作用下,不同能量的电子具有不同的转弯半径,可以通过改变偏转磁铁的电流,获得期望能量的电子束,从而达到消色差的目的。偏转电流和射束能量理论上具有一定的关系,同时在实际直线加速器中也得到了佐证。     

WDVE-6/100C医用电子直线加速器不出束故障的维修

WDVE-6/100C型加速器是驻波电子直线加速器,其工作原理是三相电压经过升压、整流和滤波成12kV直流高压,供调制器部分对脉冲形成网络(PFN)进行充电;高功率的氢闸流管产生的高压触发脉冲与磁控管产生的具有一定频率、幅值的微波能量经过微波系统一起耦合到加速管上,在驻波加速管的谐振腔内建立起很强的电场强度,电子经过该腔时会被逐渐加速成能量很高的电子束,然后撞击钨靶产生X射线.     

不同照射条件下医用加速器机房辐射水平验证检测

目的 研究不同照射条件下医用加速器机房周围环境X射线辐射水平。方法 参考《建设项目职业病危害放射防护评价规范第2部分:放射治疗装置》(GBZ/T 220.2-2009)以Synergy型10 MV加速器为研究对象,使用451B电离室型X、γ剂量率仪,分为等中心处放置模体组和无模体组,分别在四种不同的机架角度(0°、90°、180°、270°)测量机房四周屏蔽墙及防护门处周围剂量当量率,并对检测结果进行分析。结果 等中心放置模体组中,机架90°时,西墙外X射线周围剂量当量率大于其他角度;270°时,东墙外X射线周围剂量当量率最大;机架270°时防护门处周围剂量当量率高于其它角度的检测结果,差异有统计学意义;同不放置模体组比较,放置模体组防护门处周围剂量当量率明显增高,且270°时剂量率是不放置模体的1.5倍,但四周屏蔽墙周围剂量当量率却无显著差别。结论 医用加速器机房四周屏蔽墙及防护门口X射线辐射水平随机架角度的变化而不同;检测门口辐射水平时,应设置模体。     

10 MeV工业辐照电子加速器辐射防护计算方法研究

目的 研究10 MeV工业辐照电子加速器辐射防护计算方法。方法 通过查图法和MCNP5计算了10 MeV工业辐照电子加速器轰击铁靶时90°方向、180°方向的X射线发射率和90°方向、180°方向上不同混凝土屏蔽厚度处的辐射剂量率。结果 计算得到的0°方向和90°方向X射线发射率比较吻合。结论 90°方向、180°方向辐射防护计算时,理论模式比MCNP5偏安全。     

Minitrace型医用回旋加速器真空系统故障检修

回旋加速器的真空系统主要作用是降低束流丢失和为高频高压电场提供绝缘;在加速器工作时,要求其加速腔的真空度达到4.0×10-5mbar以上的高真空(持续抽真空可达10-8mbar级)。在Mini-trace型医用回旋加速器中由两级真空泵构成,第一级的机械泵和第二级的油扩散泵,其原理结构如图1所示。     

NEPTUNE 10 MeV电子直线加速器钛溅射离子泵的故障及其检修

一、结构原理:钛溅射离子泵是超高真空器件。在结构上它是与电子枪、加速管、偏转盒、靶室密封成一个整体的(见图1)。整个系统处于超高真空状态,而真空是由钛溅射离子泵(型号 PIP1146)提供的,它是电子直线加速器重要部件之一。它的结构是由一个圆柱形阳极,一对钛阴极板(在阳极的两侧各一个),     

直线加速器微波系统的工作原理及常见故障

电子直线加速器中的微波器件包括加速管（由电子枪和加速段组成）和磁控管（微波源）。加速管中的加速段是盘荷波导 ,在圆形波导中周期性地放置膜片 ,该膜片中心开孔。由电子枪提供的电子束沿着加速轴线以直线形式通过膜片中心孔 ,同时由磁控管提供微波功率经过微波功率传输系统送到加速段 ,并在这慢波结构中产生行波 ,并与电子速度“同步” ,不断对电子束进行加速。加速后的电子束从加速管波导的输出端射出 ,通过漂移管进入偏转室 ,在横向磁场作用下偏转进行打靶（Ｘ线方式）或者穿过薄金属窗（电子线方式）。对于加速管和磁控管来说 ,必须…     

医用加速器真空系统的维修

故障现象菲利普ＳＬ75-14电子直线加速器在放疗过程中突然出现故障,真空故障指示灯亮,真空表已显示在1333×10-3Ｐａ以下。此时高压加不上,不能开机。马上关掉离子泵电源,以免损坏离子泵。查找故障用真空小车对系统抽空,发现真空不能维持,很快回零。说明泄漏比较严重。针对真空系统,多次仔细观察每处接头、联接、密封部位,没有发现明显异常。故障分析该机已使用十多年,密封川和波纹管泄漏的可能性较大。特别是偏转室波纹管,频繁伸缩疲劳受损。决定更换偏转室试一试。操作步骤将冷却水进、出口龙头关闭,将原偏转室拆下,换上新偏转室,打开水龙…     

医用电子直线加速器钛离子泵抽气性能劣化的检测方法

我院于1985年引进一台日本东芝公司制造的LMR-15D型医用电子直线加速器用于放射治疗。到1987年初,该机已安全运行近两年了。1987年元旦前后的三、四个月期间,维持加速管超高真空状态的钛离子泵的离子电流逐渐升高至24μA以上。我们采用简易的真空累积法和钛泵清洁处理法进行了检测,初步判定加速管真空结构没有明显漏气,极大可能是钛泵抽气性能已经劣化。     

工业X射线探伤作业场所辐射场剂量分布

目的 探讨X射线探伤作业时的辐射场分布情况。方法 对室外移动式X射线探伤机周围不同距离放置剂量测量元件测量累积剂量;并同时在可接受剂量水平的剂量元件放置点用PDR2仪器直接读数;分别测量X射线探伤机作业时不同kv值、以及X射线探伤机照射窗口分别放置或不放置被探伤物体时的辐射场剂量分布。结果 X射线探伤作业时辐射场各方向上X射线照射剂量率随着与X射线管焦点距离的增大而逐渐降低。有用线束照射方向的正前方剂量率最高,比左右前45°方向普遍高一个数量级,比左右两侧90°方向及正后方普遍高2个数量级。结论 以探伤机X射线管焦点为起点,X射线探伤作业时探伤人员剂量控制区范围划分大约为:有用X射线束照射方向的正前方约90 m处;左右前侧45°约35 m处;左右侧90°约25 m处;正后方约20 m处。     

直线加速器离子泵故障与真空破坏的鉴别

电子枪、加速管和靶是加速器重要的值非常高如-3.5,这时说明假象可能性很组成部分,它们必须工作在真空度为10-7大;如果一端的读值稍大于-6.0-5.9或,如乇(torr)以上的环境中。而离子泵则用于维-5.8左右,而另一端的读值比-5.0稍小持枪、靶及加速管内的高真空状态,因此它些,如-5.1     

视神经管及周围鼻窦的影像解剖学测量

目的探讨螺旋CT多平面重建对中国人视神经管区解剖特征的研究价值,为鼻内窥镜下手术提供相应数据。方法对100例椎动脉造影的患者行头部螺旋CT水平位扫描,通过多平面重建,对视神经管及相关结构进行测量。结果(1)前鼻棘到蝶窦前壁最近距离,男(56.69±3.34)mm,女(54.09±4.31)mm。前鼻棘到垂体窝最近距离,男(75.19±3.13)mm,女(71.55±3.19)mm。(2)前鼻棘到视神经管眶口的距离,男(71.08±3.94)mm,女(67.53±3.63)mm;该平面与鼻底平面所成上仰角(38.64±4.80)°;该平面与蝶窦窦底平面所成上仰角(59.63±8.84)°;该平面与正中矢状面的外偏角,左(12.04±1.21)°,右(12.20±1.29)°。(3)蝶嘴到视神经眶口连线的距离,左(22.05±0.26)mm,右(22.05±0.25)mm;蝶嘴到视神经眶口连线与正中矢状面的外偏角(39.50±0.59)°。(4)蝶嘴到颈内动脉隆突最突点距离,左侧(19.65±0.26)mm,右侧(20.07±0.24)mm。蝶嘴到颈内动脉隆突最突点连线与正中矢状面的外偏角(30.32±0.52)°。结论螺旋CT多平面重建能对视神经管区精细解剖结构做出准确的观测;能对蝶筛区病变的确诊及手术治疗提供指导。     

基于国际原子能机构277和381报告对直线加速器双模式光子线和电子线输出量校准研究

目的：基于国际原子能机构(IAEA)TRS 277和TRS 381《高能电子束和光子束中使用平行电离室的国际剂量测定操作规范》报告,校准加速器配置的不同档能量射线水中的吸收剂量,确保临床放疗中直线加速器输出剂量的精确性。方法：采用ElektaInfinity直线加速器,光子线能量6 MV分别为均整(FF)模式和非均整(FFF)模式;电子线能量分别为4、6、8、10、12和15 MeV。根据IAEATRS277和TRS381报告,使用PTW剂量仪、PTW30013指型电离室和PTW34001平行板电离室分别进行光子线和电子线水中输出剂量的校准,对各步骤的误差进行分析,对比采用不同标准对直线加速器的输出量水中校准的准确性。结果：6 MV的FF模式和FFF模式光子线在水中最大剂量点处的输出量分别为1.003和1.008 cGy/MU;4、6、8、10、12和15 MeV的电子线每档能量在水中最大剂量点处的输出量分别为1.003、1.002、0.998、0.999、1.000和1.003 cGy/MU。每档能量的射线在水中最大剂量点处的输出量校准为1 MU对应1 cCy,误差<1%。结论...     

移动式头部锥形束CT(CBCT)周围剂量场分布测试

目的 测量移动式头部锥形束CT（CBCT）的周围剂量分布水平,评估该设备运行中对周围人员及环境的影响,为临床辐射防护管理提供数据支撑。方法 结合移动式头部锥形束CT（CBCT）的自身结构特点,以CT孔径正前方为0°（逆时针方向）、45°、90°、135°、180°、225°、270°和315°方向,采用AT1123剂量率仪分别测量该设备正常情况出束时距离地面30 cm、80 cm和130 cm平面的周围剂量当量率,并划出临时控制区的边界;同时测量距设备外表面1 m处铅屏风后的剂量水平并作分析。结果 移动式头部锥形束CT（CBCT）周围剂量场以0°和180°为分界线呈对称分布,且0°方向的5.5 m、45°方向的3.5 m、90°方向的0.5 m及180°方向的1.0 m以内区域（“勺”型内部）辐射剂量水平高于2.5 μSv/h;距设备表面周围1 m铅屏风后的CT孔径0°（正前方）、45°和315°的辐射剂量水平分别为0.37 μSv/h、0.22 μSv/h和0.54 μSv/h。结论 移动式头部锥形束CT（CBCT）周围辐射剂量处于低剂量水平;所得剂量场的分布可为行政、医疗机构人员加强辐射安全管理工作提供必要的参考,同时建议临床使用移动CT场所设置铅屏风,确保周围人员的健康和环境安全。     

医用电子直线加速器的有害气体的危害及防护

<正>医用电子加速器是采用微波电场将电子加速到高能的一类射线装置,它能够根据患者病变部位治疗深度的要求提供不同能量的光子和电子,从而输出不同的辐射剂量以达到治愈疾病的目的,是治疗肿瘤的一个重要手段。随着加速器和放疗物理学科的飞速发展,参与此类作业的工作人员也日益增多,给健康带来潜在影响。放射性危害是放射工作人员所面对的最直接的职业危害,《中华人民共和国职业病防治法》把放射性危害列为三大职业病危     

Mevatron77型医用直线加速器剂量率不稳故障分析

Ｍｅｖａｔｒｏｎ77型医用直线加速器是以束调管(ｋｌｙｓｔｒｏｎ)为微波放大器件的驻波型直线加速器 ,是一种广泛应用于肿瘤治疗的大型医疗设备 ,该产品是德国西门子公司八十年代初的产品 ,正常治疗时 ,剂量率设定在 30 0ＣＧｙ/ｍｉｎ ,当剂量率波动超过± 10 %时 ,联锁保护动作终止出束治疗。由于加速器结构比较庞大 ,复杂 ,加之系统长期使用后 ,元件老化 ,参数漂移 ,性能不稳定 ,同时受电源的影响 ,在出束过程中 ,剂量率会出现波动 ,当系统调整不当或出现故障时 ,剂量率波动超过其自调整范围时 ,就会出现联锁故障 ,这时应对系统进行检…