docSystem monitorowania i kontroli wiązki promieniowania
download 
Reklamacja Transkrypt
System monitorowania i kontroli wiązki promieniowania
System monitorowania i kontroli wiązki promieniowania Sławomir Wronka Szkoła Fizyki Akceleratorów Medycznych, Świerk 2007 Akcelerator – jak tym sterować ? Źródło • • • • • Akcelerator Wiązka Źródło Struktura przyspieszająca Cewki korekcyjne Dozymetria Systemy towarzyszące 10/10/2007 Sławomir Wronka 2 Plan a. Komory jonizacyjne b. Kontrola symetrii i płaskości wiązki c. Kontrola energii d. Kontrola dawki i mocy dawki e. Kontrola pracy akceleratora w technice IMRT 10/10/2007 Sławomir Wronka 3 Komory dozymetryczne • Zapewniają monitorowanie dawki, mocy dawki oraz symetrii i płaskości profili wiązki dzięki budowie sektorowej. 10/10/2007 Sławomir Wronka 4 Komory dozymetryczne • Wymagania: – Cienkie /”niewidzialne” dla promieniowania/ – Bez dodatkowej produkcji promieniowania X, niskoenergetycznych elektronów, poszerzania widma wiązki e– Szczelne lub z poprawką na ciśnienie i temp. (liczy się masa gazu pomiędzy okładkami) 10/10/2007 Sławomir Wronka 5 Komory dozymetryczne 10/10/2007 Sławomir Wronka 6 • Komory otwarte/zamknięte • Wspólna komora dla fotonów i elektronów lub dwie oddzielne 10/10/2007 Sławomir Wronka 7 Kontrola płaskości: (A+B) - (E+F) 10/10/2007 Sławomir Wronka 8 Kontrola energii – WAŻNE !!! • Struktura o fali bieżącej – energia zależy silnie od częstotliwości i obciążenia, nieznacznie od dostarczonej mocy. • Struktura o fali stojącej – energia silnie zależy od poziomu mocy mikrofalowej i prądu wiązki. 10/10/2007 Sławomir Wronka 9 Jak zmieniać energię ? • Zmiana pola magnetycznego układu dewiacji • Zmiana częstotliwości/mocy mikrofalowej • Przełącznik energii 10/10/2007 Sławomir Wronka 10 Praca akceleratora 10/10/2007 Sławomir Wronka 11 Jak zmieniać moc dawki ? • Zmiana prądu wiązki • Zmiana PRF • Zmiana szerokości impulsów • Zmian „wypełnienia” impulsów 10/10/2007 Sławomir Wronka 12 Przykładowe rozwiązania • Elekta – TW, magnes zakrzywiający typu „slalom”, działo diodowe. Sprawdzamy symetrię wiązki w płaszczyźnie „inplane” po przejściu przez slalom odchylający. Regulujemy prąd działa zmieniając obciążenie struktury tak, by utrzymywać jak najlepszą symetrię. Kontrola mocy dawki poprzez zmianę PRF. „Fast tuning” magnetron. 10/10/2007 Sławomir Wronka 13 Przykładowe rozwiązania • Siemes – SW, magnes zakrzywiający typu 270°, działo triodowe, oddzielne komory do fotonów i elektronów. Energia jest zdefiniowana poprzez szczelinę energetyczną w komorze odchylania 270°. Zmiana mocy dawki poprzez zmianę PRF. Prąd wiązki trzymamy stały. 10/10/2007 Sławomir Wronka 14 Przykładowe rozwiązania • Varian – SW, magnes zakrzywiający typu 270°, działo triodowe, przełącznik energii. Najwyższa sprawność = duże moce dawek. Energia jest zdefiniowana poprzez szczelinę energetyczną w komorze odchylania 270°. Stała PRF. Zmiana mocy dawki poprzez zmianę liczby impulsów na dziale w zadanym oknie czasowym /zmiana szerokości impulsu. 10/10/2007 Sławomir Wronka 15 IMRT • Jak wstrzymać wiązkę „na chwilę” i szybko ją przywrócić ? – „Rozsynchronizowanie” fazy działa i struktury przyspieszającej + minimalizacja prądu ciemnego. Stosowane rozwiązania: obniżenie mocy RF, defokus, pompa przy dziale. – Wstrzymanie impulsów na źródło mikrofalowe z jednoczesną redukcją prądu działa. 10/10/2007 Sławomir Wronka 16
