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改進的能量調制器.pdf

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改進 能量 調制器
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摘要
申請專利號:

CN201280038063.5

申請日:

20120803

公開號:

CN103732290A

公開日:

20140416

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A61N5/10 主分類號: A61N5/10
申請人: GSI重離子研究亥姆霍茨中心有限公司
發明人: N·塞圖,C·貝爾特,E·里策爾
地址: 德國達姆施塔特
優先權: 102011109380.3
專利代理機構: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 代理人: 閆娜
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201280038063.5

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種用于可變化地改變粒子束(2、10)的能量的粒子能量調節設備(1)。該粒子能量調節設備(1)具有可變化的能量變化裝置(8),所述可變化的能量變化裝置具有用于校正所輸入的調整值(11)的調整值校正裝置(7)。所述調整值校正裝置(7)利用預先確定的校準數據(15)校正所輸入的調整值(11)。

權利要求書

1.一種粒子能量調節設備(1),用于可變化地改變穿過該粒子能量調節設備(1)的粒子束(2、10)的粒子的能量,該粒子能量調節設備具有至少一個可變化的能量變化裝置(8),其特征在于,設有用于校正供應給該粒子能量調節設備(1)的調整值(11)的至少一個調整值校正裝置(7),其中,所述調整值校正裝置(7)構造和設立為,使得供應給該粒子能量調節設備(1)的調整值(11)至少暫時地和/或至少部分地利用校準數據(15)來校正。2.如權利要求1所述的粒子能量調節設備(1),其特征在于,至少局部地在一個面積上的、尤其是呈二維網格形式(圖3)的面積上確定校準數據(15)。3.如權利要求1或2所述的粒子能量調節設備(1),其特征在于,所述調整值校正裝置(7)具有至少一個內插機構。4.如上述權利要求之一所述的粒子能量調節設備(1),其特征在于,該粒子能量調節設備(1)、尤其是調整值校正裝置(7)至少暫時地和/或至少局部地在改變穿過該粒子能量調節設備的粒子(2、10)的能量方面實施校正。5.如上述權利要求之一所述的粒子能量調節設備(1),其特征在于,該粒子能量調節設備(1)、尤其是調整值校正裝置(7)至少暫時地和/或至少局部地在所述粒子的飛行軌跡方面、尤其在所述粒子的飛行方向方面和/或在所述粒子的橫向位錯(10)方面實施校正。6.如上述權利要求之一所述的粒子能量調節設備(1),其特征在于,該粒子能量調節設備(1)、尤其是調整值校正裝置(7)具有至少一個優選電子的計算裝置(7)和/或至少一個優選電子的存儲裝置。7.如上述權利要求之一所述的粒子能量調節設備(1),其特征在于,該粒子能量調節設備(1)、優選所述至少一個可變化的能量變化裝置(8)具有至少一個能量吸收裝置(8),所述能量吸收裝置尤其是至少部分地和/或至少局部地構造為滑動楔裝置(8)、能快速移動的水柱裝置和/或調制輪裝置。8.一種用于粒子能量調節設備(1)的調整值校正裝置(7),所述粒子能量調節設備用于可變化地改變穿過該粒子能量調節設備(1)的粒子束(2、10)的粒子的能量,其特征在于,該調整值校正裝置(7)構造和設立為,使得供應給該調整值校正裝置(7)的調整值(11)至少暫時地和/或至少部分地利用校準數據(15)來校正。9.一種用于確定校正值的、尤其是應用于如權利要求1至7之一所述的粒子能量調節設備(1)的、如權利要求1至7之一所述的粒子能量調節設備(1)的調整值校正裝置(7)的和/或如權利要求8所述的調整值校正裝置(7)的校正值的方法(16、17),其特征在于,確定至少一個校準值(15)、尤其多個校準數據(15)。10.如權利要求9所述的方法(16、17),其特征在于,確定面狀結構的校準數據(15)、尤其是面狀網格結構(圖3)的校準數據。11.如權利要求9或10所述的方法(16、17),其特征在于,在應用所述調整值校正裝置(7)之前和/或在應用所述粒子能量調節設備(1)之前獲得所述校準數據和/或將所述校準數據存儲在優選電子的存儲裝置中。

說明書

技術領域

本發明涉及一種粒子能量調節設備,用于可變化地改變穿過該粒子能量調節設備的粒子束的粒子的能量,該粒子能量調節設備具有至少一個可變化的能量變化裝置。此外,本發明涉及一種用于粒子能量調節設備的調整值校正裝置,所述粒子能量調節設備用于可變化地改變穿過該粒子能量調節設備的粒子束的粒子的能量。最終,本發明還涉及一種用于確定校正值的方法,所述校正值尤其是應用于粒子能量調節設備和/或應用于以上描述類型的調整值校正裝置。

背景技術

在此期間在不同的技術領域中實施對物體的照射。在此根據具體的使用要求使用不同類型的照射方法以及不同類型的輻射。因此,在有些技術領域中要求,對物體平面地或立體地并且在此盡可能均勻地進行照射。這例如是下述情況:材料應被硬化或以其它方式改變。在此期間例如也對于食品技術領域常見的是,利用特定的輻射類型使食品可長久保存。

在其它技術領域中也必要的是,以特定的、預先限定的、典型特別高的劑量來照射待照射的物體的特定局部區域。而物體的其余部分通常應不被照射或盡可能少地照射。對此的一個示例是利用電磁輻射(有時延及到X射線范圍)以及成像掩模來對微處理器或其它微結構或納米結構進行結構化。

在此,待施加到相應的結構中的劑量不僅能夠在兩個維度上結構化,而且也能夠在所有三個空間方向上結構化。通過三維的結構化例如可能的是,直接和立即照射位于待照射的本體內部的體積區域,而本體(尤其是其外殼)無需必須被損壞或打開。

此外,待照射的本體(或位于待照射的本體內部的、待照射的體積區域)不僅可以是靜態的本體或不可移動的本體。然而,在實踐中常常發生下述問題:待照射的本體或待照射的本體的一部分(尤其是待照射的目標體積區域)可移動。該移動并不限于本身剛性的本體相對于外部坐標系移動。而且還可能的是,待照射的本體的不同區域發生位移。這不必一定僅涉及平移運動。而且,也可設想其它類型的改變,例如尤其是旋轉運動和密度改變。

為了能夠照射這種(有時本身)可移動的本體,使用所謂的四維照射方法。在此,所述四維照射方法總歸是隨時間變化的三維照射方法(以時間作為第四維度)。這種材料照射方法的示例能夠在材料學領域中找到,例如在制造高度集成的構件(尤其是微處理器和/或存儲器芯片)時以及在制造微結構的和納米結構的機械裝置時。

在此期間使用這種三維或四維照射方法的另一技術領域存在于醫療技術領域中。在此通常也必要的是,以盡可能高的劑量對身體內的特定體積區域(例如腫瘤)進行加載,而周圍的(健康的)組織應盡可能少地或優選基本上不被劑量加載。當周圍的組織是所謂的關鍵組織,例如是敏感器官(作為OAR的專業術語的英語為:“Organ?At?Risk”)時,這尤其適用。在此,其例如能夠是脊髓、血管或神經節。尤其是在照射可移動的目標體積時,存在各種問題,其中一些問題還未解決或不能滿意地解決。

原則上存在多種解決方案。專門針對掃描方法的應用尤其討論三種特殊途徑。在此是指所謂的重新掃描方法、選通方法以及跟蹤方法。

在重新掃描方法中,待照射的本體經過大量照射過程。因此,利用移動的本體(或待照射的目標區域)的循環重復的運動圖案,在統計平均值中實現目標體積的足夠高的照射。

在選通方法中,只有當待照射的體積區域處于相對窄地限定的運動相位時,才進行對目標本體的有效照射。而在其它時間點不進行照射。

目前,尤其是跟蹤方法被視為是特別有前途的。在此,最終受照射作用的區域(例如布拉格峰(Bragg-Peak)的區域)根據目標本體的待照射的體積區域的運動而運動。

所有三種方法的共同之處在于,粒子束(更精確地說:粒子的主要作用區)都必須在所有三個空間維度上遍歷(掃描)。為了能夠實現在z方向(基本上平行于粒子束的方向)上的掃描,在此必需改變粒子的能量。

實現這一點的可能性在于,以可變化的方式操控粒子加速器本身,使得所述粒子以不同的能量射出。在此成問題的是,粒子能量的變化在此僅能夠相對緩慢地進行。在同步加速器中,例如至今為止在最佳情況下可能的是,將粒子能量從一個提取周期到下一個提取周期改變。因而在此導致約10秒范圍的能量調整時間。尤其對于跟蹤方法而言,這種調整時間是過長的進而是不適宜的。但是即使對于重新掃描方法和選通方法而言,在這樣長的調整時間的情況下也會導致很大程度的對輻射時間的不必要的損耗。

作為解決方案已經提出無源能量調制器。在所述無源能量調制器中,粒子束穿過吸收能量的介質。通過適宜的調整機構能夠將介質的厚度(即由粒子束“感知”的厚度)改變,從而粒子束必須穿過能量吸收材料一段不同的距離。由此相應地改變經穿過的粒子的能量。作為這種吸收系統,例如已知楔狀或雙楔狀能量吸收系統。此外提出可快速移動的水柱以及可轉動的調制輪。在所述無源能量調制器中,也最終改變粒子必須穿過相應調制材料的距離。

雖然這種調制器系統原則上適用于快速能量調制,但該調制器系統仍具有缺點。例如已證實的是,有時能夠在“受操控的”能量衰減(即調整信號的輸入值)與通過調制器系統的實際能量衰減之間產生顯著的差異。這導致在加工過程或處理過程中的相應的不準確,因此是不利的。

發明內容

因此本發明的目的在于,提出一種相對于現有技術改進的粒子能量調節設備、一種相對于現有技術改進的調整值校正裝置以及一種相對于現有技術改進的用于確定校正值的方法。

本發明實現這些目的。

本發明提出一種粒子能量調節設備,用于可變化地改變穿過該粒子能量調節設備的粒子束的粒子的能量,該粒子能量調節設備具有至少一個可變化的能量變化裝置,該粒子能量調節設備這樣構造,即設有用于校正引向該粒子能量調節設備的調整值的至少一個調整值校正裝置,其中,該調整值校正裝置將引向該粒子能量調節設備的調整值至少暫時地和/或至少部分地利用校準數據來校正。發明人已確定在粒子能量調節設備中存在大量潛在的錯誤源。因此,材料的不準確例如能夠導致局部不同的衰減效果,盡管被照射的材料的長度是“適宜”的。同樣可能的是,由于制造公差(尤其是在楔狀吸收系統中)會導致吸收材料的意外的厚度波動。另一潛在的錯誤源在于執行機構以及將粒子能量調節設備安裝在粒子束的區域中的安裝本身。令人驚訝的是,大量潛在的錯誤源是系統特性。由此令人驚訝地可行的是,確定適宜的校準數據并且利用所述校準數據來改進粒子的能量調節的“最終結果”。這又能夠導致照射質量的改進。原則上可行的是,以任意的方式獲得校準數據。然而作為優選方案已證實的是,校準數據以實驗的方式(即通過測量粒子能量調節設備)而獲得。因此,通常能夠確定特別精確的校準數據。此外,這種通過測量確定的校準數據能夠校正特別大量的潛在錯誤源。在此,校準數據的確定應盡可能較晚地在粒子能量調節設備的制造過程或安裝過程中進行。尤其有利的是,只有當粒子能量調節設備與粒子加速設備以及可能還有的處理站等等的結合完成時(換句話說,就在該系統能夠接收“生產操作”之前),才實施用于確定校準數據的測量。在后者的情況下,在相對于粒子束導向裝置(相對于束管等)安裝粒子能量調節設備時尤其也考慮校正安裝錯誤。另一優選的特征是,利用在粒子能量調節設備本身中的校準數據來實現調整值的校正。粒子能量調節設備因此能夠被理解為“黑盒子”,其在借助調整值操控時提供特別高品質的和準確的衰減。由此能夠應用粒子能量調節設備作為“嵌入式(Snap?in)”解決方案。由此,尤其后續地安裝和/或更換粒子能量調節設備能夠是特別簡單的。尤其是,需要用于校正的計算不一定必須在原本的加速器設備的計算機上進行,從而在此不一定必須進行計算功率的調節、程序次序的干預等等。

原則上可行的是,以任意的方式(更準確地說:在任意的幾何位置中)確定校準數據。然而被證實為有利的是,至少局部地確定在一個面積上、尤其是呈二維網格形式的面積上的校準數據。即在多個粒子能量調節設備中必要的是,對束不僅能夠在其能量方面進行匹配,而且也能夠在其橫向位置方面進行改變。其規則尤其是,橫向位置能夠在兩個維度中改變,因此所述束原則上能夠“掃過”在特定的面積(尤其是Iso能量級)內的任意點。因此,連同粒子能量的匹配(進而在z方向上的Iso能量級)一起能夠實現本身任意的三維體積。不言而喻,可實現的面積或可實現的體積的大小和延伸度通過粒子加速器設備(包括其子系統,如尤其是也包括粒子能量調節設備)來限制。因此,確定在面積上的校準數據在此尤其證實為特別有利的,因為特別是當粒子束沿橫向方向偏轉時,才能發生特別大的系統錯誤。所述系統錯誤例如能夠由于傾斜延伸的穿通軌跡、出于幾何原因或由于視差而產生。原則上有利的是,在一個區域中并且尤其在這樣的點上確定校準數據,在所述點上粒子束特別頻繁地射到粒子能量調節設備上、尤其射到能量變化裝置上。特別是(但不僅僅是)當這種點不存在或者(還)未獲知時,附加地或替選地,也能夠以可能規則的二維網格的形式確定。附加地或替選于使用(可能規則的)網格還可行的是,在粒子束例如特別頻繁地撞到粒子能量調節設備上的區域中,應用密度提高的測量點/網格點。以這種方式能夠在校正時考慮整個面積區域(盡管可能僅以近似的方式)。

當在粒子能量調節設備中調整值校正裝置具有至少一個內插機構時,獲得一個特別優選的改進方案。借助這種內插機構可行的是,在本身不存在校準數據點(例如測量值)的區域中也能夠進行(更準確的)校正。中間值例如能夠通過線性內插、立方內插、樣條內插或其它內插法來獲得。當然還可設想的是,代替內插也例如應用最鄰近的校準數據點的值。

此外被證實為有利的是,粒子能量調節設備、尤其是調整值校正裝置至少暫時地和/或至少局部地在改變穿過粒子能量調節設備的粒子的能量方面實施校正。由此能夠將來自粒子能量調節設備的粒子的能量特別準確地調節為期望的值。尤其是所建議的校正在粒子能量方面被證實為是有利的,這是因為粒子能量調節設備通常構成在將粒子能量調節為期望值時的“最后的實例”。因此,通常不進行粒子能量的(再一次)調節,從而粒子能量調節設備的精度至少大部分確定整個系統的精度。

同樣被證實為有利的是,粒子能量調節設備、尤其是調整值校正裝置至少暫時地和/或至少局部地在飛行軌跡方面、尤其在飛行方向方面和/或在粒子的橫向位錯方面實施校正。特別在某些結構類型的粒子能量調節設備中(例如在楔狀能量吸收器或雙楔狀能量吸收器的結構類型中),由于物理效應(特別是衍射效應)能夠對粒子的飛行軌跡產生影響。與此相應地有利的是,所述錯誤(典型地為系統錯誤)同樣被考慮在內。該考慮可在于,所述錯誤能夠導致對粒子能量的(附加)校正。但是該校正也能夠在于,例如較少或(基本上)防止對粒子飛行軌跡的影響。

當粒子能量調節設備、尤其是調整值校正裝置具有至少一個優選電子的計算裝置和/或至少一個優選電子的存儲裝置時,獲得粒子能量調節設備的另一有利的結構形式。作為電子計算裝置和/或作為電子存儲裝置尤其能夠應用數字系統。在此不僅考慮常規的計算機裝置,而且也考慮例如單板計算機等。所述單板計算機尤其能夠構造為獨立的單元。但是還可行的是,例如在多任務的計算裝置上(該多任務的計算裝置可能原本就已存在)幾乎同時執行各功能。借助于計算裝置可能的是,能夠特別靈活地實施校正(尤其還有內插)。在存儲裝置中尤其能夠存儲所確定的校準數據。存儲裝置能夠是任意形式的存儲芯片,但是也能夠是硬盤等等。其優選(至少部分地)是非易失性存儲器,從而數據即使在停電時也不會丟失。

此外有利的是,粒子能量調節設備、優選所述至少一個可變化的能量變化裝置具有至少一個能量吸收裝置,所述能量吸收裝置尤其是至少部分地和/或至少局部地構造為滑動楔裝置、可快速移動的水柱裝置和/或調制輪裝置。盡管基本上可能的是,粒子能量調節不僅通過“制動”、而且也通過“加速”粒子實現,但被證實為明顯更簡單的是,在粒子能量調節設備中優選或僅發生粒子的制動。這在實踐中能夠明顯更簡單地操縱和/或完成。由此能實現可能暫時需要提高的初始能量,所述初始能量將離開粒子加速器的粒子的能量適宜地調高,以便隨后在粒子能量調節設備中降低到準確的、相應的期望值。粒子加速器功率的提高既能夠在粒子加速器側進行(其中粒子加速器側在其粒子能量提高后相應地匹配于發送給粒子能量調節設備的調整值信號)。然而附加地或替選地也可行的是,當反饋信號不(再)能夠提供相應的最新的期望值時,那么粒子能量調節設備將相應的反饋信號發送給粒子加速器裝置。此外這不僅能夠涉及粒子加速器功率的提高,而且也符合目的地涉及粒子加速器功率的降低。作為對能量吸收裝置的優選的結構形式,尤其是滑動楔狀裝置、可快速移動的水柱裝置和/或調制輪裝置已經證實是合適的。這尤其適用于滑動楔裝置。滑動楔裝置在此不僅能夠構成為單獨的滑動楔,而且(優選)構成為雙楔狀系統。設置較大(優選偶數)數量的楔形件也是可行的。在此,設置偶數數量的楔形件是特別有利的,這是因為在此出于幾何原因能夠將可由于粒子束的橫向偏轉而產生的錯誤“在硬件側”被最小化。這個優點通常能夠補償由于通常較復雜的結構形式而產生的缺點并且通常過補償該缺點。

此外,提出一種用于粒子能量調節設備的調整值校正裝置,所述粒子能量調節設備用于可變化地改變穿過粒子該能量調節設備的粒子束的粒子的能量,其中,該調整值校正裝置構造和設立為,使得供應給調整值校正裝置的調整值至少暫時地和/或至少部分地利用校準數據來校正。在此可能的是,調整值校正裝置根據上述說明進行構造和/或改進。這種調整值校正裝置尤其特別有利地應用在上述粒子能量調節設備之一中。此外,在調整值校正裝置的相應的構造方案或改進方案中,所述調整值校正裝置還類似地具有上述優點和特性。

此外,提出一種用于確定校正值的方法,所述校正值尤其是應用于粒子能量調節設備、粒子能量調節設備的調整值校正裝置或者具有上述結構的調整值校正裝置,其中,確定至少一個校準值、優選多個校準數據。所述確定能夠(如上面已經符合意義地闡述的)既計算地又基于測量地實施。在此優選的是應用測量值。同樣優選的是,測量盡可能“晚”地實施,從而在校準值中能夠考慮盡可能大量的(系統)錯誤源。

所提出的方法能夠根據上述說明進行構造并且尤其也進行改進。因此所提出的方法類似地具有已在前面說明的優點和特性。

尤其可能的是,所述方法改進為,使得確定面狀結構的、尤其是面狀網格結構的校準數據。因此能夠獲得的特殊優點和特性同樣(至少符合意義地)已在前面說明。

本發明的另一特別優選的改進方案在于,在應用調整值校正裝置之前和/或在應用粒子能量調節設備之前獲得數據和/或將數據存儲在優選電子的存儲裝置中。如已經闡述地,數據的獲得應盡可能“晚”地進行,從而能夠考慮盡可能多的潛在錯誤源。否則(至少符合意義地)參考已經描述的構造方案、改進方案、優點和特性的說明。

附圖說明

下面借助于有利的實施例以及參考附圖詳細解釋本發明。附圖中:

圖1示出用于粒子束的雙楔狀能量吸收器的示意原理圖;

圖2示出在圖1中示出的能量調制器的不同的最大位置的示意俯視圖;

圖3示出用于確定校準數據的測量點柵格的示意圖;

圖4示出粒子能量調節設備的示意流程圖。

具體實施方式

在圖1中示出能量調制器1連同其主要組件的示意的立體原理圖。能量調制器1用于不同程度地衰減(能量吸收;減速)穿過能量調制器1的粒子束2。粒子束2的實際衰減在當前的兩個彼此點對稱地設置的楔形件3中進行。兩個楔形件3由具有盡可能好的材料均勻性的能量吸收材料制成。然而在實踐中難以避免在制造楔形件3時導致材料的不均勻和/或表面的不均勻(形狀不均勻)。因此在穿過能量調制器1的粒子束2衰減時引起(初始)無規律的波動。用于楔形件3的典型材料是樹脂玻璃(Plexiglass)。但是原則上也可以為此應用其它材料。

兩個楔形件3分別固定在保持桿4上并且借助于線性馬達5可相對于彼此移動(在圖1中分別通過雙箭頭A標明)。線性馬達5經由控制電纜6由當前構造為單板計算機的電子計算機7操控。該操控在此這樣進行,使得兩個楔形件3分別沿不同的方向彼此相同地朝向彼此運動或遠離彼此運動。根據兩個楔形件3相對于彼此的位置,粒子束2(如從圖1中明顯可見的)穿過兩個楔形件的材料不同長度的路徑。因為能量衰減與在楔形件3的材料中經過的路徑相關聯,所以粒子束2在能量調制器1的入口和能量調制器1的出口之間經受不同程度的衰減。因此,由兩個楔形件3構成的組件能夠用作純能量衰減單元8,然而其衰減效果能夠借助于線性馬達5改變。粒子束2的加速在能量調制器1的當前示出的結構實施方案中是不可以的。如果能量增加需要超出能量調制器1的最大可能的初始值(能量衰減單元8的最小衰減作用),那么電子計算機7能夠經由數據線9將信號發送給連接在能量調制器1上游的粒子加速器(未示出),使得所述粒子加速器以適宜的程度增加粒子能量。相應地,當所期望的粒子能量應降低到低于能量調制器1的最小初始能量的水平(能量衰減單元8的最大衰減作用)時,也是適用的。

由于楔形件3對稱地構造和設置,當粒子束2側向偏移地進入到能量調制器1中時(在圖1中繪出兩個橫向位錯的粒子束10),(能量衰減單元8的)雙楔狀系統的衰減作用不會改變。這是因為,在橫向位錯的粒子束10中,橫向位錯的粒子束10例如在前面的楔形件3中經過的路徑導致在后面的楔形件3中的相應縮短的路徑(并且反之亦然)。當然因此并不排除,較高級別的效應可導致粒子束2、10的衰減效應的(通常較小的)改變。

能量調制器1的操控經由引入電子計算機7中的數據線11進行。經由數據線11能夠輸入(未校正的)調整值,例如能量衰減單元8的期望的衰減作用。所述調整值例如能夠由產生粒子束2、10的粒子加速器的中央計算機預先規定。但是經由數據線11的輸入并非強制性地局限于此。例如能夠經由數據線11隨之輸入附加的信息,例如橫向位錯的粒子束10的橫向位錯的程度。借助這樣的數據,利用電子計算機7可以實現能量衰減單元8的衰減作用的更好的校正(在下文中說明)。所輸入的關于橫向位錯的數據在此不必一定是測量值,而例如也能夠是發送給使粒子束2、10橫向位錯的單元的調整值。作為這種橫向位錯單元例如能夠應用兩個彼此垂直設置的(并且分別垂直于粒子束方向的)磁體線圈對(當前未示出)。僅出于完整性起見應指出的是,數據線11尤其能夠實施為面向分組的數據線(例如以太網協議、令牌環協議、光纖數據電纜等)。還可能的是,尤其在這種“面向分組”的結構實施方式中,用于輸入信號的數據線11和用于反饋信號的數據線9能夠實施為共同的數據線(當前未示出)。

圖2示出在圖1中示出的能量調制器1的兩個楔形件3分別在最大彼此間隔開的位置13以及在最小彼此間隔開的位置14(以虛線繪出)。可用于衰減粒子束2、10的區域12在此通過兩個楔形件在最大彼此間隔開的位置13的交疊區域限定。該可用區域12在圖3中以俯視圖示出。

圖3示出在可用區域12內的多個測量點15。測量點15在當前示出的實施例中以規則網格的形式設置。兩個測量點15的當前沿著行的以及沿著列的間距總是恒定的。然而原則上其它圖案也是可行的。尤其是可以在粒子束2、10典型地或特別頻繁地射到其中的區域中設立大量點。

例如在能量調制器1裝入粒子加速器設備中之后,各個測量點15被依次接近(也參見圖4)。通過測量,針對各個測量點15中的每個測量點以實驗的方式確定實際的衰減作用。為每個測量點15單獨地計算在實際衰減和“理論”衰減之間的差異并且將該差異存儲在電子計算機7的存儲單元中(例如作為所謂的“查找”表)。所述值隨后在粒子加速器的或能量調制器1的“生產操作”中用作校準數據。

每個測量點15的實際衰減的測量在此不僅在兩個楔形件3相對于彼此的單個位置中進行,而且既在兩個楔形件3相對于彼此的最大距離13和最小距離14中、也在適宜的大量中間位置中進行。

點陣15的密度以及兩個楔形件3的中間位置的數量一方面應選擇為足夠大的,從而可以足夠好的校準,但是另一方面也選擇為充分小的,從而使測量不過長地持續。如果在“生產操作”中應查詢未被測量的值,那么例如能夠使用最鄰近的測量點15的值。然而也可行的是,利用內插法借助相鄰的測量點15來確定一個值。

在圖4中示出能夠應用于能量調制器(例如在圖1中示出的能量調制器1)的“結構”和操作。總方法16能夠基本上分為兩個子方法17、18,即:用于確定校準數據的方法17以及用于校正調整值的方法18。在此尤其可能的是,方法17僅實施一次,并且在此所確定的校準數據例如存儲在電子計算機7的非易失性存儲器中。然而還可能的是,用于確定校準數據17的方法以周期性的間隔實施。例如可能的是,用于確定校準數據17的方法例如分別在治療當日開始時實施,以便總是具有當前最新的校正數據。

總方法16以開始步驟19開始。在此例如為將電子計算機7初始化等等。

在第一方法步驟20中,確定第一(或新的)測量點15,為了測量能量衰減單元8的或能量調制器1的實際衰減作用應接近該測量點。隨后接近21由此確定20的新的測量點15。相應的信號例如能夠經由反饋數據線9發出。此外,在方法步驟21中測量實際的衰減作用。

一旦存在結果,那么由在步驟21中獲得的用于最新的測量點15的數據計算22有效的校準值。

因此,第一測量點15的測量結束。此后接著,在檢查步驟23中檢查測量網格的所有測量點15是否已被測量。如果否,那么該方法回跳24到步驟20,在那里確定新的測量點15。而如果柵格已完全被測量,那么在接著的檢查步驟25中檢查楔形件3相對于彼此的所有期望的位置是否已被測量。如果否,那么兩個楔形件3相對于彼此移動到新的位置,并且該方法回跳24到方法步驟20,在那里確定20新的(第一)測量點15,接著該測量點被測量。

而如果所有楔形件位置都已被測量,那么離開用于確定校準數據17的方法,并且開始用于確定校正的調整值18的方法。在此,總是經由數據線11讀入26期望的應由能量衰減裝置8或能量調制器1采用的衰減值。所述數據例如由粒子加速器系統的主計算機提供。在下一步驟27中,由該額定值以“零次近似”的方式確定楔形件3相對于彼此的額定位置。這例如能夠通過分析方法進行。

這樣確定的額定值在接著的方法步驟28中被校正。在此應用在第一方法框17中獲得的校準數據。通過校正調整值,例如能夠考慮在楔形件3的表面方面的不均勻、在楔形件3的材料方面的不均勻(例如不同的材料密度)、線性馬達5的調整值錯誤等等。調整值28的校正能夠使能量調制器1或能量衰減單元8的實際衰減作用的精度提高。

在隨后的方法步驟29中,啟用由此獲得的校正的位置額定值,也就是說,楔形件3移動29到相應的已校正的額定位置中。隨后,該方法回跳30到方法步驟26,在那里讀入新的額定值。

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