辐射探测系统技术方案

提供了一种用于放射治疗装置的辐射探测系统，包括：多个探测器，所述多个探测器可移动以依次将每个探测器定位到成像位置中以探测辐射。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】辐射探测系统
本公开涉及辐射探测系统、适用于放射治疗装置的辐射探测系统以及包括辐射探测系统的放射治疗装置。
技术介绍
放射治疗使用高能X射线破坏体内的癌组织。在放射治疗中，为了若干不同的目的而使用辐射探测系统(例如，成像器)。作为定位患者的一种手段，通常在治疗之前先获取患者的X射线图像，以确保将患者设置在正确的位置中。作为评估传递给患者的辐射剂量的一种手段，通常的做法是使用射野成像装置(portalimagingdevice)来测量辐射穿过患者后的辐射强度，以显示在治疗过程中在任何给定时间的辐射束的形状。已知的辐射探测系统包括：能够提供被摄体的静态图像的X射线敏感胶片；用于将X射线转换成光的闪烁器以及将光引导向光学相机以创建表示在闪烁器处接收到的X射线的图像的反射镜；电子射野成像装置(ElectronicPortalImagingDevice，称为EPID)，其使用大面积固态探测器，例如，电荷耦合探测器(Charge-CoupledDetector，CCD)。多叶准直器用于对治疗辐射束整形。辐射探测系统用于确定多叶准直器中叶片的位置，以确定准直束的形状。辐射探测系统还可用于直接对患者以及患者的位置成像。放射治疗装置中的部件暴露于高能级辐射。部件可能暴露于来自源(目标或闪烁器)的直接辐射，也可能暴露于散射辐射。这可能会损坏相机等成像装置。
技术实现思路
在所附权利要求中描述了本专利技术的各个方面和特征。本专利技术涉及用于放射治疗装置的辐射探测系统。该辐射探测系统包括多个探测器，该多个探测器可移动以依次将每个探测器定位到成像位置中，以对源成像。该辐射探测系统能够使用形成于转盘、带或探测器库中的多个探测器来对源成像。该多个探测器的移动可以被由辐射探测系统接收到的命令所触发。该命令可以通过几种不同的方式触发。例如，可以以预定时间间隔、通过接收预定量的辐射、通过图像质量的劣化或者通过来自人的输入自动地触发移动。该源可以是任何光或其他辐射的源，例如：成像或治疗辐射；来自闪烁器的闪烁光；从多叶准直器的叶片上的标记发出的荧光或反射的光；或者放射治疗装置中的患者。附图说明以下结合附图，仅通过示例的方式描述特定实施例，其中：图1a和图1b展示了已知的放射治疗装置；图2展示了已知的X射线辐射探测系统；图3展示了根据本公开的第一方面的辐射探测系统；图4a和图4b展示了在图3的辐射探测系统中使用的转盘；图5展示了在图3的辐射探测系统中使用的带或链系统；图6展示了在图3的辐射探测系统中使用的辐射探测系统库系统；图7展示了根据本公开的第二方面的辐射探测系统；图8展示了根据本公开的第三方面的成像器；图9a展示了根据本公开的第四方面的成像器；图9b展示了根据本公开的第五方面的成像器；图10展示了根据本公开的第六方面的成像器；图11展示了根据本公开的第七方面的成像器；图12展示了放射治疗装置中的图11的成像器；图13展示了根据本公开的第八方面的成像器；图14a展示了根据本公开的第九方面的成像器；图14b展示了在图14a的成像器中使用的转盘。具体实施方式图1a示出了已知的放射治疗装置。图1b是图1a沿AA’线的剖视图。放射治疗装置具有机架10和辐射源12。患者14躺在患者支撑件16上以接受治疗。辐射探测系统20定位于患者支撑件下方机架中。X射线18离开辐射源12并穿过患者14和患者支撑件16。X射线18可以是治疗患者中的肿瘤的治疗X射线，或者可以是对患者成像的成像X射线。X射线将撞击辐射探测系统20，并且一部分X射线被成像以用于剂量和/或定位信息。在一些放射治疗装置中，源12和辐射探测系统20被保持在臂上并且可围绕机架10旋转，以使用辐射治疗患者中的肿瘤，同时最小化施加到健康组织的辐射的剂量。辐射探测系统20与源12一起旋转，以保持在患者14的与源相对的一侧上。辐射探测系统也可以用于不可旋转并且只能提供成像和/或治疗辐射的放射治疗装置中。在整个本说明书之中，实施例中描述的放射治疗装置中的源所发射的辐射发射用于对患者成像的X射线。然而，在其他实施例中，所使用的辐射可以是例如伽马射线，可以使用闪烁器，例如伽马射线闪烁器。可以另外设想其他类型的辐射。现有技术图2中示出了本领域已知的X射线辐射探测系统的示例。X射线辐射探测系统20包括闪烁器22、平面反射镜24和探测器26。反射镜与闪烁器所在的平面成45度角。X射线辐射探测系统可以用于图1a和图1b的辐射装置中。当在辐射装置中使用时，X射线18朝向闪烁器22的上表面传播，并且一部分被转换(即，闪烁)成可见光(未图示)。光从闪烁器向四面八方发射。大多数X射线不会被转换成光，而是穿过闪烁器。探测器26聚焦在闪烁器22上，以使得其能够探测从闪烁器22的下表面发出的光。探测器通过在闪烁器处接收到的X射线的延伸来创建闪烁光的图像。闪烁器的由探测器成像的部分是成像区。该探测器为数码相机，并只要它具有足够高的刷新率，就能够创建在闪烁器处接收到的X射线的动态视频图像。这些图像可以用于确定在治疗的过程中患者的位置和/或给予患者的辐射剂量如何变化。X射线具有较短的波长，因此具有比可见光更高的能量。X射线可能会对探测器的部件造成损坏。当探测器中的材料吸收入射的辐射时，辐射会逐渐对探测器造成损坏。当探测器位于辐射环境中时，它们会接收到累积的剂量，它们接收到的辐射量越大，就越有可能无法按要求运转。例如，图像的对比度受到影响，并且电子系统失效是很常见的。通常，在辐射环境中使用抗辐射探测器。这些探测器比普通探测器更昂贵，因为它们是由昂贵的材料制成的。然而，这些类型的探测器无法产生高质量的图像。较廉价的探测器通常产生更高质量的图像，但是当暴露于辐射时会更快失灵。探测器的某些部件在持续很长一段时间不暴露于辐射时有可能恢复过来。在没有暴露于辐射的情况下花费的时间会使相机中的材料退火并从由辐射造成的损坏中恢复过来。这有助于延长相机的使用寿命。为了保护探测器，通常使探测器定位于穿过闪烁器的X射线的路径之外。使反射镜24定位于X射线的路径中，以使得聚焦在反射镜上的探测器26能够观看到从闪烁器发射的可见光。使用会反射光、但不会反射穿过反射镜的X射线的标准反射镜。探测器26被放置在离反射镜24足够的距离处，以使得通过适当的透镜作用，其能够在反射镜的反射下观看到闪烁器22的全部成像区。通过成45度角的反射镜，可将探测器沿与闪烁器所在的平面平行的平面放置。转盘图3示出了根据本公开的第一方面的辐射探测系统。辐射探测系统具有包括探测器32a的多个探测器，以及转盘38。图4a和图4b示出了转盘38的俯视图。探测器32a定位于源31的下方，以直接对从源31发出的光或辐射(例如，X射线)18成像。由探测器32a探测和成像的光或辐射18的视场由虚线102示出。探测器32a定位于光或辐射路径18中的成像位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于放射治疗装置的辐射探测系统，包括：/n多个探测器，所述多个探测器可移动以依次将每个探测器定位到成像位置中以探测辐射。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180327 GB 1804918.91.一种用于放射治疗装置的辐射探测系统，包括：
多个探测器，所述多个探测器可移动以依次将每个探测器定位到成像位置中以探测辐射。


2.根据权利要求1所述的辐射探测系统，其特征在于，所述多个探测器容纳于转盘，并且所述转盘能够围绕轴线旋转以依次将每个探测器定位到所述成像位置中。


3.根据权利要求2所述的辐射探测系统，其特征在于，当所述转盘围绕所述轴线旋转时，第一探测器移出所述成像位置，而第二探测器移入所述成像位置中。


4.根据权利要求1所述的辐射探测系统，其特征在于，所述多个探测器定位于可移动的带或链上。


5.根据权利要求4所述的辐射探测系统，其特征在于，当所述链或带移动时，第一探测器移出所述成像位置，而第二探测器移入所述成像位置中。


6.根据权利要求1所述的辐射探测系统，其特征在于，所述多个探测器定位于库中，其中，所述库配置为依次将所述多个探测器之一者定位到所述成像位置中。


7.根据权利要求6所述的辐射探测系统，其特征在于，所述库还包括驱动机构，其中，所述驱动机构依次将所述多个探测器之一者推进到所述成像位置中。


8.根据权利要求7所述的辐射探测系统，其特征在于，所述驱动机构为可延伸臂。


9.根据任一前述权利要求所述的辐射探测系统，其特征在于，还包括：屏蔽件，其配置为阻挡源到达不在所述成像位置中的探测器。


10.根据权利要求9所述的辐射探测系统，其特征在于，所述屏蔽件具有覆盖所述成像位置的孔，其中，所述孔配置为允许所述源到达在所述成像位置中的所述探测器以对所述源成像。


11.根据任一前述权利要求所述的辐射探测系统，其特征在于，所述辐射探测系统配置为在接收到命令之后将第一探测器移出所述成像位置，并将第二探测器移入所述成像位置中。


12.根据权利要求11所述的辐射探测系统，其特征在于，所述命令以预定时间间隔来触发。


13.根据权利要求11所述的辐射探测系统，其特征在于，所述命令由已经接收到预定量的辐射的所述第一探测器触发...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓肯·伯恩，
申请(专利权)人：伊利克塔有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB