一種放射治療用光柵裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種醫療設備，特別涉及放射治療用光柵裝置。
【背景技術】
[0002]目前放射治療裝置在治療時為了盡可能降低射線對健康組織的傷害，使用限光筒或光柵葉片系統擬合病灶形狀，阻止射線對病灶外的區域進行照射，由于限光筒無法調整，需要進行一對一的匹配制造，費用高昂，而光柵葉片可以進行實時控制，擬合任意形狀，不用再一對一的單獨制造限光設備，因此單位使用費用大大降低，但是由于每一個葉片都要獨立連接一個電機，受到電機尺寸的制約，因此葉片的厚度被限制，無法做到更薄，而較厚的葉片在擬合形狀時的精度往往差強人意，也對精確治療造成難以解決的負面影響，在現有技術的另外一些實施例中，將限光筒和光柵葉片組合使用，也沒有實質性的解決上述問題。
【發明內容】
[0003]為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種放射治療用光柵設備。
[0004]為達到上述目的，本發明的技術方案是:
[0005]—種放射治療用光柵裝置，包括:上層光柵組件和下層光柵組件兩層光柵葉片，所述上層光柵組件與下層光柵組件均包括水平對向設置的兩組葉片，所述兩組葉片均分別由驅動元件驅動做水平往復運動。
[0006]創造性的通過雙層光柵裝置的設置，等于將電機分成上下兩組排布，排布的空間增加了整整一倍，使得葉片可以做到更薄，并且當上下兩層葉片錯位排布時，通過兩次對病灶形狀的擬合，擬合曲線的階梯狀折線更短更密，擬合精度大大提高。
[0007]進一步的，所述上層光柵組件中的葉片與下層光柵組件的葉片平行設置，所述下層光柵組件的葉片之間的縫隙均位于上層光柵組件的對應葉片的底面的下方，即為上層光柵葉片的底面所遮蔽。
[0008]上層光柵葉片的底面覆蓋下層葉片間的縫隙，很好的解決了片間漏射的問題，因此可以取消防止漏射所采用的階梯形葉片及葉片設置凸條和凹槽，可以進一步將葉片做到更薄，擬合形狀更加精確，同時也避免了葉片間的摩擦，更加可靠和低噪。
[0009]進一步的，所述上層光柵組件的葉片的右側邊沿與下層光柵組件的葉片的左側邊沿對齊，或上層光柵組件的葉片的左側邊沿與下層光柵組件的葉片的右側邊沿對齊。
[0010]當葉片做到很薄時，按照這一標準進行排布，更加簡單方便。
[0011]進一步的，所述上層光柵組件的葉片的底面中心線與下層光柵組件的葉片之間的縫隙中心線對齊。
[0012]按照這一標準排布，可以兼顧防止漏射的同時，將葉片間的間隔設置稍微寬一點，為排布電機提供便利。
[0013]進一步的，所述放射治療用光柵裝置還設有葉片前端位置控制裝置，其控制上層葉片組件的兩組葉片前端即自由端相互接觸后形成的縫隙與下層葉片組件的兩組葉片前端即自由端相互接觸后形成的縫隙錯位，即所述下層光柵組件的葉片之間的縫隙和葉片前端接觸后形成的縫隙均位于上層光柵組件的對應葉片的底面的下方，即為上層光柵葉片的底面所遮蔽。
[0014]在擬合形狀時，兩側的葉片相互碰觸閉合，而中間區域葉片分離，從而形成擬合的孔洞，葉片碰觸后依然存在縫隙，這個縫隙產生的漏射現有技術沒有提供解決方案，也沒有相關的技術啟示，本技術方案創造性的采用雙層葉片碰觸后縫隙的異位，從而有效的解決了葉片前端漏射的難題。
[0015]進一步的，所述上層光柵組件的葉片由中間葉片開始到右側葉片的右側邊線，從與下層光柵組件的葉片的左側邊沿對齊逐漸向葉片中心線方向移動，即上層葉片覆蓋下層葉片的面積逐漸加大，左側葉片鏡像設置。
[0016]這樣排布可以更加優化片間漏射的規避效果。
[0017]進一步的，，所述葉片前端位置控制裝置包括:
[0018]葉片前端距離計數器，用于實時監控下層光柵組件對應葉片前端的距離，當數據為零時，則表明該對葉片前端相互碰觸閉合；
[0019]中央控制器，接收葉片前端距離計數器傳來的數據，當某組葉片前端距離為零時，則向上層光柵組件中上方對應的位置的一對葉片發出指令，該對葉片執行以下命令:
[0020]第一，該對葉片前端碰觸閉合并保持；
[0021]第二，調整兩個葉片向前移動的距離占比，使得兩個葉片前端的碰觸后形成的縫隙與下層葉片間前端縫隙錯位，即所述下層光柵組件的葉片之間的縫隙和葉片前端接觸后形成的縫隙均位于上層光柵組件的對應葉片的底面的下方，即為上層光柵葉片的底面所遮蔽。
【附圖說明】
[0022]圖1是光柵裝置的結構示意圖；
[0023]圖2和圖3是本發明一種實施方式的雙層光柵葉片一側的示意圖；
[0024]圖4是本發明另一種實施方式上下兩層光柵葉片位置關系的示意圖；
[0025]圖5是上下兩層光柵葉片在兩側葉片碰觸后前端縫隙的位置關系示意圖
[0026]圖中:
[0027]1、葉片2、電機4、適配器51、上層葉片52、上層電機53、上層葉片前端縫隙61、下層葉片62、下層電機63、下層葉片前端縫隙
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0029]圖1是單層光柵組件的俯視圖，圖中顯示具有葉片1、電機2、以及將光柵組件安裝于放射治療設備主機上的適配器。本發明是具有雙層類似結構，其上下兩層光柵組件一側的葉片排布關系如圖2和圖3所示，這是本發明的其中一種實施方式:
[0030]一種放射治療用光柵裝置，包括:上層光柵組件和下層光柵組件兩層光柵葉片，所述上層光柵組件與下層光柵組件均包括水平對向設置的兩組葉片，所述兩組葉片均分別由驅動元件驅動做水平往復運動。如圖2和圖3所示，上層光柵組件具有上層葉片51、上層電機52，下層光柵組件具有下層葉片61、下層電機62。
[0031]創造性的通過雙層光柵裝置的設置，等于將電機分成上下兩組排布，排布的空間增加了整整一倍，使得葉片可以做到更薄，并且當上下兩層葉片錯位排布時，即使葉片厚度和數量與現有技術一樣，但是通過兩次對病灶形狀的擬合疊加，擬合射野的邊界曲線的階梯狀折線投影中的每條直線都會更短更密，擬合精度大大提高。
[0032]另外，我們知道，假定一般光柵葉片裝置的總寬度是51mm，葉片高度一般在70mm以內，現有技術中，目前最小的葉片厚度是3_，因此總共17片葉片(忽略片間距)，而目前最小的電機直徑是10mm，需要17個電機，受51mm寬度限制，一般每行排列4個，則需要排列5行電機(4x5 = 20個，第5行為I個電機)。如果葉片厚度降到1.5mm，則葉片數量為34，電機數量增加一倍，電機需要排列9行，不計算電機間距，高度需要90mm，已經超過葉片的70mm高度范圍，無法應用。而采用雙層光柵葉片設計，并且上下層葉片平行排布時，則當葉片厚度做到1.5mm時，由于上下兩層葉片的片間間隙可以相互遮蔽，因此可以將片間距放大，例如將片間距放大到1mm，則每層每側葉片數量為20片，每層每側葉片需要4x4行電機排布即可，由此可見，本方案徹底解決了整體尺寸、葉片厚度、電機數量等條件的限制，可以將葉片做到現有技術的一半厚度，甚至更薄，目前發明人已經做到葉片厚度1.25_。葉片間距可以根據需要進行優化調整，控制好葉片厚度和葉片數量、以及片間漏射的控制之間的關系，以便滿足擬合射野的邊界投影精細度和片間漏射安全系數。在一些具體實施方案中，葉片間距采用0.5mm，每層每側葉片數量取整數26片，當葉片厚度為1.5mm時，每層光柵組件寬度為25x(l.5+0.5)+1.5 = 51.5mm，電機配置為7行，其中6行每行4個，另外一行2個。上下兩層葉片每側葉片總數達到52片，大大提高了擬合射野邊界投影曲線的精細程度。
[0033]在一些實施方式中，也可以考慮將上下兩層光柵組件按照其移動軸線進行垂直布置，如果排布得當，葉片位置控制得當，也可以在葉片厚度一定時提高擬合射野邊界投影曲線的精細度。
[0034]在實際應用中，在一些實施方式中，將所述上層光柵組件中