Development of high precision beam intensity control method for decreasing irradiation time in particle cancer therapy

开发高精度光束强度控制方法以减少粒子癌症治疗中的照射时间

基本信息

批准号：
22611006
负责人：
TORIKAI Kouta
金额：
$ 2.33万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

This study aims for surveying ultra-fast beam extraction control method in synchrotron. A basic idea is proposed by K. Torikai et al. in 2009. The extracted beam by “third-resonance" has time structure, which contains strong beam intensity peak. The frequency of the peak is around 50Hz to 500Hz. The proposed method uses pulse-shape acceleration voltage in order to control the third-resonance condition andΔp/p.In this study, a repetition rate of 6MHz, maximum pulse voltage of 100V, pulse-timing accuracy of 2nsec power supply is assembled. When this power supply is installed in synchrotron, it serves for turn-by-turn controlling beam current and On/Off of extraction. Beam circulation frequency in synchrotron for particle therapy is around few or several MHz, and this proposed method provides beam control of few 10 times faster than current control method. This method serves for shortening the irradiation time by 1/10,especially in layer-stacking irradiation method. The power supply, control software and simulation system was assembled through this study.

本研究旨在探讨同步加速器中的超快光束提取控制方法，K. Torikai等人于2009年提出了一个基本思想：“第三共振”提取的光束具有时间结构，其中包含强光束强度峰值。峰值频率约为 50Hz 至 500Hz。所提出的方法使用脉冲形状加速电压来控制第三共振条件和Δp/p。在本研究中，重复率为6MHz、最大脉冲电压100V、脉冲定时精度2nsec的电源安装在同步加速器中时，用于逐级控制束电流和引出束流频率的开/关。用于粒子治疗的同步加速器大约是几或几MHz，并且该方法提供的束控制比当前控制方法快几十倍。该方法用于缩短照射时间。 1/10，特别是在叠层辐照方法中，通过本研究组装了电源、控制软件和仿真系统。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

医療用コンプトンカメラの開発

医用康普顿相机的研制

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Rad Fan 2012 March Vol.10

Rad Fan 2012年3月第10期

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
鳥飼幸太;大野達也;加藤弘之;北田陽子;田巻倫明;石居隆義;小屋順一;島田博文;中野隆史
通讯作者：
中野隆史

放射線外科治療の進歩

放射外科治疗的进展

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
Taichiro Kimura;Takuji Izumikawa;Takeo Kawasaki;Jun Goto;Yuichi Saraya;Textbook of Radiosurgery
通讯作者：
Textbook of Radiosurgery

SUB-mm THERAPEUTIC CARBON-ION IRRADIATION PORT IN GUNMA UNIVERSITY

群马大学的亚毫米碳离子治疗港

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
Proceedings of IPAC2011
影响因子：
0
作者：
Kota Torikai;Satoru Yamada;Tatsuaki Kanai;Eri Takeshita;Ken Yusa;Mutsumi Tashiro;Hirofumi Shimada;Takashi Nakano
通讯作者：
Takashi Nakano

自動認識システム大賞

自动识别系统奖项