[发明专利]可变能量质子直线加速器系统和质子束的操作方法

权利要求书

1.一种质子直线加速器系统(100)，其用于照射组织，其特征在于，所述加速器系统(100)包括：

质子源(110)，其用于在操作期间提供质子束(115)；

束输出控制器(120)，其用于调节离开源(110)的质子束(115)的束电流；

第一加速器单元(130)，其包括：

-第一质子束输入(135)，其用于接收质子束(115)；

-第一质子束输出(137)，其用于出射质子束(115)；

-第一射频能量源(132)，其用于在操作期间提供射频能量；

-至少一个第一腔(131)，其从第一质子束输入(135)延伸到第一质子束输出(137)，用于从第一能量源(132)接收射频能量，并用于当质子束(115)从第一束输入(135)传到第一束输出(137)时将射频能量耦合到质子束(115)；

系统(100)还包括：

射频能量控制器(180)，其连接到调节提供给至少一个第一腔(131)的射频能量的第一射频能量源(132)，并进一步连接到束输出控制器(120)；

所述束输出控制器(120)被配置成提供具有预定和/或受控的束操作循环(190)的质子束(115)脉冲；和

所述射频能量控制器(180)被配置成在质子束操作循环(190)的断开时间期间提供射频能量(132)，使得第一腔(131)的温度增加或保持。

2.根据权利要求1所述的加速器系统(100)，其特征在于所述射频能量控制器(180)还被配置成为每个连续的质子束操作循环(190)提供基本相同的射频能量(132)。

3.根据权利要求1或2所述的质子直线加速器系统(100)，其特征在于所述射频能量控制器(180)还被配置成在所述质子束操作循环(190)的接通时间和断开时间期间提供射频能量(132)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的质子直线加速器系统(100)，其特征在于所述系统还包括：

第二加速器单元(230)，其包括：

-第二质子束输入(235)，其用于从第一加速器单元(130)接收质子束(115)；

-第二质子束输出(237)，其用于出射质子束(115)；

-第二射频能量源(232)，其用于在操作期间提供射频能量；

-至少一个第二腔(231)，其从第二质子束输入(235)延伸到第二质子束输出(237)，用于从第二能量源(232)接收射频能量，并用于当质子束(115)从第二束输入(235)传到束输出(237)时将射频能量耦合到质子束(115)；

射频能量控制器(180)进一步连接到第二射频能量源(232)，用于调节提供给至少一个第二腔(231)的射频能量；并且

射频能量控制器(180)被配置成在质子束操作循环(190)的断开时间期间提供射频能量(232)，使得第二腔(231)的温度增加或保持。

5.根据权利要求4所述的质子直线加速器系统(100)，其特征在于提供给第一腔(131)和第二腔(231)的射频能量基本相同。

6.根据前述权利要求中任一项所述的质子直线加速器系统(100)，其特征在于所述射频能量控制器(180)被配置成通过修改所述射频能量的以下特征中的一个或多个来提供预定和/或受控制的能量：

射频幅度、射频能量接通时间、射频能量断开时间、射频能量脉冲形状或其任何组合。

7.根据前述权利要求中任一项所述的质子直线加速器系统(100)，其特征在于所述第一加速器单元(130)和/或第二加速器单元(230)为以下类型之一：

耦合腔直线加速器、漂移管直线加速器、分离漂移管直线加速器、侧耦合直线加速器、侧耦合漂移管直线加速器。