[发明专利]可配置的线性加速器系统和方法

说明书

一些实施例包括一种系统，所述系统包括：粒子电源，所述粒子电源被配置为生成粒子电力信号；以及射频(RF)电源，所述射频电源被配置为生成RF电力信号；其中所述RF电力信号的时序不同于所述粒子电力信号的时序。

背景技术

本公开涉及可配置的线性加速器，以及用于可配置的线性加速器的触发分配系统和频率控制系统。

在诸如复杂的医疗系统、安全检查系统、通信系统和雷达系统等系统中使用线性加速器。线性加速器可以用作生成x射线或者放大射频(RF)或微波电磁信号的系统的一部分。一些线性加速器通过使供应给粒子源的电力和供应给RF源的电力脉动而生成加速粒子的脉冲。一些线性加速器具有供应给粒子源的电力和供应给RF源的电力的固定电平和时序，从而固定脉冲的能量和剂量率(例如，时序和振幅)。其他线性加速器可在两种或更多种工厂限定的模式之间切换，其中每种模式具有相关联的供应给粒子源的电力和供应给RF源的电力。所供应的电力的时序对于每种模式都相同。另外，所述模式是基于预先限定的图案而切换，从而在两种模式之间交替。

附图说明

图1A-图1C是根据一些实施例的可配置的线性加速器的框图。

图1D是根据一些实施例的可配置的系统的框图。

图2A-图2H是根据一些实施例的说明可配置的线性加速器中的各种信号的时序图。

图3A-图3C是根据一些实施例的可配置的线性加速器中的触发分配系统的框图。

图4A-图4B是根据一些实施例的可配置的线性加速器中的触发分配系统中的信号的时序图。

图5A-图5D是根据一些实施例的可配置的线性加速器中的触发分配系统的输入电路和输出电路的框图。

图6A-图6B是根据一些实施例的说明操作可配置的线性加速器的技术的流程图。

图7A-图7B是根据一些实施例的说明在可配置的线性加速器中分配触发的技术的流程图。

图8A和图8B是根据一些实施例的可配置的线性加速器中的频率控制系统的框图。

图8C是根据一些实施例的频率控制系统的框图。

图9是根据一些实施例的说明调整可配置的线性加速器的RF源的频率的技术的流程图。

图10是根据一些实施例的2D x射线成像系统的框图。

具体实施方式

线性加速器通常使用被配置为生成粒子束的粒子源，诸如电子源。所述粒子束被引导通过加速器结构。所述加速器结构是使用输入的RF信号将粒子束中的粒子加速的谐振结构。通过使粒子源脉动以生成被引导向所述加速器结构的粒子的脉冲而生成所述被加速的粒子束。RF信号将所述粒子加速以生成被加速的粒子束。如将在下文更详细地描述，可在操作期间独立地控制粒子源和RF源。另外，将在下文更详细地描述粒子源和RF源的时序和/或RF源的频率控制。

图1A-图1C是根据一些实施例的可配置的线性加速器的框图。参看图1A，线性加速器系统(或系统或基于加速器的系统)100a包括粒子源102、加速器结构104和RF源108。加速器结构104和粒子源102可设置在诸如真空外壳、真空管等外壳101内。

粒子源102是被配置为响应于粒子电力信号而生成粒子束114的装置或系统。例如，粒子源102可以是电子枪、离子源或被配置为生成带电粒子束的其他装置。粒子源102被配置为响应于粒子电力信号118而生成粒子束114。在示例中，粒子源102可以是二极管电子枪，所述二极管电子枪具有两个单独的电势，包括耦合到第一电压的阴极和聚焦电极和耦合到第二电压的阳极。在另一示例中，粒子源102可以是三极管电子枪，所述三极管电子枪具有三个单独的电势，包括耦合到第一电压的阴极和聚焦电极、耦合到第二电压的阳极、以及典型在所述阴极的表面上方的控制栅，所述控制栅耦合到在第一电压与第二电压之间的第三电压。