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德国IBA三维水箱3D蓝水箱的主要原理
更新时间:2023-11-01   点击次数:152次

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三维水箱是用于电子直线加速器数据采集的装置,三维水箱里面装的水用于模拟人体,也就是均匀模体。探测器(比如电离室探头)在水箱中可以沿着垂直方向、水平方向以及对角线方向进行运动,从而测量PDD(百分深度剂量)、Profile(离轴比曲线)等数据。


使用三维蓝水箱(3D-Bluephantom)对直线加速器等放疗设备进行剂量技术指标检测,并对测量结果进行数据分析,测量结果有偏差的项目需对设备进行实时调整;直线加速器安装验收结束后,需要三维水箱进行各种治疗数据的采集,将测量得到的所有治疗数据和机器参数输入拟合到治疗计划系统(TPS)中。三维蓝水箱是质量保证和治疗控制的重要工具。


为了完成不同大小照射野的剂量测量,三维水箱应提供两个水平方向(左右和前后)50cm,垂直方向(升降)40cm的扫描范围,而且水箱的尺寸应比每个方向的扫描范围至少大10cm(参考自《新版肿瘤放射物理学》)。打个比方:尺寸规格与扫描范围就像建筑面积与实用面积。之所以要有这个要求,个人理解:需要考虑背向散射(反向散射)。


补充:三维水箱的形状一般是立方体,也有的设计为桶状,其中IBA的3D Blue Phantom2(三维蓝水箱)比较常见,Blue Phantom2的外部尺寸为67.5cm×64.5cm×56cm,扫描范围为48cm×48cm×41cm,水箱壁的材料为丙烯酸,厚度为15mm。Blue Phantom 2三维蓝水箱作为直线加速器各项参数的调试和验收的重要工具,在质量保证和质量控制工作中起着重要的作用,适用于放疗物理室对光子线和电子线所有复杂或常规的测量工作。

Blue Phantom 2大三维扫描水箱/Blue Phantom Helix小三维扫描水箱(TOMO水箱)/Blue Phantom compact二维扫描水箱。


符合标准:

符合《WS 674-2020 医用电子直线加速器质量控制检测规范》标准的要求;

符合《WS 531-2017螺旋断层治疗装置质量控制检测规范》(TOMO标准)标准的要求;

符合《GB 15213-2016医用电子加速器 性能和试验方法》标准的要求。


主要技术参数:

扫描范围:

大三维扫描水箱:扫描范围480mm×480mm×410mm

小三维扫描水箱:扫描范围520mm×140mm×215mm(在正常扫描范围外,射野探头运动至水箱底端时,距离水箱底壁距离(水箱的反向散射厚度)可达85mm)

二维扫描水箱:扫描范围478mm×410mm


水箱外部尺寸:


大三维扫描水箱:水箱外部尺寸675mm×645mm×560mm

小三维扫描水箱:水箱外部尺寸680mm×407mm×350mm

二维扫描水箱:水箱外部尺寸645mm×407mm×550mm


水箱壁厚度:15mm


高精度的闭环伺服定位控制系统,重复定位精度≤0.1mm


定位精度:三个轴心上±0.1mm,经过校准和认证


定位重复性:±0.1 mm


扫描速度:定位速度50mm/s,扫描速度25mm/s大扭矩直流电机驱动,钢丝皮带传动系统


测量模式:支持连续测量方式和步进式测量方式


软件的测量程序有:深度剂量、剂量截面(即Profile)、等剂量曲线、数据阵列、TPR (组织模体比)、离轴比、X或Y 轴的对称性、辐射野的均整读(或平坦度)

预置全部业界测量参数协议:西门子、医科达、瓦里安、IAEA等14种


数据处理:数据重新归一化、平移、翻转、平滑;由PDD测量曲线计算TMR/TPR;等剂量曲线的计算;测量数据及扫描队列可以3D显示


数据云功能:可以实现同全球用户共享数据的功能


质控平台:配置质控平台,软件能够安装在质控平台上。同厂家其他QA设备可安装在质控平台上,方便质控设备管理




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