(57)【要約】【課題】本発明によれば、薄型且つ十分な信号量を備えた放射線計測装置が実現する。【解決手段】射線計測装置１０１は制御装置３０１、CCDカメラ３０２、キョウ体３０３、鏡３０４、蛍光体３０５で構成される。ビームが蛍光体３０５を通過すると、ビームの通過位置から蛍光が発生する。蛍光の強さはビーム強度に依存する。蛍光は鏡３０４で反射し、最終的にCCDカメラ３０２で観測される。蛍光板３０５の鏡側表面には反射防止膜４０１が備わっており、散乱光が蛍光体３０５で反射し、CCDカメラ３０２に入射することを防止する。散乱光４０２が反射防止膜４０１に入射すると、一部が蛍光体３０５の表面、一部が反射防止膜４０１の表面で反射する（反射光４０３Ａ、４０３Ｂ）。反射光４０３Ａと反射光４０３Ｂは互いに逆位相となり、干渉して振幅が減少する。即ち、反射防止膜４０１は蛍光体３０５での散乱光の反射を抑制し、CCDカメラ３０２への入射を防止する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線に反応して蛍光を発する蛍光体と、
蛍光を検出する光検出器と、
前記光検出器の方向に前記蛍光体で生じた蛍光を反射する鏡とを備えた放射線計測装置であって、
前記蛍光板の鏡と面する面には反射防止膜を備える事を特徴とする放射線計測装置。
【請求項２】
請求項１の放射線計測装置であって、
前記反射防止膜の厚みは一様であり、前記蛍光体の発光波長がλ、前記反射防止膜の屈折率がnであるとすると、前記反射防止膜の厚みdは0.25×λ×nの定数倍である事を特徴とする。
【請求項３】
請求項１の放射線計測装置であって、
前記反射防止膜は前記蛍光体の発光波長よりも細かな周期で錘形状の突起を配列させる、モスアイ構造を備えることを特徴とする。
【請求項４】
請求項１の放射線計測装置であって、
キョウ体を備え、
前記キョウ体の一側面に前記蛍光体が設置され、それと隣り合ういずれかの側面の方向に前記光検出器が設置されていることを特徴とする。
【請求項５】
請求項１の放射線計測装置であって、
前記蛍光体及び前記鏡は、その一端で近接若しくは接触するように設置されていることを特徴とする。
【請求項６】
請求項１の放射線計測装置であって、
前記蛍光体及び前記鏡の間の角度が４５度より小さいことを特徴とする。
【請求項７】
請求項１の放射線計測装置であって、
制御装置を備え、
前記光検出器は複数設置され、
前記鏡は前記光検出器と同数設置され、
前記光検出器は前記鏡を介して前記蛍光体の一部の領域を撮影し、
前記制御装置は複数の前記光検出器と前記鏡で得られた撮影結果を重ね合わせて一つの画像に再構成することを特徴とする放射線計測装置。
【請求項８】
放射線を加速する加速器と、
前記放射線を輸送する輸送装置と、
前記放射線を照射し照射野を形成する照射装置と
前記照射された放射線を計測する放射線計測装置と
前記加速器若しくは輸送装置若しくは照射装置の調整に用いるディスプレイとを備え、
前記放射線計測装置は、
放射線に反応して蛍光を発する蛍光体と、
蛍光を検出する光検出器と、
前記光検出器の方向に前記蛍光体で生じた蛍光を反射する鏡と、
前記蛍光板の鏡と面する面に反射防止膜を備え、
前記放射線計測装置の測定結果をディスプレイに表示することを特徴とする粒子線治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粒子線治療ではスキャニング照射法が普及しつつある。スキャニング照射法は標的を微少領域（以下、スポット）に分割して考え、スポット毎に細径（１σ＝３〜２０ｍｍ）のビームを照射するものである。スポットに既定の線量が付与されると、ビームの照射を停止し次のスポットに向けてビームを走査する。ビームをビーム進行方向（以下、深さ方向）に対して垂直な方向（以下、横方向）に走査する場合は、走査電磁石を用いる。 ある深さについてすべてのスポットに既定線量が付与されると、ビームを深さ方向に走査する。ビームを深さ方向に走査する場合は、加速器もしくはレンジシフタでビームのエネルギーを変更する。最終的に、全てのスポット、即ち標的全体に一様な線量が付与される。
このとき、粒子線照射装置が正しく調整されているか否かについて、操作者は放射線計測装置を利用してビームの横方向線量分布形状を計測し、その結果を分析することで判断する。
【０００３】
放射線計測装置としては、ビーム軸上に蛍光体を設置し、ビーム照射で生じた蛍光を鏡で反射させてCCDカメラで測定するものがある。電離箱を2次元アレイ状に多数配置したものと比較して、安価、軽量且つ高分解能な線量分布測定を可能とする。計測装置内で生じた蛍光の散乱成分（散乱光）が線量分布の計測精度を低下させることがわかっており、非特許文献1では散乱光の影響を軽減するため蛍光体と鏡の距離を離す工夫がとられている。また、非特許文献2では、散乱光の影響を軽減するために蛍光体と鏡の間にルーバー型のフィルタを設置する方法を提案している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】S.N.Boon, et al., “Fast 2D phantom dosimetry for scanning proton beams”  Med. Phys. 25 .4., April 1998
【非特許文献２】M.Partridge, et al., “Optical scattering in camera−based electronic portal imaging”  Phys. Med. Biol. 44 (1999) 2381−2396.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献１に示す従来の放射線計測装置は、蛍光体と鏡の距離を離しているため深さ方向に30cmから50cm程度の厚みを持ち、使い勝手を損ねていた。例えば、患者カウチの天板上に放射線計測装置を設置すると、必要な厚みの固体ファントムを同時に設置できない場合がある。
【０００６】
非特許文献2のルーバーフィルタは、蛍光体と鏡の間に設置すると散乱光の除去が可能となる。蛍光体と鏡の距離を近づけることができ、計測装置の薄型化が可能となる。しかしながら、このようなフィルタは蛍光体からCCDカメラに到達する信号の量を減少させ、測定精度の低下を招く。
【０００７】
本発明の目的は、薄型且つ十分な信号量を備えた放射線計測装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、放射線に反応して蛍光を発する蛍光体と、蛍光を検出する光検出器と、前記光検出器の方向に前記蛍光体で生じた蛍光を反射する鏡とを備えた放射線計測装置であって、前記蛍光板の鏡と面する面には反射防止膜を備えること特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、薄型且つ十分な信号量を備えた放射線計測装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態である放射線計測装置を備えた粒子線治療システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】粒子線治療システムに備わる回転式照射装置の構成、及び照射対象である患部の深さ方向の特定層に設定されたビーム照射区画を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による放射線計測装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態による放射線計測装置を構成する、蛍光体表面の構造及び機能を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態による放射線計測装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態による放射線計測装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の放射線計測装置の実施形態を、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
一般的に、粒子線照射装置の調整結果及び性能を確認するため、放射線計測装置によりビームの横方向線量分布が計測される。また、放射線計測装置により体積照射時における横方向線量分布が計測される。体積照射とは、前述のスキャニング照射法の手順に従い、被照射体の任意の領域（患部、標的と呼ばれる）の全体にビーム（粒子線）を照射し、患部に均一な線量分布を形成することである。 スキャニング照射法を採用する粒子線照射装置では、横方向に対して指示通りの位置にビームを照射できるように調整される（一般的に、照射位置の誤差は±１ｍｍ以下）。  
そこで、薄型且つ十分な信号量を発生させる本発明の放射線計測装置について、以下説明する。最初に、図１を用いて、本実施形態による放射線計測装置と、粒子線治療システムの全体構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態による放射線計測装置と粒子線治療システムの全体構成を示すブロック図である。
【００１３】
図１において、本実施形態の粒子線治療システムは、放射線計測装置１０１と、陽子線照射装置（粒子線照射装置）１０２とを備えている。放射線計測装置１０１は、スキャニング照射法を用いる陽子線照射装置１０２の調整及び性能評価を実施するために、陽子線照射装置１０２から照射されたビームの横方向線量分布を計測する。 なお、ここでは粒子線照射装置として陽子線照射装置１０２を例に説明するが、本発明は陽子より質量の重い粒子（炭素線など）を用いた重粒子線照射装置にも適用できる。また、陽子線照射装置もスキャニング照射法を用いた場合に限定される必要はなく、後述する散乱体照射法であってもよい。図１に示すように、陽子線照射装置１０２は、陽子線発生装置１０３，陽子線輸送装置１０４及び回転式照射装置１０５を有する。なお、本実施形態では回転ガントリーを備える回転式照射装置１０５を例に説明するが、回転式照射装置１０５は固定式であってもよい。
【００１４】
陽子線発生装置１０３は、イオン源１０６，前段加速器１０７（例えば、直線加速器）及びシンクロトロン１０８を有する。イオン源１０６で発生した陽子イオンは、まず前段加速器１０７で加速される。前段加速器１０７から出射した陽子線（以下、ビーム）は、シンクロトロン１０８で所定のエネルギーまで加速された後、出射デフレクタ１０９から陽子線輸送装置１０４に出射される。陽子線輸送装置１０４に出射されたビームは、陽子線輸送装置１０４を通じて回転式照射装置１０５に輸送され、最終的に回転式照射装置１０５を経て放射線計測装置１０１に照射される。回転式照射装置１０５は、回転ガントリー（図示せず）及び照射野形成装置１１０を有する。回転ガントリーに設置された照射野形成装置１１０は、回転ガントリーと共に回転する。陽子線輸送装置１０４の一部は、回転ガントリーに取り付けられている。本実施形態では、陽子線の加速装置としてシンクロトロン１０８を採用したが、加速装置はサイクロトロンや直線加速器であってもよい。
【００１５】
次に、本実施形態の照射野形成装置１１０によって実現される、スキャニング照射法の概要を説明する。図２は、照射野形成装置１１０、及びスキャニング照射法の概念を示す図である。スキャニング照射法では、図２に示すように、患部２０２を深さ方向（図２中Ｚ方向）に複数の層に分割して荷電粒子ビームを照射する。また、患部２０２の各層を微少領域（スポット）に分割し、スポット毎にビームを照射する。スポットに既定線量が付与されると、照射を停止して次の既定スポットに向けてビームを走査する。 横方向へのビーム走査には、走査電磁石２０１Ａ，２０１Ｂを用いる。ある層についてすべてのスポットに既定線量を付与すると、照射野形成装置１１０は深さ方向にビームを走査し、ビームを照射すべき層を変更する。深さ方向へのビーム走査（層変更）は、シンクロトロン１０８の出射エネルギー制御もしくは照射野形成装置１１０等に搭載したレンジシフタ（図示せず）を用いてビームのエネルギーを変更することで実現される。このような手順を繰り返し、最終的に一様な線量分布が形成される。スキャニング照射法では、アイソセンタ付近におけるビームの横方向線量分布は１σ＝３ｍｍ〜２０ｍｍのガウス分布状に広がっている。本実施形態では、走査電磁石を励磁しない状態においてビームの中心が通過する直線をビーム軸と定義する。また、回転式照射装置１０５の回転軸とビーム軸との交点をアイソセンタと定義する。
【００１６】
図３を用いて、放射線計測装置１０１の詳細について説明する。図３は、本実施形態による放射線計測装置１０１の概略を示した図である。放射線計測装置１０１は制御装置３０１、CCDカメラ３０２、キョウ体３０３、鏡３０４、蛍光体３０５で構成される。ビームが蛍光体３０５を通過すると、放射線に反応してビームの通過位置から蛍光３１０が発生する。蛍光３１０の強さはビーム強度に依存する。蛍光３１０は鏡３０４で反射し、最終的にCCDカメラ３０２で検出され観測される。図３に示される放射線計測装置１０１では、キョウ体３０３の一側面に蛍光体が設置され、それと隣り合ういずれかの側面の方向にＣＣＤカメラ３０２が設置される。鏡３０４は蛍光体３０５に対して角度をもって斜めに設置され、蛍光体３０５から入射された光はＣＣＤカメラ３０２が設置された方向に鏡面で反射される。蛍光体３０５と鏡３０４が形成する角度は、ＣＣＤカメラ３０２の設置性や放射線分布を測定する利便上４５度が望ましいが、それに限られない。また、後述する本実施例記載の構成を利用することで、蛍光体３０５と鏡３０４はその一端で近接、若しくは接触するように設置することができ、放射線計測装置１０１のキョウ体３０３サイズを低減させることができる。
【００１７】
本実施例では蛍光３１０の撮影にCCDカメラを用いたが、２次元アレイ状に光検出素子を備えたイメージセンサと、蛍光体表面に焦点を合致させることの可能なレンズを組み合わせた撮影装置等の光検出器であれば同様の効果が得られる。制御装置３０１は、CCDカメラ３０２と有線もしくは無線で接続しており、CCDカメラ３０２の撮影開始と完了のタイミング、及びCCDカメラ３０２からのデータ取得を制御する。
【００１８】
図３に示すように、蛍光３１０の一部は鏡３０４で乱反射し散乱光３１１となる。乱反射は蛍光とビーム通過位置との相関関係を失わせるため、散乱光３１１がCCDカメラ３０２に入射すると画質の低下を生じさせる。即ち、線量分布の測定精度が低下する。蛍光体３０５と鏡３０４とＣＣＤカメラ３０２は、鏡３０４で生じた散乱光３１１が蛍光体３０５で反射した場合、その更なる反射光３１２がちょうどＣＣＤカメラ３０２に入ってしまうような位置関係にあり、その影響が大きい。キョウ体３０５の内側は黒く塗装されており、蛍光体３０５が設置された側面以外に向かう散乱光３１１を吸収してCCDカメラ３０２への入射を防止する。
【００１９】
図４に示すように、蛍光板３０５の鏡に面する面である鏡側表面には反射防止膜４０１が備わっており、散乱光が蛍光体３０５で反射し、CCDカメラ３０２に入射することを防止する。反射防止膜４０１の厚みdは、以下の式で示される。ここで、nは反射防止膜４０１の屈折率、λは蛍光体の発光波長である。なお発光波長がある程度幅をもっている場合、λはその平均波長である。
【００２０】
ｄ＝0.25λ/n  …(1)
散乱光４０２が反射防止膜４０１に入射すると、一部が蛍光体３０５の表面、一部が反射防止膜４０１の表面で反射する（反射光４０３Ａ、４０３Ｂ）。式１より、反射光４０３Ａと反射光４０３Ｂは互いに逆位相となり、干渉して振幅が減少する。即ち、反射防止膜４０１は蛍光体３０５での散乱光の反射を抑制し、CCDカメラ３０２への入射を防止する。放射線分布を計測する用途においては、蛍光体３０５は狭い周波数帯に集まった特定色を主に発光する場合が多いため、上述のような反射防止膜４０１で反射を抑制でき、その効果も大きい。また本装置の当該部分は放射線通過による劣化で定期的に交換が必要となるが、蛍光体３０５に接着若しくは塗布若しくは隣接してまとめて設置されるシンプルな構造によりその負担も低減される。
【００２１】
なお、本実施例では反射防止膜を図４に示す構成としたが、蛍光波長よりも細かな周期で錘形状の突起を配列させる、モスアイ構造を備えた膜でも同種の効果が得られる。
【００２２】
また、本実施例では蛍光体３０５と鏡３０４の角度を４５度が望ましいとしたが、放射線計測装置１０１のビーム入射方向に対して奥行き方向のサイズを更に小さくするために、蛍光体３０５と鏡３０４の角度を４５度より小さくすることができる。その場合、散乱光の影響がさらに大きくなるため、本実施例の反射防止膜４０１を利用することによる効果は更に顕著となる。
【００２３】
以上の特徴により、本発明の放射線計測装置ではCCDカメラへの散乱光の入射が抑制され、鏡と蛍光体を近づけても高精度な線量計測や線量分布計測が可能となる。また、ルーバーフィルタを用いた従来技術と異なり、蛍光体からの光を低減させることはない。従って、薄型且つ十分な信号量を備えた放射線計測装置が実現する。
【００２４】
次に、図３を用いて本実施形態の放射線計測装置１０１による陽子線照射装置１０２から照射されるビームの横方向線量分布の計測手順を説明する。まず、陽子線照射装置１０２の照射室（図示せず）において、放射線計測装置１０１を患者カウチの天板３０６上に固定する。次に、患者カウチ（図示せず）を可動させ、患者位置決め用レーザーマーカ等を基準とし、測定内容に応じて放射線計測装置１０１の位置決めを行う。本実施形態では、ビーム軸が蛍光体３０５の中心を垂直に通過するように放射線計測装置を位置決めする。患者カウチは、計測部をビーム軸方向（深さ方向、Ｚ方向）およびビーム軸方向と直交する方向（横方向）に移動させることができる。必要に応じて、蛍光体３０５のビーム軸上流側に固体ファントム（図示せず）を設置する。本発明の放射線計測装置１０１は薄型であり、スペース的制約から通常であれば共に設置が困難な固体ファントムと共に天板３０６上への設置が可能である。 位置決め完了後、操作者は制御装置３０１からCCDカメラ３０２の電源を投入する。制御装置３０１は陽子線照射装置１０２の制御室（図示せず）に設置されている。さらに、操作者は制御装置３０１に備わる計測開始ボタン（図示せず）を押す。計測開始ボタンを押すと、CCDカメラ３０２が蛍光の撮影を開始する。
【００２５】
次に、操作者は陽子線照射装置１０２にビームの照射条件を入力し、制御室に備わる照射開始ボタンを押す。ここで、ビームの照射条件はスポットの数、スポット毎の照射位置、ビームエネルギー、照射量等を示す。照射開始ボタンが押されると、陽子線照射装置１０２は前記入力条件に従ってシンクロトロン１０８で加速されたビームを回転式照射装置１０５に出射し、放射線計測装置１０１にビームを照射する。
【００２６】
全スポットへの照射が完了すると、操作者は制御装置３０１に備わる計測完了ボタン（図示せず）を押す。計測完了ボタンが押されると、CCDカメラ３０２の撮影データが制御装置３０１に転送され、ディスプレイ（図示せず）等に表示される。また、撮影データは記録装置（図示せず）に保存される。操作者は、ディスプレイに表示された線量分布を確認・分析し、陽子線照射装置１０２の調整具合や性能を評価する。
【００２７】
以上説明したように、本実施形態の放射線計測装置は、薄型なため取り扱いが容易で様々な条件下での線量分布計測に適用できる。また、十分な信号量が得られるため、高精度な線量計測が可能である。したがって、粒子線治療システムの調整および性能評価の負担が軽減される。
【００２８】
また、図３は患者カウチの天板３０６と水平な方向からビームを入射し、天板３０６と水平な方向に放射線計測装置１０１の蛍光体３０５がある側面を向けて設置する場合について説明したが、回転式照射装置１０５を用いて患者カウチ直上方向からビームを出射し、放射線計測装置１０１でその放射線分布や線量を計測する場合もある。その場合、取り除くことができない直行型の患者カウチ等がスペース的制約となり、十分にビーム入射方向に対して奥行きの余裕が取れない条件で放射線を計測することになる。そのような条件下においても、本実施例の薄型放射線計測装置１０１であれば、計測位置の自由度が高く、精度の高い放射線計測を行うことができる。
【００２９】
本発明の放射線計測装置１０１は、散乱体照射法を用いた陽子線照射装置の横方向線量分布も計測できる。即ち、散乱体照射法を用いた陽子線照射装置の調整及び性能評価にも、本発明の放射線計測装置１０１を適用できる。 以下、散乱体照射法の代表的例であるウォブラー照射法に本発明の放射線計測装置を適用した場合について説明する。ウォブラー照射法を用いた陽子線照射装置は、スキャニング照射法を用いた陽子線照射装置１０２とほぼ同じ構造であるので、図１を用いて説明する。ウォブラー照射法では、照射野形成装置１１０の内部のビーム通過位置に散乱体，コリメータ，ボーラス，拡大ブラッグピーク形成フィルタ（図示せず）が追加される。
【００３０】
ウォブラー照射法では、散乱体を通過して拡散したビームを円形に走査し、横方向に均一な線量分布を形成する。ビームを横方向に円形に走査するため、走査電磁石電源（図示せず）は周期的に正負が反転し、走査電磁石毎に位相が９０度ずれ、最大電流値の等しい交流電流を走査電磁石に供給する。最大電流値はビーム走査経路の半径を決める。操作者が陽子線照射装置１０２の制御装置１０２ａに入力した患部の大きさとビームの入射エネルギーから、走査電磁石電源は供給する最大電流値を決定する。また、照射野形成装置１１０は散乱体の厚みを決定する。コリメータは患部形状に合わせて適切な形に変形し、患部領域外での被曝を低減する。この結果、設定された患部領域において照射線量が集中し、横方向に可能な限り均一な線量分布を形成する。横方向に均一な線量分布を形成する手段としては、２重散乱体法も有効である。２重散乱体法では、走査電磁石の替わりに２重類の散乱体をビーム通過位置に配置し、横方向に均一な線量分布を形成する。
【００３１】
散乱体照射法では、拡大ブラッグピーク形成フィルタ（以下、ＳＯＢＰ（Ｓｐｒｅａｄ  Ｏｕｔ  Ｂｒａｇｇ  Ｐｅａｋ）フィルタと略す）を用いて深さ方向に均一な線量分布を形成する。陽子線照射装置１０２は、操作者が陽子線照射装置１０２の制御装置１０２ａに入力した患部の形状に合わせて、ビームエネルギーを調整し、ビームの到達深度を患部領域と一致させる。ビームのエネルギーは、シンクロトロン１０８もしくは照射野形成装置１１０等に搭載したレンジシフタ（図示せず）で変更される。また、照射野形成装置１１０には深さ方向への患部領域の幅とビームのエネルギーに適したＳＯＢＰフィルタがビーム通過位置に配置される。ＳＯＢＰフィルタの機能を説明する。ＳＯＢＰフィルタは、ビームが通過する面に厚みの異なる階段状の構造を持っている。ＳＯＢＰフィルタでは、ビームがＳＯＢＰフィルタの各段を適切な配分で通過することで、単一エネルギーのビームに適切な配分のエネルギー分布を与え、単一エネルギーの粒子線が深さ方向に形成するブラッグピークを患部形状に合わせて拡大する。ＳＯＢＰフィルタには、リッジフィルタや飛程変調ホイールがある。
【００３２】
また、散乱体照射法では、患部形状に適した形状のボーラスが照射野形成装置１１０に設置される。ボーラスは患部形状に合わせて横方向の位置毎にビームの到達深度を調整する。
【００３３】
上記のようなウォブラー照射法に代表される散乱体照射法においても、本発明の放射線計測装置１０１を利用することによって、前述したスキャニング照射法の横方向線量分布を計測するときと同様にディスプレイに横方向線量分布を出力することができ、操作者は陽子線照射装置１０２の調整結果及び性能を評価することができる。
【実施例２】
【００３４】
図５に異なる実施例での放射線計測装置の構造を示す。なお、上述の実施例と重複する箇所についてはその説明を省略する。放射線計測装置１０１は制御装置３０１、CCDカメラ３０２Ａ、３０２Ｂ、キョウ体３０３、鏡３０４Ａ、３０４Ｂ、蛍光体３０５で構成される。鏡３０５Ａ、鏡３０５Ｂは図５のＺ軸に対して対称に配置している。実施例１と同様に、ビームが蛍光体３０５を通過するとビームの通過位置から蛍光が発生する。ビームが領域５０１Ａ側に入射した場合、蛍光は鏡３０４Ａで反射し、CCDカメラ３０２Ａで観測される。一方、ビームが領域５０１Ｂ側に入射した場合、蛍光は鏡３０４Ｂで反射し、CCDカメラ３０２Ｂで観測される。つまり、ＣＣＤカメラ３０２Ａと鏡３０５Ａ、及び、ＣＣＤカメラ３０２Ｂと鏡３０５Ｂは、それぞれ一対となり、蛍光体３０５で発生する蛍光を検出する。
【００３５】
陽子線照射装置１０２から照射されるビームの横方向線量分布を計測する手順に関しては、実施例１と同等である。制御装置３０１に備わる計測完了ボタン（図示せず）が押されると、CCDカメラ３０２Ａ、３０３Ｂの撮影データが制御装置３０１に転送される。制御装置３０１はCCDカメラ３０２Ａ、３０２Ｂから得られた蛍光体３０５の一部の領域の画像を一つの画像に再構成し、ディスプレイ（図示せず）等に表示する。また、撮影データは記録装置（図示せず）に保存される。操作者は、ディスプレイに表示された線量分布を確認・分析し、陽子線照射装置１０２の調整具合や性能を評価する。本実施例では蛍光体３０５の領域を２つに分割し、２対の鏡とCCDカメラを用いて蛍光体３０５全体を観測する方法としたが、領域を２つ以上に分割し、２対以上の鏡とCCDカメラを用いて蛍光板３０５全体を観測する方法としても良い。
【００３６】
以上の特徴により、本実施例の放射線計測装置ではビーム進行方向への鏡の長さが低減する。ルーバーフィルタを用いた従来技術と異なり、蛍光体からの光が低減することはないため、薄型且つ十分な信号量を備えた放射線計測装置が実現する。
【００３７】
図６を用いて、本実施例の放射線計測装置１０１を前述の実施例１における反射防止膜４０１と併用した場合について説明する。反射防止膜４０１により鏡３０４Ａ、３０４Ｂで発生した散乱光３１１が、蛍光版３０５で反射してＣＣＤカメラ３０１、Ａ３０１Ｂに入るのを抑止することができる。これにより、鏡３０４Ａ、３０４Ｂを蛍光体３０５に近づけても高精度な放射線計測が可能となり、ビーム入射方向に対して装置の奥行き方向の長さを更に低減することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０１…放射線計測装置
１０２…陽子線照射装置、
１０３…陽子線発生装置、
１０４…陽子線輸送装置、
１０５…回転式照射装置、
１０６…イオン源、
１０７…前段加速器、
１０８…シンクロトロン、
１０９…出射デフレクタ、
１１０…照射野形成装置、
２０１Ａ，２０１Ｂ…走査電磁石、
２０２…患部、
３０１…制御装置
３０２、３０２Ａ、３０Ｂ…ＣＣＤカメラ
３０３…キョウ体
３０４、３０４Ａ、３０４Ｂ…鏡
３０５…蛍光体
３０６…患者カウチの天板
４０１…反射防止膜
４０２…入射光
４０２Ａ，４０２Ｂ…反射光
５０１Ａ、５０１Ｂ…放射線計測装置の一領域
【図１】
2018151158.tif 000003
【図２】
2018151158.tif 000004
【図３】
2018151158.tif 000005
【図４】
2018151158.tif 000006
【図５】
2018151158.tif 000007
【図６】
2018151158.tif 000008