(57)【要約】【課題】小型で侵襲性が小さく、光ファイバ内で発生する放射線誘起光の影響を低減し、体内でのリアルタイムな線量測定を可能とする。【解決手段】放射線モニタ１は、入射した放射線量に依存した強度の光を発生する放射線発光部１０、放射線発光部１０で発生したフォトンを伝送する光ファイバ２０、伝送されたフォトン１個に対して１個の電気パルスを発信する光電変換器３０、放射線誘起光を含む光ファイバ２０からの発光を計測し放射線の照射タイミングを検知する照射タイミング検知装置８０、光電変換器３０で増幅された電気パルスを計数し、計測した電気パルスの計数値を放射線の線量に換算する線量演算装置４０および表示装置５０等から構成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した放射線の量に依存した強度の光を発生する放射線発光部と、
前記放射線発光部で発生したフォトンを伝送する光ファイバと、
前記光ファイバが伝送した前記フォトンを電気信号に変換する光電変換器と、
前記放射線の照射中にモニタ内で発生する放射線誘起光を計測することで前記放射線の照射タイミングを検知する照射タイミング検知装置と、
前記光電変換器で変換した電気信号から線量を演算する線量演算装置であって、前記照射タイミング検知装置が検知したタイミングに基づいて前記放射線の線量を演算する線量演算装置と、
前記線量演算装置で演算した測定結果を表示する表示装置と、を有する
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記光ファイバは、分岐部を有しており、
前記照射タイミング検知装置は、前記放射線発光部で発生する光に加えて前記光ファイバ内で発生する放射線誘起光を計測することで前記放射線の照射タイミングを検知する
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項３】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記放射線発光部に接続されておらず、前記放射線の照射タイミングを検知するための照射タイミング検知用光ファイバを更に備え、
前記照射タイミング検知装置は、前記照射タイミング検知用光ファイバ内で発生する放射線誘起光を計測することで前記放射線の照射タイミングを検知する
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項４】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記放射線発光部とは異なる、前記放射線の照射タイミングを検知するための照射タイミング検知用放射線発光部と、
前記照射タイミング検知用放射線発光部と前記照射タイミング検知装置とを接続する照射タイミング検知用光ファイバを更に備え、
前記照射タイミング検知装置は、前記照射タイミング検知用放射線発光部で発生する光に加えて前記照射タイミング検知用光ファイバ内で発生する放射線誘起光を計測することで前記放射線の照射タイミングを検知する
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項５】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記線量演算装置は、前記光電変換器が１個１個の前記フォトンから変換した電気信号を１個１個計数し、前記照射タイミング検知装置が検知したタイミングに基づいて線量の演算に用いる計数の加算タイミングを制御する
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項６】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記光ファイバと前記光電変換器との間に、光フィルタが設置された
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項７】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記照射タイミング検知装置の光入射部側に、光フィルタが設置された
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項８】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記放射線発光部と前記光ファイバとの間に、光フィルタが設置された
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項９】
請求項１に記載の放射線モニタにおいて、
前記放射線発光部は、ＮｄをドープしたＹＡＧ結晶とする
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項１０】
請求項４に記載の放射線モニタにおいて、
前記放射線発光部と前記照射タイミング検知用放射線発光部とでは、発光特性が異なる
ことを特徴とする放射線モニタ。
【請求項１１】
放射線を発生、照射する放射線照射装置と、
請求項１に記載の放射線モニタと、
前記放射線モニタで算出された線量を用いて前記放射線照射装置を制御する放射線制御装置と、を備えた
ことを特徴とする放射線治療装置。
【請求項１２】
入射した放射線の量に依存した強度の光を発生させる発光工程と、
前記発光工程において発生したフォトンを光ファイバで伝送する伝送工程と、
前記伝送工程において伝送した前記フォトンを電気信号に変換する変換工程と、
前記入射した放射線によりモニタ内で発光する発光工程と、
前記放射線の照射中に発光した放射線誘起光を検知することで前記放射線の照射タイミングを検知する照射タイミング検知工程と、
前記変換工程で変換した前記電気信号から前記照射タイミング検知工程において検知したタイミングに基づいて前記放射線の線量を演算する演算工程と、を有する
ことを特徴とする放射線のモニタ方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載のモニタ方法において、
前記照射タイミング検知工程では、前記放射線誘起光の立上りおよび立下りを検知して、前記立上りと前記立下りとの間を照射タイミングとする
ことを特徴とする放射線のモニタ方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載のモニタ方法において、
前記照射タイミング検知工程では、前記放射線誘起光の立上りを検知して、前記立上り時から予め設定しておいた照射パルス時間幅の間を照射タイミングとする
ことを特徴とする放射線のモニタ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線治療装置等に好適な光ファイバ式の放射線モニタとそれを備えた放射線治療装置、および放射線のモニタ方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の線量計は、「放射線の入射により発光するシンチレーションファイバと、このシンチレーションファイバからの光を伝送する光伝送ファイバと、この光伝送ファイバに放射線が入射することにより発生するノイズを除去する、特定の周波数の光を透過するバンドパスフィルタと、このバンドパスフィルタを介して伝送された光を検出する光検出部とを備えている」ものであり、体内に小線源を挿入して治療する小線源治療において、体内線量測定時に光伝送部に放射線が入射することによって発生するノイズ、特にチェレンコフ光の影響を除去して、高精度で測定できる局所線量計を得ることを目指したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−５６３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
日本において死亡原因の第一位はがんであり、死亡者数は増加の一途を辿っている。医療の質（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｏｆ  Ｌｉｆｅ：ＱＯＬ）の向上が求められる近年の日本では、その治療法として放射線がん治療が注目を集めている。ニーズとしてのＱＯＬ向上に、シーズである放射線がん治療技術の高精度化があいまって、日本においても広く放射線がん治療が普及し始めている。
【０００５】
治療に用いられる放射線には、Ｘ線、電子線、陽子線、重粒子線、中性子線等の各種放射線があるが、特に近年、陽子線や重粒子線を用いる治療装置の開発が目覚ましい。
【０００６】
これら陽子線や重粒子線は、止まる直前に集中的にエネルギーを与えて線量のピーク（ブラッグピーク）を作る性質を有している。従って、この性質を利用することによってがん部分に集中して線量を付与することができ、低侵襲で高精度な治療が期待できる。
【０００７】
また、Ｘ線治療においてもＩＭＲＴ（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｔｈｅｒａｐｙ：強度変調放射線治療）やＩＧＲＴ  （Ｉｍａｇｅ  Ｇｕｉｄｅｄ  ＲａｄｉｏＴｈｅｒａｐｙ：画像誘導放射線治療）等が開発されており、線量をがん部分に集中させる努力が進んでいる。
【０００８】
放射線治療装置の高度化が進むのに伴い、治療計画の精度や患者位置決めの精度、治療計画や装置のＱＡ（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ａｓｓｕｒａｎｃｅ：質保証）用の線量率計測に至るまで、放射線治療に関わるトータルでの精度向上が求められている。
【０００９】
放射線治療における線量計測には、その安定性や再現性が良好な電離箱が広く使用されている。しかし、電離箱はその検出原理から小型化には限界がある。
【００１０】
この代わりに小型化が比較的容易な半導体検出器を用いた線量分布測定が実施されている。しかしながら、信号処理系まで含めると半導体検出器でも小型化には限界がある。
【００１１】
また、これらの検出器は、計測の為に高電圧を印加する必要があり、体内に挿入して線量を測定することは困難である、との課題がある。更に、これらの検出器は一般的に高密度であり、体内物質や水と比べると放射線との相互作用が大きく、検出器自体の影響が無視できない、との課題がある。
【００１２】
上述のように、実際の体内の吸収線量が把握できない状況においては、治療計画における線量分布は体動等を考慮したマージンを持ったものになっており、放射線照射精度の更なる向上の妨げとなっている。また、放射線に敏感な正常部位が治療対象部位の近くに存在する場合には、放射線治療が困難となっており、体内の吸収線量の把握が望まれている。
【００１３】
そこで、体内に線量計を設置し、放射線の照射中に直接体内の線量を測定することが望まれており、浸襲性が低い小型でコンパクトなファイバ式の線量計が有望である。
【００１４】
しかしながら、放射線の照射による光ファイバ自体の発光が課題となっている。特に、高エネルギー放射線の照射により発生した高速電子が光ファイバ内に入ると放射線誘起光が発生し、線量測定上のノイズとなっている。以下においては、光ファイバからの発光である放射線誘起光をチェレンコフ光と総称している。
【００１５】
このような課題に対し、体内に小線源を挿入して治療する小線源治療における技術として、上述した特許文献１に記載の技術がある。
【００１６】
一方、特に高エネルギーのＸ線や電子線治療、更には粒子線治療では、短時間で高強度の放射線が照射されるため、発生するチェレンコフ光も膨大となる。従って、この様な加速器を用いる放射線治療においては、上述の特許文献１に記載された光フィルタによるノイズ低減方法では効果が必ずしも十分でなく、更なるチェレンコフ光の低減が望まれる。
【００１７】
このように、体内での線量測定のためには、上述のように、線量計は小型で侵襲性が小さいこと、更には光ファイバ内で発生するチェレンコフ光の影響をいかに低減するかが非常に重要である。
【００１８】
そこで、本発明の課題は、小型で侵襲性が小さく、光ファイバ内で発生するチェレンコフ光の影響を低減し、体内でのリアルタイムな線量測定を可能とする放射線モニタとそれを備えた放射線治療装置、および放射線のモニタ方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、入射した放射線の量に依存した強度の光を発生する放射線発光部と、前記放射線発光部で発生したフォトンを伝送する光ファイバと、前記光ファイバが伝送した前記フォトンを電気信号に変換する光電変換器と、前記放射線の照射中にモニタ内で発生する放射線誘起光を計測することで前記放射線の照射タイミングを検知する照射タイミング検知装置と、前記光電変換器で変換した電気信号から線量を演算する線量演算装置であって、前記照射タイミング検知装置が検知したタイミングに基づいて前記放射線の線量を演算する線量演算装置と、前記線量演算装置で演算した測定結果を表示する表示装置と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、小型で侵襲性が小さく、光ファイバ内で発生する放射線誘起光の影響を低減し、体内でのリアルタイムな線量測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態に係る放射線モニタの構成図である。
【図２】第１実施形態に係る線量（線量率）とフォトン計数（計数率）との関係を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る放射線照射タイミングとチェレンコフ光や放射線発光部の発光状態等のタイムチャートである。
【図４】第１実施形態に係る１０ＭＶのＸ線を照射してスローカウンターで計測したフォトン計数の時間変動を示す図である。
【図５】第１実施形態に係る１０ＭＶのＸ線を照射してファストカウンターで計測したフォトン計数の時間変動を示す図である。
【図６】第２実施形態に係る放射線モニタを備えた放射線治療装置の構成図である。
【図７】第２実施形態に係る放射線モニタを備えた放射線治療装置の他の構成図である。
【図８】第３実施形態に係るＮｄ：ＹＡＧの放射線発光部に入射した放射線によるフォトンの生成過程を示す概念図である。
【図９】第３実施形態に係る放射線モニタの構成図である。
【図１０】第４実施形態に係る放射線治療装置の構成図である。
【図１１】第５実施形態に係る放射線モニタの放射線計測制御フロー図である。
【図１２】第６実施形態に係る放射線モニタの放射線計測制御フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の放射線モニタとそれを備えた放射線治療装置、および放射線のモニタ方法を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
以下においては、高エネルギー放射線の照射により発生した高速電子が光ファイバ内に入ると光ファイバから発光するチェレンコフ光を例に説明するが、チェレンコフ光に限定されるものではなく、放射線の照射により光ファイバから発生する放射線誘起光（照射誘起光ともういう）であればよい。
【００２４】
＜第１実施形態＞  
第１実施形態に係る放射線モニタについて図１乃至図５を用いて説明する。図１は本実施形態に係る放射線モニタ１の構成図である。図２は線量（線量率）とフォトン計数（計数率）の関係を示す図である。図３は放射線照射タイミングとチェレンコフ光や放射線発光部の発光状態等のタイムチャートである。図４および図５は本発明の効果を確認するために高エネルギーＸ線照射により計測したチェレンコフ光除去前の生データである。
【００２５】
最初に、放射線モニタの概略構成について図１を用いて説明する。図１に示すように、放射線モニタ１は、放射線発光部１０、光ファイバ２０、光電変換器３０、線量演算装置４０、表示装置５０および照射タイミング検知装置８０を含んで構成されている。
【００２６】
放射線発光部１０は、入射した放射線量に依存した強度の光を発生する放射線発光素材製である。放射線発光素材は少なくとも１種の希土類元素を含有している。具体的には、放射線発光素材は、例えば、母材として透明イットリウム・アルミ・ガーネットなどの材料と、この材料中に含有されたイッテルビウム、ネオジム、セリウム、プラセオジムなどの希土類元素により構成されていることが望ましい。
【００２７】
このように、放射線発光素材が少なくとも１種の希土類元素を含有していることで、放射線発光部１０に入射した放射線の線量率と光の強度との線形性を向上させることができ、放射線モニタ１は、高い線量率の放射線が入射する場合であっても、放射線の線量をより正確に計測することができる。
【００２８】
なお、放射線発光部１０はこれらに限定されるものではなく、異なる組成の放射線発光素材を用いることができる。
【００２９】
光ファイバ２０は、放射線発光部１０と接続されており、発生したフォトン（光子）を、反対側に接続される光電変換器３０まで伝送する。更に、本実施形態の光ファイバ２０は分岐部２２を有しており、一方は光電変換器３０に、他方は照射タイミング検知装置８０にそれぞれ接続されている。
【００３０】
光ファイバ２０を構成する材料としては、例えば、石英、プラスチック等が挙げられる。取扱の良さから柔らかいものがベターであるが、耐放射線性能等も考慮することが望まれる。また、詳細は説明しないが、遮光等の目的でファイバのカバーも備えることができる。
【００３１】
光電変換器３０は、光ファイバ２０の放射線発光部１０との接続端とは反対側の端部に接続されており、伝送されたフォトン１個に対して１個の電気パルスを発信するフォトンカウンティング用の変換器である。
【００３２】
光電変換器３０としては、例えば、光電子増倍管、アバランシェフォトダイオード等を採用することができる。これら光電子増倍管等を用いることで、フォトンを電流増幅した電気パルスに変換することができる。なお、この光電変換器３０には放射線発光部１０で発生するフォトンを１個１個正確に計数することが求められるため、後述する照射タイミング検知装置８０に比べて精度が高いものを用いる。
【００３３】
また、明記しないが、必要に応じて光電変換器３０からの出力信号を増幅や波形成形する増幅器等を備えることができる。
【００３４】
線量演算装置４０は、光電変換器３０に接続されており、光電変換器３０で増幅された電気パルスを計数し、計測した電気パルスの計数値を放射線の線量に換算し、表示信号を表示装置５０に対して出力する。
【００３５】
本実施形態の線量演算装置４０では、線量の演算に用いる計数の加算タイミングの制御として、照射タイミング検知装置８０の出力である放射線の照射タイミング信号を使用する。
【００３６】
照射タイミング検知装置８０は、分岐した光ファイバ２０の一端のうち、光電変換器３０が接続されている端部とは異なる側の端部に接続されており、光ファイバ２０内で発生するチェレンコフ光を計測して放射線の照射タイミングを検知し、照射タイミング信号を線量演算装置４０に出力する。
【００３７】
照射タイミング検知装置８０は、光信号を電気信号に変換する光電子増倍管やアバランシェフォトダイオード等を内蔵している。ここで、照射タイミング検知装置８０ではチェレンコフ光の正確な計数は必須ではなく、後述するように照射中に短時間で大量に発生しているチェレンコフ光が生じているか否かを検知することが求められる。そのため、精度は光電変換器３０に比べて不要であるが、光電変換器３０に比べて応答速度が速いものを用いる。
【００３８】
本発明者らは、図２に示すように、入射する放射線の線量と、放射線発光部１０が発するフォトン数、または、入射する放射線の線量率と、放射線発光部１０が発する単位時間当たりのフォトン数（以下、「フォトンの計数率」ともいう）との間には一対一の対応関係があることを実験により見出した。
【００３９】
他方、上記フォトンの計数（計数率）と電気パルスの計数（計数率）との間に一対一の対応関係があることは公知である。
【００４０】
したがって、放射線の線量（線量率）と上記電気パルスの計数（計数率）との間にも一対一対応の関係があることが導かれるので、この関係を用いることで、得られた電気パルスの計数（計数率）を放射線の線量（線量率）に換算することができる。
【００４１】
具体的には、線量演算装置４０は、電気パルスの計数値と放射線の線量とを対応付けるデータテーブルを記憶している記憶装置４２をその内部に備えており、上記データテーブルを用い計数された電気パルスの計数値を放射線の線量に換算する演算処理を実施する。
【００４２】
ここで、線量演算装置４０では、計数値および線量を、単位時間当たりのそれぞれの値である計数率および線量率に変換可能であり、どちらの変換のデータテーブルを使用してもよい。
【００４３】
また、上述した放射線の線量率と電気パルスの計数率との対応関係は、使用する放射線発光部１０の大きさや形や材質、光ファイバ２０の太さや長さ等によって異なるため、この対応関係を放射線モニタ１ごとに予め求めてデータテーブル化しておくことで、得られた電気パルスの計数率を放射線の線量率に換算することができる。
【００４４】
なお、線量演算装置４０を用いて導出されるのは放射線の線量率（線量）に限定されるものではなく、例えば、線量率の経時変化等であってもよい。
【００４５】
表示装置５０は、線量演算装置４０からの表示信号の入力を受けて、線量演算装置４０において算出した線量や線量率を表示する。表示装置５０は、もちろん、その他の測定時間や各種測定条件等の関連情報を表示可能である。
【００４６】
次に、放射線照射と放射線発光部１０の発光および光ファイバ２０からのチェレンコフ光の発光タイミングについて図３を用いて説明する。
【００４７】
図３に示すように、例えばＸ線治療装置の場合では、Ｘ線は、数ｍｓｅｃ周期で数μｓｅｃ幅のパルス状の照射である。チェレンコフ光は、高速電子が光ファイバ２０内を移動する際に発生するものであり、放射線照射と同期して発生する。一方、放射線発光部１０の発光は、その材質に依存した蛍光寿命にてＸ線の照射後も見られるのが特徴である。
【００４８】
そこで、放射線照射中は計測せずに、照射直後から放射線発光部１０の発光を計測すれば、チェレンコフ光の影響を除去した計測が可能となる。
【００４９】
具体的には、本実施形態においては、照射タイミング検知装置８０において、内部に備えた光電子増倍管等にてチェレンコフ光の発光を電気信号に変換し、得られたチェレンコフ光の計測信号が事前に決めておいた閾値（測定タイミング閾値）を超えている間は放射線の照射中であるとみなして、照射タイミング信号を出力する。
【００５０】
線量演算装置４０では、照射タイミング検知装置８０から照射タイミング信号を受取り、照射タイミング信号がｈｉｇｈの時は計測を停止（パルスカウントの加算を停止）し、ｌｏｗの時に放射線発光部１０の発光を計数する。
【００５１】
次に、本実施形態の放射線モニタ１の原理を導出するに至った実験とその結果について図４および図５を用いて説明する。図４および図５に１０ＭＶのＸ線を照射して得られたフォトンの計数の時間変動を示す。
【００５２】
測定実験では、時間的構造を計測する目的で、特別に、６０秒の間に周期５ｍｓｅｃのＸ線パルス照射のタイミング信号をＸ線照射装置に複数回入力して、Ｘ線照射タイミングと同期してカウンターにより発光を計測した。
【００５３】
図４，図５に示す本測定データは、上記測定実験で測定されたカウントを、各々のＸ線照射開始時間を時刻ゼロとして複数回のＸ線照射での発光のカウントを積算して作成したグラフである。図４はスローカウンター（時間幅５μｓｅｃ）で、図５はファストカウンター（時間幅０．１μｓｅｃ）で、６０秒間で計測した計数の加算値をそれぞれプロットしたものである。本データは照射タイミング信号によるチェレンコフ光除去を実施していない生データである。
【００５４】
図４に示すように、スローカウンターを用いた測定結果では、分解能の関係でＸ線パルス照射と同時に突出した計数の増加が観察された。また、図５に示すように、Ｘ線パルス照射（約２μｓｅｃ）間に計数の増加が観察されており、チェレンコフ光による計数の増加を観察することができることが分かった。従って、何らかの方法で放射線の照射タイミングを検知してその間の計数を除去することによりチェレンコフ光の影響を除去可能なことが分かる。
【００５５】
しかしながら、図５より、６０秒間における測定実験内で、Ｘ線照射（約２μｓｅｃ）中のトータルのチェレンコフ光のカウント数は約１０ｋカウント／ｍｉｎであった。ここで、本Ｘ線パルス周期は５ｍｓｅｃとしていたため、実験では合計で約１０ｋ回のＸ線パルス照射が行われたことになる。従って、チェレンコフ光の１回のＸ線パルス照射当たりのカウント数は１カウント未満であることも分かった。
【００５６】
図４および図５は６０秒間の積算値であり、チェレンコフ光の増加およびそのタイミングを識別することは原理上できるが、線量をカウントするための計測系を用いてリアルタイムで照射タイミングを計測することは、チェレンコフ光のカウント数／照射が小さいため、信頼性の点で困難であることが分かった。従って、本実施形態においては、放射線発光部１０の発光を計測するための光電変換器３０とは別に照射タイミング検知装置８０を備えるものとした。
【００５７】
次に、本実施形態の効果について説明する。
【００５８】
上述のように、計測する計数率からチェレンコフ光発生タイミングとなる照射タイミングを照射タイミング検知装置８０にて検知し、チェレンコフ光が発生している間は計測を停止することにより、ノイズであるチェレンコフ光の影響を除去した計測が可能となり、精度を大幅に向上させることができる。
【００５９】
また、本装置構成によれば、放射線照射装置などの外部から放射線照射のタイミング信号を取込む必要が無くなるため、放射線照射装置に依存することなく、簡易な計測体系、つまりは計測装置の低コスト化を実現することができる。更に、オペレータの装置セッティング時の手間が低減され、放射線治療のスループットも向上する。
【００６０】
これらの効果により、チェレンコフ光の影響を低減して、放射線治療中の体内の線量率のリアルタイム計測や、治療装置のＱＡ／ＱＣ（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）用の高精度な放射線計測が可能となる。
【００６１】
従って、このような装置を用いることによって、体動の影響や臓器の経時変化等の影響を低減して線量の高精度な照射が可能となり、また、正常部位への照射線量を低減し放射線治療適応範囲を拡大する等、放射線治療の高度化も実現することができる。
【００６２】
＜第２実施形態＞  
第２実施形態に係る放射線モニタについて図６および図７を用いて説明する。図６および図７は本実施形態に係る放射線モニタの構成図である。
【００６３】
なお、第１実施形態と同じ構成には同一の符号を示し、説明は省略する。以下の実施形態においても同様とする。
【００６４】
図６に示すように、本実施形態の放射線モニタ１ａは、放射線発光部１０、光ファイバ２０、光電変換器３０、線量演算装置４０、表示装置５０、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａ、照射タイミング検知用光ファイバ２０ａ、および照射タイミング検知装置８０ａを含んで構成されている。
【００６５】
第１実施形態の放射線モニタ１との違いは、放射線の照射タイミングを検知するために、線量を計測するための系列とは異なる照射タイミング検知用放射線発光部１０ａおよび照射タイミング検知用光ファイバ２０ａを備えていることである。
【００６６】
本実施形態の放射線モニタ１ａでは、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａからの発光を照射タイミング検知用光ファイバ２０ａを介して照射タイミング検知装置８０ａへ伝送し、照射タイミング検知装置８０ａにおいて計測することにより照射タイミングを検知し、照射タイミング信号を線量演算装置４０に出力する。
【００６７】
従って、以下では照射タイミング検知用放射線発光部１０ａおよび照射タイミング検知用光ファイバ２０ａについてのみ詳細に説明する。その他の構成・動作は前述した第１実施形態の放射線モニタ１と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。
【００６８】
第１実施形態に示した図４および図５を用いて議論したように、線量測定用の系統でのチェレンコフ光計測ではカウントが少なくタイミング検知が難しい。そこで、本実施形態では、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａにより直接放射線を測定し照射タイミングを検知することとする。
【００６９】
従って、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａは高エネルギー放射線を止めて高強度で高速に発光することが望まれる。具体的には、ＢＧＯ（Ｂｉｓｍｕｔｈ  Ｇｅｒｍａｎｉｕｍ  Ｏｘｉｄｅ）、ＬＳＯ（Ｌｕｔｅｔｉｕｍ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＧＳＯ（Ｇａｄｏｌｉｎｉｕｍ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｘｉｄｅ）等のシンチレータを使用することが望ましい。もちろん、これらのシンチレータに限定されるものではなく、放射線で発光し、減衰時間が短く時間分解能が高いシンチレータを用いることができる。このように、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａは、放射線発光部１０とは異なる発光特性とすることが望ましい。
【００７０】
照射タイミング検知用放射線発光部１０ａは、体内に設置する必要は無く、放射線の照射領域中にあればよい。図６に示すように、放射線発光部１０または患者やファントムよりも下流側の例えば寝台上に設置してもよいし、逆に上流側の放射線照射装置６０の照射口の近くに設置しても良い。
【００７１】
本実施形態の放射線モニタによれば、第１実施形態の放射線モニタと同様にチェレンコフ光の影響を除去することができる。
【００７２】
その上、線量測定系とは独立したタイミング計測系を有するので、線量測定系のシグナルを損なうことが無く線量計測精度が向上する。更に、放射線照射を直接検知することができるので、放射線の照射タイミング計測精度が向上しチェレンコフ光除去精度が向上する。
【００７３】
また、本実施形態においてはタイミング計測系が独立であり、放射線劣化しやすい放射線発光部や光ファイバの交換が容易である、との利点を有している。
【００７４】
なお、本実施形態において、タイミング系統として照射タイミング検知用放射線発光部１０ａを備えたが、図７に示すように、放射線モニタ１ａ１は、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａを備えずに照射タイミング検知用光ファイバ２０ａのみを備える構成とすることができる。この場合は、照射タイミング検知装置８０ａは照射タイミング検知用光ファイバ２０ａからのチェレンコフ光を計測してタイミングを検知するものとする。
【００７５】
このように、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａ無しで照射タイミング検知用光ファイバ２０ａのみの構成にすることにより、構成部品を低減し、低コスト化と共に故障の可能性も低減しつつ、高信頼化の効果が得られる。
【００７６】
＜第３実施形態＞  
第３実施形態に係る放射線モニタについて図８および図９を用いて説明する。図８は本実施形態に係るＮｄ：ＹＡＧ結晶の放射線発光部に入射した放射線によるフォトン（光）の生成過程を示す概念図である。また、図９は第３実施形態に係る放射線モニタの構成図である。
【００７７】
本実施形態における放射線モニタ１ｂの基本的な構成は第１実施形態の放射線モニタ１または第２実施形態の放射線モニタ１ａ，１ａ１の構成と同じである。
【００７８】
これらの実施形態の放射線モニタ１，１ａと本実施形態の放射線モニタ１ｂとの違いは、放射線発光部１０をＮｄをドープしたＹＡＧ（イットリウムとアルミニウムの複合酸化物（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２）から成るガーネット構造の結晶）としたことと、光フィルタ７０ａ、光フィルタ７０ｂおよび光フィルタ７０ｃを設置したことのみである。
【００７９】
以下、放射線発光部１０の特性および光フィルタ７０ａ、光フィルタ７０ｂおよび光フィルタ７０ｃついて詳細を説明する。
【００８０】
ＮｄをドープしたＹＡＧ結晶であるＮｄ：ＹＡＧは、レーザ材料として広く使用されており、主に７５０ｎｍおよび８００ｎｍ付近の波長帯の光を吸収して、波長１０６４ｎｍの光を蛍光寿命約２３０μｓｅｃで放出する。
【００８１】
図８にＮｄ：ＹＡＧの発光原理を示す。図８に示すように、放射線がＮｄ：ＹＡＧに入射すると、放射線とＮｄ：ＹＡＧとの相互作用により、基底状態の電子が吸収帯（４Ｆ５／２）に励起される。吸収帯に励起された電子は、レーザ上位準位（４Ｆ３／２）に非放射遷移し、更にレーザ上位準位（４Ｆ３／２）から励起エネルギーの低いレーザ下位準位（４Ｉ１１／２）に遷移するときに光子（１０６４ｎｍ）を放出する。
【００８２】
また、上述したように、本発明者らは、Ｎｄ：ＹＡＧの放射線発光部１０に入射する放射線の線量と、放射線発光部１０が発するフォトン数との間には、図２に示すように一対一対応の関係があることを実験的に確認している。
【００８３】
従って、Ｎｄ：ＹＡＧの放射線発光部１０が放出する１０６４ｎｍの光子を光ファイバ２０にて光電変換器３０まで伝送し、光電変換器３０にて一つ一つのフォトンを電気パルス信号に変換し、線量演算装置４０にてフォトンカウンティングして、線量および線量率を算出することが出来る。
【００８４】
また、フォトンの計数率の変動や、照射タイミング検知装置８０からの照射タイミング信号を受け取り、放射線照射タイミングを判定し、放射線照射タイミングを除いて放射線発光部１０の発光を計測することにより、チェレンコフ光を除去できる。
【００８５】
更に、図９に示すように光フィルタ７０ａを光ファイバ２０と光電変換器３０の間に設置する。これにより、チェレンコフ光の光電変換器３０への入射を遮断し、低波長で高強度なチェレンコフ光による光電変換器３０への影響を低減することができる。
【００８６】
具体的には、チェレンコフ光強度は、波長２００ｎｍから３００ｎｍにピークを有し、波長の増加と共に減衰する。そこで、光フィルタ７０ａは、Ｎｄ：ＹＡＧの発光波長１０６４ｎｍ付近の波長の光を通過させるバンドパスフィルタ、または波長１０６４ｎｍ以上の光を通過させるハイパスフィルタを用いることが望ましい。
【００８７】
実際に、図４および図５のデータは、放射線発光部１０にＮｄ：ＹＡＧを使用し、光フィルタ７０ａはＮｄ：ＹＡＧの発光波長１０６４ｎｍを通過するバンドパスフィルタを使用した場合の測定データである。もし、光フィルタ７０ａを入れなければ、高強度のチェレンコフ光が計測系に入射し光電変換器３０等が飽和して計測が困難になるが、図４および図５のデータから全フォトンの計数に対してチェレンコフ光により増加した計数の割合は数％に抑えられており、高強度のチェレンコフ光の入射による計測系の飽和は見られずに正常計測ができていることがわかる。
【００８８】
また、図９に示すように、光フィルタ７０ｂを光ファイバ２０と照射タイミング検知装置８０の間に設置することができる。例えば、光フィルタ７０ｂとしては、Ｎｄ：ＹＡＧの発光波長１０６４ｎｍを遮断し、チェレンコフ光のピーク波長２００ｎｍから３００ｎｍを通過させるローパスフィルタを使用することができる。
【００８９】
光フィルタ７０ｂを設置することにより、放射線発光部１０が放出する光の照射タイミング検知装置８０への入射を遮断し、より精度の高い照射タイミング検知が可能となる。
【００９０】
更に、図９に示すように、光フィルタ７０ｃを放射線発光部１０と光ファイバ２０の間に設置することができる。これにより、光ファイバ２０で発生したチェレンコフ光の放射線発光部１０への入射を低減し、チェレンコフ光による放射線発光部１０の発光を低減できる。Ｎｄ：ＹＡＧは、主に７５０ｎｍおよび８００ｎｍ付近の波長帯の光を吸収して発光するので、この波長領域のチェレンコフ光を遮断する例えば９００ｎｍの遮断波長を有するハイパスフィルタを使用することができる。これにより、Ｎｄ：ＹＡＧがチェレンコフ光を吸収して放射線照射後に発光する成分を除去するができるので、ノイズ低減により計測精度が更に向上する。
【００９１】
以上のように、本実施形態の放射線モニタでは、放射線発光部１０としてＮｄ：ＹＡＧを使用することにより、チェレンコフ光を除去しながら高精度で線量および線量率を計測することが可能となる。
【００９２】
更には、光フィルタ７０ａを使用することにより、高強度のチェレンコフ光の入射による計測系の飽和等を抑制し、正常な計測を実現する。
【００９３】
また、光フィルタ７０ｂを使用することにより、放射線発光部１０が放出する光の照射タイミング検知装置８０への入射を遮断し、より精度の高い照射タイミング検知が可能となる。
【００９４】
更に、光フィルタ７０ｃを使用することにより、Ｎｄ：ＹＡＧがチェレンコフ光を吸収して放射線照射後に発光する成分を除去するができるので、ノイズ低減により線量の計測精度が向上する。
【００９５】
本実施形態において、放射線発光部１０としてＮｄ：ＹＡＧを使用したが、もちろんそれに限定されない。チェレンコフ光の直接の影響を受けないように波長の長いフォトンを放出する放射線発光部１０が望ましく、その波長に応じた波長特性の光フィルタ７０ａを使用すればよい。
【００９６】
本実施形態において、放射線発光部１０として発光波長の長いＮｄ：ＹＡＧを使用したが、チェレンコフ光強度の高い可視光領域等のものでも良い。基本的には、照射タイミングを検知してチェレンコフ光は除去可能なので、高強度のチェレンコフ光入射による計測系等の障害を防止できれば良い。飽和しにくい、または飽和後に高速で復帰する光電変換器３０を使用すれば、放射線照射中は飽和等して計測が出来なくても放射線照射後に正常計測が可能となり、チェレンコフ光の影響を除去した高精度な計測が可能となる。
【００９７】
また、放射線発光部１０としてチェレンコフ光の発光強度が小さくなる短波長領域のものを使用しても良い。具体的には波長約２００ｎｍ以下の紫外光を利用してもよく、光フィルタ７０ａや光フィルタ７０ｃとしてその波長に対応したバンドパスフィルタもしくはローパスフィルタを使用すればよい。また、光フィルタ７０ｂとして、使用する紫外光を遮断してチェレンコフ光を通過するハイパスフィルタを使用すればよい。このようにすることにより、長波長のＮｄ：ＹＡＧ等を用いた時と同様の効果を得る。
【００９８】
また、第２実施形態のように照射タイミング検知用放射線発光部１０ａや照射タイミング検知用光ファイバ２０ａを備える放射線モニタ１ａ１において光フィルタを用いる場合は、光電変換器３０の光ファイバ２０との接続部分に光フィルタ７０ａと同様の仕様の光フィルタを、放射線発光部１０と光ファイバ２０との間の部分に光フィルタ７０ｃと同様の仕様の光フィルタを、それぞれ適宜設けることができる。また、照射タイミング検知用放射線発光部１０ａと照射タイミング検知用光ファイバ２０ａとの間の部分に光フィルタ７０ｃと同様の仕様の光フィルタを、照射タイミング検知装置８０の光入射部に光フィルタ７０ｂと同様の仕様の光フィルタを、それぞれ適宜設けることができる。
【００９９】
＜第４実施形態＞  
第４実施形態に係る放射線治療装置について図１０を用いて説明する。図１０は本実施形態に係る放射線治療装置の構成図である。
【０１００】
図１０に示すように、放射線治療装置２は、放射線モニタ１ｃおよび放射線照射装置６０ａで構成される。なお、図１０では用いる放射線はＸ線を想定している。
【０１０１】
本実施形態に係る放射線モニタ１ｃの構成は、図１に示した第１実施形態の放射線モニタ１や、図６および図７に示した第２実施形態の放射線モニタ１ａ，１ａ１、図９に示した第３実施形態の放射線モニタ１ｂと基本的に同様であり、説明は省略する。
【０１０２】
第１実施形態乃至第３実施形態と本実施形態との違いは、放射線照射装置６０ａに対して、線量演算装置４０ａが線量測定結果を出力する点であり、これにより照射条件等をフィードバック制御することにある。従って以下では放射線照射装置６０ａおよびに線量演算装置４０ａについてのみ詳細に説明する。
【０１０３】
放射線発光部１０を体内やファントム内の測定対象部位の近傍に設置し、放射線照射装置６０ａによる放射線照射中にオンラインで、第１乃至第３実施形態と同様に線量を計測する。放射線照射装置６０ａにて、線量演算装置４０ａから計測した線量を取得し、照射中にリアルタイムで対象部位の線量を監視し、必要に応じて放射線照射条件を変更する等のフィードバック制御を実施して、最適な照射（放射線治療）を実現する。
【０１０４】
本実施形態により、放射線モニタは、チェレンコフ光の影響を低減し体内等の関心部位の近傍を高精度にリアルタイムに計測することが可能となっていることから、更に計測した線量から照射条件をリアルタイムでフィードバック制御することが可能となり、高精度な治療を実現する。
【０１０５】
また、線量演算装置４０ａにておいて、放射線照射装置６０ａから照射条件等の情報を取得し、線量測定にフィードバックすることも可能である。放射線照射装置６０ａから所得する情報としては、測定開始および終了のタイミング、照射時間および放射線条件（エネルギー、強度、照射パルス時間幅等）等があるが、もちろんこれに限定されない。放射線照射装置６０ａから各種情報を得ることにより、放射線モニタ１ｃのオペレーション（制御）等の自動化が可能となり省力化、治療のスループット向上等が図れる。特に、放射線の照射タイミング信号を取得できれば、チェレンコフ光の影響を正確に除去可能となり、線量測定の精度が向上する。
【０１０６】
なお、図１０では放射線として主にＸ線を照射する放射線照射装置６０ａを想定して説明したが、放射線モニタ１ｃを用いて照射する放射線はＸ線に限られず、陽子や、陽子より重い炭素、ヘリウム等の重粒子線を照射する粒子線照射装置にも放射線モニタ１ｃを適用することができる。
【０１０７】
この場合も、粒子線の照射中にリアルタイムで対象部位の線量を監視し、必要に応じて粒子線照射条件を変更する等のフィードバック制御を実施して、最適な照射（粒子線治療）を実現することができる。この場合の粒子線照射装置の構成は特に限定されず、様々な公知の構成の照射装置とすることができる。
【０１０８】
＜第５実施形態＞  
第５実施形態に係る放射線のモニタ方法について図１１を用いて説明する。図１１は本実施形態に係る放射線モニタの放射線計測制御フロー図である。
【０１０９】
本実施形態に係る放射線モニタの構成は、図１に示した第１実施形態の放射線モニタ１や、図６および図７に示した第２実施形態の放射線モニタ１ａ，１ａ１、図９に示した第３実施形態の放射線モニタ１ｂと同様であり、説明は省略する。
【０１１０】
本実施形態に係る放射線のモニタ方法に関して図１１のフローチャート用いて説明する。本処理フローは主に照射タイミング検知装置８０，８０ａおよび線量演算装置４０にて実施する制御処理フローである。
【０１１１】
＜ステップ１（ステップＳ１１）＞  
オペレータの操作により放射線照射が開始されるため、放射線モニタは、線量測定を開始する。
【０１１２】
＜ステップ２（ステップＳ１２）＞  
照射タイミング検知装置８０，８０ａにて、光ファイバ２０からのチェレンコフ光を入力して電気信号に変換して得られたチェレンコフ光信号が、予め設定した閾値Ｃｔｈよりも大きい場合は照射タイミング信号をｈｉｇｈとし、閾値Ｃｔｈよりも小さい場合は照射タイミング信号をｌｏｗとして、照射タイミング信号を線量演算装置４０に出力する。
【０１１３】
＜ステップ３（ステップＳ１３）＞  
本ステップＳ１３からステップＳ１７は線量演算装置４０にて実施する制御処理フローであり、前述のステップＳ１２と並行して処理される。まず計数Ｎｋを０にリセットした後に、放射線発光部１０、光ファイバ２０、光電変換器３０および線量演算装置４０によりフォトンカウンティングして、所定の単位時間内の計数（Ｎｋ）を計測する。ここでｋはこの単位時間内の計数の施行番号を示している。
【０１１４】
＜ステップ４（ステップＳ１４）＞  
次に、線量演算装置４０によりステップＳ１２で照射タイミング検知装置８０，８０ａから入力した照射タイミング信号がｈｉｇｈかどうかを判定する。照射タイミング信号がｈｉｇｈであると判定されれば、このカウント時は照射中で有ったと判断し、計数の加算をせずに、処理をステップＳ１３に戻す。一方、照射タイミング信号がｈｉｇｈでない（照射タイミング信号がｌｏｗ）と判断されれば、処理を次のステップＳ１５へ進める。
【０１１５】
＜ステップ５（ステップＳ１５）＞  
トータルの計数Ｎに、ステップＳ１４で計測したＮｋを加算する。
【０１１６】
＜ステップ６（ステップＳ１６）＞  
線量演算装置４０により予め設定しておいた測定終了条件（例えば照射時間等）が満たされたかどうかを判定する。測定終了条件を満たしていないと判定されれば、ステップＳ１３に処理を移行して、測定を継続する。一方、測定終了条件を満たしたと判定されたならは、処理を次のステップＳ１７へ進める。
【０１１７】
＜ステップ７（ステップＳ１７）＞  
線量演算装置４０により計測した合計の計数Ｎから、記憶装置４２に予め保持しておいて換算テーブル（換算式）等を用いて、線量または線量率を算出し、表示装置５０に結果を表示し、測定を終了する。
【０１１８】
なお、照射タイミング信号がｈｉｇｈとなった時の計測方法は本処理フローに限定されない。単純に照射タイミング信号がｈｉｇｈの時には、計数（加算）しないように処理する等の処理とすることができる。
【０１１９】
本実施形態における処理フローによれば、照射タイミング信号から放射線の照射タイミングを特定可能であり、照射タイミングつまりチェレンコフ光の発生タイミングを精度よく特定できるので、チェレンコフ光の影響をより低減した精度の高い線量または線量率の測定を実現することができる。
【０１２０】
＜第６実施形態＞  
第６実施形態に係る放射線のモニタ方法について図１２を用いて説明する。図１２は本実施形態に係る放射線モニタの放射線計測制御フロー図である。
【０１２１】
本実施形態に係る放射線モニタの構成は、図１に示した第１実施形態の放射線モニタ１や、図６および図７に示した第２実施形態の放射線モニタ１ａ，１ａ１、図９に示した第３実施形態の放射線モニタ１ｂと同様であり、説明は省略する。
【０１２２】
本実施形態に係る放射線のモニタ方法に関して図１２のフローチャート用いて説明する。本処理フローは主に照射タイミング検知装置８０，８０ａおよび線量演算装置４０にて実施する制御処理フローである。
【０１２３】
特に第５実施形態（図１１）で説明した処理フローとの違いは、照射タイミング検知装置８０，８０ａでの処理フローであるステップＳ２２のみであり、以下、異なるステップＳ２２について詳細を説明する。
【０１２４】
なお、その他の線量演算装置４０での処理フローであるステップＳ２１，Ｓ２３，Ｓ２４，Ｓ２５，Ｓ２６，Ｓ２７は、それぞれ第５実施形態において図１１を用いて説明したステップＳ１１，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７と同じであり、説明は省略する。
【０１２５】
＜ステップ１（ステップＳ１１）＞  
オペレータの操作により放射線照射が開始されるため、線量測定を開始する。
【０１２６】
＜ステップ２（ステップＳ２２）＞  
照射タイミング検知装置８０，８０ａにて実施する照射タイミング信号の生成処理フローであり、以下のステップＳ２２１からステップＳ２２４に詳細を示す。
【０１２７】
＜ステップ２１（ステップＳ２２１）＞  
まず始めに、照射タイミング信号をｌｏｗとする。次に、光ファイバ２０からのチェレンコフ光を入力して電気信号に変換してチェレンコフ光信号（Ｃｋ）を計測する。ここでｋはこの単位時間内の計数の施行番号を示している。
【０１２８】
＜ステップ２２（ステップＳ２２２）＞  
ステップＳ２２１にて計測したチェレンコフ光信号（Ｃｋ）が予め設置した閾値Ｃｔｈよりも小さい場合は、チェレンコフ光が発生していない（放射線が未照射）であると認識し、ステップＳ２２１へ戻るとともに、線量演算装置４０に対して照射タイミング信号ｌｏｗを出力する。一方、チェレンコフ光信号（Ｃｋ）が予め設置した閾値Ｃｔｈよりも大きい場合は、チェレンコフ光の立上り（放射線の照射開始）タイミングであると判定し、ステップＳ２２３へ進める。
【０１２９】
＜ステップ２３（ステップＳ２２３）＞  
照射タイミング信号をｈｉｇｈとすると共に、照射開始時刻Ｔｓに現在時刻Ｔｋを入力する。
【０１３０】
＜ステップ２４（ステップＳ２２４）＞  
現在時刻Ｔｋと照射開始時刻Ｔｓとの差が予め設定しておいた照射パルス時間幅Ｔｐよりも小さい場合は、放射線の照射中であると認識し、再度ステップＳ２２４に戻るとともに、線量演算装置４０に対して照射タイミング信号ｈｉｇｈを出力する。一方、現在時刻Ｔｋと照射開始時刻Ｔｓの差が予め設定しておいた照射パルス時間幅Ｔｐより大きい場合は、放射線の照射が終了したと判断し、ステップＳ２２１に戻る。
【０１３１】
なお、放射線の照射開始タイミングの判定方法は本処理フローに限定されない。
【０１３２】
例えば、前処理施行時のチェレンコフ光信号（Ｃｋ−１）と現処理施行時のチェレンコフ光信号（Ｃｋ）との差分が予め設定した閾値以上の場合に照射開始タイミングであると判断する方法等もある。また、チェレンコフ光信号にノイズが重畳されている場合等は数回の試行回数の平均値を取る等のフィルタリング処理を実施しても良い。
【０１３３】
また、一般的に照射パルス時間幅Ｔｐは放射線照射装置６０に依存した固定値であることから、照射パルス時間幅Ｔｐを予め設定しておき、立上りを検知したときは立上りから固定値の照射パルス時間幅Ｔｐの間は照射タイミングであると判断することができる。
【０１３４】
同様に、照射パルス時間幅Ｔｐを予め設定しておき、立下りを検知したときは立下りから固定値の照射パルス時間幅Ｔｐの前の間は照射タイミングであると判断することができる。
【０１３５】
更に、照射条件により照射パルス時間幅Ｔｐが変動する場合には、その都度設定するか、照射条件を放射線照射装置６０から読みとり、予め設定したパラメータテーブルを参照して自動的に照射パルス時間幅Ｔｐを設定する方法等で対応することができる。
【０１３６】
放射線照射終了のタイミング時には放射線発光部１０からの発光も計測されるためにタイミング計測精度が低下する可能性があるが、本実施形態における処理フローによれば、放射線照射開始タイミングを計測し予め決まっている放射線の照射パルス幅により照射終了タイミングを精度よく判定することが出来る。
【０１３７】
従って、本実施形態における処理フローによれば、照射タイミング、つまりチェレンコフ光の発生タイミングを精度よく特定できるので、チェレンコフ光の影響をより低減した精度の高い線量または線量率の測定を実現することができる。
【０１３８】
＜その他＞  
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【０１３９】
また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
【符号の説明】
【０１４０】
１，１ａ，１ａ１，１ｂ，１ｃ…放射線モニタ
２…放射線治療装置
１０…放射線発光部
１０ａ…照射タイミング検知用放射線発光部
２０…光ファイバ
２０ａ…照射タイミング検知用光ファイバ
２２…分岐部
３０…光電変換器
４０，４０ａ…線量演算装置
４２…記憶装置
５０…表示装置
６０，６０ａ…放射線照射装置
７０ａ，７０ｂ，７０ｃ…光フィルタ
８０，８０ａ…照射タイミング検知装置
【図１】
2019219278.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019219278.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019219278.tif 000011
【図１０】
2019219278.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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