(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線コリメータから照射される光照射野と放射線照射野とを一致させる装置において、
Ｘ線放射線ビームのための第１の照射源と、
該Ｘ線放射線ビームとほぼ同軸である軸に沿って光ビームが送出されるようアライメントされた可視光のための第２の照射源と、
光照射野と放射線照射野とをそれぞれ規定するため、可視光とＸ線放射線のビームの軸に沿って位置決めされた可動のジョーと、
放射線システムがセットアップモードにあるときには第２の照射源が励起され、放射線システムが動作モードにあるときには第１の照射源が励起されるよう、選択的に切り替えを行うために該第１および第２の照射源と接続されている制御手段と、
前記可動のジョーの複数の設定状態において光照射野と放射線照射野のサイズにおける差を表わすデータテーブルを格納するための記憶手段と、
前記記憶手段に応答する自動化手段とが設けられており、
該自動化手段は、前記制御手段によりセットアップモードと動作モードとの切り替えが行われたとき、前記データテーブルにより決定された増分量だけ前記可動のジョーを移動させることを特徴とする、
光照射野と放射線照射野とを一致させる装置。
【請求項２】
放射線照射野を表示させるディスプレイが設けられており、前記ジョーが特定の設定状態にあるとき、該ディスプレイにより放射線照射野の予測サイズが表示される、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、サイズの差を表わす複数のデータテーブルを格納しており、各テーブルはＸ線放射線ビームの特定のエネルギーレベルに固有のものである、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記可動のジョーは、選択可能なサイズの放射線照射野が形成されるよう調節可能なＸ軸ジョーとＹ軸ジョーとを有しており、前記自動化手段は、前記のＸ軸ジョーおよびＹ軸ジョーの少なくとも一方を増分変化させるために接続されている、請求項１記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照射野規定構造を有しており該照射野規定構造体により照射野の寸法が決定される放射線システムの、セットアップモードで使用される光照射野サイズと動作モードで用いられる対応する放射線照射野サイズとを一致させる方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
放射線照射装置は一般に知られており、たとえば患者を治療するための放射線治療装置として利用されている。通常、放射線治療装置はガントリーを有しており、これは治療処置の間、水平回転軸のまわりを旋回可能である。その際、治療用の高エネルギー放射線ビームを発生させるため、ガントリーに直線加速器が設けられている。この高エネルギー放射線ビームは、電子放射線または光子（Ｘ線）ビームとすることができる。治療中、この放射線ビームはガントリー回転のアイソセンタに横たわる患者の領域へ向けられる。
【０００３】
対象物体へ向けて照射される放射線をコントロールするため、通常、プレート機構および／またはコリメータのようなビーム遮蔽装置が、放射線源と対象物体との間の放射線ビーム経路中に設けられている。このビーム遮蔽装置により、まえもって定められた放射線量を送出すべき対象物体上の照射野が規定される。
【０００４】
対象物体へ送出される放射線は、１次成分と散乱成分とに分けて分析することができる。この場合、１次放射は放射線源から照射された最初ないし元の光子から成り、散乱放射はプレート機構により散乱した光子の結果として生じたものである。１次ビームに加えられるプレート・コリメータ散乱が増えることで、自由空間へのビーム放射線の送出が増加する。換言すれば、先に述べた照射野中のある個所は、ダイレクトな放射線（１次成分）を受けるだけでなく、プレート機構で散乱した放射線にも晒される。基準照射野（たとえば１０×１０ｃｍ）に関し、散乱により空気中に送出した放射線と散乱なく送出した放射線との比は、一般に”送出係数（output ratio）”または”コリメータ散乱係数”と呼ばれる。なお、送出係数の概念ならびに定義は当業者によく知られているところである。
【０００５】
したがって散乱した光子ゆえに、対象物体表面に照射される線量率は、プレート機構における開口部のサイズつまり照射野のサイズに依存して変化する。つまりこのことは、たとえば対象物体への放射線ビームの中央において同じスポットへ照射される放射線は、プレート機構のサイズに従って変化することを意味する。プレート機構が１つの小さい開口部しか有していなければ、同じスポットにおいて累積する線量は、開口部が大きい場合に同じスポットで累積する線量よりも僅かである。
【０００６】
放射線治療装置の照射野サイズは、これによって放射線に晒される患者の領域が決定されることから重要なものである。装置動作のセットアップモードにおいて、可視光源が励起されて治療ヘッドから患者へ光照射野が投影される。この光照射野によって、ビームパラメータならびに治療ヘッドに対し相対的な患者の適切な位置の調節を容易に行うことができるようになる。
【０００７】
照射野サイズは、治療ヘッドのコリメータを貫通する開口部を変化させることにより調節される。開口部は、Ｘ軸のコリメータ・ジョーとＹ軸のコリメータ・ジョーの設定により規定される。これらのジョーは放射線減衰材料のブロックであり、これはビームの拡開角度を制限することで照射野を決定する。一般に、Ｘ軸のジョーはＹ軸のジョーの下に配置される。
【０００８】
理想的にはＸ線の照射野サイズは、患者に対するセットアップにおいて用いられる光の照射野とまったく同じである。しかし、放射線照射野サイズと光照射野サイズとの一致の実現を困難にするいくつかの要因がある。可視光ビームとＸ線ビームの特性（光度、スポットサイズおよび位置）は著しく異なっている。しかも、種々のＸ線エネルギーはそれぞれ異なる散乱成分を有しているし、照射野サイズの一致を難しくする他の現象もある。２つの照射野のエッジの半影は異なっている。その結果、治療すべき領域のみが照明されるようセットアップ処理においてコリメータ・ジョーを調節した場合、Ｘ線ビームの照射野サイズが著しく異なってしまう可能性がある。
【０００９】
光の照射野サイズと放射線の照射野サイズとの一致性を高めるために、ジョーのエッジにトリミング部材を取り付けることができる。このトリミング部材は、Ｘ線放射線に対し透過性であるが可視光は阻止する材料で形成されている。たとえばこのトリミング部材はアルミニウムによって構成できる。一般に光照射野はＸ線照射野よりも大きいので、適切な幅のトリミング部材により上述の相違は少なくとも小さくなる。その際、トリミング部材をＸ線透過性のブレードとすることができ、光照射野をトリミングするためこれはコリメータ・ジョーのフェースを僅かに（たとえば４．３ｍｍ）超えて突出している。しかしながら、不一致をもたらす現象は部分的にエネルギーレベルに依存する。比較的低いエネルギーレベル（たとえば６ＭＶ）で放射線を供給するよう放射線システムが設定されているときに適したトリミング部材は、それよりも高いエネルギーレベル（たとえば２３ＭＶ）で放射線を供給するようシステムがリセットされたならば、一致の実現にはあまり効果的でなくなる。選択的に、システムにより発生可能なエネルギーレベルレンジの中央で照射野どうしの一致を実現させるよう、トリミング部材の幅を選択することができるが、そのためにはシステムのエネルギー能力の上限と下限において最適でない条件をユーザが是認しなければならない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の課題は、放射線装置のセットアップモードにおける光照射野のサイズと動作モードにおける放射線照射野のサイズとをダイナミックに一致させるようにした方法および装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によればこの課題は、光照射野と放射線照射野との間のサイズの差を照射野規定構造体の複数の設定状態ごとに求めるステップと、放射線システムをセットアップモードと動作モードとの間で切り換えたとき、サイズの差を補償するため前記照射野規定構造体を自動的に調節するステップを有することにより解決される。
【００１２】
さらに上記の課題は、請求項１０記載の方法ならびに請求項１３記載の装置により解決される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
放射線システムのための照射野サイズの一致は、放射線システムが光照射モードと放射線照射モードとの間で切り替えられるたびに照射野規定構造体が自動的に調節されることによって得られる。
【００１４】
１つの実施形態によれば、この照射野規定構造体はＸ線システムにおけるコリメータのジョー・アセンブリである。このようなＸ線システムでは、まえもって選択された領域に対し放射線を当射するためのセットアップ手順において、光照射モードが用いられる。この照射野規定構造体の自動調整は、光照射モードにおいて規定された光照射野と放射線照射モードにおいて規定された放射線照射野との間の大きさの差が補償されるように実施される。要求される補償は少なくとも１つの変量に依存し、たとえば照射すべき領域のサイズや放射線のエネルギーレベルに依存する。したがって有利な実施形態によれば、照射野規定構造体の様々な設定状態や種々の放射線エネルギーレベルでの所望の補償増分量を表わすデータを求め、記憶させるように構成されている。
【００１５】
次に、図面に基づき本発明の実施例について詳細に説明する。
【００１６】
【実施例】
図１を参照すると、この図には医療に適用するための放射線システム１０が示されており、これにはガントリー１２が設けられていて、これは治療処置中、水平回転軸１４の周囲を旋回可能である。ガントリー１２の治療ヘッド１６は軸１８に沿って患者２０へ向けて放射線ビームを送出する。放射線ビームはガントリー１２内の直線加速器により発せられる。放射線ビームは電子放射線または光子放射線つまりＸ線とすることができる。放射線ビームは患者の治療ゾーン２２へ向けられる。
【００１７】
特定の治療処置のための治療パラメータは、放射線システム１０のセットアップモード中に規定される。治療ゾーン２２は、水平軸１４を中心にしたガントリー１２の回転ならびに患者２０が横たわっている治療台２４の移動により、ガントリー１２に対し相対的に適切に位置決めされる。治療ゾーン２２が適切に位置決めされた後、ビームパラメータがセットされる。放射線システム１０によりエネルギーレベルの選択が可能であると有利であり、６ＭＶ，１５ＭＶおよび２３ＭＶのようにＸ線エネルギーレベルを選択できるのがよい。放射線照射野の大きさは、治療すべき患者の領域だけが放射線に晒されるよう、治療ゾーン２２の大きさに整合している。あとで詳細に述べるように、放射線照射野の大きさは治療ヘッド１６内の照射野規定構造体により決定される。セットアップ段階中、軸１８に沿って投影されるビームは可視光のビームであって、これによりユーザは、軸１８に沿って投影されるビームの照準および大きさを非侵入的に調節することができる。システムのセットアップモード中、治療ゾーン２２における所望の照射野が得られるよう、投影ランプが起動される。システムが動作モードへ切り換えられると、この可視光が放射線ビームに置き換えられる。
【００１８】
実際に適用される放射線ビームの寸法を設定するために事前に可視光ビームを利用する際の懸念は、光と放射線の散乱と回折の作用の一部分がそれらの周波数とエネルギーレベルとに依存することである。したがって放射線システム１０において、セットアップモード中の光ビームの照射野サイズと動作モード中の放射線ビームの照射野サイズとがしばしば異なることとなる。典型的には、光照射野のサイズが放射線照射野のサイズよりも大きくなる。放射線の照射野サイズに作用を及ぼすことなく光の照射野サイズを小さくするためにトリミング部材を利用できるが、トリミング部材を所望の治療ビームパラメータの変更ごとに変化させないかぎりは、これら２つの照射野サイズの間の著しく精確な一致は不可能である。以上のことから本発明によれば、各照射野サイズの間における寸法の相違を補償するようダイナミックな調節が行われる。
【００１９】
次に図２を参照すると、この図には慣用の直線加速器 （"LINAC"）２６が示されており、これは図１の放射線システム１０から照射される電子ビームを発生させるために使用される。電子ビームのエネルギーレベルはコントローラ２８により決定され、これによって直線加速器２６の電子銃が励起される。電子銃からの電子は、公知のエネルギー伝送技術を利用した導波管に沿って加速される。
【００２０】
直線加速器２６の導波管から出たビームは慣用のガイドマグネット３０に入り、これによって約２７０゜、電子ビームが曲げられる。この場合、電子ビームは、ビーム透過性であるが直線加速器内の真空状態を保持する窓を通って送出される。
【００２１】
電子ビームの軸３２に沿って散乱箔またはターゲット３４が設けられている。部材３４が散乱箔であれば、電子が拡開されて円錐状のビームが形成される。他方、部材３４がターゲットであれば、放射線ビームはＸ線ビームである。
【００２２】
コリメータ３６は、放射線ビーム経路に沿って位置決めされている。コリメータ３６は、放射線ビームの拡開角度を制限する機能を果たす。たとえば、コリメータを通して受容体３８へ進む放射線照射野を規定するため、放射線減衰材料のブロックが用いられる。この場合、受容体は患者とすることができるし、あるいは以下で述べるような較正プロセスにおいて放射線システムを較正するために利用する構造体とすることもできる。
【００２３】
１つの実施形態によれば、コリメータ３６はＹ軸ジョーとＸ軸ジョーを有している。図３の場合、放射線減衰材料の第１および第２のブロック４０，４２としてＹ軸ジョーが表されている。Ｙ軸ジョーの下には第３および第４のブロック４４，４６が設けられており、これらはＸ軸ジョーを成すものである。第１のブロックと第２のブロックの間のスペースによってターゲットゾーン４８の一方の寸法が規定されるのに対し、第３のブロックと第４のブロックの間のスペースによって垂直方向の大きさが規定される。本発明に関して用いられるかぎりは、”照射野規定構造体”とは、ターゲットゾーン４８の大きさを決定するための図３に示されているような装置のことを指す。
【００２４】
一致の問題に対するソフトウェアによる解決手法
放射線システムのセットアップ段階では直線加速器２６の動作が停止され、光源５２が作動される。この光源は、光をコリメータ３６へ向けなおすためのビームスプリッタのような光学素子へ可視光を送出する。この光源は１５０Ｗの石英ハロゲンランプとすることができるけれども、このことは重要ではない。光学素子５４は、直線加速器２６から到来する放射線に対しては透過性であるようにする。光がコリメータ３６を通過すれば、コリメータ３６のジョーを適切に位置決めするためにビームを利用できる。たとえば、図３に示した体５０上のターゲットゾーン４８が患者の入れ墨領域であれば、コリメータから照射される光の照射野がターゲットゾーンの領域と一致するまで、ブロック４０〜４６が調節される。次に、放射線システムを動作モードへ切り換えることができ、そのモードにおいて放射線ビームが光ビームと置き換えられる。しかしながら従来技術の照射線システムとは異なり、ダイナミックな調節装置５６，５８によりＸ軸ジョーとＹ軸ジョーの設定が自動的に変化し、これによって光ビームの照射野サイズと放射線ビームの照射野サイズとの間における固有の相違を補償することができる。光がついているときにＸ軸ジョーとＹ軸ジョーの調節を行うこともできる。
【００２５】
ダイナミックな調節装置５６，５８はコントローラ２８により制御される。有利な実施形態によれば、図２中のコンポーネント６０に格納されているテーブルに従って調節増分量が計算される。このため、光照射野サイズの"トリミング"すなわち光照射野サイズと放射線照射野サイズとの整合を、コントローラ２８を作動させるコンピュータ・ソフトウェアにより行うことができる。Ｘ線放射の所定のエネルギーレベルならびに１０ｃｍの所望の照射野寸法に関してコンポーネント６０に格納されているデータから、光照射野に対するジョーの適切な設定のためには、動作モード中に放射線ビームが励起されると０．２ｃｍの差が生じることになるという情報を得ることができる。この場合、ダイナミックな調節装置はこの差を補償する目的で、ブロック４０〜４６を自動的に変化させる。
【００２６】
ダイナミックな調整装置５６，５８を成す構造は、本発明にとっては重要ではない。電子的な制御を行ってブロック４０〜４６の設定を操作するどのような装置でも使用できる。
【００２７】
図４には、図１の放射線システム１０に関して光照射野のサイズと放射線照射野のサイズとを一致させるプロセスの１つの実施形態が示されている。
【００２８】
ステップ６２において、放射線出力に対してコリメータの照射野サイズが較正される。Ｘ線出力に対する放射線システムの較正については当業者によく知られており、ステップ６２を実行させるために周知のいかなる技術でも利用できる。たとえば人体または他の対象物体をシミュレートするために水のタンクを利用することができるし、水中を通る放射線を測定するためにプローブを用いることもできる。９００ｎｍのターゲット−表面距離（target-surface distance, ＴＳＤ）にある水表面と、アイソセンタにあるプローブを用いることで、ジョーの特定の設定のために照射野サイズを測定することができる。一般に、放射線の最大線量値の５０％に関する照射野サイズの測定値である。そしてこの測定値は、図２のコンポーネント６０に記憶される。この手順はジョーの複数の設定のために繰り返され、各測定値が記録される。放射線のエネルギーレベルとＴＳＤは較正ステップの間中、一定にするのがよい。それというのも、これら２つの要因はビームの散乱や回折に作用を及ぼすからである。しかしながらあとでさらに詳しく説明するように、このプロセスステップを２つ以上のエネルギーレベルおよび／または２つ以上のＴＳＤに関して実行するのが有利である。
【００２９】
ステップ６４において、ステップ６２で得られた照射野サイズの測定値が、放射線システム１０のユーザにより採用されたディスプレイ上の値と整合される。図２にはディスプレイモニタ６６が示されている。このモニタは大きさを指示するものである。図４の実施形態によればこの指示は、表示値をジョーの種々の設定ごとに測定された照射野サイズと整合できるように操作可能である。ステップ６８において、ステップ６２とステップ６４により得られたデータが記録される。
【００３０】
次に、図４のステップ７０に示されているように図２の光源５２が点灯される。ステップ６２の照射線出力較正で使用されたのと同じジョーの設定について、ステップ７２において光の照射野サイズが測定される。これは慣用の技術を用いることで行える。たとえばステップ６２で用いられた水のタンクを、グラフ用紙あるいはフィルムパックと置き換えることができる。この場合、光ビームにより照射されるグラフ用紙またはフィルムの一部分が各設定について測定される。次に、光照射野と放射線照射野との間の寸法差が、各ジョーの設定について求められる。続いて、ステップ７４において差値が記録される。１つの実施形態の場合、差値は単に、ステップ７２において測定された光照射野のサイズとジョーの個々の設定に関するディスプレイモニタの値との差である。散乱や回折の現象はＸ線ビームと光ビームとに対し異なる作用を有するので、差値は少なくとも部分的に、異なる作用を示すものとなる。さらにステップ７４に続いて、図２のコンポーネント６０に格納されたデータからテーブルを形成することができる。図５にはそのようなテーブル７６が示されている。
【００３１】
このテーブル７６のうち最初の行は、種々の照射野サイズを生じさせるジョーの種々の設定を表している。つまり最初の行は、ダイナミックに調整可能な照射野規定構造体の設定７８を表すものである。２番目の行８０は、６ＭＶのエネルギーレベルにおけるＸ線について測定された照射野サイズを表す。行７８と行８０の値は同じであり、これはステップ６２において放射線出力が較正されていることによる。
【００３２】
３番目の行８２には、モニタ６６の表示値が記録されている。Ｘ線照射野サイズと表示値は図４のステップ６４で整合されているので、行８２の値は行８０の値と同一である。ステップ７２において、Ｘ線出力がオフにされ光源５２がオンにされて光照射野のサイズが測定されており、これはテーブル７６の４番目の行８４に記録されている。最後の行８６には、行８０のＸ線照射野サイズと行８４の光照射野サイズとの間の寸法の相違である差値が記録されている。
【００３３】
図４のステップ８８において、テーブル７６を生成するステップを放射線システムの選択的なエネルギーレベルについて繰り返すことができる。
【００３４】
放射線の照射野サイズは放射線ビームのエネルギーレベルに依存して変化し得るので、種々のエネルギーについて異なる差値の存在する可能性がある。エネルギーレベルの設定に基づき形成された複数の個別のテーブルを生成すれば、このダイナミックな補償プロセスは、照射野サイズを一致させるために従来技術のようにトリミング部材としてアルミニウムを使用した場合のように、かなりの妥協を要するプロセスとはならない。
【００３５】
ダイナミックな調節装置５６，５８は、図４におけるプロセスのステップ９０で使用できる。この場合、図１〜図３の放射線システム１０の動作中、ユーザは、患者２０のターゲットゾーンと一致する光照射野を形成する慣用の手法で、照射野規定構造体（つまりブロック４０〜４６）のための設定を選択する。このターゲットゾーンは患者２０に入れ墨を施すことで描くことができるが、このことは重要ではない。光照射野は光源５２を作動させることにより発せられ、これにより光はコリメータ３６を通って進む。照射野規定構造体の調節は、放射線システムのセットアップモード中に行われる。
【００３６】
ブロック４０〜４６が光照射野の寸法に関して適切に設定されれば、このシステムを動作モードへ切り換えることができる。コントローラ２８に切り替え機能を設けることができる。そしてこの切り換え動作が実行されると、ダイナミックな調節装置５６，５８は図５の行８６中の適切な差値により規定された増分量だけ変えられる。たとえば、セットアップモード中になされた光の照射野が、第１のブロック４０と第２のブロック４２とのスペースが４．５ｃｍとなる照射野サイズであれば、ダイナミックな調節は０．５ｃｍの増分量となる。これにより各ブロック間のスペースは５ｃｍの間隔となる。この増分調節はソフトウェアにより実行されるので、ユーザがさらに調整を行う必要はない。テーブル７６のデータに基づき、コントローラ２８は情報を内挿および／または外挿できるように構成されており、これによってメモリ内に格納されていない設定に対する適切な補償を行うことができる。
【００３７】
図４による有利な実施形態によれば、ステップ６２と６４におけるシステムの較正にＸ線出力を利用しているが、較正プロセスにおいて光の照射野を利用するような適用事例も考えられる。また、本発明を医療関係以外の適用事例で利用することもできる。
【００３８】
一致の問題に対する光学的な解決手法
照射野のサイズを一致させるためにコンピュータソフトウェアを利用することのように妥当なものでもないが、光学的な解決手法も考えられる。このような解決手法の１つは、光の照射野サイズと放射線の照射野サイズとの間の寸法誤差を補償するために曲面ミラーを用いることである。この場合、非対称に形成されたミラーによっていっそう良好な結果の得られることが判明した。殊に、パラボラミラーが有利である。鏡面についての、およびターゲット領域に対し相対的なミラーの位置決めについての式は以下のとおりとなる：
ｆ（ｘ）＝Ａｘ2 ＋Ｂｘ＋Ｃ
ここで係数”Ａ”はミラーの曲率を表し、”Ｂ”は傾斜の項を、”Ｃ”は取り決めにより垂直位置を決定するオフセット項を表す。項”Ａ”がゼロであればミラーは平坦であるのに対し、これが負の値であれば凸状の面が表される。
【００３９】
この場合、ミラーは非対称のものとすべきであるとした。なぜならば、所定の照射野サイズに対する光とミラーの交差点は、対向するジョーと比べてコリメータの軸から等しく離れていないからである。したがって、ミラーの一方の面の方が大きい曲率を有している。図６にはミラー９２の許容される形状が示されているが、ここでは見やすくするため曲率が誇張されている。実際の曲率は、約０．００２〜０．００３inch/inch の微細な曲率となるのがもっともらしい。
【００４０】
このようなミラーによる解決手法の１つの難しい点は、これが正の照射野サイズでは良好に動作するのに対し、コリメータ・ジョーのうちの１つが負の照射野サイズを規定し、つまりジョーの各ブロックが両方ともに中央線の同じ側にあると、曲面ミラーの使用によって誤差が増大することである。さらに別の問題点は、このミラーはコリメータといっしょには旋回せず、したがって光の半影を補正するためのこの手法は、コリメータが０゜にあるときにしか動作しないことである。コリメータが９０゜の角度にあると、補正は行われない。この場合、３次元の形状にする可能性もあり、これは妥当なものであるけれどもコスト的に効率がよくない。
【００４１】
考えられる他の解決手法は、著しくコンパクトな光源と第２のミラーを用い、この第２のミラーを放射線システムのヘッド領域に配置させることである。アイソセンタで約２０ｌｕｘを発生させる慣用の光源の後方に楕円形の反射鏡を加えることで、照明を１００ｌｕｘまで増強させることができる。照明をこのように増強することで、知覚される光照射野の半影が光源のコストを増加させることなく減少する。しかしながら光照射野のエッジにおける均一性は、ビーム軸におけるダークスポットの発生という犠牲を払うことで得られるものである。なぜならば、楕円ミラーにより反射される光のいくらかがランプによって阻止されるからである。また、光を拡散させるためにすりガラスやその他の手法を用いることもできるが、この場合、拡散によって効率が低減される。
【００４２】
代替の光源によっていくつかの利点が得られる。たとえば慣用のタングステンフィラメントでハロゲンの充填された石英ランプの代わりに、アークランプを使用することもできる。アークランプによって著しく大きな照度が得られる。小さい開口部上にフォーカシングすれば、照射野サイズの補償は不要となる。しかしながら、アークランプは高価な代替手段であり、寸法や安全性の理由でランプおよび電源のための最良の場所は機械に据え付けられた構造であるので、光ガイド（たとえば光ファイバ束）の必要となる可能性がある。
【００４３】
代替となる他の光源はレーザである。このレーザにより小さく良好に視準されたビームが得られるという利点がある。この場合、収束レンズにより著しく小さい開口部を通してビームをフォーカシングすることができ、半影を僅かにし、あるいは半影をなくすことができる。しかし、４０ｌｕｘで５０ｃｍの直径の照射野を得るためには、８ルーメンの発光パワーが必要となる。典型的なＨｅＮｅレーザの波長では、１Ｗの電力は約２５０ルーメンに等しい。したがって、きわめてパワフルでおそらくは著しく高価な３２ｍＷのレーザが必要になる。
【００４４】
先に述べたように、光ファイバを用いることができる。放射線装置のヘッド領域内のスペースはかぎられているので、光ファイバの適用は魅力的である。この手法を用いた試みは、既存のシステムの照度と少なくとも等しい少なくとも同等の照度を生じさせるのに十分高い効率を維持するものである。
【００４５】
最後の手法は、放射線装置のターゲットスライド上に光源を設けることである。この手法の利点は、ミラーを使用する必要がなく位置合わせが簡単になることである。この場合、慣用の放射線装置においてミラーの占めるスペースを遮蔽材料、自動化されたウェッジ等に利用できる。この手法を実現するために、光源はターゲットスライド上の新たな位置をとり、ターゲットスライドは患者のセットアップ位置と実際の治療位置との間を動くことになる。ターゲットスライドの慣用の厚さは、光源をスライド上にじかに配置させる点において困難であるので、ターゲットスライドの構造的な集積度を増加させる必要があるし、あるいは光ファイバ束と光学的に結合された遠隔光源を設ける必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って照射野サイズの自動的な一致を行わせる放射線システムの斜視図である。
【図２】図１による放射線システムのブロック図である。
【図３】図２によるコリメータのための照射野規定構造体を示す図である。
【図４】本発明に従って照射野サイズの自動的な一致を行わせるプロセスの流れを示すフローチャートである。
【図５】図４によるプロセスの実行中に計算され記憶される照射野サイズのテーブルを示す図である。
【図６】非対称のミラーを曲率を誇張して示した図である。
【符号の説明】
１０  放射線システム
１２  ガントリー
１６  治療ヘッド
２０  患者
２４  治療台
２６  直線加速器
２８  コントローラ
３０  ガイドマグネット
３４  ターゲット
３６  コリメータ
５２  光源
５４  光学素子
６０  メモリ
【図１】
0004188438.tif 000002
【図２】
0004188438.tif 000003
【図３】
0004188438.tif 000004
【図４】
0004188438.tif 000005
【図５】
0004188438.tif 000006
【図６】
0004188438.tif 000007