JPS6048880B2 - 放射線発生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、Ｘ線あるいは電子線等の放射線を発生する
線形電子加速装置を備えた放射線発生装置に関し、出力
放射線量を正規化し、その値が最大値となるため制御機
構を設けることにより、所定の出力あるいは加速電子ビ
ームエネルギーに保持するようにしたものてある。

従来この種の装置の例を第１図に示す。

第１図の例においては、電子ビームを偏向する偏向電磁
石を搭載し、電子ビームを適宜の角度偏向して、加速電
子ビームの進行軸と、発生放射線の線束中心軸が装置に
よつて定められた角度だけ偏向している例を示す。

第１図において、１は電子ビームの加速部を示す。

この加速部には、電子ビームを発生する電子銃、加速株
能を有する加速管の他、加速するたわのマイクロ波源、
およびそのための高圧パルス変調器、マイクロ波伝送系
真空保持機構、冷却機構を有する。又、電子銃からの発
生電子ビームを収束させるための電磁レンズ、ビーム軌
道補正用のステアリングコイル、加速された電子ビーム
収束用の四極電磁石等を備えていることもある。２は加
速電子ビームの偏向電磁石で、電子ビームを定められた
方向に偏向させる系により偏向角は装置の設計に応じて
種々の値に設定されており、又、偏向電磁石も一対の磁
極からなる場合もあり複数個を有する場合もある。

３は偏向されたビームによりＸ線あるいは電子線を発生
させる機構で、Ｘ線を発生させる場合には通常重金属に
よるターゲットを用い、電子線を発生させる場合にはス
キヤツタリング・フォイルを用いる。

これら両者は切換機構により電子ビームの軌道上に設定
することができる。４は電子ビームをの進行する軌道を
示す。

Ａは放射線発生機構３により発生したＸ線あるいは電子
線等の放射線である。５は平坦化フィルタであり、発生
した放射線ＡがＸ線である場合には、通常治療に用いる
ようなＸ線は指向性が強いのでこの指向性を平坦するた
めのフィルタとなる。

電子線の場合には、この平坦化フィルタは用いられない
。従つて平坦化フィ・ルタ５を放射線Ａの通過域から取
り除く機構を通常有している。６は発生放射線Ａの強度
を測定する放射線検出器てあり、放射線により電離電流
を発生する透過形あるいは指頭形のイオン・チャンバが
多く用いられているが、患者の安全のために独立した２
組のチャンバから構成される二層形チャンバが用いられ
ることもある。

７は放射線検出器６と同様なチャンバであるが、放射線
Ａの照射野内の異なつた領域の放射線強度を測定する目
的で、７ａ，７ｂのように二個又はそれ以上の数のチャ
ンバが設置される。

８は放射線検出器６で検出された放射線量に相Ｊ当する
電気信号の増巾器てある。

通常、放射線検出器６がイオンチャンバであので、その
電気信号はイオン電離電流であり、増巾器８には電流−
電圧変換を行なつた増巾する方式のものが多く用いられ
ている。９は増巾器８による信号を用いて放射線強度を
一定に保つための制御機構であり、加速部１を制御して
いる。

１０ａ，１０ｂは増巾器８と同様の増巾器、１１は増巾
器１０ａ，１０ｂの出力による差動増巾器となつている
。

１２は差動増巾器１１の出力信号により照射野内の放射
線強度分布の平坦性を一様に保つための制御桟構で加速
部１を制御している。

放射線Ａは照射野限定機構１３ａ，１３ｂにより適宜の
照射野のみ放射線を照射する。

Ｘ線の場合は照射野限定機構１３ａ，１３ｂによるが、
電子線の場合には更に電子線照射筒（電子線用アプリケ
ータ）１４により照射野を決定する。尚、照射野限定機
構１３ａ，１３ｂは第１図では一対の．みを表わしてい
るが、これらと直角方向にもう一対設置されており、更
に患部の形状に合わせて照射野を矩形以外の複雑な形状
とできるような多分割の照射野限定機構のものもある。
次に従来の装置の動作について説明する。

加速部１で所定のエネルギーに加速された電子ビームは
、そのエネルギーに対応して、所定の磁場を発生してい
る偏向電磁石２により偏向されて、放射線発生機構３に
導かれる。

この偏向電磁石２による偏向角には種々のものがあり、
例えば・１第２図ａに示すような９０゜偏向、第２図ｂ
に示すような１１０゜偏向、第２図ｃに示すような２７
０゜偏向等がある。これらの偏向電磁石２の方式は、シ
ステムの複雑さ、電子ビームの軌道のずれ、エネルギー
の変動に対する磁石焦点の安定性、放射線発生機構３の
入射角の安定性等に夫々特長を有している。放射線発生
機構３に入射した電子ビームは、Ｘ線あるいは電子機構
の放射線Ａを発生して、照射野限定機構１３ａ，１３ｂ
等により制限された照射野内あるいは電子線照射筒１４
で定められる照射野内に放射線が照射される。この装置
が治療用に運転される場合には、患者の患部は、この照
射野内に設定される。放射線がＸ線の場合には、平坦化
フィルタ５により照射野内の放射線強度の分布を平坦に
するが、電子線の場合には平坦化フィルタ５と放射線Ａ
の通過域から取除き、照射野限定機構１３ａ，１３ｂの
他に更に患部に近い位置に電子線照射筒１４を装着して
照射し、照射野はこの電子線照射筒１４の開口形状によ
り定められる。ここに示している線形電子加速装置は、
通常パルス運転されるもので、加速される電子ビームを
エネルギに、発生する放射線のエネルギーが依存し患者
体内に入射した放射線の体内での減衰量が定められ、し
たがつて、患部に達する放射線の基準となる強度に対す
る割合が決定され、又、電子ビームの平均電流（Ｉａ、
ｅ＝ＩｐｙＩＴで定義され、ここでＩａｖｅは電子ビー
ムの平均電流、Ｉｐは電子ビームのパルス尖頭電流、γ
は電子ビームパルス巾、Ｔはパルス繰り返し周期で、１
／Ｔがパルス繰り返し周波数となる）により、そのエネ
ルギーでの放射線出力強度が定められる。

電子ビームが偏向電磁石２による偏向を受けず直進して
放射線発生機構３に入射するものとすると、Ｘ線の楊合
には放射線出力強度は電子ビーム平均電流Ｉａ、．ｅに
比例し、更に電子ビームエネルギーのｎ乗（ｎはエネル
ギーの関数であるが、２．３〜２．８程度の値）に比例
しており、電子線の場合には主に電子ビーム平均電流に
比例している。この出力放射線強度は放射線検出器６で
検出され、通常は透過形あるいは指頭形のイオンチャン
バーの電離電流値として検出されるので、電流−電圧変
換および増幅器により強度をモニタしている。ところが
、偏向電磁石２により偏向された電子ビームは、直進し
た場合よりも複雑な様相を呈する。

加速部における加速するためのすべてのパラメータおよ
び偏向電磁石電流が所定の値に保たれている時は第１図
に示すＢのような平坦な照射野内の放射線強度分布が得
られ、治療においてはＢのような分布が維持されること
が要求される。しかし、ここに何らかの外乱が生じ、例
えば電子ビームエネルギーが変化し、今エネルギーが低
下し ！たとすると、電子ビームが直進して放射線発生
機構３に入射す場合には放射線出力強度の低下、あるい
は患部における基準となる強度に対する放射線強度の割
合の低下が生じるので、これを補正すれば良いことにな
る。ところが、偏向電磁石２を．有する場合は、以上の
現象に加えて、第２図Ａ，ｂ，ｃに示すビーム軌道が正
規の軌道４ａから４ｂに変化する。この結果、放射線発
生機構３に対する電子ビームの入射角が変化することに
より、指向性を有する放射線の中心軸が傾き、第１図の
Ｃに示すように照射野内の放射線強度の平坦性が失なわ
れ、治療にとつて好ましくない状況が生じる。このとき
照射野の放射線出力強度（放射線検出器６でモニタされ
る値）も変化している。更に第２図Ａ，ｂ，ｃの４ｃに
示すように加速電子ビーム軌道が変化した場合にも同様
に放射線強度分布の平坦性が失なわれ、やはり放射線出
力強度は変化するが、エネルギー変動の場合ほど大きく
はない。そこで、これらの補正のために放射線検出器６
の出力を増巾器８で増巾することにより、放射線強度を
安定化する制御機構９と共に、放射線検出器７ａ，７ｂ
で照射野内の異つた領域の放射線強度を検出し、増巾器
１０ａ，１０ｂにより増巾した後これら両者の差を差動
増巾器１１でモニタし、差動増巾器１１の出力が０にな
るように制御機構１２を動作させる。通常、放射線強度
安定化のために、パルス繰り返し周波数あるいは電子ビ
ームのパルス巾や加速電子ビーム電流値（加速管入射電
流値）等を制御し、放射線発生桟構への電子ビームの入
射角の安 モ定化のために、電子ビームエネルギーの安
定化として、加速マイクロ波電力、マイクロ波周波数、
あるいは加速電子ビームの加速管入射量の補正を行なう
ことが多い、これと並用して偏向電磁石２の電流値を補
正することもあり、又、電子ビーム ιを軌道の補正に
加速された電子ビームを偏向する前にステアリングコイ
ル等により補正を行なうこともある。

例えば、電子ビームエネルギーを定めるパラメータをＸ
として、放射線強度をＤ，放射線検出器６，７ａ，７ｂ
により検出される放射線強度を各各Ｄ。，Ｄ，，Ｄ２と
し、これらの関係を表わすと、第３図ａのようになるこ
とが多い。典形的には、Ｘ線の場合に顕著で、Ｄ，＝Ｄ
。となる点で放射線強度分布の平坦性が得られるから、
偏向電磁石２が所定のエネルギーを正しく偏向させるよ
うに設定されるため、ＤＯ＝Ｄｍ（最大値）となるＸの
値腫の付近でＤ，＝Ｄ２となる。しかし、このときＤ。
を安定化する制御機構９とＤ，＝Ｄ２に修正する制御機
構１２が互いに干渉することを第３図ａは示している。
即ち、Ｄ，≠Ｄ。となつた時、ＤＯもＤｍから変化する
ので、これを補正するため制御機構９が動作すると同時
に、Ｄ，＝Ｄ２に修正する制御機構１２も動作するため
Ｘを■に収束するまでに振動状態が生じる等の不安定要
素をはらむため、制御回路の設計には細心の注意が要求
される。一方、偏向電磁石系が理想的に設計され、エネ
ルギーの変動等により放射線発生装置３への電子ビーム
の入射角および入射位置が著しく変化しない装置にあつ
ては、第３図ｂに示すように、放射線強度Ｄ。，Ｄ，，
Ｄ。は相似の関係となる。これは偏向電磁石を有さず、
電子ビームが直進して放射線を発生する装置においても
同様となり、この楊合には放射線強度Ｐ，とＤ２の差を
安定化回路の制御信号とすることはできない。しかし、
ＤＯをＤｍに制御することにより平坦性そのものは失な
われることがなく、治療にとつては第３図ａよりも好ま
しい出力となる。又、電子線を発生させるためには放射
線発生機構３にスキヤツタリングフオイルを用い、照射
野内の平坦性を良くし、かつＸ線のコンタミネーシヨン
を極力押えるため適当な厚さのスキヤツタリングフオイ
ルとした場合にも第３図ｂのような関テ係に近くなる。

従来の線形電子加速装置を用いた放射線発生装置におい
ては以上のような構成と動作を行なうため、第１図のＣ
に示すような照射野内の放射線強度の不均一性が生じた
場合、制御動作がいくつかフ並行動作するため複雑で、
相互に干渉し合う結果となり、安定な出力と平坦な照射
野内の放射線強度分布を得るのに難しさがあり、更に、
第３図ｂに示すような放射線出力が得られるような場合
には、電子ビームエネルギーの制御は放射線出力により
行うことのできなくなる等の欠点があつた。

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、所定の電子ビームエネルギーと電
子ビーム電流により得られる放射線強度は、これを得る
ために設定された装置のパラメータによる最適状態にあ
る時、任意に設定された放射線出力強度調整のある点に
おいて、出力が最大で、かつ平坦性が良くなることを利
用してこの最大値が得られるように装置のパラメータを
制御することにより、単純で、かつ応用性が広 フく、
安定な放射線出力と平坦な放射線強度分布を得る放射線
発生装置を提供することを目的としている。以下本発明
の一実施例を図について説明する。

第４図において、第１図と同じ符号のものは同一の機能
を有している。放射線Ａは検出器６で検出され、その信
号が増巾器８で増巾される。本実施例においては、放射
線強度は、パルス繰り返し周波数Ｐ（＝１／Ｔ）により
任意に設定され、パルス巾γは一定の値に保たれるもの
とし、制御対象を電子ビームをエネルギーとすることに
する。１５は任意の設定により定められるパルス繰り返
し周波数Ｐの設定機構であり、換言すれば、放射線出力
強度の設定機構である。

加速部１は設定機構１５により定められたパルス繰り返
し周波数Ｐで運転されると同時にパルス繰り返し周波数
Ｐ比例した信号Ｐａを発生し、増巾器８の出力Ｄ。を除
す正規化回路１６の入力となる。正規化回路１６の出力
はＤ。／Ｐａ又はこれに比例した値となる。１７は微分
又は差分回路であるが、タイミングー回路１８で適宜の
時間間隔Δｔ毎にある時期Ｔｎ又はＴｎ６ｔｎ＋ΔＴｎ
（ΔＴｎ＜Δｔ）の時間ゲート信号を発生し、微分又は
差分回路１７はＴｎ又はＴｎとＴｎ＋ΔＴｎの微分又は
差分の値ＤＤＮ／Ｄｔ又はΔＤＮ／ ］ΔＴｎ（以後Ｄ
ＤＮ／Ｄｔで代表する）を計算し、Δｔ−の間保持して
いる。

１９はこのＤＤＮ／Ｄｔの値を増Ｉ巾する増巾器、２０
は絶対値発生回路で、通常は 一．増巾器１９の出力の
絶対値を構成するが、放射線発生の初期値を初期条件設
定機構２４の信号により発生し、制御を開始した後はこ
の初期値は閉じ４ｉられて、増巾器１９の出力の絶対値
を構成する。

一方、増巾器１９の出力は制御パラメータ変化率設定機
構２２で判定され、ＤＤＮ／Ｄｔの増巾値の く正負が
弁別され、電子ビームをエネルギーを制御するためのパ
ラメータＸを増巾させるか減少させるかの判定信号を発
生するもので、増巾器１９の出力が正であれば、制御パ
ラメータ変化率設定機構２２の出力信号は変化せず、負
であれは出力信号は反転する。制御パラメータ変化率設
定機構２２も初期条件設定機構２４は放射線出力開始初
期にパラメータＸを変化させる方向が初期設定され、以
後は増巾器１９の出力で、その出力信号を保持するか反
転するフリツプフ頭ンプ機構となつている。２１は絶対
値発生回路２０の絶対値信号が十分小さな値にならない
間ゲート号を発生する制御ゲート回路で、制御パラメー
タ変化率設定機構２２による電子ビームエネルギー制御
パラメータの変化の方向を定める信号を制御弁回路２３
によりゲートを閉じたり開いたりして制御する。

２５は制御信号発生機構で、制御弁別回路２３により定
められている制御パラメータの変化の方向又は現状維持
のいずれかと、絶対値発生回路２０より定められれる変
化の大きさにより補正すべき信号を発生する。

２６は電子ビームエネルギーを決定するエネルギー決定
機構で制御信号発生機構２５の信号により駆動される機
構を有している。

次に本発明の装置の動作の説明を第４図に従つて行なう
。

今、既に電子ビームを加速が開始されており、加速のた
めの最適パラメータに設定されているとすると、放射線
検出器６により検出される放射線強度Ｄ。は第３図ａ又
はｂに示されるように最大値Ｄｍとなつている。しかし
、放射線強度は任意に設定できるため、Ｄｍそのものが
この設定により変化することになる。放射線強度はパル
ス繰り返し周波数Ｐにより変化するとすれば、Ｐに比例
した量ＰａによりＤ。を除した値ＤＮ＝ＤＯ／Ｐａは不
変となり、ＤｍのときはＤＮｍ最大値となり、放射線強
度に依存しない値となり、ＤＮも同様に依存しなくなる
。この操作を行なうのが正規化回路１６である。このこ
とは換言すれば、パルス毎に加速される電子ビーム電流
値により発生する放射線に対して所定の電子ビームエネ
ルギーは股適値があることを示している。したがつて、
パルス毎の放射線強度が最大になるように電子ビームエ
ネルギーを制御することを目的とすることに等しい。第
５図ａにこの正規化出力ＤＮの制御すべき概念を示す。
正規化回路１６の正規化出力ＤＮは制御すべきパラメー
タ量Ｘに対し、最適値ｍにおいて、最大値ＤＮｍを得る
もので、このＤＮｍとなるようにＸをＸｍに制御するも
のである。第５図ｂに示すように、ｘがＸｍから変化す
ると正規化回路Ｚｌ６の出力は減少してＤＮＩあるいは
ＤＮ２に変化する。検出されたのはＤＮ，あるいはＤＮ
２のみであり、ＤＮに対しｘは２価関数となつているの
で、ＸがＸｌ，Ｘ２のいずれに変化したかは判明しない
。そこで、今、外乱により放射線強度が変化して、１Ｄ
Ｎの値が第５図ｂの２７ａの点に示される値となつたと
する。このＤＮの値はＤＮｍより明らかに小さくなつた
ので制御を行なうこととし、制御すべきパラメータ量Ｘ
をＤｔ（第６項のΔＴｎに相当）時間の間にＤｘだけ変
化させ、この時の測定されたＤＮの値が２７ｂに示され
る点の値とすると、このＤｔの間に２７ａの点からＤＮ
はＤＤＮだけ変化したことになる。第５図ｂに従つて、
Ｄｘ＞０（増大），ＤＤＮ＜０（減少）であつたとする
と、以上の測定によりＤＤＮ／Ｄｔの値（ＤＤＮ／Ｄｔ
＜０）と−Ｄｘ／Ｄｔの値（Ｄｘ／Ｄｔ＞０）が判明し
た。即ち、ＤＤＮ／Ｄｘ＝訃／整＜ｏが判明したことに
なり、Ｘ＞Ｘｍの領域にＸが変化したことが検出され、
最大値に向かうためにはホを減少、したがつて以上の操
作て行なつたｘを変化させる方向と反対の方向であるこ
とが要求されることになる。以上のことは、Ｄｔ時間の
間の動作が２７ｂの点から２７ａの点に変化させた場合
、即ち、Ｄｘ／Ｄｔ＜０，ＤＮ／Ｄｔ＞ｏてやはりＤＤ
Ｎ／Ｄｘ＜ｏであるので、Ｘ＞Ｘｍの領域にＸが変化し
たことになり、Ｄｘを減少させなければならない。逆に
、Ｘ＜訓の領域に変化した場合には同様の考察により、
ＤＤＮ／Ｄｘ＞ｏとなり、Ｄｘを増大させることが要求
される。即ち、Ｄｘ／Ｄｔ＞ｏとなり、Ｄｘ／Ｄｔ夕＜
０てＤＤＮ／Ｄｔ＜ｏとなる。そこで、以上のことから
ＤＮがＤＮｍから変化してＤＮ，あるいはＤＮ２に変化
した時、任意にＤｘ／Ｄｔを発生させて、この時のＤＤ
Ｎ／Ｄｔ＞０であれば、このＤｘ／Ｄｔは最大値ＤＮｍ
に向う方向であり、 つＤＤＮｄｔ＜０であればこのＤ
ｘ／Ｄｔは最大値から遠ざかる方向であことがわかる。

したがつて、この操作を行なつた後で、Ｄｘ／Ｄｔを維
持するか、反転させるかを決定することができ、ＤＮｍ
に収束する信号が発生できる。タイミング回路１８では
以上のような操作を行なわせるタイミングゲートを発生
する。即ち、正規化回路１６の出力をΔｔの時間毎にＤ
ＤＮ／Ｄｔを検出するゲート信号を発生すると、これに
応じて微分又は差分回路１７でＤＤＮ／Ｄｔに対応す信
号を発生し、ゲート信号が閉じられた時、ＰＤＮ／Ｄｔ
の値が微分又は差分回路１７の出力に表われる。この出
力が増巾器１９て増巾された後、制御パラメータ変化率
設定機構２２に入力すると、この入力が正であれば、制
御パラメータ変化率設定機構２２のフリップフロップ機
能の出力は変化しない。入力が負になつた時、制御パラ
メータ変化率設定機構２２のフリップフロップ機能の出
力は反転する。一方、増巾器１９の増巾出力は絶対値発
生回路２０に入力され、巨ＤＮ／Ｄｔｌに比例する信号
に変換され、制御量を定め制御信号発生機構２５に送ら
れ、制御パラメータ変化率設定機構２２の出力により制
御信号発生機構２５は制御対象Ｘの増大又は減少の方向
を定めることができ、これによつて制御信号発生機構２
５の制御信号が定められることになる。

このようにして制御対象のドライバーであエネルギー決
定機構２６をドライブして加速部１による電子ビームエ
ネルギーを制御することが可能となる。こうして、制御
された加速部によりＤＮがＤＮｍに達すると、微分又は
差分回路１７の出力はｏになる。この時は、もはや制御
対象ｘを変化させる必要はなく、現在の状態を保持させ
ておけば良いことになる。そこで、絶対値発生回路２０
の出力が十分小さい値に収束すると、制御ゲート回路２
１はゲート信号の発生を停止し、制御弁回路２３のゲー
トを閉じる。このゲートを閉じることにより制御パラメ
ータ変化率設定丁機構２２の出力は制御信号発生機構２
５に入力されず、したがつて、制御対象のドライブが停
止し、かつ絶縁値発生回路２０の出力も０となり、制御
信号発生機構２５は制御対象Ｘを現在の値に保持したま
まの信号となり、Ｘｍに固定されていることになる。と
ころで、微分又は差分回路１７の出力がエネルギー決定
機構２６をドライブ信号を発生するのは、ＤＤＮ／Ｄｔ
が有為な値を持つときであ、逆にＤＤＮ／Ｄｔ＝ｏとな
る状態には、ＤＮがＤＮｍに達した時の他に、照射を開
始した時がある。

開始前には勿論、微分又は差分回路１７の出力は０であ
り、開始しても制御対象ｘを変化させる信号が発生しな
いので、何らかの外乱によりＤＮが変化するまではＸは
照射開始時の値に保持されてしまう。この値がＤＮｍで
ある保証はないので、このままでは制御は完全ではない
。そこで、照射開始と同時にＤＮの如何にかかわらず、
一度ｘを変化させる必要があり、この信号を発生するの
が初期条件設定機構２４である。

この初期条件設定機構２４は照射開始と同時に、まずタ
イミング回路１８にΔｔ毎のタイミングゲートを発生さ
せる信号を送るが、最初のΔｔの間Ｘを変化させるため
の適宜の信号を絶対値発生回路２０に重複させ、更に制
御パラメータ変化率設定機構２２のフリップフロップ初
期状態を所定のレベルに設定する。この結果、制御信号
発生機構２５はＸを変化させるための制御信号を発生す
ることができ、以後は、ＤＮの信号の変化を検出するこ
とにより、照射が終了するまで制御状態は維持される。
したがつて、初期条件設定機構２４の以上のような発生
信号は最初のΔｔの間だけで良い。但し、タイミング回
路１８に対するゲート信号は照射終了まで継続している
。以上のようにしてＤ，，の値が最大値に保持され−る
ような制御が可能となつた。

この結果、電子ビームを加速するための最適状態が維持
されることになり、出力の安定化と共に照射野内の放射
線強度の平坦性が台わせて維持される制御が行なわれる
。ここまでの説明の中で制御対象は、電子ビームエネル
ギーを定めるパラメータを対象とするのが良く、加速マ
イクロ波周波数、マイクロ波電力等の制御を行なうこと
ができる。

又、殊にＸ線を発生させる場合には、加速管に入射する
電子ビ−ムー電流を制御して電子ビームエネルギーを変
化させることができ、加速管入射電子ビーム電流を制御
することも可能であり、この場合、通常、電子銃の発生
電子ビームの制御として、電子銃の印加電圧あるいはグ
リッド電位等が制御され、あるいは４加速管入射部に電
磁レンズを設置して、この電磁レンズ電流が制御される
方法がある。正規化の方法として、ここではパルス繰り
返し周波数に比例する量により正規化する方法を示した
が、放射線出力強度の任意の設定には、パルス繰り返し
の他にパルス巾を変える方法や、これら両者を並用した
方法等があり、パルス巾を変える方法の場合はパルス巾
に比例する量で、又、パルス巾とパルス繰り返し周波数
を変える方法の場合は少なくともその一方に比例する量
で放射線強度ＤＯを除せば、正規化されたＤＮのような
信号を得ることができ、ここで述べた効果が得られるの
である。

上記実施例では、第４図の偏向電磁石２を９０゜偏向と
して示してあるが、第２図Ａ，ｂ，ｃ又はこれ以外の偏
向角を有する偏向電磁石てあつても良く、又、偏向電磁
石を有さない装置に対して動作させても良い。

又、この制御回路は放射線の出力Ｄ。

に対して関係なく、ＤＮが定められるのでＤ。そのもの
を安定化す別の制御回路があつても良く、この場合、相
互の干渉が生じない利点がある。正規化回路の出力をメ
ータ等で表示すれば、電子ビームエネルギー安定性の表
示ともなり、このような表示を設けることもできる。以
上述べたようにこの発明によれば、放射線出力の低下が
出力の平坦性を失なうような装置においては、一つの制
御システムでその両者の補正が行なうことができ、又、
平坦性を損なわずに放射線出力の低下を招くような装置
であつては、電子ビームエネルギー制御を行なうことが
でき、電子ビームエネルギー、放射線出力の安定化が容
易に行なわれ、常に最適状態で装置を運転することがで
きる効果があり、従来のようにいくつかの制御システム
を同時並列運転する必要がないため、単純化され、装置
が安価となり、かつ安定性と装置の信頼性が向上する効
果が得られる。

又、この制御回路の他の出力安定化回路を並用する場合
においても、この発明による制御回路は正規化された信
号を用いているため、他の回路との間の相互干渉が生じ
ないため、帰還ループが単純化されるという効果を有し
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の線形電子加速装置を示すブロック図、第
２図Ａ，ｂ，ｃは線形電子加速装置の偏向電磁石による
電子ビームを偏向の例を示す略図、第３図Ａ，ｂは電子
ビームをエネルギーを定めるパラメータに対する放射線
出力の関係を示す説明図で、ａは最適状態から外れた場
合の照射時の放射線強度分布の平坦性が失なわれる場合
、ｂは同じく平迫性は大きく損なわれない場合を示す。 第４図はこの発明による線形電子加速装置の実施例を示
すブロック図、第５図Ａ，ｂはこの発明による装置の制
御動作を説明する為の説明図である。図において、１
・・・・・・加速部、８ ・・・・・・増巾器、１５・
・・・・・放射線出力強度の設定機構、１６・・・・・
・正規化回路、１７・・・・・・微分又は差分回路、１
８・・・・・・タイミング回路、１９・・・・・・微分
値の増巾器、２０・・・・・・絶対値発生回路、２１・
・・・・・制御ゲート回路、２２・・・・・・制御パラ
メータ変化率設定機構、２３・・・・・・制御弁別回路
、２４・・・・・・初期条件設定機構、２５・・・・・
・制御信号発生機構、２６・・・・・・エネルギ決定機
構である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電子ビームを加速する加速装置と、加速された電子
   ビームが照射されると放射線を発生する機構と、放射線
   の強度を検出する放射線検出器の出力を前記加速装置の
   パルス繰り返し周波数で除する正規化回路と、前記加速
   装置のエネルギーを制御するパラメータを変化させる設
   定機構と、前記パラメータの変化率と前記正規化回路の
   出力の変化率に応じて前記加速装置のエネルギーを制御
   する機構とを備えた放射線発生装置。