JPH11354300A - Timing control device for particle accelerator - Google Patents
Timing control device for particle acceleratorInfo
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- JPH11354300A JPH11354300A JP16240198A JP16240198A JPH11354300A JP H11354300 A JPH11354300 A JP H11354300A JP 16240198 A JP16240198 A JP 16240198A JP 16240198 A JP16240198 A JP 16240198A JP H11354300 A JPH11354300 A JP H11354300A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばイオン等の
荷電粒子を加速する粒子加速器の高速、高精度、高再現
性で動作する必要のある制御対象機器の動作タイミング
を制御するタイミング制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a timing control device for controlling the operation timing of a controlled device of a particle accelerator for accelerating charged particles such as ions, which needs to operate at high speed, high accuracy and high reproducibility. .
【0002】[0002]
【従来の技術】図18は、この種の粒子加速器の構成例
を概略的に示すものである。この図において、荷電粒子
例えばイオンは、入射器1から一定のエネルギーで出力
され、低エネルギー粒子輸送系3を通して加速リング5
に導かれる。加速リング5に導かれたイオンは加速空洞
7により加速される。イオンは加速されている間、複数
対の対向配置される偏向電磁石9によって作り出された
磁場により加速リング5の中心方向に引っ張られて、加
速リング5の中を周回し続ける。加速された結果、ある
エネルギーレベルにイオンが到達すると、出射器11に
より加速リング5から高エネルギー粒子輸送系13にイ
オンが移動させられ、出射系マグネット15を介して利
用系17へと導かれる。利用系17では、加速された荷
電粒子(イオン)がガンの治療等に用いられる。2. Description of the Related Art FIG. 18 schematically shows a configuration example of this type of particle accelerator. In this figure, charged particles, for example, ions are output from the injector 1 at a constant energy and pass through the low energy particle transport system 3 to the acceleration ring 5.
It is led to. The ions guided to the acceleration ring 5 are accelerated by the acceleration cavity 7. While being accelerated, the ions are pulled toward the center of the acceleration ring 5 by a magnetic field generated by a plurality of pairs of opposed bending electromagnets 9 and continue to orbit in the acceleration ring 5. When the ions reach a certain energy level as a result of the acceleration, the ions are moved from the acceleration ring 5 to the high-energy particle transport system 13 by the emitter 11, and guided to the utilization system 17 via the emission system magnet 15. In the utilization system 17, the accelerated charged particles (ions) are used for treatment of cancer or the like.
【0003】タイミング制御装置は、入射器1、出射器
11、加速空洞7の加速パターン制御部に対して所定の
タイミングで動作トリガーを出力し、イオンが効率よく
低エネルギー粒子輸送系3、加速リング5、および高エ
ネルギー粒子輸送系13を通って利用系17に導かれる
ことを目的としている。もし。タイミング制御装置が合
理的に動作しなければ、イオンが利用系17に導かれる
前に加速リング5の内壁に衝突する等して、消滅してし
まう等の不具合が発生する。The timing controller outputs an operation trigger to the injector 1, the emitter 11, and the acceleration pattern controller of the acceleration cavity 7 at a predetermined timing, so that ions can be efficiently transmitted to the low energy particle transport system 3, 5 and through the high-energy particle transport system 13 to the utilization system 17. if. If the timing control device does not operate rationally, there occurs a problem that the ions collide with the inner wall of the acceleration ring 5 before being guided to the utilization system 17 and disappear, for example.
【0004】従来の粒子加速器のタイミング制御装置
は、入射器1、出射器11、加速空洞7の加速パターン
制御のタイミング制御と同期して偏向電磁石9の磁場強
度のタイミング制御も行っていた。The conventional particle accelerator timing control device also controls the timing of the magnetic field strength of the bending electromagnet 9 in synchronization with the timing control of the acceleration pattern control of the injector 1, the emitter 11, and the acceleration cavity 7.
【0005】図19に従来の粒子加速器のタイミング制
御装置のタイミング制御のタイムチャートを示す。図1
9において、入射器1から加速リング5にイオンを入射
させた後、加速空洞7による加速を開始させ、その加速
と同期して偏向電磁石9の強度を強め始める。その後、
ある所定のエネルギーレベルにイオンが到達したら、出
射器11をトリガーし、加速空洞7の加速レベルをもと
の入射するときのレベルまでにリセットさせ、それに同
期して偏向電磁石9の強度ももとのレベルにもどし、次
の入射−加速−出射のタイミング制御に備えることとし
ていた。FIG. 19 shows a timing chart of timing control of a conventional timing control device for a particle accelerator. FIG.
In 9, after the ions are made to enter the acceleration ring 5 from the injector 1, the acceleration by the acceleration cavity 7 is started, and the strength of the bending electromagnet 9 starts to increase in synchronization with the acceleration. afterwards,
When the ions reach a certain energy level, the emitter 11 is triggered to reset the acceleration level of the accelerating cavity 7 to the level at the time of the original incidence. To prepare for the next timing control of the incidence, acceleration, and emission.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、偏向電磁石
9の電源として、共振電源が使用される場合がある。共
振電源は、従来の電磁石用の電源と比較して、小型で安
価という利点を有している。共振電源の電流値は約20
Hz程度の正弦波状に変化し、これに伴って偏向電磁石9
が作り出す磁場も約20Hz程度の正弦波状に変化する。
このとき、タイミング制御装置により、偏向電磁石の動
作タイミングを制御することは不可能であり、合理的な
タイミング制御を実施するためにはむしろ偏向電磁石の
動作に追従する必要性がある。Incidentally, a resonance power supply may be used as a power supply for the bending electromagnet 9 in some cases. Resonant power supplies have the advantage of being smaller and cheaper than conventional power supplies for electromagnets. The current value of the resonance power supply is about 20
It changes to a sinusoidal waveform of about Hz, and the bending electromagnet 9
Produces a sinusoidal wave of about 20 Hz.
At this time, it is impossible to control the operation timing of the bending electromagnet by the timing control device, and rather, it is necessary to follow the operation of the bending electromagnet in order to perform reasonable timing control.
【0007】したがって、偏向電磁石9の電源として共
振電源を用いた場合には、従来のタイミング制御方式で
は、共振電源9が作り出す磁場とは非同期に入射−加速
−出射のタイミング制御を行うので、粒子が加速リング
5の内壁に衝突して消滅する等して非常に効率が悪くな
るという問題が発生する。Therefore, when a resonance power supply is used as a power supply for the bending electromagnet 9, the conventional timing control system controls the timing of incidence-acceleration-emission asynchronously with the magnetic field generated by the resonance power supply 9, so that particle However, there arises a problem that the efficiency is extremely deteriorated due to collision with the inner wall of the acceleration ring 5 and disappearing.
【0008】本発明は、かかる点に対処してなされたも
ので、共振電源を用いた粒子加速器の制御対象機器に対
して、合理的なタイミング制御を実施することができる
タイミング制御装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such a point, and provides a timing control apparatus capable of performing reasonable timing control on a device to be controlled by a particle accelerator using a resonance power supply. The purpose is to:
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項1の発
明は、荷電粒子を加速リング内に入射する入射器と、入
射された荷電粒子を所定のエネルギーへ加速する加速手
段と、前記荷電粒子を前記加速リング内を周回するよう
に偏向させる偏向電磁石と、加速された前記荷電粒子を
前記加速リングから利用系へ出射させる出射器とを備え
た粒子加速器の入射、加速および出射にかかる各機器の
動作タイミングを制御する粒子加速器のタイミング制御
装置において、前記偏向電磁石が、電磁石電源から正弦
波状に変化する電流が供給され、この電流の変化に応じ
て磁束密度が正弦波状に変化する磁場を形成するもので
あって、前記磁束密度が最低値付近となるタイミングで
前記荷電粒子を入射させ、前記磁束密度が前記最低値付
近から所定量増加したタイミングで前記入射させた荷電
粒子を出射させることを特徴とする。That is, according to the first aspect of the present invention, there is provided an injector for injecting charged particles into an acceleration ring, an accelerating means for accelerating the charged particles to predetermined energy, and the charged particles. Each device related to the incidence, acceleration and emission of a particle accelerator including a bending electromagnet that deflects the orbit in the acceleration ring and an emitter that emits the accelerated charged particles from the acceleration ring to a utilization system. In the timing control device for a particle accelerator that controls the operation timing of the particle accelerator, the bending electromagnet is supplied with a current that changes in a sinusoidal manner from an electromagnet power supply, and forms a magnetic field in which the magnetic flux density changes in a sinusoidal manner in accordance with the change in the current. Injecting the charged particles at a timing when the magnetic flux density is near the minimum value, and increasing the magnetic flux density by a predetermined amount from near the minimum value. And the charged particles is the incident timing, characterized in that emit.
【0010】請求項2の発明は、荷電粒子を加速リング
内に入射する入射器と、入射された荷電粒子を所定のエ
ネルギーへ加速する加速手段と、前記荷電粒子を前記加
速リング内を周回するように偏向させる偏向電磁石と、
加速された前記荷電粒子を前記加速リングから利用系へ
出射させる出射器とを備えた粒子加速器の入射、加速お
よび出射にかかる各機器の動作タイミングを制御する粒
子加速器のタイミング制御装置において、前記偏向電磁
石が、電磁石電源から正弦波状に変化する電流が供給さ
れ、この電流の変化に応じて磁束密度が正弦波状に変化
する磁場を形成するものであって、前記偏向電磁石の磁
場の変化に対応する正弦波状信号を検出する正弦波信号
検出手段と、前記正弦波状信号を入力し、前記正弦波状
信号の最低値付近でパルス状のサイクル信号を出力する
サイクル信号出力手段と、前記磁束密度がある一定量増
加したときに1パルスの割合でパルスを出力する基準ク
ロックを入力し、前記サイクル信号との同期をとって同
期クロックを出力する同期手段と、前記同期クロックに
基づいて、あらかじめ設定されたカウント値に応じて前
記入射、加速および出射にかかる各機器のトリガー信号
を出力するトリガー信号出力手段とを具備することを特
徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided an injector for injecting charged particles into an acceleration ring, acceleration means for accelerating the charged particles to predetermined energy, and orbiting the charged particles in the acceleration ring. A bending electromagnet to deflect
A timing controller for controlling the operation timing of each device relating to the incidence, acceleration and emission of the particle accelerator having an emitter for emitting the accelerated charged particles from the acceleration ring to a utilization system; An electromagnet is supplied with a current that changes in a sinusoidal manner from an electromagnet power supply, and forms a magnetic field in which the magnetic flux density changes in a sinusoidal manner according to the change in the current, and corresponds to the change in the magnetic field of the deflection electromagnet. Sine wave signal detection means for detecting a sine wave signal, cycle signal output means for inputting the sine wave signal and outputting a pulse cycle signal near a minimum value of the sine wave signal, and a constant magnetic flux density A reference clock that outputs a pulse at a rate of one pulse when the amount increases is output, and a synchronous clock is output in synchronization with the cycle signal. And a trigger signal output means for outputting a trigger signal of each device relating to the incidence, acceleration and emission according to a preset count value based on the synchronization clock. .
【0011】請求項1および2の発明においては、偏向
電磁石の磁場の変化に合わせて同期して入射−加速−出
射のタイミング制御を行うことができる。According to the first and second aspects of the present invention, it is possible to control the timing of incidence, acceleration, and emission in synchronization with the change in the magnetic field of the bending electromagnet.
【0012】請求項3の発明は、請求項2のタイミング
制御装置において、前記利用系の用途に応じて、前記ト
リガー信号出力手段に設定される出射用カウント値を変
更する設定カウント値変更手段を具備することを特徴と
する。According to a third aspect of the present invention, in the timing control device of the second aspect, the set count value changing means for changing the emission count value set in the trigger signal output means according to the use of the utilization system. It is characterized by having.
【0013】請求項3の発明においては、出射する荷電
粒子のエネルギーを利用系の用途に応じて変更すること
ができる。According to the third aspect of the present invention, the energy of the emitted charged particles can be changed according to the use of the utilization system.
【0014】請求項4の発明は、請求項2または3のタ
イミング制御装置において、前記利用系の用途に応じ
て、前記サイクル信号出力手段から出力されるサイクル
信号の数を所定サイクル数に抑制するサイクル抑制手段
を具備することを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the timing control device of the second or third aspect, the number of cycle signals output from the cycle signal output means is suppressed to a predetermined number of cycles in accordance with the use of the utilization system. It is characterized by having cycle suppression means.
【0015】請求項4の発明においては、出射する荷電
粒子の量を利用系の用途に応じて変更することができ
る。According to the fourth aspect of the present invention, the amount of the emitted charged particles can be changed according to the use of the utilization system.
【0016】請求項5の発明は、請求項2ないし4のい
ずれか1項のタイミング制御装置において、前記サイク
ル信号出力手段から出力するサイクル信号の数と前記ト
リガー信号出力手段に設定される出射用カウント値の組
み合わせをパターン化してあらかじめ記憶するビーム量
設定値ファイルと、前記ビーム量設定値ファイルに基づ
いて、前記利用系の用途に応じて前記組み合わせのパタ
ーンを選択し、前記利用系に出射される荷電粒子の量お
よびエネルギーを制御するビーム量制御手段とを具備す
ることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the timing control device according to any one of the second to fourth aspects, the number of cycle signals output from the cycle signal output means and the emission signal set in the trigger signal output means are set. Based on the beam amount set value file and the beam amount set value file in which the combination of the count values is stored in advance by patterning, the combination pattern is selected according to the use of the utilization system, and the combination pattern is output to the utilization system. Beam amount control means for controlling the amount and energy of charged particles.
【0017】請求項5の発明においては、利用系の用途
に応じてサイクル信号の数と出射用カウント値の組み合
わせのパターンをあらかじめ用意しておくことにより、
用途に応じて出射する荷電粒子の量とエネルギーを容易
に制御することができる。According to the fifth aspect of the present invention, the pattern of the combination of the number of cycle signals and the count value for emission is prepared in advance according to the use of the utilization system.
The amount and energy of the emitted charged particles can be easily controlled according to the application.
【0018】請求項6の発明は、請求項5のタイミング
制御装置において、前記利用系の出射対象ごとに、前記
組み合わせのパターンを指定する運転計画情報が登録さ
れた出射対象ファイルと、前記出射対象ファイル内の指
定された出射対象の運転計画情報に従って、前記ビーム
量制御手段に前記組み合わせのパターンを選択するため
の情報を提供する運転計画制御手段とを具備することを
特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, in the timing control device of the fifth aspect, an emission target file in which operation plan information for specifying the combination pattern is registered for each emission target of the utilization system; An operation plan control unit that provides the beam amount control unit with information for selecting the combination pattern according to the operation plan information of the designated emission target in the file.
【0019】請求項6の発明においては、出射対象ごと
に、出射する荷電粒子の量およびネルギーを規定するパ
ターンを運転計画情報としてあらかじめ登録しておくこ
とにより、この運転計画情報に従って、1つの出射対象
に対して順次パターンを変えて出射するようなことも容
易にできる。According to the sixth aspect of the present invention, a pattern defining the amount and energy of the charged particles to be emitted is registered as operation plan information in advance for each object to be emitted. It is also easy to sequentially change the pattern and emit light to the target.
【0020】請求項7の発明は、請求項2ないし6のい
ずれか1項のタイミング制御装置において、前記サイク
ル信号出力手段が、前記正弦波状信号を入力し、前記正
弦波状信号がしきい値以下となったときパルス状のサイ
クル信号を出力するサイクル信号発生手段と、前記サイ
クル信号発生手段からのサイクル信号を遅延して前記正
弦波状信号の最低値付近の最適値で出力するサイクル信
号遅延手段とを有することを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the timing control device according to any one of the second to sixth aspects, the cycle signal output means inputs the sine wave signal, and the sine wave signal is equal to or less than a threshold value. Cycle signal generating means for outputting a pulse-shaped cycle signal when the cycle signal is generated, and cycle signal delay means for delaying the cycle signal from the cycle signal generating means and outputting the signal at an optimum value near the lowest value of the sinusoidal signal. It is characterized by having.
【0021】請求項7の発明においては、偏向電磁石の
磁場の強度が最低値付近となる最適なタイミングで荷電
粒子を入射させることができる。According to the seventh aspect of the present invention, charged particles can be injected at an optimal timing when the strength of the magnetic field of the bending electromagnet becomes near the minimum value.
【0022】請求項8の発明は、請求項2ないし7のい
ずれか1項のタイミング制御装置において、ほぼ一定の
リズムで変動する照射対象部位の位置を監視し、前記照
射対象部位が所定の照射位置にあるとき許可信号を発生
する許可信号発生手段と、前記許可信号の発生している
間だけ、前記サイクル信号出力手段からのサイクル信号
の出力を許可するサイクル許可手段とを具備することを
特徴とする。According to an eighth aspect of the present invention, in the timing control device according to any one of the second to seventh aspects, the position of the irradiation target portion that fluctuates at a substantially constant rhythm is monitored, and the irradiation target portion is set to a predetermined irradiation position. A permission signal generating means for generating a permission signal when the apparatus is at the position, and a cycle permission means for permitting output of a cycle signal from the cycle signal output means only while the permission signal is being generated. And
【0023】請求項8の発明においては、照射対象部位
が心臓や肺およびその周辺等の心拍や呼吸によって変動
するものであっても、心拍や呼吸に同期して的確に照射
対象部位に必要な荷電粒子ビームを照射させることがで
きる。According to the eighth aspect of the present invention, even if the irradiation target part fluctuates due to heartbeat or respiration such as the heart or lungs and its surroundings, it is necessary to precisely synchronize the irradiation target part with the heartbeat or respiration. A charged particle beam can be irradiated.
【0024】請求項9の発明は、請求項8のタイミング
制御装置において、前記許可信号の発生している間だ
け、前記トリガー信号出力手段からの出射のトリガー信
号を前記出射器に伝達する出射器同期手段を具備するこ
とを特徴とする。According to a ninth aspect of the present invention, in the timing control device of the eighth aspect, an emitter that transmits a trigger signal for emission from the trigger signal output means to the emitter only while the permission signal is being generated. It is characterized by comprising a synchronization means.
【0025】請求項9の発明においては、出射時点で照
射対象部位が照射位置からずれた場合でも、荷電粒子の
出射を止めて、他の部位に照射するのを有効に防止する
ことができる。According to the ninth aspect of the present invention, even when the irradiation target part deviates from the irradiation position at the time of the emission, the emission of the charged particles can be stopped, and the irradiation of other parts can be effectively prevented.
【0026】請求項10の発明は、請求項2ないし9の
いずれか1項のタイミング制御装置において、前記トリ
ガー信号出力手段に設定される出射用カウント値に応じ
て、前記出射器からの荷電粒子を前記利用系に導くため
の出射系マグネットの磁場の強度を算出し、前記出射系
マグネットの電源を制御する出射マグネット制御手段を
具備することを特徴とする。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the timing control device according to any one of the second to ninth aspects, wherein the charged particles from the emitter are set in accordance with the emission count value set in the trigger signal output means. And an output magnet control means for calculating the intensity of the magnetic field of the output system magnet for guiding the power to the utilization system and controlling the power supply of the output system magnet.
【0027】請求項10の発明においては、荷電粒子の
出射エネルギーに応じて出射マグネットの磁場を最適に
調整することができる。In the tenth aspect, the magnetic field of the output magnet can be optimally adjusted according to the output energy of the charged particles.
【0028】[0028]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0029】図18において、偏向電磁石9の電源とし
て共振電源を用いている粒子加速器の運転は、共振電源
が作り出す磁束密度を基準とする必要がある。つまり、
磁束密度は約20Hzの正弦波状に変化するが、その磁束
密度が最低値付近のタイミングで低エネルギー粒子輸送
系3から加速リング5にイオンが入射され、最高値に達
する前までイオンを加速し、加速リング5から高エネル
ギー粒子輸送系13へ出射させるようなタイミング制御
が必要である。そして20Hzの正弦波の次の最低値付近
のタイミングで次の周期の入射を開始する。したがっ
て、約20Hzの周期で、入射−加速−出射のサイクルを
繰り返すことになる。In FIG. 18, the operation of the particle accelerator using a resonance power supply as the power supply for the bending electromagnet 9 needs to be based on the magnetic flux density generated by the resonance power supply. That is,
The magnetic flux density changes in the form of a sine wave of about 20 Hz, but ions are incident on the acceleration ring 5 from the low energy particle transport system 3 at a timing when the magnetic flux density is near the minimum value, and the ions are accelerated until reaching the maximum value. It is necessary to control the timing so that the light is emitted from the acceleration ring 5 to the high energy particle transport system 13. Then, at the timing near the next lowest value of the sine wave of 20 Hz, the incidence of the next cycle is started. Therefore, the cycle of incidence-acceleration-emission is repeated at a cycle of about 20 Hz.
【0030】本発明による粒子加速器のタイミング制御
装置は、上記のタイミング制御を合理的に実施するため
のものである。The timing control apparatus for a particle accelerator according to the present invention is for rationally performing the above-described timing control.
【0031】図1は、本発明の粒子加速器のタイミング
制御装置の第1の実施の形態を示すものである。この図
において、符号19は粒子加速器であり、制御対象機器
として、出射器11と、出射系マグネット15と、その
他入射器1等の制御対象機器21が示されている。そし
て、本実施の形態の主要部は、サイクル信号発生手段2
3と、サイクル信号遅延手段25と、同期手段27と、
遅延カウンタ29とで構成され、それぞれ図2に示すタ
イミングチャートに従ってパルスを出力する。FIG. 1 shows a first embodiment of a timing control device for a particle accelerator according to the present invention. In this drawing, reference numeral 19 denotes a particle accelerator, and as the controlled devices, the emitting device 11, the emitting system magnet 15, and other controlled devices 21 such as the injector 1 are shown. The main part of this embodiment is a cycle signal generating means 2
3, cycle signal delay means 25, synchronization means 27,
The delay counter 29 outputs pulses according to the timing chart shown in FIG.
【0032】図2(a)に示すように、サイクル信号発
生手段23は、偏向電磁石9が作り出す約20Hzの正弦
波状の磁束密度にほぼ比例した信号を入力し、図2
(b)に示すように、その信号の最低値付近でサイクル
信号としてパルスを出力する。As shown in FIG. 2A, the cycle signal generating means 23 inputs a signal substantially proportional to a sinusoidal magnetic flux density of about 20 Hz generated by the bending electromagnet 9, and
As shown in (b), a pulse is output as a cycle signal near the lowest value of the signal.
【0033】サイクル信号遅延手段25は、図2(c)
に示すように、サイクル信号発生手段23からのサイク
ル信号を正弦波状信号の最低値付近の最適値に対応する
位置まで所定時間t1 遅延する。The cycle signal delay means 25 is shown in FIG.
As shown in (1), the cycle signal from the cycle signal generating means 23 is delayed by a predetermined time t1 to a position corresponding to the optimum value near the minimum value of the sinusoidal signal.
【0034】同期手段27は、図2(d)に示すような
偏向電磁石9の磁場の変化に基づいた基準クロックのパ
ルスを入力し、サイクル信号遅延手段25からの出力信
号と同期をとった同期クロックパルスを図2(e)に示
すように出力する。The synchronization means 27 inputs a pulse of a reference clock based on a change in the magnetic field of the bending electromagnet 9 as shown in FIG. 2D, and synchronizes with the output signal from the cycle signal delay means 25. The clock pulse is output as shown in FIG.
【0035】遅延カウンタ29は、図2(f)に示すよ
うに、同期手段27からの同期クロックパルスを設定回
数分カウントし、制御対象機器の動作タイミングのトリ
ガー信号を出力する。例えば、入射用遅延カウンタ29
は、同期クロックの初回パルスを入射器1のトリガー信
号として出力し、出射用遅延カウンタ29は、設定され
た出射カウントに対応するパルスを出射器11のトリガ
ー信号として出力する。As shown in FIG. 2F, the delay counter 29 counts the number of synchronization clock pulses from the synchronization means 27 for a set number of times, and outputs a trigger signal for operating timing of the controlled device. For example, the incident delay counter 29
Outputs the first pulse of the synchronous clock as a trigger signal of the injector 1, and the emission delay counter 29 outputs a pulse corresponding to the set emission count as a trigger signal of the emitter 11.
【0036】本実施の形態は、上記主要部に加えて、サ
イクル信号発生手段23の入力信号を生成する手段とし
て、電流検出手段31および磁束密度検出手段33をい
ずれか選択可能に備え、電流検出手段31と磁束密度検
出手段33のいずれを選択したかによってサイクル信号
遅延手段25の遅延設定時間t1 を調整するサイクル信
号遅延調整手段35を備える。In this embodiment, in addition to the above-mentioned main parts, a current detecting means 31 and a magnetic flux density detecting means 33 are provided as means for generating an input signal of the cycle signal generating means 23 so as to be selectable. A cycle signal delay adjusting means 35 for adjusting the delay set time t1 of the cycle signal delay means 25 depending on which of the means 31 and the magnetic flux density detecting means 33 is selected.
【0037】さらに本実施の形態は、イオンビームの量
とエネルギーを利用用途に応じて容易に変更したいとい
う利用系17の要求を満たすために、設定カウント値変
更手段37、サイクル抑制手段39、ビーム量制御手段
41、ビーム量設定値ファイル43、運転計画制御手段
45、出射対象ファイル47、運転実績記録ファイル4
9を備える。Further, in the present embodiment, the set count value changing means 37, the cycle suppressing means 39, the beam Amount control means 41, beam amount set value file 43, operation plan control means 45, emission target file 47, operation record file 4
9 is provided.
【0038】設定カウント値変更手段37は、ビーム量
制御手段41からの出射カウントに基づいて遅延カウン
タ29の設定カウント値を変更する。サイクル抑制手段
39は、ビーム量制御手段41からのサイクル数に基づ
いてサイクル信号発生手段23の出力サイクル数を抑制
する。The set count value changing means 37 changes the set count value of the delay counter 29 based on the emission count from the beam amount control means 41. The cycle suppression unit 39 suppresses the number of output cycles of the cycle signal generation unit 23 based on the number of cycles from the beam amount control unit 41.
【0039】ビーム量制御手段41は、利用系17で要
求するビームの量とエネルギーレベルに合致するパター
ン番号を運転計画制御手段45から得てビーム量設定値
ファイル43を参照して出射カウントおよびサイクル数
を決定する。ビーム量設定値ファイル43は、あらかじ
めパターン番号ごとにサイクル数と出射カウントを記憶
したものである。The beam amount control means 41 obtains a pattern number matching the beam amount and the energy level required by the utilization system 17 from the operation plan control means 45 and refers to the beam amount set value file 43 to output count and cycle. Determine the number. The beam amount setting value file 43 stores the cycle number and the emission count for each pattern number in advance.
【0040】運転計画制御手段45は、出射対象ファイ
ル47に基づいて、用途ごとに、ビーム量とエネルギー
レベルに対応したパターン番号をビーム量制御手段41
に与え、運転実績記録ファイル49に運転実績として記
録する。出射対象ファイル47は、あらかじめ用途ごと
にパターン番号を記憶したものである。The operation plan control means 45 outputs a pattern number corresponding to the beam amount and the energy level for each application based on the emission target file 47.
And records the result in the operation record file 49 as the operation result. The emission target file 47 stores a pattern number for each application in advance.
【0041】高エネルギー粒子輸送系13には様々なエ
ネルギーレベルのビームが通過するが、これらのビーム
がスムーズに通過するためには出射系マグネット15の
磁場強度をビームのエネルギーレベルに応じて調整する
必要がある。本実施の形態は、この課題を解決するた
め、出射マグネット制御手段51と出射マグネット設定
値ファイル53を備える。Beams of various energy levels pass through the high-energy particle transport system 13. In order for these beams to pass smoothly, the magnetic field strength of the exit system magnet 15 is adjusted according to the energy level of the beam. There is a need. In the present embodiment, in order to solve this problem, an output magnet control unit 51 and an output magnet setting value file 53 are provided.
【0042】出射系マグネット制御手段51は、設定カ
ウント値変更手段37からの出射カウントに基づいて、
出射系マグネット15の磁場強度を算出し、出射系マグ
ネット15の電源に設定することにより、出射系マグネ
ット15の磁場強度を調整する。ここで、あらかじめ出
射カウントごとに出射系マグネット15の磁場強度を記
憶した出射マグネット設定ファイル53を利用するよう
構成することにより、出射系マグネット15の磁場強度
を容易に求めることができる。The emission system magnet control means 51 determines the emission count based on the emission count from the set count value changing means 37.
The magnetic field strength of the emission system magnet 15 is adjusted by calculating the magnetic field strength of the emission system magnet 15 and setting the power source of the emission system magnet 15. Here, by using the output magnet setting file 53 in which the magnetic field intensity of the output system magnet 15 is stored in advance for each output count, the magnetic field intensity of the output system magnet 15 can be easily obtained.
【0043】利用系17において、ビームをガン患者の
患部に照射し、ガン細胞を破壊させるという医療用途に
ビームを用いる場合がある。このときガン細胞だけにビ
ームを照射しなければならない。肺や心臓のように常に
動いている臓器上にガン細胞があった場合、照射対象の
ガン細胞が照射ターゲット上に動いてきたときのみビー
ムを照射する必要がある。In the utilization system 17, the beam may be used for medical purposes such as irradiating the affected part of a cancer patient with a beam to destroy cancer cells. At this time, only the cancer cells must be irradiated with the beam. When cancer cells are present on a constantly moving organ such as the lung or heart, it is necessary to irradiate a beam only when the irradiation target cancer cells move on the irradiation target.
【0044】これを解決するために、本実施の形態はサ
イクル許可手段55と出射器同期手段57を備える。ま
た、サイクル許可手段55と出射器同期手段57の入力
信号を生成するものとして、心拍信号発生手段59と呼
吸信号発生手段61が切替可能に設置される。In order to solve this, the present embodiment is provided with a cycle permitting means 55 and an emitter synchronizing means 57. In addition, a heartbeat signal generating means 59 and a respiratory signal generating means 61 are provided so as to be switchable so as to generate input signals for the cycle permitting means 55 and the emitter synchronizing means 57.
【0045】サイクル許可手段55は、照射対象のガン
細胞が照射ターゲット上にあるときのみONになる許可
信号を心拍信号発生手段59または呼吸信号発生手段6
1から入力し、この信号がON状態のときのみサイクル
信号発生手段23がサイクル信号を出力するのを許可す
る。The cycle permitting means 55 outputs a permitting signal which is turned ON only when the irradiation target cancer cell is on the irradiation target, the heartbeat signal generating means 59 or the respiration signal generating means 6.
1 and permits the cycle signal generating means 23 to output a cycle signal only when this signal is ON.
【0046】出射器同期手段57も同様に許可信号を入
力し、その許可信号がON状態のときのみ出射器用の遅
延カウンタ29のトリガー信号を通過させる。Similarly, the emitter synchronizing means 57 receives the permission signal and passes the trigger signal of the delay counter 29 for the emitter only when the permission signal is ON.
【0047】次に、本実施の形態の作用を説明する。サ
イクル信号発生手段23は、電流検出手段31または磁
束密度検出手段33から、偏向電磁石9が作り出す約2
0Hzの正弦波状の磁束密度にほぼ比例した図2(a)に
示すような信号を入力し、サイクル信号として図2
(b)に示すようなパルスを出力する。このサイクル信
号は、約20Hzの周期で繰り返される入射−加速−出射
の周期を示す。Next, the operation of the present embodiment will be described. The cycle signal generating means 23 outputs from the current detecting means 31 or the magnetic flux density detecting means 33 about 2
A signal as shown in FIG. 2A, which is substantially proportional to the sine wave magnetic flux density of 0 Hz, is inputted, and the cycle signal shown in FIG.
A pulse as shown in (b) is output. This cycle signal indicates a cycle of incidence-acceleration-emission repeated at a cycle of about 20 Hz.
【0048】図3は電流検出手段31の回路構成例を示
すもので、図4は図3に示す回路の各信号IA 、V1B、
V1Cの波形を示す。電流検出手段31は、図3に示すよ
うに、コイル71を使い、偏向電磁石9に対して偏向電
磁石用電源9aが供給する電流ΙA の微分値に比例した
信号V1Bを検出し、ボルテージフォロワー31aを介し
て積分器31bに入力する。積分器31bの出力はK1
*IA となり、最終的に電流検出手段31から出力され
る信号V1Cは、 V1C=K1 *IA +K2 *V1b となる。ここで、K1 、K2 は定数、V1bは可変のバイ
アス電圧を示し、サイクル信号発生手段23で適切に処
理できるよう、積分器31bの出力にバイアス電圧V1b
が加えられる。FIG. 3 shows an example of a circuit configuration of the current detecting means 31, and FIG. 4 shows each signal IA, V1B,
The waveform of V1C is shown. As shown in FIG. 3, the current detecting means 31 uses the coil 71 to detect a signal V1B proportional to the differential value of the current ΙA supplied from the power supply 9a for the bending electromagnet to the bending electromagnet 9, and to detect the voltage follower 31a. The signal is input to the integrator 31b through the interface. The output of the integrator 31b is K1
* IA, and the signal V1C finally output from the current detecting means 31 is as follows: V1C = K1 * IA + K2 * V1b. Here, K1 and K2 are constants, and V1b is a variable bias voltage. The bias voltage V1b is applied to the output of the integrator 31b so that the cycle signal generating means 23 can appropriately process the bias voltage.
Is added.
【0049】偏向電磁石9に対して偏向電磁石用電源9
aが供給する電流値に雑音が混入している場合には、図
1に示す電流値フィルタ73として、図5に示すような
ローパスフィルタが電流値検出用のコイル71と電流値
検出手段31との間に挿入する構成も可能である。The power supply 9 for the bending electromagnet is
When noise is mixed in the current value supplied by a, a low-pass filter as shown in FIG. 5 includes a current value detecting coil 71 and a current value detecting means 31 as the current value filter 73 shown in FIG. It is also possible to adopt a configuration of inserting between them.
【0050】図6は磁束密度検出手段33の回路構成例
を示すもので、図7は図6に示す回路の各信号BA 、V
2B、V2Cの波形を示す。磁束密度検出手段33は、図6
に示すように、コイル75を使い、偏向電磁石9によっ
て生じる磁場の磁束密度BAの微分値に比例した信号V2
Bを検出し、ボルテージフォロワー33aを介して積分
器33bに入力する。積分器33bの出力はK3 *BA
となり、最終出力V2Cは、 V2C=K3 *BA +K4 *Vb となる。ここで、K3 、K4 は定数、Vb は可変のバイ
アス電圧を示し、サイクル信号発生手段23で適切に処
理できるよう、積分器33bの出力にバイアス電圧が加
えられる。FIG. 6 shows an example of the circuit configuration of the magnetic flux density detecting means 33. FIG. 7 shows the signals BA, V of the circuit shown in FIG.
2B and V2C waveforms are shown. The magnetic flux density detecting means 33 is shown in FIG.
The signal V2 proportional to the differential value of the magnetic flux density BA of the magnetic field generated by the bending electromagnet 9 using the coil 75 as shown in FIG.
B is detected and input to the integrator 33b via the voltage follower 33a. The output of the integrator 33b is K3 * BA
And the final output V2C is as follows: V2C = K3 * BA + K4 * Vb. Here, K3 and K4 are constants, and Vb is a variable bias voltage. A bias voltage is applied to the output of the integrator 33b so that the cycle signal generating means 23 can appropriately process the bias voltage.
【0051】偏向電磁石9によって生じる磁場の磁束密
度検出値に雑音が混入している場合には、図5に示すよ
うなローパスフィルタを磁束密度値フィルタ77とし
て、磁束密度値検出用のコイル75と磁束密度検出手段
33との間に挿入する構成も可能である。When noise is mixed in the magnetic flux density detection value of the magnetic field generated by the bending electromagnet 9, a low pass filter as shown in FIG. It is also possible to adopt a configuration of being inserted between the magnetic flux density detecting means 33.
【0052】図8はサイクル信号発生手段23の構成例
を示すもので、図9はサイクル信号発生手段23におけ
る信号処理プロセスを示す。図8において、サイクル信
号発生手段23は、コンパレータ23aとモノマルチ2
3bとから構成される。FIG. 8 shows an example of the configuration of the cycle signal generating means 23. FIG. 9 shows a signal processing process in the cycle signal generating means 23. In FIG. 8, the cycle signal generating means 23 includes a comparator 23a and a mono-multi 2
3b.
【0053】コンパレータ23aは、基準電圧Vref と
電流値検出手段31または磁束密度検出手段33からの
出力、すなわちほぼ20Hz正弦波状の信号Vc を入力
し、図9(a)、(b)に示すように、20Hz正弦波信
号Vc が基準電圧Vref より低いときのみON状態とな
るパルス信号を出力する。The comparator 23a receives the reference voltage Vref and the output from the current value detecting means 31 or the magnetic flux density detecting means 33, that is, a signal Vc of approximately 20 Hz sinusoidal wave, as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b). Then, a pulse signal which is turned ON only when the 20 Hz sine wave signal Vc is lower than the reference voltage Vref is output.
【0054】モノマルチ23bは、図9(c)に示すよ
うに、このパルス信号のパルス幅を一定の幅に揃えてサ
イクル信号として出力する。なお、モノマルチ23bの
出力段にはゲートが挿入され、その開閉はサイクル抑制
手段39によって制御される。これにより、サイクル抑
制手段39は遅延カウンタ29がトリガー信号を出力す
るのを抑制することができる。As shown in FIG. 9 (c), the mono multi 23b adjusts the pulse width of the pulse signal to a constant width and outputs it as a cycle signal. A gate is inserted in the output stage of the mono-multi 23 b, and the opening and closing of the gate is controlled by the cycle suppressing means 39. Thereby, the cycle suppressing unit 39 can suppress the delay counter 29 from outputting the trigger signal.
【0055】ところで、図9(c)に示すように、サイ
クル信号は20Hz正弦波が最低値となるt2 秒前に出力
される。また、サイクル信号は磁束密度の検出値から生
成された場合と偏向電磁石9の電源電流の検出値から生
成された場合とは若干のタイミングの違いが発生する。
サイクル信号と20Hz正弦波が最低値となるタイミング
のずれおよびサイクル信号の生成元が変った場合のタイ
ミングのずれを補正するために、サイクル信号遅延手段
25とサイクル信号遅延調整手段35が設けられてい
る。By the way, as shown in FIG. 9C, the cycle signal is output t2 seconds before the 20 Hz sine wave has the minimum value. Further, there is a slight difference in timing between the case where the cycle signal is generated from the detected value of the magnetic flux density and the case where the cycle signal is generated from the detected value of the power supply current of the bending electromagnet 9.
A cycle signal delay unit 25 and a cycle signal delay adjustment unit 35 are provided to correct a timing shift when the cycle signal and the 20 Hz sine wave have the lowest value and a timing shift when the cycle signal generation source changes. I have.
【0056】すなわち、サイクル信号遅延手段25は、
図2(c)に示すように、サイクル信号を入力してから
サイクル信号遅延調整手段35によって設定された時間
t1秒後にパルスを出力する。That is, the cycle signal delay means 25
As shown in FIG. 2C, a pulse is output after a time t1 second set by the cycle signal delay adjusting means 35 after the input of the cycle signal.
【0057】サイクル信号遅延調整手段35は、予めサ
イクル信号が磁束密度の検出値から生成される場合の設
定時間と偏向電磁石電源の電流検出値から生成される場
合の設定時間とを記憶し、サイクル信号が何から作られ
るのかに応じて設定時間t1を決定してサイクル信号遅
延手段25に設定する。The cycle signal delay adjusting means 35 stores in advance a set time when the cycle signal is generated from the detected value of the magnetic flux density and a set time when the cycle signal is generated from the detected current value of the bending electromagnet power supply. The set time t1 is determined according to what the signal is made from and set in the cycle signal delay means 25.
【0058】同期手段27は、基準クロック(図2
(d))を入力し、サイクル信号遅延手段25からのサ
イクル信号と同期をとった同期クロックを図2(e)に
示すように出力する。The synchronization means 27 is provided with a reference clock (FIG. 2).
(D)), and outputs a synchronous clock synchronized with the cycle signal from the cycle signal delay means 25 as shown in FIG.
【0059】なお、基準クロックは、通常磁束密度があ
る一定量増加したときに1パルスの割合で出力されるも
ので、減少した場合にはパルスは出力されない。この基
準クロックをカウントすることにより磁場の強度の変化
分を検出することができる。磁場の強度の変化分は、粒
子に与えられたエネルギーの増分を示すので、つまりこ
の基準クロックをカウントすることにより粒子に与えら
れたエネルギーの増分を知ることができる。The reference clock is usually output at a rate of one pulse when the magnetic flux density increases by a certain amount, and no pulse is output when the reference clock decreases. By counting this reference clock, a change in the strength of the magnetic field can be detected. The change in the strength of the magnetic field indicates the increment of energy applied to the particle, that is, by counting this reference clock, the increment of energy applied to the particle can be known.
【0060】遅延カウンタ29は、同期手段27でサイ
クル信号と同期をとられた同期クロックを入力し、設定
カウント値と同数C1 (図2(e))の同期クロックを
入力したら、トリガー信号を出力し、その後自分自身と
同期手段27をリセットし次のサイクルのトリガー信号
出力に備える。The delay counter 29 inputs a synchronization clock synchronized with the cycle signal by the synchronization means 27, and outputs a trigger signal when a synchronization clock having the same number C1 (FIG. 2 (e)) as the set count value is input. Then, it resets itself and the synchronization means 27 to prepare for the output of a trigger signal in the next cycle.
【0061】このため、遅延カウンタ29の設定カウン
ト値を適当に設定することにより、希望するエネルギー
レべルでのイオンの入出射が可能となる。通常はイオン
の入射タイミングは偏向電磁石の磁場強度が最低のとき
が好ましいので、同期クロックの初回パルスを入力した
とき入射用トリガー信号を出力する。Therefore, by appropriately setting the count value of the delay counter 29, it is possible to input and output ions at a desired energy level. Normally, the ion injection timing is preferably when the magnetic field strength of the bending electromagnet is the lowest. Therefore, when the first pulse of the synchronous clock is input, an injection trigger signal is output.
【0062】遅延カウンタ29に設定されるカウント値
は設定カウント値変更手段37によって設定変更され
る。The count value set in the delay counter 29 is changed by the set count value changing means 37.
【0063】また、トリガ−信号の個数、すなわちサイ
クル信号のサイクル数はサイクル抑制手段39によって
制御される。すなわち、サイクル抑制手段39によって
サイクル数を適当な数に抑制することにより、利用系1
7で要求している量のビームを入射−加速−出射のプロ
セスを経て、利用系17に導くことができる。The number of trigger signals, that is, the number of cycles of the cycle signal is controlled by the cycle suppression means 39. In other words, by suppressing the number of cycles to an appropriate number by the cycle suppressing means 39, the utilization system 1
The required amount of the beam at 7 can be guided to the utilization system 17 through an incident-acceleration-emission process.
【0064】設定カウント値変更手段37およびサイク
ル抑制手段39は、ビーム量制御手段41から利用系1
7の用途に応じた出射カウントおよびサイクル数の情報
を受け取る。The set count value changing means 37 and the cycle suppressing means 39 are provided by the beam amount control means 41
7, the information of the emission count and the cycle number according to the application is received.
【0065】ビーム量制御手段41は、利用用途に応じ
てビーム量設定値ファイル43を参照して、サイクル数
および出射カウントを決定し、サイクル抑制手段39お
よび設定カウント値変更手段37にそれぞれ出力して、
サイクル抑制手段39および設定カウント値変更手段3
7を介してビームの量とエネルギーを制御する。The beam amount control means 41 determines the number of cycles and the emission count with reference to the beam amount set value file 43 according to the intended use, and outputs them to the cycle suppression means 39 and the set count value changing means 37, respectively. hand,
Cycle suppressing means 39 and set count value changing means 3
Control the amount and energy of the beam via 7.
【0066】図10はビーム量設定値ファイル43のデ
ータ構成例を示すもので、ビーム量設定値ファイル43
は、パターン番号ごとにサイクル数と出射カウントを記
憶している。サイクル数は入射−加速−出射のサイクル
の回数を示し、これにより利用系17に導かれるビーム
の量を規定することができる。出射カウントは、出射器
用の遅延カウンタ29の設定カウント値を示し、これに
よりビームを加速するエネルギーレベルを規定すること
ができる。したがって、ビーム量設定値ファイル43
は、様々なビーム量とビームエネルギーの組み合わせに
パターン番号を付けて記憶しているのと等価である。FIG. 10 shows an example of the data structure of the beam amount setting value file 43.
Stores the cycle number and the emission count for each pattern number. The cycle number indicates the number of incident-acceleration-emission cycles, and can thereby define the amount of the beam guided to the utilization system 17. The emission count indicates a set count value of the delay counter 29 for the emitter, which can define an energy level for accelerating the beam. Therefore, the beam amount setting value file 43
Is equivalent to storing combinations of various beam amounts and beam energies with pattern numbers.
【0067】したがって、ビーム量制御手段41は、利
用用途に応じてパターン番号が与えられることにより、
ビーム量設定値ファイル43に基づいてサイクル抑制手
段39および設定カウント値変更手段37に指示するサ
イクル数および出射カウントを決定することができる。Therefore, the beam amount control means 41 is given a pattern number according to the intended use,
The number of cycles and the emission count instructed to the cycle suppression means 39 and the set count value changing means 37 can be determined based on the beam amount setting value file 43.
【0068】利用系17においては、用途に応じてビー
ムの量とエネルギーレベルを変更していく必要があり、
また一つの用途においてもビームの量とエネルギーをシ
ーケンシャルに変更する場合もある。これを容易に実施
するために、用途ごとに、ビーム量とエネルギーレベル
に対応したパターン番号を順次ビーム量制御手段41に
与える運転計画制御手段45が設けられる。In the utilization system 17, it is necessary to change the beam amount and the energy level according to the application.
In some applications, the amount and energy of the beam may be changed sequentially. In order to facilitate this, an operation plan control unit 45 is provided for sequentially giving a pattern number corresponding to the beam amount and the energy level to the beam amount control unit 41 for each application.
【0069】ビーム量制御手段41は、前述したように
与えられたパターン番号に対応したエネルギーレベルに
係る設定カウント値を設定カウント値変更手段37に、
パターン番号に対応したビーム量に係るサイクル数をサ
イクル抑制手段39にローディングする。ビーム量制御
手段41はこの動作を、運転計画制御手段45からパタ
ーン番号を与えられる度に繰り返す。The beam amount control means 41 sends the set count value relating to the energy level corresponding to the given pattern number to the set count value changing means 37 as described above.
The number of cycles related to the beam amount corresponding to the pattern number is loaded to the cycle suppression means 39. The beam amount control means 41 repeats this operation each time a pattern number is given from the operation plan control means 45.
【0070】なお、運転計画制御手段45は、数多くの
用途に対して素早くパターン番号をビーム量制御手段4
1に与えていく必要がある。この時、予め用途ごとにパ
ターン番号の組み合わせを出射対象ファイル47に記憶
しておき、出射対象ファイル47から順次必要なパター
ン番号を引き出せると便利である。The operation plan control means 45 quickly assigns a pattern number to the beam amount control means 4 for many applications.
It is necessary to give to 1. At this time, it is convenient that a combination of pattern numbers is stored in advance in the emission target file 47 for each application, and necessary pattern numbers can be sequentially extracted from the emission target file 47.
【0071】図11は、出射対象ファイル47のデータ
構成例を示すもので、出射対象ファイル47が、用途と
してビームを照射する患者とその患者に対していくつの
パターン数で照射し、それらがどのようなパターン番号
であるかという情報から構成されていることを示してい
る。例えば、患者Aに対してはパターン番号の種類は3
個で、パターン番号2、5、4の順で患者Aに照射する
ということを示している。FIG. 11 shows an example of the data structure of the emission target file 47. The emission target file 47 irradiates a patient to be irradiated with a beam and the patient in any number of patterns for use. This indicates that the information is composed of information indicating whether the pattern number is such. For example, for patient A, the type of pattern number is 3
This indicates that the patient A is irradiated with the pattern numbers 2, 5, and 4 in this order.
【0072】また、運転計画を立案するうえで、利用系
17でどのようなビームが使用されたかという実績を記
録しておくと便利である。そこで、運転計画制御手段4
5は、図12に示すように、運転実績を運転実績記録フ
ァイル49に記録する。図12において、運転実績記録
ファイル49のデータ構成は出射対象ファイル47の構
成に照射した日付を付加したものと同等である。Further, in formulating an operation plan, it is convenient to record the results of what kind of beam was used in the utilization system 17. Therefore, the operation plan control means 4
5 records the operation result in the operation result record file 49 as shown in FIG. In FIG. 12, the data configuration of the operation result record file 49 is the same as the configuration of the emission target file 47 with the date of irradiation added.
【0073】上記構成において、運転計画制御手段45
は、出射対象ファイル47に基づいてパターン番号をビ
ーム量制御手段41に送信し、ビーム量制御手段41は
受け取ったパターン番号とビーム量設定値ファイル43
に基づいて、利用系17が要求するビーム量とビームエ
ネルギーに対応するサイクル数および出射カウントを決
定し、それぞれサイクル抑制手段39と設定カウント値
変更手段37に通知する。In the above configuration, the operation plan control means 45
Transmits the pattern number to the beam amount control means 41 based on the emission target file 47, and the beam amount control means 41
, The number of cycles and the emission count corresponding to the beam amount and beam energy required by the utilization system 17 are determined, and are notified to the cycle suppression means 39 and the set count value changing means 37, respectively.
【0074】設定カウント値変更手段37は、ビーム量
制御手段41から指示された出射カウントを遅延カウン
タ29にローディングし、設定カウント値を変更する。
つまり、利用系17で要求しているエネルギーレベルま
で加速することになる。The set count value changing means 37 loads the emission count specified by the beam amount control means 41 to the delay counter 29 and changes the set count value.
That is, the energy is accelerated to the energy level required by the utilization system 17.
【0075】サイクル抑制手段39は、ビーム量制御手
段41から指示されたサイクル数に基づいてサイクル信
号発生手段23のサイクル信号の出力状況を監視し、指
示されたサイクル数だけサイクル信号が発生されたな
ら、図8に示すサイクル信号発生手段23内のゲートを
開にしてサイクル信号の出力を抑制する。つまり、利用
系17で要求している量のビームを入射−加速−出射の
プロセスを経て、利用系17に導くことになる。The cycle suppression means 39 monitors the output state of the cycle signal from the cycle signal generation means 23 based on the number of cycles specified by the beam amount control means 41, and the cycle signals are generated for the specified number of cycles. Then, the gate in the cycle signal generating means 23 shown in FIG. 8 is opened to suppress the output of the cycle signal. That is, the amount of beam required by the utilization system 17 is guided to the utilization system 17 through the process of incidence-acceleration-emission.
【0076】また、ビーム照射対象者が、肺や心臓のよ
うに常に動いている臓器上にガン細胞がある患者の場合
には、照射対象のガン細胞が照射ターゲット上に動いて
きたときのみビームを照射する必要がある。この場合に
は、サイクル信号発生手段23は、サイクル許可手段5
5によって許可されている間だけ、サイクル信号を発生
する。In the case where the beam irradiation target is a patient having cancer cells on a constantly moving organ such as the lung or heart, the beam is irradiated only when the irradiation target cancer cells move on the irradiation target. Need to be irradiated. In this case, the cycle signal generating means 23
5. Generate a cycle signal only while allowed by 5.
【0077】サイクル許可手段55は、照射対象が心臓
の場合には心拍信号発生手段59から、照射対象が肺の
場合には呼吸信号発生手段61から、照射対象のガン細
胞が照射ターゲット上にあるときのみONになる許可信
号を入力し、その許可信号がON状態のときのみサイク
ル信号発生手段23がサイクル信号を出力するのを許可
する。When the irradiation target is the heart, the cycle permitting unit 55 receives the cancer cells from the heartbeat signal generating unit 59, and when the irradiation target is the lungs, from the respiration signal generating unit 61. Only when the permission signal is ON, the cycle signal generating means 23 is permitted to output the cycle signal.
【0078】また、出射器同期手段57も同様に心拍信
号発生手段59または呼吸信号発生手段61から照射対
象のガン細胞が照射ターゲット上にあるときのみONに
なる許可信号を入力し、その許可信号がON状態のとき
のみ出射器用の遅延カウンタ29からのトリガー信号を
出射器11へ伝達する。なお、入射−加速−出射のプロ
セスで入射のタイミングのとき許可信号がONで出射の
タイミングのときOFFとなった場合には、入射し加速
されたイオンは、図18において出射器11にて高エネ
ルギー粒子輸送系13に出射される代わりに、図示され
ない排出手段により加速リング5から外部に排出され
る。Similarly, the emitter synchronizing means 57 receives from the heartbeat signal generating means 59 or the respiratory signal generating means 61 a permission signal which is turned ON only when the cancer cell to be irradiated is on the irradiation target. The trigger signal from the delay counter 29 for the emitter is transmitted to the emitter 11 only when is ON. When the permission signal is ON at the time of incidence and OFF at the time of emission in the process of incidence-acceleration-emission, ions incident and accelerated are high in the emitter 11 in FIG. Instead of being emitted to the energetic particle transport system 13, the light is discharged from the acceleration ring 5 to the outside by a discharge unit (not shown).
【0079】図13は、患部が心臓の場合の許可信号の
タイミングチャートを示すもので、心臓あるいはその周
囲の様に心拍によって変動する部分の場合、許可信号は
心拍に同期したものとする。図13(a)に示すよう
に、心拍信号は電気信号として体表面から検出すること
ができる。心拍信号発生手段59は体表面から検出され
た心拍信号を入力し、所定のしきい値以上の時に図13
(b)に示すような許可信号を出力する。FIG. 13 shows a timing chart of the permission signal when the affected part is a heart. In the case of a portion that varies with the heartbeat such as the heart or its surroundings, it is assumed that the permission signal is synchronized with the heartbeat. As shown in FIG. 13A, the heartbeat signal can be detected from the body surface as an electric signal. The heartbeat signal generating means 59 inputs a heartbeat signal detected from the body surface, and when the heartbeat signal exceeds a predetermined threshold, the heartbeat signal is generated as shown in FIG.
A permission signal as shown in FIG.
【0080】心拍信号発生手段59は、例えば図14に
示すような回路で構成することができる。図14におい
て、心拍信号発生手段59は、コンパレータ59aによ
り心拍信号をパルス信号に変換し、患部が照射ターゲッ
ト上に存在すると考えられる時間t3 (図13(b)参
照)だけモノマルチ59bによりパルス幅を延ばす。な
お、図13(c)は、サイクル信号発生手段23が入力
する約20Hz正弦波信号を示すもので、許可信号がON
の時間t3 に対応するサイクル信号のみ入出射可能とな
ることを示す。The heartbeat signal generating means 59 can be constituted by, for example, a circuit as shown in FIG. In FIG. 14, a heartbeat signal generating means 59 converts a heartbeat signal into a pulse signal by a comparator 59a, and uses a pulse width by a mono-multi 59b for a time t3 (see FIG. 13 (b)) when an affected part is considered to be present on an irradiation target. Prolong. FIG. 13C shows a sine wave signal of about 20 Hz input to the cycle signal generating means 23, and the permission signal is ON.
Indicates that only the cycle signal corresponding to the time t3 can be input and output.
【0081】図15は、患部が肺の場合の許可信号のタ
イミングチャートを示すもので、肺あるいはその周辺の
呼吸によって変動する部分の場合、肺が呼吸のため収縮
するが、それを検出するため、胸の回りにひずみゲージ
を取り付ける。肺が膨らむとひずみゲージは延ばされ抵
抗値が大きくなり、肺が縮んだ場合には逆に抵抗値は小
さくなる。したがって、抵抗値の変化で肺の収縮を検出
することができる。FIG. 15 is a timing chart of a permission signal when the affected part is a lung. In the case of a part which fluctuates due to respiration in or around the lung, the lung contracts due to respiration. Attach strain gauge around chest. When the lung is inflated, the strain gauge is extended and the resistance increases, and when the lung contracts, the resistance decreases. Therefore, the contraction of the lung can be detected from the change in the resistance value.
【0082】呼吸信号発生手段61は、例えば図16に
示すようなコンパレータで構成され、図15(a)に示
すように、ひずみゲージに一定電流を流して得られる抵
抗線での電圧値を入力し、その電圧値が所定のしきい値
以上の時に図15(b)に示すような許可信号を出力す
る。なお、図15(c)は、サイクル信号発生手段23
が入力する約20Hz正弦波信号を示すまた、出射マグネ
ット制御手段51は、設定カウント値変更手段37から
出射器用遅延カウンタ29にローディングされたのと同
じ出射カウントを入力し、この値から、出射器11から
出射されたビームが高エネルギー粒子輸送系13をスム
ーズに通過するような出射系マグネット15の磁場強度
を算出し、出射系マグネット15の電源に設定する。こ
れにより、出射ビームのエネルギーレベルに応じて出射
系マグネット15の磁場強度を調整することができる。The respiratory signal generating means 61 is composed of, for example, a comparator as shown in FIG. 16, and inputs a voltage value on a resistance wire obtained by flowing a constant current through a strain gauge as shown in FIG. Then, when the voltage value is equal to or higher than a predetermined threshold value, an enable signal as shown in FIG. FIG. 15C shows the cycle signal generating means 23.
Indicates an approximately 20 Hz sine wave signal which is input. The output magnet control means 51 inputs the same output count as that loaded into the output delay counter 29 from the set count value changing means 37, and outputs The magnetic field intensity of the output magnet 15 is calculated such that the beam emitted from the 11 passes through the high-energy particle transport system 13 smoothly, and is set as the power source of the output magnet 15. Thereby, the magnetic field intensity of the output system magnet 15 can be adjusted according to the energy level of the output beam.
【0083】その際、出射マグネット制御手段51は、
図17に示すような出射マグネット設定値ファイル53
に問い合わせ、そこに保存されている磁場強度を取り込
むことにより、ビームのエネルギーレベルに応じた磁場
強度を短時間で求めることができる。At this time, the output magnet control means 51
Output magnet setting value file 53 as shown in FIG.
And by taking in the magnetic field strength stored therein, the magnetic field strength according to the energy level of the beam can be obtained in a short time.
【0084】図17において、出射系マグネット設定値
ファイル53は、出射カウント、すなわち遅延カウンタ
29の設定値カウント値の50カウントごとに、複数存
在する出射系マグネット15の電源に対する設定電圧値
を記憶してしている。この場合、設定カウント値変更手
段37からの出射カウントが、出射系マグネット設定値
ファイル53に規定されていない場合には、その前後に
規定されているデータを出射系マグネット設定値ファイ
ル53から取り出し、補間計算により設定電圧値を得る
方法を取ることができる。In FIG. 17, the output magnet set value file 53 stores a set voltage value for the power source of a plurality of output magnets 15 for every 50 emission counts, ie, every 50 counts of the set value count value of the delay counter 29. I have. In this case, when the emission count from the setting count value changing unit 37 is not specified in the emission system magnet setting value file 53, data specified before and after that is extracted from the emission system magnet setting value file 53, A method of obtaining a set voltage value by interpolation calculation can be adopted.
【0085】以上の説明からも明らかなように、本実施
の形態によれば、偏向電磁石の電源に共振電源を用いた
場合でも、偏向電磁石の磁場の変化サイクルに同期して
最適なタイミングで粒子加速器の入射、加速および出射
の動作を制御することができる。As is clear from the above description, according to the present embodiment, even when a resonance power supply is used as the power supply for the bending electromagnet, the particles can be synchronized with the changing cycle of the magnetic field of the bending electromagnet at the optimum timing. It is possible to control the operation of inputting, accelerating and outputting the accelerator.
【0086】また、利用用途に応じて出射する荷電粒子
の量とエネルギーを容易に変更することができる。Further, the amount and energy of the emitted charged particles can be easily changed according to the application.
【0087】さらに、照射対象が心拍や呼吸によって変
動する部位のような場合でも、照射対象部位のみに的確
に荷電粒子ビームを出射することができる。Further, even when the irradiation target is a part that fluctuates due to heartbeat or respiration, the charged particle beam can be accurately emitted only to the irradiation target part.
【0088】[0088]
【発明の効果】上記したように、本発明によれば、偏向
電磁石の電源として共振電源のように供給する電流値が
変化する電源を用いた場合でも、偏向電磁石の磁場の変
化サイクルに同期させて粒子加速器の入射、加速および
出射の動作タイミングを制御することができる。As described above, according to the present invention, even when a power supply having a variable current value, such as a resonance power supply, is used as the power supply for the bending electromagnet, the power supply can be synchronized with the change cycle of the magnetic field of the bending electromagnet. Thus, the operation timing of the incidence, acceleration and emission of the particle accelerator can be controlled.
【図1】本発明の粒子加速器のタイミング制御装置の第
1の実施の形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a timing control device for a particle accelerator according to the present invention.
【図2】図1に示すタイミング制御装置の基本的な動作
を説明するタイミングチャートである。FIG. 2 is a timing chart illustrating a basic operation of the timing control device shown in FIG.
【図3】図1に示す電流検出手段31の構成例を示す回
路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration example of a current detection unit 31 shown in FIG.
【図4】図3に示す回路の各信号IA 、V1B、V1Cの波
形を示す図である。4 is a diagram showing waveforms of signals IA, V1B and V1C of the circuit shown in FIG.
【図5】図1に示す電流値フィルタまたは磁束密度値フ
ィルタとして使用されるローパスフィルタを示す図であ
る。5 is a diagram showing a low-pass filter used as a current value filter or a magnetic flux density value filter shown in FIG.
【図6】図1に示す磁束密度検出手段33のの構成例を
示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration example of a magnetic flux density detection unit 33 shown in FIG. 1;
【図7】図6に示す回路の各信号BA 、V2B、V2Cの波
形を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing waveforms of signals BA, V2B, and V2C of the circuit shown in FIG. 6;
【図8】図1に示すサイクル信号発生手段の構成例を示
す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration example of a cycle signal generation unit shown in FIG. 1;
【図9】図8に示す回路における信号処理プロセスを示
す図である。9 is a diagram showing a signal processing process in the circuit shown in FIG.
【図10】図1に示すビーム量設定値ファイルのデータ
構成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a data configuration of a beam amount setting value file illustrated in FIG. 1;
【図11】図1に示す出射対象ファイルのデータ構成例
を示す図である。11 is a diagram illustrating an example of a data configuration of an emission target file illustrated in FIG. 1. FIG.
【図12】図1に示す運転実績記録ファイルのデータ構
成例を示す図である。12 is a diagram showing a data configuration example of an operation result record file shown in FIG.
【図13】患部が心臓の場合の許可信号の発生を説明す
るタイミングチャートである。FIG. 13 is a timing chart illustrating generation of a permission signal when the affected part is a heart.
【図14】図1に示す心拍信号発生手段の構成例を示す
回路図である。FIG. 14 is a circuit diagram showing a configuration example of a heartbeat signal generation unit shown in FIG. 1;
【図15】患部が肺の場合の許可信号の発生を示すタイ
ミングチャートである。FIG. 15 is a timing chart showing generation of a permission signal when the affected part is a lung.
【図16】図1に示す呼吸信号発生手段の構成例を示す
回路図である。FIG. 16 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a respiratory signal generation unit illustrated in FIG. 1;
【図17】図1に示す出射マグネット設定値ファイルの
データ構成例を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing a data configuration example of an output magnet setting value file shown in FIG. 1;
【図18】粒子加速器の構成を概略的に示す図である。FIG. 18 is a diagram schematically showing a configuration of a particle accelerator.
【図19】従来の粒子加速器のタイミング制御を説明す
るタイムチャートである。FIG. 19 is a time chart illustrating timing control of a conventional particle accelerator.
11………出射器 15………出射系マグネット 19………粒子加速器 23………サイクル信号発生手段 25………サイクル信号遅延手段 27………同期手段 29………遅延カウンタ 31………電流検出手段 33………磁束密度検出手段 35………サイクル信号遅延調整手段 37………設定カウント値変更手段 39………サイクル抑制手段 41………ビーム量制御手段 43………ビーム量設定値ファイル 45………運転計画制御手段 47………出射対象ファイル 49………運転実績記録ファイル 51………出射系マグネット制御手段 53………出射マグネット設定ファイル 55………サイクル許可手段 57………出射器同期手段 59………心拍信号発生手段 61………呼吸信号発生手段 11 ... Ejector 15 ... Emission magnet 19 ... Particle accelerator 23 ... Cycle signal generation means 25 ... Cycle signal delay means 27 ... Synchronization means 29 ... Delay counter 31 ... ... Current detecting means 33 ... Flux density detecting means 35 ... Cycle signal delay adjusting means 37 ... Set count value changing means 39 ... Cycle suppressing means 41 ... Beam amount controlling means 43 ... Beam Amount set value file 45 Operation plan control means 47 Target emission file 49 Operation record file 51 Output magnet control means 53 Output magnet setting file 55 Cycle permission Means 57 Detector synchronization means 59 Heart rate signal generating means 61 Respiratory signal generating means
Claims (10)
器と、入射された荷電粒子を所定のエネルギーへ加速す
る加速手段と、前記荷電粒子を前記加速リング内を周回
するように偏向させる偏向電磁石と、加速された前記荷
電粒子を前記加速リングから利用系へ出射させる出射器
とを備えた粒子加速器の入射、加速および出射にかかる
各機器の動作タイミングを制御する粒子加速器のタイミ
ング制御装置において、 前記偏向電磁石が、電磁石電源から正弦波状に変化する
電流値が供給され、この電流の変化に応じて磁束密度が
正弦波状に変化する磁場を形成するものであって、前記
磁束密度が最低値付近となるタイミングで前記荷電粒子
を入射させ、前記磁束密度が前記最低値付近から所定量
増加したタイミングで前記入射させた荷電粒子を出射さ
せることを特徴とする粒子加速器のタイミング制御装
置。1. An injector for injecting charged particles into an acceleration ring, an accelerating means for accelerating the charged particles to predetermined energy, and a deflection device for deflecting the charged particles so as to orbit in the acceleration ring. In the timing control device of the particle accelerator for controlling the operation timing of each device related to the incidence, acceleration and emission of the particle accelerator including the electromagnet and the emitter for emitting the accelerated charged particles from the acceleration ring to the utilization system. The deflection electromagnet is supplied with a current value that changes in a sinusoidal manner from an electromagnet power supply, and forms a magnetic field in which the magnetic flux density changes in a sinusoidal manner in accordance with the change in the current, wherein the magnetic flux density has a minimum value. The charged particles are made incident at a timing near, and the charged particles are made incident at a timing at which the magnetic flux density increases by a predetermined amount from around the minimum value. Timing control system for particle accelerator, characterized in that to Isa.
器と、入射された荷電粒子を所定のエネルギーへ加速す
る加速手段と、前記荷電粒子を前記加速リング内を周回
するように偏向させる偏向電磁石と、加速された前記荷
電粒子を前記加速リングから利用系へ出射させる出射器
とを備えた粒子加速器の入射、加速および出射にかかる
各機器の動作タイミングを制御する粒子加速器のタイミ
ング制御装置において、 前記偏向電磁石が、電磁石電源から正弦波状に変化する
電流が供給され、この電流の変化に応じて磁束密度が正
弦波状に変化する磁場を形成するものであって、 前記偏向電磁石の磁場の変化に対応する正弦波状信号を
検出する正弦波信号検出手段と、 前記正弦波状信号を入力し、前記正弦波状信号の最低値
付近でパルス状のサイクル信号を出力するサイクル信号
出力手段と、 前記磁束密度がある一定量増加したときに1パルスの割
合でパルスを出力する基準クロックを入力し、前記サイ
クル信号との同期をとって同期クロックを出力する同期
手段と、 前記同期クロックに基づいて、あらかじめ設定されたカ
ウント値に応じて前記入射、加速および出射にかかる各
機器のトリガー信号を出力するトリガー信号出力手段と
を具備することを特徴とする粒子加速器のタイミング制
御装置。2. An injector for injecting charged particles into an acceleration ring, an accelerating means for accelerating the charged particles to a predetermined energy, and a deflection unit for deflecting the charged particles so as to orbit in the acceleration ring. In the timing control device of the particle accelerator for controlling the operation timing of each device related to the incidence, acceleration and emission of the particle accelerator including the electromagnet and the emitter for emitting the accelerated charged particles from the acceleration ring to the utilization system. The deflection electromagnet is supplied with a current that changes in a sinusoidal manner from an electromagnet power supply, and forms a magnetic field in which the magnetic flux density changes in a sinusoidal manner in accordance with the change in the current. A sine-wave signal detecting means for detecting a sine-wave signal corresponding to the sine-wave signal; Cycle signal output means for outputting a clock signal; and a reference clock for outputting a pulse at a rate of one pulse when the magnetic flux density increases by a certain amount, and outputting a synchronous clock in synchronization with the cycle signal. And a trigger signal output means for outputting a trigger signal of each device relating to the incidence, acceleration, and emission according to a preset count value based on the synchronization clock. Particle accelerator timing controller.
ー信号出力手段に設定される出射用カウント値を変更す
る設定カウント値変更手段を具備することを特徴とする
請求項2記載の粒子加速器のタイミング制御装置。3. The particle accelerator according to claim 2, further comprising a set count value changing unit for changing an emission count value set in the trigger signal output unit according to a use of the utilization system. Timing control device.
ル信号出力手段から出力されるサイクル信号の数を所定
サイクル数に抑制するサイクル抑制手段を具備すること
を特徴とする請求項2または3記載の粒子加速器のタイ
ミング制御装置。4. A cycle suppressing means for suppressing the number of cycle signals output from said cycle signal output means to a predetermined number of cycles according to the use of said utilization system. A timing control device for the particle accelerator according to the above.
サイクル信号の数と前記トリガー信号出力手段に設定さ
れる出射用カウント値の組み合わせをパターン化してあ
らかじめ記憶するビーム量設定値ファイルと、 前記ビーム量設定値ファイルに基づいて、前記利用系の
用途に応じて前記組み合わせのパターンを選択し、前記
利用系に出射される荷電粒子の量およびエネルギーを制
御するビーム量制御手段とを具備することを特徴とする
請求項2ないし4のいずれか1項に記載の粒子加速器の
タイミング制御装置。5. A beam amount setting value file in which a combination of the number of cycle signals output from the cycle signal output unit and an emission count value set in the trigger signal output unit is stored in a pattern and stored in advance. Beam amount control means for selecting the combination pattern in accordance with the use of the utilization system based on the setting value file and controlling the amount and energy of the charged particles emitted to the utilization system. The timing control apparatus for a particle accelerator according to any one of claims 2 to 4, wherein
合わせのパターンを指定する運転計画情報が登録された
出射対象ファイルと、 前記出射対象ファイル内の指定された出射対象の運転計
画情報に従って、前記ビーム量制御手段に前記組み合わ
せのパターンを選択するための情報を提供する運転計画
制御手段とを具備することを特徴とする請求項5記載の
粒子加速器のタイミング制御装置。6. An emission target file in which operation plan information specifying the combination pattern is registered for each emission target of the utilization system, and according to the operation target information of the designated emission target in the emission target file. The timing control device for a particle accelerator according to claim 5, further comprising an operation plan control unit that provides the beam amount control unit with information for selecting the combination pattern.
値以下となったときパルス状のサイクル信号を出力する
サイクル信号発生手段と、 前記サイクル信号発生手段からのサイクル信号を遅延し
て前記正弦波状信号の最低値付近の最適値で出力するサ
イクル信号遅延手段とを有することを特徴とする請求項
2ないし6のいずれか1項に記載の粒子加速器のタイミ
ング制御装置。7. A cycle signal generating means for receiving the sine-wave signal and outputting a pulse-like cycle signal when the sine-wave signal becomes equal to or less than a threshold value; The particle according to any one of claims 2 to 6, further comprising: a cycle signal delay unit that delays a cycle signal from the generation unit and outputs the signal at an optimum value near a minimum value of the sinusoidal signal. Accelerator timing controller.
位の位置を監視し、前記照射対象部位が所定の照射位置
にあるとき許可信号を発生する許可信号発生手段と、 前記許可信号の発生している間だけ、前記サイクル信号
出力手段からのサイクル信号の出力を許可するサイクル
許可手段とを具備することを特徴とする請求項2ないし
7のいずれか1項に記載の粒子加速器のタイミング制御
装置。8. A permission signal generating means for monitoring a position of an irradiation target portion which fluctuates at a substantially constant rhythm, and generating a permission signal when the irradiation target portion is at a predetermined irradiation position, and generating the permission signal. 8. A timing control device for a particle accelerator according to claim 2, further comprising: a cycle permission unit that permits the output of the cycle signal from the cycle signal output unit only during the operation. .
記トリガー信号出力手段からの出射のトリガー信号を前
記出射器に伝達する出射器同期手段を具備することを特
徴とする請求項8記載の粒子加速器のタイミング制御装
置。9. An emitter synchronizing means for transmitting an emission trigger signal from the trigger signal output means to the emitter only while the permission signal is being generated. Particle accelerator timing controller.
る出射用カウント値に応じて、前記出射器からの荷電粒
子を前記利用系に導くための出射系マグネットの磁場の
強度を算出し、前記出射系マグネットの電源を制御する
出射マグネット制御手段を具備することを特徴とする請
求項2ないし9のいずれか1項に記載の粒子加速器のタ
イミング制御装置。10. The intensity of a magnetic field of an emission system magnet for guiding charged particles from the emitter to the utilization system is calculated in accordance with an emission count value set in the trigger signal output means. The timing control device for a particle accelerator according to any one of claims 2 to 9, further comprising an output magnet control means for controlling a power supply of the system magnet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16240198A JP3833390B2 (en) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | Particle accelerator timing controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16240198A JP3833390B2 (en) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | Particle accelerator timing controller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11354300A true JPH11354300A (en) | 1999-12-24 |
JP3833390B2 JP3833390B2 (en) | 2006-10-11 |
Family
ID=15753916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16240198A Expired - Fee Related JP3833390B2 (en) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | Particle accelerator timing controller |
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JP (1) | JP3833390B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7913536B2 (en) * | 2005-07-29 | 2011-03-29 | Sensata Technologies Holland B.V. | Compensation arrangement and method for operation thereof |
WO2024127698A1 (en) * | 2022-12-16 | 2024-06-20 | 株式会社日立製作所 | Accelerator electromagnet, accelerator, and particle beam therapy system |
-
1998
- 1998-06-10 JP JP16240198A patent/JP3833390B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7913536B2 (en) * | 2005-07-29 | 2011-03-29 | Sensata Technologies Holland B.V. | Compensation arrangement and method for operation thereof |
WO2024127698A1 (en) * | 2022-12-16 | 2024-06-20 | 株式会社日立製作所 | Accelerator electromagnet, accelerator, and particle beam therapy system |
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