線形加速器は、複数の加速キャビティであって、隣り合う一対の加速キャビティが連結キャビティを介して連結され、少なくとも１つの連結キャビティが、当該連結キャビティにより得られる連結を変化させるよう回転自在な回転非対称部材を有するような、複数の加速キャビティを備えている。線形加速器の制御手段は、線形加速器の動作および回転非対称部材の回転を制御するよう設置されている。この制御手段は、パルス方式により線形加速器を作動し、一対のパルス間で回転非対称部材を回転させて連続するパルスのエネルギーを制御するようになっている。実行することによる有益な方法は、線形加速器が作動する間に回転非対称部材を連続的に回転させることである。そして、制御手段は、連続するパルスの位相を調整することのみを必要とし、パルスの短い期間の間、回転非対称部材は所定位置にあるようにみえる。回転非対称部材は、線形加速器の真空部分内に設置され、当該回転非対称部材は、真空部分の外側にある部分によって電磁相互作用により回転させられる。真空シールを通過するような、駆動に関連する部材を設ける必要がない。このことは、回転非対称部材上にある少なくとも１つの磁気的に偏極した部材と、真空部分の外部にある少なくとも１つの電気コイルを設けることにより達成される。
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本発明は、例えばトモセラピー、ＩＭＡＴ、ＩＭＲＴ等の技術に見られる様々な問題を軽減するような放射線治療装置を提供することを求めている。本発明は、マルチリーフコリメータにより出力が平行にされるような放射線源と、患者支持体と、を備え、放射線源は、患者支持体の周囲を回転自在となっており、患者支持体は、回転軸に沿って移動自在となっており、このことにより患者支持体上の患者に対して放射線源を螺旋状に移動させるようになっているような放射線治療装置を提供する。マルチリーフコリメータのリーフは、線量分布の計算をシンプルなものとするために、回転軸に直交するような向きとなっていることが好ましい。装置は、患者支持体システム上の患者を回転軸に沿って長手方向に移動させる。このことにより、装置は、長手方向において効率の良い非制限的な治療量を与えることができ、ＩＭＡＴおよびＩＭＲＴの技術に係る制限を回避するようになる。このことにもかかわらず、薄いマルチリーフコリメータのリーフの使用により、長手方向の高解像度が与えられる。装置は、ＩＭＡＴおよびＩＭＲＴ装置に用いられる計算サービスと類似する計算サービルを提供するような最適化システムと組み合わせられることが望ましい。基本的には、入力条件および特有の方程式を適切に変化させるような、同じ計算技術を使用することができる。（トモセラピーと比較した）長い開口の全長により、放射線送出を効率のあるものとすることができ、このことにより高い線量の送出が実用的になる。そして、少分割照射法および放射線外科は、多くの治療量を与えることが可能となる。
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獲得した投射画像に呼吸相関技術を適用することによって、円錐ビームＣＴシステムの再構成された容積データにおけるアーチファクトをなくす。投射画像を連続的に獲得しながら患者の呼吸状態を監視する。獲得の完了時に比較可能な呼吸状態を含む投射画像を完全な組から選択でき、これらは、従来のＣＴで使用されたのと同様の技術を使用して容積データを再構成するために使用される。任意の状態を選択でき、及び従って、呼吸の効果を検討できる。呼吸状態を決定するため、患者の横隔膜等の投射画像における特徴を使用することもできる。投射画像におけるこの特徴は、治療放射線の送出を患者の呼吸サイクルに応じて制御するため、及び放射線が送出されるときに腫瘍を正しい位置に置くために使用できる。
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画像の記録方法は、２つだけの画像、常に有効ではないという仮定があることを想定する。２つの選択された画像の経路を得るために残りの画像を用いることによって、２つの間の変換は、それらの経路を平均化することによってより良い精度で決定される。経路を平均化する場合には、より大きな重要度は、予め分かっているか、又は最も大きいと合理的に信じられる精度を有する経路に与えられる。利用可能な計算能力が利用できる場合には、プロセスの反復があっても良い。
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円錐ビームＣＴスキャナなどのスキャナの出力からフェイズ／相関画像を選択するための装置、方法およびソフトウェアモジュールは、一連の画像から得られた画像を、２次元から１次元に、１次元を横断する次元に沿って画素の輝度を合計することによって、折りたたみ、さらなる画像を、一連の画像から得られた１次元画像の合成から生成し、さらなる画像を、周期的なパターンについて分析し、一連の画像から、この周期的なパターンにおいて類似するフェイズを有する画像を選択することにより、動作する。望まれる場合、複数の再構成を、異なるフェイズにおいて得ることができる。さらなる画像の周期的なパターンについての分析は、１次元画像を比較し、この次元における特徴部分の動きを識別することを含むことができる。これは、フェイズが相関する画像を用いることにより、（特に）患者の呼吸サイクルの正確な測定、およびＣＴスキャンの質の付随的な向上を可能にする。
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【課題】 ３次元図と比較して各断面図は容易に解明可能であり視覚化することができる。
【解決手段】 放射線治療装置は、治療用放射線の光源と、撮像用放射線の光源と、撮像用放射線による２次元画像の撮像装置と、撮像装置からの出力により断層撮影データを準備する演算手段と、を備え、治療用光源は断層撮影データからのフィードバックに基づいて制御可能となっており、演算手段は、撮像装置からの出力により複数の互いに交差する断面図を準備し、この断面図はポータル画像と類似するがコントラストがより良好であり断面図の細部は投影図の細部よりも細かくなっている。像のピクセルは、断面を横断して、通常は断面と直交して直線状に設けられた複数のボクセルの平均化により得られるものとなっている。オペレータに対して断面図を表示するディスプレイ手段が設けられていることが好ましい。オペレータからの指示に基づいて治療用光源を制御することができる。重ね合わせられた画像は、以前の検査または患者の治療のいずれかのものにより得ることができる。
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神経外科医の要望、すなわち脳の中における腫瘍を治療する要望を満たすために最適化された放射線治療および／または手術装置が提供されている。それは、高い信頼性と最小の技術サポートに加えて、良好な半影と精度、簡単な処方と操作の諸特質を組み合わせることである。この装置は、回転可能な支持体であってその上に支持体から円の平面の外側へ延びているマウントが設けられた支持体と、このマウントに旋回軸によって取り付けられた放射線源とを備えており、旋回軸は、支持体の回転軸を通る軸を有し、放射線源は、回転軸と旋回軸との一致点を透過するビームを発生させるように位置合わせされている。回転可能な支持体が平坦であれば、この設備を設計することは一般にいっそう容易であろうし、回転可能な支持体が直立位置に配置されていれば、この設備はいっそう便利であろう。回転可能な支持体の回転は、この設備のこの部品が円形であるときには容易であろう。特に好ましい方位は、放射線源が回転可能な支持体から間隔を置いて配置され、それが後者にぶつかることなく旋回することのできる方位である。このようにして、旋回軸は回転可能な支持体から間隔を置いて配置されて、放射線源が旋回することのできる自由空間がもたらされる。この採択を表現する別の方法は、旋回軸が回転可能な支持体の平面の外側に位置決めされるということを述べることである。この装置の幾何学的形態とその関連した演算とを簡単にするためには、旋回軸が回転軸に対して実質的に垂直であることと、ビーム方向が旋回軸に対して垂直であることとの両方が好ましい。放射線源は線形加速装置であるのが好ましい。放射線源の出力は、治療される部位の形状に合致するように、平行にされるのが好ましい。
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内部葉漏れ及び画素化問題を軽減する多葉コリメータが示されている。コリメータは、第一多葉コリメータセットと、前記第一に対して鋭角に配置された第二多葉コリメータセットと、前記第二に対して鋭角に配置された第三多葉コリメータセットと、を備えている。各葉列コリメータは、通常、互いに対向して配置された一対の葉列を有している。第一の多葉コリメータセットと第二の多葉コリメータセット間の鋭角の角度は、第二の多葉コリメータセットと第三の多葉コリメータセット間の鋭角の角度と同一であることが好ましい。適切な角度は約６０°である。半影特徴を改善するため、（i）放射線源に最も近い多葉コリメータの葉は、放射線源からより離れた多葉コリメータの葉よりも放射線方向の深さを大きくすることができ、（ii）放射線源から最も遠い多葉コリメータの葉は、放射線源により近い多葉コリメータの葉よりも放射線方向の深さを小さくすることができ、（iii）多葉コリメータの葉の先端は円形にすることができ、（iv）放射線源に最も近い多葉コリメータの葉の先端の曲率半径を、放射線源からより離れた多葉コリメータの葉の先端の曲率半径よりも大きくすることができ、（v）放射線源から最も離れた多葉コリメータの葉の先端の曲率半径を、放射線源により近い多葉コリメータの葉の先端の曲率半径よりも小さくすることができる。一般的に、第一多葉コリメータが放射線源に最も近くに配置され、第三多葉コリメータが放射線源から最も遠くに配置され、第二多葉コリメータが第一及び第三多葉コリメータの間に配置されていることも好ましい。
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