【課題】シンクロトロンの小型化に好適な機器の配置とそれを用いたシンクロトロン、及び当該シンクロトロンを用いた粒子線治療システムを提供する。
【解決手段】上記課題を解決する本発明の特徴は、加速又は減速した荷電粒子ビームを取り出すための第１出射用偏向器２０８及び第２出射用偏向器２０９を備え、第１出射用偏向器２０８と第２出射用偏向器２０９の間に複数の偏向電磁石２０２と第１の四極電磁石２０４を有し、第１の四極電磁石２０４は複数のいずれかの偏向電磁石２０２の間に設置され、第１出射用偏向器よりもビーム進行方向の上流側に配置される第２の四極電磁石と、第２出射用偏向器よりもビーム進行方向の下流側に配置される第３の四極電磁石を備えることにある。 （もっと読む）

【課題】荷電粒子を加速するための加速電極と、加速電極に電力を供給する高周波電源とのインピーダンス整合をとる際の調整時間の短縮化を図ることが可能な調整回路を備えた粒子加速器を提供すること。
【解決手段】加速電極と高周波電源とのインピーダンス整合をとる整合回路の常数の調整を電気的に行う構成とする。具体的には、コイル２３のインダクタンスＬ１を調整するための円環状のフェライトと、フェライト２４に巻き付けられたバイアス巻線２５と、バイアス巻線２５にバイアス電流を供給するバイアス電源３１と、バイアス巻線２５に供給するバイアス電流を増減するバイアス電流調整部とを備える構成とし、バイアス巻線２５に供給するバイアス電流の増減を調整することで、フェライト２４の透磁率μを変更し、整合回路１０の常数を短時間で調整する。 （もっと読む）

【課題】荷電粒子線の照射中におけるＲＩ製造量の測定精度の向上を図ることが可能なＲＩ製造装置及びＲＩ製造方法を提供する。
【解決手段】荷電粒子線の照射中にＲＩ製造部３で発生した中性子線の線量を測定する中性子線量測定手段９を備える構成とし、荷電粒子線の照射中のＲＩ製造部３内のＲＩ製造量を測定する。荷電粒子線の照射中に中性子線の線量を測定することで、従前と比較して、精度良くＲＩ製造量を測定することができる。また、ＲＩ製造装置１では、中性子線量測定手段９によって測定された測定結果に基づいて、加速器２による荷電粒子線の照射を制御する制御手段１２を備える構成とし、荷電粒子線の照射中に中性子線の線量を測定してＲＩ製造量を把握した上で荷電粒子線の照射を調節する。 （もっと読む）

【課題】従来よりも、陽子による放射化能の低減、及び有害且つ放射化能の高い速中性子の低減が可能であり、且つターゲット材料の熱問題や水素脆化の問題を根本的に解決することが可能な中性子発生用ターゲットを提供する。
【解決手段】本発明の複合型ターゲットは、陽子を衝突させて中性子を発生させるためのターゲットが、ベリリウム及び非金属材料を複合して成る複合型ターゲットであり、該ベリリウムが、陽子線の進行方向に対して垂直な平面積以上の表面積を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】陽子、重陽子又はヘリウムイオンからなる大電流、高エネルギーイオンビームを生成するためのシングルエンド直流線形加速器を提供する。
【解決手段】加速器は、高電圧ターミナル４内に配置されたイオンビーム７を生成するイオン源６と、イオンビーム７を精製するための分析磁石１９と、加速管３と、重要なイオンを高エネルギーに加速する直流高電圧電源と、イオン源６からの中性ガスの大部分を接地電位の真空ポンプ１８に向けて輸送するポンプ輸送管１７とを備えており、それにより加速管３内における大きい真空圧力の悪影響を防止する。 （もっと読む）

【課題】高い価数のイオンを送ることができ、加速器無しで必要価数のイオン速度分布とイオン数を測定できる低コストなレーザイオン発生装置を提供する。
【解決手段】本発明のレーザイオン発生装置は、レーザ光を発生させるパルスレーザ光源１１と、パルスレーザ光源１１からのレーザ光を物質１４に照射してプラズマを発生させるプラズマ発生手段１５と、発生したプラズマ中の重粒子イオンを電界によって引き出すイオン引出手段１６と、引き出された重粒子イオンのイオン速度分布を測定するイオン速度測定手段１８と、イオン速度測定手段から各価数のイオン速度分布とイオン数を演算して出力するイオン速度分布演算手段とを有するものである。 （もっと読む）

【課題】陽子による部材の放射化を低減するためのターゲット、該ターゲットに陽子を衝突させて低エネルギーの中性子、特に医療用の中性子を発生させるための中性子発生方法及び装置を提供する。
【解決手段】陽子による部材の放射化を低減させるために非金属材料及びベリリウムから構成される新規の複合型ターゲットを用いる。有害な速中性子が殆ど含まれていない中性子を発生させるために照射陽子として４ＭｅＶ以上１１ＭｅＶ未満の範囲にある陽子を用いる。そしてまた、加速器として、小型の線形加速器を用いる。 （もっと読む）

【課題】レーザー駆動型の加速機構を用いて、指向性が高い高エネルギーのイオンビームを安定して得る。
【解決手段】レーザー光２０は、レーザー光源から発せられ、クラスターガス３０中で集光するような構成とされる。ノズル４０は真空中に設置され、その先端部から真空中にガスが噴出できる構成とされる。このガスは、ヘリウムと２酸化炭素の混合ガスであり、これが真空中に噴出される際の断熱膨張による急激な温度低下によりクラスターガス３０となる。クラスターガス３０中においては、Ｈｅ原子３１からなるガス中に、多数のＣＯ_２分子が凝集してナノ粒子化したＣＯ_２クラスター３２が分散した形態となる。集光点を、クラスターガス３０中の後方とすることが好ましい。高エネルギー電子生成のピークを越え、バブル構造が生成され、かつＸ線も発生している、手前側から見て開口の８０〜１００％の位置が最も好ましい。 （もっと読む）

【課題】小型であり設置コストや運用コストが低廉でありながら、重粒子につきがん治療等に利用可能なエネルギーを有するまで加速が可能であり、特に粒子加速面の中心領域における初期の加速がスムーズであるような磁場分布を形成することができる空芯型サイクロトロンを提供する。
【解決手段】空芯型サイクロトロンのコイルシステム１にあって、軸方向に対向し、半径方向に等時性磁場を形成する一対のメインコイルユニット２と、軸方向に対向し、円周方向に強弱のある磁場を形成する一対のスパイラルセクターコイルユニット４と、軸方向に対向する一対のセンターコイル６を設ける。各センターコイル６は、酸化物超電導導体を巻いた空芯のコイルであり、前記半径方向の中央に配置されている。 （もっと読む）

【課題】フォイルストリッパーの長寿命化を図ることができる粒子加速器及びＢＮＣＴ装置を提供する。
【解決手段】サイクロトロンは、イオン源から取り入れた荷電粒子を加速させる粒子加速器であって、Ｈ^＋粒子を加速させる加速空間に所定方向の磁場を発生させる磁場発生手段と、Ｈ^＋粒子の加速軌道Ａ上に設けられ衝突したＨ^＋粒子から電子を剥ぎ取るフォイルストリッパー７１と、を備え、フォイルストリッパー７１は、磁場方向（Ｚ方向）に対して傾斜する傾斜面７１ａを有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】不使用ビーム量を低減し、ビーム利用効率を向上できる荷電粒子ビーム照射装置を提供することである。
【解決手段】照射野形成装置５００は、シンクロトロン２００から出射された荷電粒子ビームをビーム進行方向と垂直な方向に走査する走査電磁石を有する。制御装置６００の照射順番決定システム６３は、あるエネルギーに周回ビームが加速された状態から他のエネルギーへ再加速または再減速した場合に損失される周回ビーム量を予測し、周回ビーム電荷量モニタ２５により測定された周回ビーム電荷量と、照射線量モニタ５２により測定された照射線量を用いて、照射全体を通して損失する周回ビーム量が最小になるようにシンクロトロンの運転パターンを変更して、照射するエネルギーの順番を決定する。 （もっと読む）

【課題】小型であり設置コストや運用コストが低廉でありながら、重粒子につきがん治療を可能とする程の十分なエネルギーを有するまで加速可能となるような磁場分布を形成することができる空芯型サイクロトロンを提供する。
【解決手段】空芯型サイクロトロンのコイルシステム１にあって、軸方向に対向し、半径方向に等時性磁場を形成する一対のメインコイルユニット２と、軸方向に対向し、円周方向に強弱のある磁場を形成する一対のスパイラルセクターコイルユニット４を設ける。スパイラルセクターコイルユニット４は、複数のスパイラルセクターコイル４１を含む。各スパイラルセクターコイル４１は、酸化物超電導導体を、螺旋状に湾曲する扇形に沿うように巻いた空芯のコイルとし、互いに回転対称となるように配置する。 （もっと読む）

【課題】ターゲットにおける熱応力の発生を抑制することが可能な荷電粒子の照射制御装置を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る荷電粒子の照射制御装置１００は、荷電粒子Ｐの照射を受けて中性子ｎを発生する物質からなるターゲット３８に対して、当該荷電粒子の照射制御を行う照射制御装置において、荷電粒子Ｐを偏向させる偏向手段１１０，１２０と、偏向手段１１０，１２０を制御して、荷電粒子ＰのビームＢｐをターゲット３８の照射面３８ａ上で周回移動させる制御手段１３０と、を備える。 （もっと読む）

【課題】低コストで、線量の揺らぎが防止され設定量の線量が得られるビーム制御装置、粒子線照射装置、およびこれらの制御方法を提供する。
【解決手段】本発明のビーム制御装置は、シンクロトロン２を備え、シンクロトロン２からのベータトロン振動の共鳴を用いた粒子線ビームの取り出しを行うためのビーム制御装置１であって、シンクロトロン２内の粒子線ビームのセパラトリクス生成のための共鳴の次数に対応した多極電磁石６と、多極電磁石６の磁場強度を、生成したセパラトリクス面積を所望の大きさに保ちながら、高く制御することによって、前記粒子線ビームのビームスピルリップルを所定量以下に低減するビーム制御手段とを備えている。 （もっと読む）

【課題】直線加速器の運転周期に対する最短周期制限を維持したまま円形加速器に対する荷電粒子ビームの入射を任意のタイミングで行うことを可能として照射時間を短縮し、治療時間を短くする荷電粒子ビーム発生装置、荷電粒子ビーム照射装置及びそれらの運転方法を提供する。
【解決手段】加速器機器制御装置２１０はビーム利用系制御装置４００からのビーム出射要求信号によりシンクロトロン２００の運転を制御する。制御装置４００はシンクロトロン２００の出射完了後に次の運転サイクルの入射タイミングを知らせるタイミング信号を発生し、直線加速器１１１の運転タイミングを変更して入射タイミングに合致させる。 （もっと読む）

【課題】多くのレベルをもつ出力エネルギーを与えることができる定在波粒子ビーム加速器を提供する。
【解決手段】粒子ビームを加速する加速器が、軸線にそって連続して連結された複数の電磁空洞１６を有する主要体部と、隣接する電磁空洞の二つに連結される側方空洞を有する結合体部と、側方空洞の電場の分布を変更する唯一のプローブ５６を有するエネルギー切り替え部８０と、を含み、プローブ５６は、円筒状のカップ形状体部５０の軸線５９とは平行であるがずれている軸線を有し、プローブ５６は、電磁空洞１６の二つの間の電磁場結合を、第二の側方空洞３４へのプローブ５６の挿入の程度を変化させることにより変更することができるように設けられる。 （もっと読む）

【課題】中心運動量の変化が少なく、また加速した粒子のほとんどを出射させることができる円形加速器を提供すること。
【解決手段】荷電粒子を周回軌道に沿って周回させて荷電粒子ビームを形成する偏向電磁石と、荷電粒子を加速するための高周波加速空洞と、荷電粒子のベータトロン振動を安定領域と共鳴領域に分割するための領域分割装置と、荷電粒子を周回軌道から取り出すための出射装置とを備えた円形加速器において、高周波加速空洞内の高周波の周波数を制御する周波数制御部と偏向電磁石の磁場強度を制御する磁場制御部とを有し、高周波加速空洞内の高周波の周波数と偏向電磁石の磁場強度とを制御することにより荷電粒子ビームの中心軌道を変位させて、荷電粒子を上記ベータトロン振動の上記共鳴領域に移動させる制御を行う制御装置を備えた。 （もっと読む）

【課題】加速器において、エネルギーの異なる複数のビームを短時間で取り出す。
【解決手段】本発明の加速器の制御装置は、磁場基準発生部と電流基準変換部とを備える。磁場基準発生部は、磁束密度が初期値から初期加速完了レベルまで増加する初期上げパターンと、所定の減少幅で磁束密度が減少する減少パターンと、磁束密度が終了値まで減少する終了パターンとを記憶しており、初期上げ指令を受けた場合には初期上げパターンに従った磁束密度情報を、初期上げパターンに従った磁束密度情報の出力後に減少指令を受けた場合には減少パターンに従った磁束密度情報を、終了指令を受けた場合には終了パターンに従った磁束密度情報を、経過時間に応じて出力する。電流基準変換部は、更新された磁束密度情報に応じた磁場を発生させるコイル電流値を求めて、これを加速器の磁場コイルの電源供給部に入力する。 （もっと読む）

【課題】小型化が可能な構成で、高いビーム制御性で、安定して荷電粒子を高エネルギーに加速する。
【解決手段】このパルス出力中で最も高い強度をもつ主部の強度Ｉ_ｂは、第１の電離度までこのガスを電離できるだけの強度である。ただし、Ｉ_ｂの強度を持つパルスレーザー光がプラズマ中で相対論的自己集束された際には、第１の電離度よりも高い第２の電離度までこのガスが電離されるように、Ｉ_ｂは設定される。また、この主部の前に、Ｉ_ｂよりも低い強度Ｉ_ａをもつ前駆部が存在する。前駆部の強度Ｉ_ａは、第１の電離度よりも低い第３の電離度までこのガスを電離できるだけの強度とする。この前駆部によって、主部が照射される前のプラズマ中において、光導波路構造が形成される。主部の照射においては、パルスレーザー光をこの光導波路構造中において伝搬させることができるため、充分な長さの加速場をより安定して形成することができる。 （もっと読む）

【課題】ビーム取り出しの高速ＯＮ／ＯＦＦが可能な環状加速器、ならびにそれを用いた、柔軟な照射に対応可能な粒子線治療システムを提供する。
【解決手段】上記課題を解決する本発明の特徴は、周回する荷電粒子ビームを加速・減速する環状加速器２００と、環状加速器を制御する加速器制御装置５０１とを備え、環状加速器２００は、荷電粒子ビームのビーム軌道上に、少なくとも１台の六極電磁場成分発生装置２６と、この六極電磁場成分発生装置２６の設置位置での荷電粒子ビームのビーム軌道を変位させる少なくとも１台の軌道偏向電磁石とを有し、加速器制御装置５００は、六極磁場成分発生装置２６を励磁して環状加速器２００から荷電粒子ビームを取り出している期間に、軌道偏向電磁石の励磁を開始するように制御することにある。 （もっと読む）