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基于人机界面的伽玛刀剂量仪的实现

更新时间：2020-03-15 02:42:12 大小：4M 上传用户：zhengdai 查看TA发布的资源 标签：人机界面 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

“伽玛刀”名为“刀”，但实际上并不是真正的手术刀，它是一个布满准直器的半球形头盔，头盔内能射出201条60Co高剂量的离子射线---伽玛射线。它经过CT和磁共振等现代影像技术精确地定位于某一部位，我们称之为“靶点”。

它的定位准确，误差常小于0.5毫米；每条伽玛射线剂量梯度极大，对组织几乎没有损伤。但201 条射线从不同位置聚集在一起可致死地摧毁靶点组织。它因功能尤如一把手术刀而得名，有无创伤、不需要全麻、不开刀、不出血和无感染等优点。伽玛刀剂量如果太小则无法完全去除病灶，达不到治疗效果，过大则可能危及病人的生命。因此伽玛刀剂量与患者健康紧密关联，对于伽玛刀剂量的检测具有十分重要的意义。

近年来国内外伽玛刀设备日益增多，由于其辐射场的剂量分布曲线边缘变化十分陡峭，而形成焦点的射束是由各方向入射等特点，因而对于伽玛刀的焦点处的剂量率等剂量学参数的测量，要求剂量仪的探头直径(灵敏区)小于2mm、方向性好、灵敏度稳定可靠，所以通常放疗的测量仪器不太适合伽玛刀的测量。拥有伽玛刀的医院，基本靠伽玛刀生产厂家在调试伽玛刀时所测量的剂量学参数(或由拥有伽玛刀的医院聘请国内有关的专家进行测量)输入治疗计划系统，以便治疗中使用，绝大多数医院在以后伽玛刀的使用中，基本无能力测量剂量学参数，这显然是不科学的，同时也影响治疗的效果。

首先本设计的功能是为实现快速、精准、显示伽玛刀的当前剂量，采用人机界面使得设计更为人性化、智能化。设计中力求使得响应速度快，测量精度高，并且界面美观，从而达到市场的需求层次。

伽玛刀剂量仪主要围绕三个方面进行：①伽玛刀射线输出量的测量原理和实现途径；②探测器性能研究与工作方式选择；③数据采集硬件和软件系统。

首先，本研究在文献和市场调研的基础上，确定了总体结构和系统要求。之后通过对不同辐射剂量探测器进行深入比较分析，立足于诊断剂量检测技术的发展趋势和伽玛刀射线辐射场特性，确定了以高纯硅工艺制成的PIN 型硅光电二极管作为半导体辐射探测器[5]，它灵敏度高、体积小、响应快，不需高压，然后对探测器的各项性能进行了详尽的理论分析和试验研究，通过60Co 放射源研究了其灵敏度、辐射损伤及退火现象等，重点研究了能量响应特性...