説明

技術的なパラメーター

LINACは、線形ビームラインに沿って一連の振動電位を供給することにより、荷電された亜原子粒子またはイオンを高速に加速する粒子加速器の一種です。放射線療法の薬用目的のためにX線と高エネルギー電子を生成し、高エネルギーの加速器の粒子注入器として機能し、粒子物理学の光粒子（電子および陽電子）の最高の運動エネルギーを直接実現するために直接使用されます。 LINACの設計は、電子、陽子、イオンなどの加速されている粒子の種類に依存し、その長さはカソード線チューブから長さ1キロメートル以上まで幅広いものです。

リナックはどのように機能しますか？

LINACには、空洞の中心軸に連続してドリフトチューブが整列しており、ドリフトチューブの中央を通過すると荷電粒子が連続して加速されます。イオンを加速するためのドリフトチューブ間に電界を生成するには、RFジェネレーターが提供するように、RFパワーを同軸導波路を介して空洞に供給する必要があります。 RF電力が空洞に供給されると、RF電流は空洞壁とドリフトチューブの表面を流れます。空洞内のRF電力損失を最小限に抑えるために、すべての空洞成分は通常、CW008A（C10200）やCW009A（C10100）などの酸素を含まない銅で作られています。加速されている粒子は、ほぼまっすぐな経路に従い、これらの粒子は電界の作用によって望ましい方向に加速されます。横方向では、粒子は、静的な電界または磁場を使用したレンズの作用によって、または場合によっては、無線周波数四重極（RFQ）焦点焦点システムのように、時変高調波磁場によって照合されるか、ビームに閉じ込められます。イオン源は、正と負の電位のドリフトチューブに加速する電子束を提供します。 RFソースは、電子がチューブに入ると極性をシフトします。さらに、最初のチューブは負の充電で、2番目のドリフトチューブは正電荷を取得します。したがって、電子は最初のドリフトチューブで移動し、同じ方向に別のドリフトチューブを引き付けます。加速された電子は、速度が高く、長距離で移動します。

医療分野では、LINACはマイクロ波技術を利用して電子を加速し、これらの電子が重金属標的と衝突して高エネルギーX線を生成できるようにします。これらの高エネルギーX線は、患者の腫瘍の形状に適合するために機械を出るときに形作られ、カスタマイズされたビームは患者の腫瘍に向けられます。

コンポーネント

典型的なリナックには次のコンポーネントがあります。

√電子生成成分は、加速する導波路で電子を生成およびガイドします。
√ドリフトチューブは、キャビティの中心軸に連続して整列し、ドリフトチューブの中央をターゲットまで移動しているときに荷電粒子が連続して加速されます。
√電子加速成分は、電子を加速します
√アプリケーション前にビームを変更するフィルター、コリメーション、およびイオン化チャンバー。
√パルス変調器は、電子ガンとRFジェネレーターにタイミングされたエネルギーパルスを生成するように設計されています。
√放射性再生発電機は、電磁波を生成します
√コントロールパネルは、線形加速器の機能を管理できます。

Custom Linear Accelerator

カスタム線形アクセラレータ

種類

LINAC（Linear Accelerator）には、DTL（ドリフトチューブリナック）、プロトンリナック、RFQ（無線周波数四重葉）などのデザインなど、さまざまな線形加速器が含まれ、それぞれに異なる機能と制限があります。以下はです簡単な要約：

DTL、プロトンリナック、線形アクセラレータ、RFQ

特徴	ドリフトチューブリナック（DTL）	プロトンリナック	線形アクセラレータ（LINAC）	無線周波数四重極（RFQ）
説明	ドリフトチューブとRFキャビティを使用して、粒子を加速します。	陽子を加速するために特別に設計されたタイプのLINAC。	RFフィールドを使用して荷電粒子を加速する汎用アクセラレータ。	RFフィールドと四重極焦点を使用して、低エネルギー粒子を束ねて加速します。
粒子タイプ	陽子、重イオン	陽子	電子、陽子、イオン	陽子、イオン
エネルギー範囲	低から中程度（最大100 MEV）	低から中程度（最大250 MEV）	低から高（KevからGEV）	非常に低いから低い（MEVからKEV）
動作周波数	200〜800 MHz	200〜800 MHz	ワイドレンジ（MHz〜GHz）	100〜400 MHz
アプリケーション	医療プロトン療法、産業用イオン移植、研究	陽子療法、粒子物理学研究	医療（例：がん治療）、産業、研究	加速前、インジェクターシステム
重要なコンポーネント	ドリフトチューブ、RFキャビティ、フォーカシングマグネット	RFキャビティ、焦点の磁石、ビーム診断	RFキャビティ、加速構造、ビーム診断	RF電極、四重極焦点、ビーム診断
ビーム品質	高電流密度、中程度のエネルギーの広がり	高いビーム品質、正確なエネルギー制御	高いビーム品質、幅の広いエネルギー範囲	低エネルギー、高電流密度
利点	コンパクトで、低エネルギーから中程度のエネルギーに効率的です	テーラードプロトン加速度、正確なエネルギー制御	汎用性があり、幅広いエネルギー範囲、高いビーム品質	低エネルギーのバンチングと加速に効率的です
制限	低から中程度のエネルギーに制限されています	陽子加速に限定されています	高いエネルギーには複雑で高価です	低エネルギーアプリケーションに限定されています
例	プロトン療法加速器、イオンexclanter	プロトン療法システム、研究リナック	医療用リナック、産業用リナック、粒子コリダー	DTLまたはリナックのインジェクター

応用

LINACは、電子、陽子、またはイオンなどの荷電粒子を直線で高いエネルギーに加速するように設計されています。線形加速器は、さまざまな分野で広く使用されています。

医学

√放射線療法では、高エネルギーX線または電子を供給して、周囲の健康な組織への損傷を最小限に抑えながら、がん細胞を破壊することができます。
√プロトン療法、特別なタイプのLINACは、標的がん治療のためにプロトンを加速することができ、従来のX線療法よりも潜在的な利点を提供します。

医療線形加速器（LINAC）は、癌患者の外部ビーム放射線治療に最も一般的に使用されます。これらの治療は、周囲の正常組織を節約しながら癌細胞を破壊するように設計することができます。強度変調放射線療法（IMRT）、ボリューム変調アーク療法（VMAT）、画像誘導放射線療法（IGRT）、定位放射線術（SRS）、立体体力放射線療法（SBRT）など、さまざまな種類の医療LINAC治療ソリューションがあります。

研究

√粒子物理学は、物質の基本的特性を研究するために研究施設で使用され、より大きな円形加速器のインジェクターまたは特定の実験のスタンドアロンデバイスとして機能します。
√原子レベルでの材料の構造をプローブするために使用される材料科学。

産業

√滅菌、高エネルギー電子ビームは、医療機器と食品を滅菌する可能性があります。
√材料処理では、ポリマーと半導体の強度や導電率の向上など、材料の特性を変更できます。

LINACは現在、産業や医学の多くのアプリケーションに広く使用されており、電子リナックの最大の市場は癌療法であり、その後に産業用X線撮影が続きます。放射線処理のための線形加速器の使用は、他の技術によって厳しく制限されていますが、この地域の見通しは、浸透した放射線源の需要の増加により改善されています。この認識は、いくつかの新しいタイプの産業加速器の発達を刺激しています。ナショナル向けに開発されたさまざまな研究アクセラレータシステム

プログラムは、将来的には産業の可能性を秘めている可能性があります。

Custom LINAC

カスタムリナック

カスタムサービスと製品の範囲

Fabmannは、線形加速器（LINAC）のカスタム製造を専門としています。エンジニアリングと製造の経験により、クライアントのユニークなニーズを満たすために調整された高品質のソリューションを提供しています。完全にカスタマイズされた製造サービスを提供し、すべてのコンポーネントがプロジェクトの正確な仕様を満たすようにします。私たちの機能には次のものが含まれます。

√RF空洞の精密機械加工および加速構造。
√高性能と耐久性のための高度な材料選択。
√導電率を高め、RF損失を減らすための表面処理。
√ビーム安定性のための磁気焦点要素の統合。