强激光与粒子束
2023, 35(10): 106002
1 长春理工大学 光电工程学院 光电工程国家级实验教学示范中心, 长春 130012
2 长春理工大学 光电工程学院 光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室, 长春 130012
3 四川大学 机械工程学院, 成都 610000
设计了一款可用于白光瞄准镜多参数检测的离轴反射式平行光管。针对在使用工况中,低频振动环境对主镜面形误差影响过大的问题,提出一种主镜背部柔性支撑方案,并对主镜柔性支撑的重要结构参数进行了优化。同时对RTV胶的特性进行分析,计算出环形RTV胶的有效属性和等效模量倍率。仿真结果表明,主镜组件在1-g重力作用下,面形误差RMS值和PV值分别为0.79nm、3.66nm,能满足系统指标对于平行光管面形的要求。平行光管整体的一阶模态频率为496.38Hz,具有良好的抗低频振动的能力,在热力耦合作用下,主镜面形误差均满足RMS值≤λ/30,PV值≤λ/10的设计要求,1000N力作用下的最大应力小于材料的屈服极限。主镜采用柔性支撑的离轴反射式平行光管的动态性能与面形精度能满足设计要求。
平行光管 柔性支撑 环形胶 面形精度 collimator flexible support ring bonds surface precision
遵义市肿瘤临床医学中心 遵义市第一人民医院(遵义医科大学第三附属医院)放疗中心遵义 563099
研究动态调强放疗方式下多叶准直器角度改变对左侧全乳大分割放疗内侧、中间和外侧瘤床同期推量的剂量学影响。选取2018年01月至2023年01月间于遵义第一人民医院收治的左侧乳腺癌保乳术后行全乳大分割放疗瘤床同期推量患者60例,按瘤床位置分为内侧、中间和外侧3组,分别对比各组患者多叶准直器角度改变的放疗计划(标记为Plan-A)与多叶准直器角度为0°的原放疗计划(标记为Plan-O)的靶区、心肺剂量学参数差异。结果显示:3组患者的Plan-A较Plan-O,靶区处方覆盖(V处方(%))、适形度指数(Conformity Index,CI)和均匀性指数(Homogeneity Index,HI)均无显著差异;在内侧组采用Plan-A相较于Plan-O,左肺(V5、V10和Dmean)、心脏(V8和Dmean)和冠状动脉左前降支(LAD)(Dmax和Dmean)均降低,差异有统计学意义(p<0.05);同时Plan-A较Plan-O,在中间和外侧组中仅外侧组LAD(Dmax和Dmean)明显减小(p<0.05),其余心肺受量参数均无显著差异。准直器角度改变对左侧全乳大分割放疗瘤床推量靶区剂量学参数无明显影响,但能使内侧组患者的心肺受量较原放疗计划明显减小,故对于左侧大分割单纯全乳放疗内侧瘤床制定放疗计划建议选择改变多叶准直器角度。
乳腺癌 多叶准直器 大分割放疗 瘤床位置 剂量学 Breast cancer Multi-leaf collimator Hypofractionated radiotherapy Tumor bed location Dosimetry 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(4): 040302
1 中国科学院上海应用物理研究所 上海 201800
2 中国科学院大学 北京 100049
3 四川大学华西医院医学装备创新研究中心 成都 610041
4 (太丛信息科技(上海)有限公司 上海 200233)
5 南京迈丛医疗科技有限公司 南京 210023
6 江苏省人民医院肿瘤放射治疗科 南京 210029
7 湖南省肿瘤医院放射物理技术部 长沙 410013
本文基于Hygeia公司GMX-1型钴(60Co)放射外科系统,采用蒙特卡罗模拟程序GEANT4设计了一款新型准直器并进行了实测分析。该准直器在锥形通孔内置锥形环孔聚焦结构。EBT3胶片测量结果表明,在放射源活度、源轴距、射野尺寸等保持不变的条件下,该改进型准直器的射野半影比原来减小17.6%,吸收剂量率是原来的2.12倍。该改进型准直器在中心点吸收剂量率、射野半影两个关键技术参数上具有显著优势。
放射治疗 准直器 剂量率 射野半影 Radiotherapy Collimator Dose rate Penumbra 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(3): 030304
1 山东大学 激光与红外系统集成技术教育部重点实验室,山东 青岛 266237
2 山东大学 信息科学与工程学院,山东 青岛 266237
3 华东电子测量仪器研究所,山东 青岛 266555
为了满足光电探测设备对不同温度环境下多波段的目标模拟需求,设计了一种便携式红外目标模拟器,选用可切换的黑体光源来进行照明,实现3~5 μm和8~14 μm的中波红外和长波红外的辐射特性。作为准直系统的平行光管口径为110 mm,考虑到中心遮挡问题,采用离轴反射式光学结构。在装调时利用该结构对300 mm口径的参考平面镜进行测量,测试结果PV值为0.356λ(λ=632.8 nm),RMS值为0.047λ。采用MSC. Patran进行建模,利用有限元分析方法完成了系统的光机热分析,在−10~50 ℃工作环境下,由温度变化引起的主次镜面形变化为纳米级别,对中红外波段可实现实时稳定成像,为光电探测设备提供宽波段的多种直接模拟目标。
光学工程 目标模拟器 光学设计 平行光管 optical engineering target simulator optical design collimator 红外与激光工程
2023, 52(3): 20220554
红外与激光工程
2023, 52(2): 20220397
长春电子科技学院 电子工程学院, 长春 130022
直线运动动态目标发生器用于检测与标定光电跟瞄吊舱的动态分辨率、跟踪带宽等性能指标。动态目标发生器内置平行光管用于模拟无限远动态目标, 动态图形置于光管的焦平面并做变速直线运动模拟地面景物的移动动态。发生器内的平行光管由于其长焦距、大口径、大视场的特点, 其二级光谱需重点考虑, 基于复消色差理论, 矫正二级光谱并平衡场曲等其余像差。设计了1m焦距、口径100mm、视场角为5°的大视场、长焦距无限远目标模拟光学准直系统。设计结果表明, 光学系统的传递函数优于0.3@100lp/mm, 畸变≤0.03%, 沿轴色差远小于焦深, 有效地矫正了二级光谱。采用分辨率板法检测光学系统的轴上、轴外点的空间分辨率, 检测结果表明光管的空间分辨率均达到20组152lp/mm, 满足系统要求。
动态目标模拟 平行光管 复消色差 长焦距 光学系统设计 dynamic target simulation the collimator apochromatism long focal length optical system design
光学 精密工程
2022, 30(23): 3013