舒 娟
(惠州市中心人民醫院,廣東惠州516001)
西門子加速器電子槍燈絲電壓的優化方法
舒 娟
(惠州市中心人民醫院,廣東惠州516001)
一個新的加速管出廠前,燈絲電壓已完成校準、調試,安裝、運行幾年后的電子槍由于老化導致發射本能逐漸減弱,會發生加速器劑量率的漂移、下降,此時需重新對燈絲電壓進行優化設置,這對保證穩定準確的劑量輸出具有十分重要的意義。
1.1 電子槍的維護。若電壓值過低,注入加速波導管的電子數目過少,導致INJI不穩定,電壓值過高,影響電子槍的工作壽命,所以在設置電壓時必須找到滿足電流脈沖INJI 穩定時的電壓最小值。
1.2 制作肖特基圖(Schottky plot)。制作肖特基圖的目的,是確定提供加速管陰極穩定工作的電子槍燈絲的最低電壓,這樣能帶來最理想的陰極使用壽命。具體做法如下:(1) 準備6MV X線,進入維修模式,屏蔽劑量相關連鎖,屏蔽55號連鎖,旁路在int pc2的HW連鎖,開環;(2) 連接示波器去監測INJI的波形,如果6MV X線注入電流此時沒有校準、出束,然后設置INJI,softpot,直到INJI的數值到1000mA;(3) 關閉RF dirver,關閉K1-CB1和RF modulator;(4) 將機架旋轉至270°(注意:在注入器里有高達15KV電壓,通常在高壓關閉1min后,電壓已經在正常安全的范圍,如果內部釋放的回路電流不完全,就需要等待更長的時間。在準備去校準燈絲電壓或重新連接萬用表的時候,需要使用高壓棒去檢測高壓是否已經釋放。在你接觸注入器之前,請關閉電源,等待5min,短路電容器終端。);(5) 確定注入器電壓燈關閉,為更安全,把高壓啟動開關關閉;(6) 把萬用表連接到X12和X13,旋轉R11去降低燈絲電壓至4.0V,如果電壓不能減少到4.0V,設置R11至最低的電壓讀數;(7) 斷開DMM;(8) 打開高壓啟動開關;(9) 開始出束;(10) 注意:接下來的步驟,在出束時不要讓萬用表連接,總是在出束之前斷開萬用表:關閉射線,等待直至注入器能安全接觸;連接萬用表到X12和X13;順時針轉動R11每0.1V增加燈絲電壓;斷開萬用表;準備出束;記錄INJI電流和槍燈絲電壓;重復a到f的步驟,每0.1V增加燈絲電壓,直到INJI總數不再增加。(11)在圖表上繪制測量的點, Y軸:注入電流(Injector Current),X軸:燈絲電壓(GunFilV),肖特基曲線的拐點(knee point)是與X軸槍燈絲電壓的線相交叉點,這個拐點對應的電壓值就是燈絲電壓,可增加50mV去獲得一個新的燈絲電壓,如圖1所示;(12)將這個新的燈絲電壓記錄在系統的數據表和日志里,這樣就能在電子槍的使用期間跟蹤了解它的維修情況。

圖1 肖特基圖
如果圖1的結果更類似于弧線而不是曲線拐點,那么,槍燈絲電壓必須在穩定的注入電流和陰極預期的使用壽命之間做出妥協讓步。
2014-06-18