直线加速器(Linac)磁屏蔽
直线加速器(Linac)是肿瘤放射治疗与高能物理科研领域的核心设备。然而,其核心部件——电子枪(e-Gun)和射频波导(Waveguide) 对杂散磁场极其敏感。在地磁场(约25-65 μT)或集成磁共振(MRI)系统高达1.0T甚至1.5T的强磁场边缘(Fringe Field)中,电子束会被偏转,导致束流偏移、能量损失、靶点电流下降,最终影响治疗效果或实验数据精度。
我们的直线加速器(Linac)磁屏蔽解决方案,正是为解决这一矛盾而设计。它采用高磁导率坡莫合金(MuMETAL®/1J85)与低碳钢构成的多层复合屏蔽结构,直接套设于加速器的电子枪、波导等关键部件外围,为电子束的生成与传输构建一条稳定路径,确保加速器在复杂电磁环境中稳定、精准地工作。
经顶级机构验证的复合屏蔽方案:采用 “高磁导率坡莫合金 + 低碳钢”多层复合结构。SLAC国家加速器实验室采用坡莫合金包裹RF结构,使杂散场降低两个数量级;ViewRay公司在0.35T MRI系统中,通过该方案将电子枪区域磁场降至1高斯(0.1 mT)以下。
成熟的多层设计与仿真优化:利用有限元分析(FEA)优化屏蔽厚度与结构。在1.0T MRI-Linac系统中,8mm厚的圆柱钢屏蔽可有效补偿Linac的输出损失;仅5mm厚的被动屏蔽即可恢复因磁场损失的大部分靶点电流。
紧凑化与可维护性设计:针对Linac内部毫米级安装间隙优化设计,提供模块化分段屏蔽方案,便于安装、调试及后期维护,不改变设备原有动力学特性。
被动+主动复合屏蔽(可选):除被动屏蔽外,还可集成主动补偿线圈。通过线圈产生反向磁场抵消残余干扰,如625安匝与430安匝的主动屏蔽线圈组合即可恢复丢失的靶电流