射线的均匀性处理

因为高能电子束流是一条“线状辐射”，而被照射的区域通常是一个平面，俗称“照射野”，简称“射野。当输出电子射线进行放射治疗时，为了形成“射野”内的剂量均匀分布状态，就必须设法让电子束流分散开来，这一任务是由“散射箔”来完成的。所谓“散射箔”，其实就是一种采用“软质”金属材料制成的中心厚、周边逐渐变薄的一种圆锥形结构，一般采用的是铝箔材料，它既能对高能电子射线形成散射均整作用，又不会形成严重的X线污染，可以在射野内形成基本一致的电子射线的剂量分布状态。显然，不同能量的电子射线要采用不同厚度的散射箔，所以，在可以输出多档电子射线的现代高能医用电子直线加速器的辐射头内，必须根据不同能量的电子射线分别设置不同厚度的散射箔，以满足不同能量电子射线的输出需要。

当输出X射线时，高能线状电子束流要打在一个非常小的“靶面”上。不同能量电子束击靶后产生的X射线的分布状态（图2-13-7）是根据严格的理论分析计算结果绘制的。由图2- 13-7可见，不同能量的线状电子束击靶后会产生不同分布状态的X射线。高能X射线形成的是“笔形束”分布状态，并且能量越高笔形束越尖细，因此也需要进行均整处理。不过用在X射线上的是“均整块”而不是散射箔，其外形结构与散射箔相似，也是中心厚、周边逐渐变薄的一种圆锥形结构，但“均整块”通常是用铅合金或钨合金制成的，是“硬质”金属材料。均整前后射野内的剂量分布曲线，见图2-13-8。可见，均整前射野内的剂量分布特点是中心高周边低，而均整后的结果是射野内的辐射剂量均匀分布，这是现代高能医用电子直线加速器输出剂量的基本分布状态，也是主要输出特性指标之一。

图2-13-7　不同能量的X射线辐射分布特性

图2-13-8　X射线辐射均整前后分布状态

A．均整前的剂量分布状态；B．均整之后的剂量分布状态

与散射箔相似，不同能量的X射线要应用不同厚度的均整块。为了根据射线类型和输出能量形成一一对应关系，散射箔和均整块一般是做在同一个偏心圆盘上，或分别做在两片移动条上，并为每一个散射箔和每一个均整块设定一个识别代码。当选定了射线类型和输出能量时，控制电路会自动识别相应的散射箔或均整块，只有相应的散射箔或均整块对准辐射窗口时，加速器才能正常输出射线，否则控制电路会禁止出束，直到对准位置为止。

需要说明的是，图2-13-8B所示的均整性曲线是在高能电子束流准确打靶的前提下获得的标准剂量分布特性曲线。但是，如果打靶角度或打靶位置偏离时，因为均整块的角度与位置是不变的，所以输出剂量的分布状态会发生改变。图2-13-9表示的就是电子打靶方向与打靶位置影响剂量分布的示意图。对电子射线而言，经过散射箔之后的输出剂量也有类似情况。

图2-13-9　电子打靶方向影响X射线辐射状态

A．正常打靶输出，所以输出剂量是均匀对称的；B、C．则分别表示角度偏离与位置偏离打靶时输出剂量的分布状态，可见，这时的输出剂量既不均匀，也不对称

为了保证输出剂量的均匀性，一般是通过调节导向磁场来改变电子束的出射方向，调节控制原理参见第一节中的图2-13-3。