用于质子治疗输运线的二极磁铁设计与优化

摘要：

本文介绍了一套质子治疗输运线上的60°平行边二极磁铁的设计与优化过程.为了提高磁铁磁场质量,其横向场均匀度以及沿积分路径上的积分磁场均匀度均需要优化.根据70～250 MeV的质子能量范围和1 500 mm的偏转半径,二极磁铁的工作场强为0.80～1.62T.采用OPERA-2D/3D等软件进行设计与仿真计算,磁铁端部采用罗高斯基曲线进行切削以避免铁芯局部饱和,同时进行谐波削斜以减少积分场的四极、六极等高阶误差分量,保证积分场品质,最终在高、低场条件下,横向场相对误差≤±5×10-4,积分场相对误差≤±1×10-3,高阶谐波分量相对误差≤±5×10-4.磁铁可以达到较高的中心磁场,满足结构紧凑的要求,适合应用于质子治疗的柬线系统.

关键词：二极磁铁、磁场均匀度、端部切削、四极分量、罗高斯基曲线

所属期刊栏目：13

分类号：TL503.8(加速器)

资助基金：国家重点研发计划专项2016YFC0105305

在线出版日期：2018-12-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：1315-1318