德國IBA三維水箱3D藍水箱的主要原理

三維水箱是用于電子直線加速器數據采集的裝置，三維水箱里面裝的水用于模擬人體，也就是均勻模體。探測器（比如電離室探頭）在水箱中可以沿著垂直方向、水平方向以及對角線方向進行運動，從而測量PDD（百分深度劑量）、Profile（離軸比曲線）等數據。

使用三維藍水箱(3D-Bluephantom)對直線加速器等放療設備進行劑量技術指標檢測，并對測量結果進行數據分析，測量結果有偏差的項目需對設備進行實時調整;直線加速器安裝驗收結束后，需要三維水箱進行各種治療數據的采集，將測量得到的所有治療數據和機器參數輸入擬合到治療計劃系統(TPS)中。三維藍水箱是質量保證和治療控制的重要工具。

為了完成不同大小照射野的劑量測量，三維水箱應提供兩個水平方向（左右和前后）50cm，垂直方向（升降）40cm的掃描范圍，而且水箱的尺寸應比每個方向的掃描范圍至少大10cm（參考自《新版腫瘤放射物理學》）。打個比方：尺寸規格與掃描范圍就像建筑面積與實用面積。之所以要有這個要求，個人理解：需要考慮背向散射（反向散射）。

補充：三維水箱的形狀一般是立方體，也有的設計為桶狀，其中IBA的3D Blue Phantom2（三維藍水箱）比較常見，Blue Phantom2的外部尺寸為67.5cm×64.5cm×56cm，掃描范圍為48cm×48cm×41cm，水箱壁的材料為丙烯酸，厚度為15mm。Blue Phantom 2三維藍水箱作為直線加速器各項參數的調試和驗收的重要工具，在質量保證和質量控制工作中起著重要的作用，適用于放療物理室對光子線和電子線所有復雜或常規的測量工作。

Blue Phantom 2大三維掃描水箱/Blue Phantom Helix小三維掃描水箱（TOMO水箱）/Blue Phantom compact二維掃描水箱。

符合標準：

符合《WS 674-2020 醫用電子直線加速器質量控制檢測規范》標準的要求；

符合《WS 531-2017螺旋斷層治療裝置質量控制檢測規范》（TOMO標準）標準的要求；

符合《GB 15213-2016醫用電子加速器 性能和試驗方法》標準的要求。

主要技術參數：

掃描范圍：

大三維掃描水箱：掃描范圍480mm×480mm×410mm

小三維掃描水箱：掃描范圍520mm×140mm×215mm（在正常掃描范圍外，射野探頭運動至水箱底端時，距離水箱底壁距離（水箱的反向散射厚度）可達85mm）

二維掃描水箱：掃描范圍478mm×410mm

水箱外部尺寸：

大三維掃描水箱：水箱外部尺寸675mm×645mm×560mm

小三維掃描水箱：水箱外部尺寸680mm×407mm×350mm

二維掃描水箱：水箱外部尺寸645mm×407mm×550mm

水箱壁厚度：15mm

高精度的閉環伺服定位控制系統，重復定位精度≤0.1mm

定位精度：三個軸心上±0.1mm，經過校準和認證

定位重復性：±0.1 mm

掃描速度：定位速度50mm/s，掃描速度25mm/s大扭矩直流電機驅動，鋼絲皮帶傳動系統

測量模式：支持連續測量方式和步進式測量方式

軟件的測量程序有：深度劑量、劑量截面（即Profile）、等劑量曲線、數據陣列、TPR （組織模體比）、離軸比、X或Y 軸的對稱性、輻射野的均整讀（或平坦度）

預置全部業界測量參數協議：西門子、醫科達、瓦里安、IAEA等14種

數據處理：數據重新歸一化、平移、翻轉、平滑；由PDD測量曲線計算TMR/TPR；等劑量曲線的計算；測量數據及掃描隊列可以3D顯示

數據云功能：可以實現同全球用戶共享數據的功能

質控平臺：配置質控平臺，軟件能夠安裝在質控平臺上。同廠家其他QA設備可安裝在質控平臺上，方便質控設備管理