El documento describe diferentes tipos de unidades de kilovoltaje y megavoltaje utilizadas en radioterapia, incluyendo rayos Grenz, terapia de contacto, terapia superficial, ortovoltaje, terapia de cobalto, generadores de Van de Graaff, aceleradores lineales, betatrones, microtrones y ciclotrones. También describe características de los haz como penetración, penumbra, filtros y colimadores.

1. UNIDADES DE KILOVOLTAJE
Rayos Grenz 20 KV
Terapia de Contacto 40 – 50 KV Al 0.5 – 1 mm
Terapia Superficial 50 – 150 KV Al 1 – 6 mm
Terapia Profunda o de Ortovoltaje 150 – 500 KV Cu 1 – 4 mm
Terapia de Supervoltaje 500 – 1000 KV
HVL

2. a) Rayos Grenz
b) Terapia contacto
c) Terapia superficial
d) Ortovoltaje
e) Cobalto

3. TERAPIA DE MEGAVOLTAJE
 GENERADOR VAN DE GRAAF 2 MV
 ACELERADOR LINEAL 4 - 25 MV
 BETATRON 6 - 40 MV
 MICROTRON 6 - 22 MV
 CICLOTRON 15 - 50 MV

4. CO-59 CO-60
 PENUMBRA
 Transmisión : colimadores
 Geométrica : diámetro de la fuente – SSD
 Física : isodosis

5. PENUMBRA

6. HACES DE PARTICULAS PESADAS
 NEUTRONES
 PROTONES
 DEUTERONES
 PARTICULAS ALFA
 PIONES

7. PEAK DE BRAGG

8. LINAC: CARACTERISTICAS DEL HAZ
 %DD : Diseño de filtros y target
 Contaminación electrónica : desde colimación
 Flatness del campo : Flattening filter (diseño y posición)
 Penumbra : Tamaño fuentes
 Cámaras monitoras : Alineación del haz y centrado
 Localizador luminoso : campo luminoso y campo radiación
 Filtros de electrones : dispersión del haz

9. ACELERADOR LINEAL
ONDAS ELECTROMAGNETICAS DE ALTA FRECUENCIA
PARA ACELERAR PARTICULAS CARGADAS(ELECTRONES)
A ALTAS ENERGIAS
 ONDAS ESTACIONARIAS
 ONDAS VIAJERAS

11. HAZ Rx
 TARGET DE TUNGSTENO
 BREMSSTRAHLUNG : ESPECTRO DE ENERGIAS
Emax = Emax e incidente
Ẋ E haz = 1/3 Emax
HAZ e Scattering foil ( Pb )

12. HAZ e MONOENERGETICO MeV
HAZ Rx HETEROGENEO MV (tubo Rx)

13.  TARGET
 SCATTERING FOIL
 FLATTENING FILTER
 CAMARA IONIZACION
 COLIMADORES FIJOS - MOVILES
 SIST. LOCALIZACION LUMINOSO
CABEZAL DE TRATAMIENTO

15. ACELERADOR LINEAL
Frecuencia de operación 3GHz
Existen básicamente 2 tipos.
 Onda Estacionaria
 Onda Viajera
Diferencia estructural
Trabajan al vacío
Valor equipo: USD 1+ millón
Onda Estacionaria
Provee de máxima potencia
reflejada en ambos extremos de la
estructura y combinando la onda
incidente con la reflejada viajera
da origen a la onda estacionaria
Es mas eficiente
Mas cara
Requiere la instalación de un
aislador o circulador para
proteger la fuente RF de las ondas
reflejadas
La potencia de µonda se acopla
por cavidades laterales

16. ELECTRON APPLICATOR
270O BEND MAGNET
PRIMARY
SCATTERING FOIL
SECONDARY
SCATTERING FOIL
PRIMARY COLLIMATOR
KAPTON ION CHAMBER
INNER
AND
OUTER JAWS
COLLIMATED BEAM
GENERACIÓN DEL HAZ DE e-

17. THE ELECTRON
GUN
(Electron Emission)
Barium Impregnated Tungsten
E-
E-
E-
E-
E-
E-
E-
E-
E-
E-
Electron Control Grid
5 Volt Heater
Heats The
Cathode = e- E-
E-
E-
E-
E-
E-
12K Volts
E-
E- Free Electron
Barium Electron
Injector
E-
E-
E-
E-
E-
E- E-

18. 1 CAVITY
ACCELERATOR
v1 ENERGY = 1/2Me(v1)2
e-
100 kV x-ray
100 kV
GUN

19. e-
v1
+ v2
100 kV 100 kV
200 KeV x-ray
2 CAVITY
ACCELERATOR
ENERGY = 1/2Me[(v1)2+(v2)2]

20. MAGNETRON
KLYSTRON

21. magnetron
location
shielded, stationary
magnetron with electro-
magnet
RF POWER
 MAGNETRON
 Internally excited - 3,000 MHz
 up to 3 million watts pulsed power - and
higher?
 usually 3MV to 15 MV photons
 typical life of 2 years
 but lower cost - customer cost about
$14,000

22. klystron
location
RF POWER
 KLYSTRON
 amplifier
 source is an RF driver (oscillator)- 3,000
MHz (40-80 Watts)
 unlimited power
 usually 5 to 8 million watts of pulsed power
 usually 15 MV to 23 MV
 long life - with care
 higher cost - customer cost about $70,000
 modulator, $200,000

23. THE 270O
ACHROMATIC
BEND
MAGNET
ENERGY
TOO
HIGH
ENERGY
TOO
LOW
ELECTRON
ENERGY
DISTRIBUTION
MAGNETIC
FIELD
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24. THE PRIMUS PHOTON
BEAMLINE Collimation

25. THE ELECTRON BEAMLINE

26. Rx e

27. Electron Cones