实际上，模拟机是模仿医用直线加速器或60Co机改造的X线机，将X线球管代替60Co源或加速器X线源的位置，影像增强器置于治疗机架的平衡锤位置，采用类似于治疗机治疗床的运动功能和结构尺寸，以解决普通X线诊断机做定位时射野设计较为困难的问题。模拟机的机架除能模拟治疗机的等中心旋转功能外，还能上下调节(80～100cm)，以适应不同治疗机不同源轴距的要求。影像增强器一般为12英寸(1英寸＝2.54cm)或14英寸，14英寸的增强器用于特殊目的，如模拟CT等。影像增强器的信号通过电视监视器显示，而且影像增强器能做上下、左右、前后三维运动，并带有暗盒及透视、照相联锁结构。模拟机床的运动方向和范围要与治疗机的治疗床完全一致，应符合IEC对治疗床的要求。 （二）、对模拟机的技术要求
模拟机的技术性能至少应达到下述要求： 1．提供有关信息
能为放射治疗医生和放射治疗计划设计者提供放射治疗患者在放射治疗机治疗状态的体位和源轴距，有关肿瘤和相邻重要器官的影像信息以及肿瘤和相邻重要器官的运动范围，包括：
(1) 清晰的辐射束轴（radiation beam axis）指示（靶区中心指示）标记图像； (2) 清晰的“井”形界定线影像，为了得到上述清晰影像信息，放射治疗模拟机X射线发生装置的设计要求和诊断机同功率X射线发生装置的要求应该有所不同。
2．提供方便快捷的操作
放射治疗模拟机的操作系统应能尽量方便操作、直观、快捷、准确，这种设计理念还应贯彻到准直器的旋转、四条界定线的移动、光野的操作和光距尺的操作等，要充分发挥放射治疗模拟机在放射治疗计划设计过程中的功能。
3．放射治疗模拟机至少能提供下列安全保护连锁装置
(1) 急停开关 在控制台和治疗床两侧安装此开关，以便在非常情况下能够方便地按动急停开关，中止放射治疗模拟机的运动状态和X射线辐射，以避免患者、工作人员和模拟机受到损害。待紧急情况解除后，按动此开关，恢复待机状态。
(2) 影像增强器防碰开关 当影像增强器移动臂向上运动或治疗床面向下运动以及机架旋转运动时，假如影像增强器输入屏与上述两个部件相碰，影像增强移动臂向上的运动立即停止，只能向下运动；治疗床床面向下的运动立即停止，只能向上运动；机架旋转臂旋转运动立即停止。
(3) 准直器防碰开关 当X射线管移动臂下降运动、治疗床面上升运动或机架旋转臂旋转运动时，只要准直器受到碰撞，则准直器防碰开关起动，X射线管移动臂停止下降运动，只能上升；机架旋转臂旋转运动立即停止；治疗床床面停止上升运动，只能下降。
(4) 机房门上的中止射线开关 机房门开后射线自动中止，以便对工作人员保护。 4．放射治疗模拟机至少应有下列数字显示数据
(1) 机架旋转臂旋转角度 一般情况下SAD等于或小于100cm时机架旋转角度大于或等于360°；SAD大于100cm时，机架旋角度大于或等于270°；
(2) 准直器旋转角度 一般情况下，旋转角度大于或等于200°；
(3) 治疗床床面高度 以等中心面为基准，有高于等中心面和低于等中心面的距离显示；
(4) 源轴距的显示 一般情况下，显示范围：75~120cm或以上； (5) 影像增强器输入屏面到等中心面距离的显示； (6) 辐射源到影像增强器输入屏面的距离显示；
(7) “井”形界定线χ轴一边到辐射束轴标记的距离显示 非对称界定野（可过中心），显示予以区别；
(8) “井”形界定线χ轴另一边到辐射束轴标记的距离显示 如可过中心，显示予以区别；
(9) “井”形界定线y轴一边到辐射束轴标记的距离显示 如可过中心，显示予以区别； (10) “井”形界定线y轴另一边到辐射束轴标记的距离显示 如可过中心，显示予以区别；
(11) 可分别显示“井”形界定线x轴、y轴两条界定线到中心距离之和或对称野x轴、y轴两条界定线的距离。 （三）、模拟机的结构
模拟机基本由下述部分组成：机架（包括固定机架、旋转臂、X射线管移动臂、测距灯、影像增强器移动臂），界定器，治疗床，X射线发生装置，医用X射线电视系统（包括影像增强器、摄像头、监视器）。
模拟机的主体是由机架、界定器和治疗床组成的机械结构，它的各种运动是模拟各种治疗机在放射治疗时的各种几何条件。各机构的运动由操作控制中心进行操作和控制。X射线源可产生辐射野方向观视（BEV）X射线影像，该影像由医用电视系统完成接收和显示。
1．机架
机架由固定机架中央主轴和旋转臂相连。固定机架内装有驱动和传动机构使旋转臂做等中心旋转。X射线管移动臂和增强器移动臂分别通过滑块和旋转臂连接，X射线管移动臂上装有X射线管、界定器、挡块托架及测距灯。
X射线管移动臂相对于旋转臂旋转中心的运动，就是SAD的变化，在旋转臂上有标尺刻度指示，同时在X射线管移动臂装有测距灯。测距灯在等中心面上的指示数值就是SAD的数值，也就是辐射源到旋转轴中心的距离。它应该和旋转臂上SAD标尺刻度指示相同。测距灯在患者皮肤上指示的数值（SSD）就是辐射源到患者皮肤的距离。测距灯，是光学投影系统，由光源、聚光镜系统、分划板和投影物镜系统组成。
增强器移动臂装有影像增强器（包括摄像头及镜头）、X射线摄片盒和滤线板。除了能使增强器移动臂沿旋转臂滑键运动的传动机构外，还有能使影像增强器做前后、左右运动的传动机构。影像增强器做前后、左右的运动范围，能满足医生所需图像扫描范围即可。X射线摄片盒的放取要方便使用，并装有透视和摄片的切换装置。滤线板的焦距要选取适合放射治疗模拟机的焦点到X射线片盒的距离。
2．界定器
界定器（见图3-29）是由自转机构、界定光野光源及反光镜、X射线准直器、“井”字界定线机构、界定辐射束轴指示装置及防碰撞装置和挡块托架等部件组成。
界定器是放射治疗模拟机重要部件之一。模拟定位很多重要数据将由它来产生，界定器自转运动，可使放射治疗计划设计者选择辐射野角度。界定光辐射野光源（简称光野灯）及反射镜用来模拟X射线源，其原理如图3-30所示。界定光野的虚焦点要与X射线源的焦点
完全重合，这样，在可见光看见的界定线和界定辐射轴中心指示装置（叉线等）投影就是X射线源在该平面界定线和界定辐射束轴指示装置的影像。可见光源经过反射镜使界定线和辐射束轴指示装置投影到患者皮肤上的图形就是界定光野和辐射中心点。在监视器上看到的肿瘤四周界定线和界定辐射束轴指示装置X射线影像就是皮肤上界定光野和辐射中心点延伸到患者肿瘤中心平面上的辐射野和辐射中心。所以界定光野和界定辐射野的重合度是非常重要的技术指标，它直接关系到放射治疗的精度和效果。
图3-29 界定器示意图
图3-30 光野灯原理图 图3-31 金属丝固定在透明板上的
辐射轴束指示器
X射线准直器是限定X射线野的装置，一般由铅板构成的单叶或多叶复合结构。它的作用是：
（1）限定有效的X射线野，减少杂散X射线辐射对患者的伤害；
（2）当观察某一部位微细结构信息时，缩小X射线野以减少散射X射线对图像的影响，提高该部位图像的对比度。
“井”形界定线机构是放射治疗计划设计者进行辐射野设计的实现机构。x、y方向各有两条高原子序数金属丝组成界定线。射野“井”形界定线有两个用途：①用于界定病变和器官的位置，即射野位置和范围；②用于双曝光，观察病变和周围器官的关系。放射治疗医生或放射治疗计划设计者通过医用电视系统，在监视器上观察患者肿瘤位置以及相邻重要器官关系，根据肿瘤大小及相邻重要器官解剖位置和它们的活动范围，移动界定线，进行放射
治疗的辐射野设计。界定线可独立移动，可过中心构成非对称野；界定线也可以在x、y方向对称移动，构成以辐射束轴为中心对称的辐射野。
界定辐射束轴指示装置，是指示X射线中心点的重要标志，也是界定辐射野中心的重要标志，同时还是放射治疗计划设计靶区中心的重要标志。在等中心面，此指示点也是等中心点指示。因此，界定辐射束轴指示装置在界定器中很重要，一般由两根有刚性的高原子序数的金属丝交叉组成，或由高原子序数金属丝固定在一个透明板上（图3-5-4）所示。此部件应该在界定器装配好后，用特别的调试装置进行仔细的调整和固定。一定要保证界定器在自转运动时界定辐射束轴指示装置始终是机械中心点，并且固定牢靠，不因界定器位置的变化而产生位移。
挡块托架，是放射治疗计划设计者在进行辐射野设计时，放置铅块，对不需辐射的器官或组织进行遮挡的机械装置。界定器外壳加工时应留有安装挡块托架的插槽；挡块托架应有一定强度能承受铅挡块的重量，它放置托架几何位置与尺寸必须和治疗机一致。
防碰装置，是为保护肿瘤患者人身安全和防止各运动部件免受碰撞的保护装置。 X射线管焦点的位置直接影响到准直器产生数据的准确性。因为Ｘ射线管与界定器机械装配是以Ｘ射线管射线窗口为依据，因此，对Ｘ射线管内Ｘ射线焦点位置的校验是非常重要的操作工序，这一点往往被很多生产单位所忽略。
X射线管和界定器虽然是两个部件，但X射线管焦点在X射线窗口的位置对界定器有很大影响。保证了X射线管焦点处于X射线管射线窗口中心处，就保证了X射线管与界定器装配后X射线管焦点处于界定器的中心，也就保证了界定辐射束轴和界定器中辐射束轴指示装置的重合度（因界定辐射束轴指示装置已调整到界定器机械中心）。这样，只调整一下可见光源的位置，以保证界定光野和界定辐射野重合，就能保证界定器各种数据的准确性和精度。
3．治疗床
放射治疗模拟机的治疗床的作用是模拟放射治疗机治疗床各种运动，床面板能透过X射线，使患者在放射治疗状态下，进行放射治疗计划设计。但其结构还是属于X射线机诊断床。
治疗床基本结构是由床体公转底座、床面升降结构、床面前后运动机构、床面左右运动机构、床面自转机构和床面板组成。
床体公转底座以辐射束轴为中心旋转运动，其旋转范围一般大于180°。床体公转底座要求刚性良好，除了承载床体重量还要承载患者的重量。承载患者后变形应符合国家标准要求。床体公转底座做等中心旋转应平稳准确。等中心偏差应符合国家标准。
床面升降机构是沿辐射束轴使床面做垂直运动的机构。运动范围最低以方便患者上下床方便为好，最高到等中心或稍高于等中心为好。
床面纵向、横向运动机构驱动床面纵向、横向移动。床面纵向、横向运动要平稳，锁定可靠；承载患者的能力应符合国家标准的规定。
床面自转机构是床面以床体的偏心轴为中心进行旋转（非等中心旋转），以适合患者特殊部位的放射治疗计划设计。床面运转要平稳，锁定要牢靠。
床面板除了具有承载患者的能力外，还应有良好的X射线穿透性能。现在多采用碳素纤维做主要材料，以保证床面板有良好的刚度和良好的X射线穿透性能。床面板的铅当量
