根据叶片是否能实现连续位置控制,可以将多叶光栅分为两类:二元型和连续型。二元型多叶光栅的叶片由气缸驱动,在射野两侧间快速往返,特点是行程短速度快(可达2500mm/s),但运动过程中噪音大。其通过调节阻挡射线的时间来实现调强,主要用于螺旋断层放疗,代表产品为 Accuracy公司的 TomoTherapy。连续型多叶光栅采用旋转电机作为驱动元件,通过减速、丝杠螺母副推动叶片实现直线运动。但空间布局的体积限制制约了电机功率的选型,同时中间传动机构的减速比大,因此连续型多叶光栅的速度和加速度都比较低,目前速度最快的为 Varian公司的Halcyon 多叶光栅,最大速度可达到70mm/s。
精度越来越高、速度越来越快是多叶光栅的发展趋势。为了满足精准放疗对多叶光栅提出的要求,清华大学智能数控实验室团队创新性地研制了一种能用于多叶光栅的微特直线电机,研发了一种微特直线电机驱动的快速成野多叶光栅原理样机如图所示,与商用多叶光栅的性能参数对比如表所示。