质子治疗束配系统的主要功能是将加速器引出的束流转换为治疗束流,并将治疗束流准确照射在目标组织上,如何精确测量质子束流的剂量、位置是整个束配系统的关键。上海质子治疗装置采用自由空气平板电离室作为剂量电离室,自由空气条带平板电离室作为位置电离室。剂量电离室电子学、位置电离室电子学是上海质子治疗装置点扫描束配系统的关键设备,其性能影响治疗剂量和剂量分布的精确性。本文根据束配系统指标、加速器慢引出束流参数和剂量电离室、位置电离室参数,提出了剂量电离室电子学和位置电离室电子学指标;确定了剂量电离室电子学和位置电离室电子学的技术方案,设计了两种不同的电子学。剂量电离室电子学采用I/V(Current to Voltage)+ADC(Analog to Digital Converter)方案,位置电离室电子学则采用传统电容积分法,两种电子学均实现前端数字化,安装在电离室内部。最终搭建测试平台,完成了实验室测试。从实验结果来看,剂量电离室电子学积分非线性±0.04n A,电子学分辨率±0.6n A(2 sigma);位置电离室电子学分辨率0.1nA(rms)。结果表明其性能已达到预期指标。本文对深入了解质子或重离子治疗束配系统电离室电子学的设计具有实际参考价值。作者研制了适用于质子治疗装置束配系统电离室的电子学,确保了束配系统照射剂量及剂量分布的准确性。