H01J35 / 02 - конструктивні елементи і особливості
Власники патенту RU 2328790:
Закрите акціонерне товариство "ДАТА-ЦЕНТР Ікс-Рей" (ЗАТ "ДАТА-ЦЕНТР Ікс-Рей") (RU)
Винахід відноситься до джерел рентгенівського випромінювання для селективного отримання рентгенівського випромінювання з різними довжинами хвиль. Рентгенівська трубка постійного випромінювання складається з циліндричного анода, кільцевого катода, що складається з декількох ниток напруження, що фокусує електрода, вікна для виведення рентгенівського випромінювання і герметичного корпусу. Кільцевій катод, що складається з двох і більше ниток напруження, ізольований від корпусу трубки і фокусирующего електрода, що дозволяє шляхом подачі керуючого напруги на катод щодо корпусу і фокусирующего електрода змінювати розміри фокусної плями. Анод виконаний у вигляді масивного мідного циліндра, на торець якого закріплена пайкою або зварюванням мішень з матеріалу, необхідного для генерації відповідного рентгенівського випромінювання. Фокусує електрод встановлений таким чином, щоб продукти випаровування катода не потрапляли на торцеву поверхню анода. Внутрішня частина корпусу трубки є додатковим елементом фокусування, конфігурація внутрішньої поверхні корпусу трубки, звернена до катода і фокусується електроду, розрахована таким чином, щоб забезпечити фокусування електронів на поверхні анода. У конструкцію трубки доданий вихідний коліматор, розміри якого вибираються такими, щоб продукти випаровування катода не потрапляли на поверхню вихідного вікна. Технічний результат: спрощення конструкції, зменшення габаритів, збільшення ресурсу роботи трубки, можливість регулювання фокусної плями шляхом зміни потенціалу катода щодо фокусирующего електрода. 1 мул.
Винахід відноситься до джерел рентгенівського випромінювання для селективного отримання рентгенівського випромінювання з різними довжинами хвиль.
Відомий джерело рентгенівського випромінювання для селективного отримання пучків рентгенівського випромінювання з різними довжинами хвиль (А.с. 1434508 СРСР, МКІ 3 В5J 17/00. Кузнєцов В.Л. Соколов О.Б. та ін. 1988), що складається з анода , що фокусує електрода, вікна для виведення рентгенівського випромінювання і герметичного корпусу. Анод виконаний у вигляді порожнього циліндра, на торцеву поверхню якого нанесений робочий шар у вигляді декількох секторних мішеней. Фокусує електрод виконаний у вигляді електрично ізольованих один від одного секцій полого циліндра, з зазором охоплюють анод. Кількість секцій фокусирующего електрода дорівнює кількості секторальних мішеней анода. У своїй верхній частині секції фокусирующего електрода забезпечені розділовими екранують перегородками, розташованими над торцевою поверхнею анода паралельно стиках його секторних мішеней і прикріпленими до відповідних секціях. Катодний вузол містить нитки напруження, кількість яких дорівнює кількості секторальних мішеней анода. Анод, катодний вузол і фокусує електрод розміщені в герметичному корпусі з вікном для виведення рентгенівського випромінювання.
Завданням винаходу є спрощення конструкції, зменшення габаритів, з'являється можливість регулювання розмірів фокусної плями шляхом зміни потенціалу катода щодо фокусирующего електрода, що розширює функціональні можливості трубки, наявність декількох ниток напруження збільшує ресурс роботи рентгенівської трубки.
Зазначена задача вирішується таким чином.
Пропонується рентгенівська трубка постійного випромінювання, що складається з циліндричного анода, кільцевого катода, що складається з декількох ниток напруження, що фокусує електрода, вікна для виведення рентгенівського випромінювання і герметичного корпусу. На відміну від відомого технічного рішення кільцевої катод, що складається з двох і більше ниток напруження, ізольований від корпусу трубки і фокусирующего електрода, що дозволяє шляхом подачі керуючого напруги на катод щодо корпусу і фокусирующего електрода змінювати розміри фокусної плями, анод виконаний у вигляді масивного мідного циліндра , на торець якого закріплена пайкою або зварюванням мішень з матеріалу, необхідного для генерації відповідного рентгенівського випромінювання, що спрощує його конструкцію. Фокусує електрод встановлений таким чином, щоб продукти випаровування катода не потрапляли на торцеву поверхню анода. Внутрішня частина корпусу трубки є додатковим елементом фокусування, конфігурація внутрішньої поверхні корпусу трубки, звернена до катода і фокусується електроду, розрахована таким чином, щоб забезпечити фокусування електронів на поверхні анода. У конструкцію трубки доданий вихідний коліматор, розміри якого вибираються такими, щоб продукти випаровування катода не потрапляли на поверхню вихідного вікна.
На кресленні представлена схема рентгенівської трубки, де:
1 - циліндричний анод;
2 - кільцевої катодний вузол, що складається з двох або більше ниток напруження;
3 - фокусує електрод;
4 - вікно для виведення рентгенівського випромінювання;
5 - герметичний корпус;
6 - вихідний коліматор;
9 - область розпилення матеріалу катода;
10 - траєкторії електронів.
Рентгенівська трубка працює наступним чином.
За допомогою струмопровідних проводів електричний струм надходить на нитку або одну з ниток напруження катодного вузла 2, навколо нагрітої нитки напруження 2 утворюється електронне хмара, яке при наявності нульового по відношенню до нитки напруження 2 потенціалу на фокусуючому електроді 3 перехоплюється позитивним по відношенню до катодного вузла електричним полем анода 1 і прискорюється в напрямку мішені 7. При гальмуванні електронів на мішені 7 генерується рентгенівське випромінювання з довжиною хвилі, яка визначається матеріалом мішені, яке через вихідні вікно 4 направляється на досліджуваний об'єкт. При подачі позитивного по відношенню до фокусується електроду потенціалу на катодний вузол 2 електрони потрапляють в область гальмуючого електричного поля, створюваного фокусирующим електродом 3 і внутрішньою поверхнею корпусу 5, змінює траєкторії руху електронів 10, що забезпечує зміна розмірів фокусної плями на мішені. Коліматор 6 захищає вихідне вікно 4 від продуктів випаровування матеріалу катода, а фокусує електрод 3 захищає від продуктів випаровування матеріалу катода поверхню мішені 7. Область напилення 9 захоплює поверхню вихідного вікна 4 за рахунок наявності коллиматора 6 і поверхня мішені 7 завдяки виступає кромці фокусирующего електрода 3 . Тим самим продукти випаровування ниток напруження не збільшують згодом коефіцієнт поглинання вихідного вікна 4 і не осідають на поверхні мішені 7.
1. А.с. 1434508 СРСР, МКІ 3 В5J 17/00 (Кузнецов В.Л. Соколов О.Б. та ін. 1988 г.).
2. Іванов С.А. Щукін Г.А. Рентгенівські трубки технічного призначення. Л. Вища школа, Ленінградське отд. 1989 р 201 с.
Рентгенівська трубка постійного випромінювання, що складається з циліндричного анода, кільцевого катода, що складається з декількох ниток напруження, що фокусує електрода, вікна для виведення рентгенівського випромінювання і герметичного корпусу, що відрізняється тим, що кільцевої катод, що складається з двох і більше ниток напруження, ізольований від корпусу трубки і фокусує електрода, анод виконаний у вигляді масивного мідного циліндра, на торець якого закріплена пайкою або зварюванням мішень з матеріалу, необхідного для генерації відповідного рентгенівського про випромінювання, що фокусує електрод встановлений таким чином, щоб продукти випаровування катода не потрапляли на торцеву поверхню анода, внутрішня частина корпуса трубки є додатковим елементом фокусування, конфігурація внутрішньої поверхні корпусу трубки, звернена до катода і фокусується електроду, розрахована таким чином, щоб забезпечити фокусування електронів на поверхні анода, в конструкцію трубки доданий вихідний коліматор, розміри якого вибираються такими, щоб продукти випаровування катода не потрапляли на поверхня вихідного вікна.