X射线管的结构 封闭式X射线管实质上就是一个大的真空 (105~10mmHg)二极管。基本组成包括: BERYLLIUM TUNGSTEN GLASS WINDOW FILAMENT COOLING ELECTRONS WATER TO TRANSFORMER TARGET- X-RAYS FOCUSING CUP VACUUM SCHEMATIC CROSS SECTION OF AN X-RAY TUBE
X射线管的结构 • 封闭式X射线管实质上就是一个大的真空 ( 10−5 ~10−7 mmHg )二极管。基本组成包括:
射线管 (1)阴极一一 发射电子。 一般由钨丝制成,通电加热 透X射线含锂铍硼玻璃 后释放出热辐射电子。 (2)阳极一一靶,使电子 突然减速并发出X射线。 (3)窗口—X射线出射通 灯丝 道。既能让X射线出射,又 000 之窗口 能使管密封。窗口材料用金 X射线B 属铍或硼酸铍锂构成的林德 靶面 曼玻璃。窗口与靶面常成3 6°的斜角,以减少靶面对 出射X射线的阻碍
X射线管 • (1) 阴极——发射电子。 一般由钨丝制成,通电加热 后释放出热辐射电子。 • (2) 阳极——靶,使电子 突然减速并发出X射线。 • (3) 窗口——X射线出射通 道。既能让X射线出射,又 能使管密封。窗口材料用金 属铍或硼酸铍锂构成的林德 曼玻璃。窗口与靶面常成3- 6°的斜角,以减少靶面对 出射X射线的阻碍。 透X射线含锂铍硼玻璃
射线管 (4) 高速电子转换成X射线的效率只有1%,其余99%都 作为热而散发了。所以靶材料要导热性能好,常用黄铜或 紫铜制作,还需要循环水冷却。因此X射线管的功率有限, 大功率需要用旋转阳极。 (5) 焦点—阳极靶表面被电子轰击的一块面积,射 线就是从这块面积上发射出来的。焦点的尺寸和形状是X 射线管的重要特性之一。焦点的形状取决于灯丝的形状, 螺形灯丝产生长方形焦点 X射线衍射工作中希望细焦点和高强度;细焦点可提 高分辨率;高强度则可缩短曝光时间
X射线管 • (4) 高速电子转换成X射线的效率只有1%,其余99%都 作为热而散发了。所以靶材料要导热性能好,常用黄铜或 紫铜制作,还需要循环水冷却。因此X射线管的功率有限, 大功率需要用旋转阳极。 (5) 焦点——阳极靶表面被电子轰击的一块面积,X射 线就是从这块面积上发射出来的。焦点的尺寸和形状是X 射线管的重要特性之一。焦点的形状取决于灯丝的形状, 螺形灯丝产生长方形焦点 X射线衍射工作中希望细焦点和高强度;细焦点可提 高分辨率;高强度则可缩短曝光时间
旋转阳极 上述常用X射线管的功率 电子 为500~3000W。目前还有 射线 旋转阳极X射线管、细聚 焦X射线管和闪光X射线管。 因阳极不断旋转,电子束 阳极粑面 轰击部位不断改变,故提 电子 高功率也不会烧熔靶面。 x射线 目前有100kW的旋转阳极, 其功率比普通X射线管大 数十倍
旋转阳极 • 上述常用X射线管的功率 为500~3000W。目前还有 旋转阳极X射线管、细聚 焦X射线管和闪光X射线管。 • 因阳极不断旋转,电子束 轰击部位不断改变,故提 高功率也不会烧熔靶面。 目前有100kW的旋转阳极, 其功率比普通X射线管大 数十倍
旋转阳极 1E PF Rotating anode LF Cathode projection Water in Water out
旋转阳极