CN110402614B - 同位素生产中的电子束出射窗 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于来自生产放射性同位素的直线加速器的电子束的出射窗。该出射窗包括：圆柱形通道，该圆柱形通道在一端可操作地与真空室连接，该真空室被配置用于电子束的行进；以及在该通道的另一端的圆顶碟形头部，该碟形头部包括具有突出冠部的凸形部，该突出冠部被配置用于电子束的穿过，其中，该圆顶碟形头部的几何结构是均衡的以抵抗由围绕该突出冠部循环的冷却介质和该圆柱形通道中的真空产生的压应力，并且将冷却介质压应力与脉冲电子束热应力的组合保持低于形成该出射窗的材料的疲劳极限。

Description

同位素生产中的电子束出射窗
本申请要求保护2017年1月26日提交的美国临时专利申请序列号62/450,935的权益，该申请的全部内容通过援引并入本文。
技术领域
本发明涉及用于同位素生产的电子束的出射窗。
背景技术
在核医学诊断程序中用作放射性示踪剂的商用放射性同位素，比如99Mo/99mTc，是使用基于核裂变的工艺生产的。例如，99Mo可以由高浓缩235U的裂变得到。
由于对核扩散的顾虑和用于生产商用放射性同位素的核设施的关闭，替代性系统和方法当前被用于在不使用核裂变的情况下生产商用放射性同位素。
一种这样的方法是使用高能电子直线加速器在靶材料内通过一个或多个反应过程产生核反应。在专利合作条约申请号PCT/CA2014/050479和PCT/CA2015/050473中描述了使用此方法生产钼-99和用于通过此方法生产钼-99的系统，该申请的全部内容通过援引并入本文。
由电子直线加速器产生的高能电子束可以用于利用各种核反应在核级进行材料加工(变换或嬗变)。元素的同位素可以以这种方式进行生产。由于直线加速器必须在真空气氛中(即，在真空下)操作，并且加工后的材料必须被冷却以消散由一些核反应和相互作用引起的热量，因此需要合适的电子束出射窗来分离这两种环境。
一些高功率电子束窗是在层、涂层和支撑结构方面具有许多变化的薄金属箔设计。薄箔的使用有各种原因，比如为了增大窗的大小以允许电子束扫过窗、为了减少窗对电子束的衰减以及为了减少与窗本身的核相互作用。
当直线加速器产生小的轴向脉冲电子束时，电子束的扫掠允许更大的加工量并减少窗箔上的热点。由于效率损失，电子束衰减对许多电子加工技术是不利的，并且与窗的核相互作用导致下游辐射簇射、动态热应力和潜在的冷却挑战，所有这些与窗厚度成比例。
虽然箔设计演变到满足当前较低能量、非核反应生产、电子束工艺要求，但是它们不是被设计用于利用轫致辐射簇射(Bremsstrahlung radiation shower)进行高能电子束同位素生产。
由于箔窗趋于为薄结构，因此它们不能承受住它们上的高压差。因为吸收的功率密度要低得多，所以进行的大多数电子束加工没有对靶介质进行强制或加压冷却。由于脉冲电子束引起的高动态热致应力，所以箔会发生疲劳失效。
因此，需要一种至少部分地解决上述和其他缺点的解决方案。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种用于来自生产放射性同位素的直线加速器的电子束的出射窗。该出射窗包括：圆柱形通道，该圆柱形通道在一端可操作地与真空室连接，该真空室被配置用于电子束的行进；以及在该通道的另一端的圆顶碟形头部，该碟形头部包括具有突出冠部的凸形部，该突出冠部被配置用于电子束的穿过，其中，该圆顶碟形头部的几何结构是均衡的以抵抗由围绕该突出冠部循环的冷却介质和该圆柱形通道中的真空产生的压应力，并且将热应力与压应力的组合保持低于形成该出射窗的材料的疲劳极限。
在一些实施例中，圆顶碟形头部具有椭圆形轮廓。在一些实施例中，圆顶碟形头部具有准球形轮廓。
在一些实施例中，圆顶碟形头部的凹陷冠部半径为圆柱形通道的直径的125％至80％。在一些实施例中，圆顶碟形头部的内关节半径为圆柱形通道的直径的20％至40％。在一些实施例中，圆顶碟形头部具有12mm的凹陷冠部半径。在一些实施例中，圆顶碟形头部具有2.7mm的内关节半径(inner knuckle radii)。
在一些实施例中，圆顶碟形头部的内关节半径为圆柱形通道的直径的30％至6％。
在一些实施例中，突出冠部具有圆形或大致卵形形状。在一些实施例中，突出冠部包括多个凸起部分，由于突出冠部向外延伸，所以每个凸起部分具有较小的直径。
在一些实施例中，出射窗是单个一体件。
在一些实施例中，出射窗包括铍、铜、钢、不锈钢、钛、上述任意种的合金或上述任意种的组合。在一些实施例中，出射窗包括Ti-6Al-4V。
在一些实施例中，圆柱形通道具有6-10mm的直径。在一些实施例中，圆柱形通道具有10-20mm的直径。
在一些实施例中，直线加速器能够产生具有至少10MeV至约50MeV的能量的电子束。在一些实施例中，直线加速器能够产生具有至少5kW的功率至约150kW的功率的电子束。在一些实施例中，穿过突出冠部的电子束具有至少30MeV的能量。
在一些实施例中，出射窗可拆卸地安装到窗法兰上。
在一些实施例中，由冷却介质产生的压应力和由出射窗的脉冲电子束加热产生的热应力的组合保持低于所述出射窗的疲劳极限。在一些实施例中，来自由冷却介质和真空产生的压差的压缩应力部分地抵消由电子束加热引起的出射窗上的张应力。
在一些实施例中，突出冠部具有0.15mm至0.75mm的厚度。在一些实施例中，突出冠部具有约0.35mm的厚度。在一些实施例中，由冷却介质和真空产生的压差为至少690kPa。在一些实施例中，由冷却介质和真空产生的压差在100kPa到2000kPa之间。
在一些实施例中,直线加速器能够使电子束以1-600的赫兹脉动。
在一些实施例中，出射窗被成形为配合到转换靶固持器中。在一些实施例中，出射窗被成形为配合到生产靶冷却管中。
在一些实施例中，转换靶固持器固持钽(Ta)靶盘。在一些实施例中，放射性同位素包括钼-99(99Mo)。
在一些实施例中，利用ConflatTM型刀口真空密封方法，出射窗能安装到配合法兰上。在一些实施例中，出口窗能利用熔接或焊接技术进行安装。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，本发明的实施例的特征和优点将变得显而易见，在附图中：
图1A是根据本公开的实施例的出射窗的后视图。
图1B是图1A的出射窗的截面A-A的截面图。
图1C是图1A的出射窗的透视图。
图2是根据本公开的实施例的转换靶固持器和相关联的冷却部件的侧视图。
在下面的描述中，在整个说明书和附图中，相同的部件用相同的附图标记加以标记。
具体实施方式
以下描述和其中描述的实施例是通过举例说明本发明原理的特定实施例的示例而提供的。提供这些实施例是说明目的而非对那些原理及本发明的限制。在一些情况下，为了不使本发明模糊，没有详细描述或示出某些结构和技术。
本发明描述的实施例涉及一种用于生产放射性同位素的直线加速器的电子束的出射窗。出射窗包括：圆柱形通道，该圆柱形通道在一端可操作地与真空室连接，该真空室被配置用于电子束的行进；以及在通道另一端的圆顶碟形头部。圆顶碟形头部包括具有突出冠部的凸形部，该突出冠部被配置用于电子束穿过，其中，圆顶碟形头部的几何结构是均衡的以抵抗由围绕突出冠部循环的冷却介质以及圆柱形通道中的真空产生的压应力并且将热应力与压应力的组合保持低于出射窗的构成材料的疲劳极限。
通过用相对论性高能光子轰击原子，从原子核中喷射中子，又称为γ辐射，可以产生元素的同位素。此过程被称为光中子或γ、中子(γ，η)反应。入射光子的能量利用原子的巨大共振中子峰，并且通常在1000万到3000万电子伏特(MeV)之间。
入射光子是由高能电子与转换靶或生产靶物质的相互作用产生的。高能电子源自电子直线加速器。直线加速器以高达千赫兹(kHz)范围的脉冲速率产生速度接近光速的成束的电子群。一旦电子群撞击靶物质，就会形成辐射簇射(radiation shower)。在此簇射中发生的各种核相互作用中，高能光子生产就是其中之一。
穿过出射窗的电子束由直线加速器产生。直线加速器是直线粒子加速器，其通过使粒子沿线性束线受到一系列振荡电势，来增加带电亚原子粒子的速度。使用直线加速器产生电子束通常需要以下要素：(i)产生电子的源，通常是阴极装置；(ii)用于初始注入电子的高压源；(iii)中空管真空室，其长度取决于电子束所需的能量；(iv)沿管长度放置的多个电隔离的圆柱形电极；以及(v)用于激励每个圆柱形电极的射频能量源。
由直线加速器产生的高能粒子引起在靶内发生光核反应。在一些实施例中，光核反应包括光中子反应。在一些实施例中，光核反应包括光致裂变反应。在一些实施例中，光核反应包括光致蜕变。在一些实施例中，光核反应包括光中子反应、光致裂变反应和光致蜕变中的一种或多种。
图1A至1C示出了根据本公开的出射窗的实施例。出口窗10包括通道40，该通道在一侧通向圆顶碟形头部14。圆顶碟形头部14包括凸形部20和22(角关节)以及凹形部24和25(内关节)。当安装到转换靶固持器上时，出射窗10的凸形部20和22面向冷却介质，该冷却介质用于冷却固持在转换靶固持器中的靶，比如Mo100或钽(Ta)靶等。凹形部24和25面向通道40中的真空，电子束68行进穿过该真空。在所示实施例中，凸形部20和22形成突出冠部28，电子束68行进穿过该突出冠部，并且角关节22从突出冠部28过渡到外部通道部分30。凹形部24和25包括电子束68行进穿过的凹陷冠部32、以及内关节25，该内关节从凹陷冠部32过渡到内部通道部分16。
在此实施例中，出射窗10具有外部准球形的横截面形状(冠部半径和角关节半径)。在一些实施例中，出射窗10具有外部大致半球形或椭圆形的横截面形状。在一些实施例中，出射窗10具有用于配合到转换靶固持器上的横截面形状。
出射窗10可拆卸地联接到转换靶固持器上。在所示实施例中，出射窗10包括紧固件通道12。可以将紧固件插入穿过紧固件通道12，以将出射窗10安装在转换靶固持器内。在一些实施例中，出射窗10包括用于将出射窗紧固到转换靶固持器上的紧固件。在此实施例中，紧固件通道12是具有圆形横截面的圆柱形通道。在其他实施例中，紧固件通道12包括具有不同横截面形状的通道。在一些实施例中，出射窗10可以直接紧固或焊接到生产靶冷却管中。在一些实施例中，可以使用本领域技术人员已知的任何方法将出射窗10安装在转换靶固持器内。
在所示实施例中，圆顶碟形头部14具有限定了冠部半径和关节半径的准球形轮廓。在一些实施例中，凹陷冠部32具有12mm的半径。在一些实施例中，内关节25具有2.7mm的半径。在一些实施例中，突出冠部28具有24mm的半径，并且角关节22具有5.4mm的半径。在一些实施例中，圆柱形通道的直径在或介于6-10mm之间。在一些实施例中，圆柱形通道的直径在或介于10-20mm之间。
在一些实施例中，圆顶碟形头部14具有椭圆形轮廓。在一些实施例中，椭圆形轮廓具有8mm的内部小直径和10mm的内部大直径。在一些实施例中，圆顶碟形头部14的内关节半径为圆柱形通道的直径的30％到6％。
在所示实施例中，圆顶碟形头部14的几何结构是均衡的以抵抗由在凸形部20和22周围循环的冷却介质和通道40中的真空产生的压力应力，并将压力和热应力的组合保持低于材料的疲劳极限。出射窗10是均衡的，使得电子束68穿过凹陷冠部32然后穿过突出冠部28。当被定位在转换靶固持器60内时，冷却介质围绕出射窗10的凸形部20和22的外侧以及出射窗10的外部大直径流动。将由出射窗10上的压差和来自穿过出射窗10的电子束68的热量产生的机械应力和热应力的组合保持低于材料的疲劳极限。定位出射窗10，使得凸形部20和22受到更高压力可以减小操作期间出射窗10的整体应力体制。来自外部压力的压缩应力也可以抵消由出射窗10的电子束68加热引起的张应力。
出射窗10还必须将直线加速器真空与加压冷却介质或液体靶介质分开(即，大于大气压)，并承受住由冷却介质和真空产生的压差。在一些实施例中，出射窗10可以承受住小于690kPa的压差。在一些实施例中，出射窗10可以承受住等于或大于690kPa的压差。在一些实施例中，出射窗10可以承受住在或介于100kPa至2000kPa的范围之间的压差。
在图1A-1C中所示的实施例中，出射窗10包括用于在出射窗10的后法兰上实现真空密封的部分。在此实施例中，出射窗10包括圆形切口26a和26b，其被成形为适合垫圈，该垫圈可以由铜或本领域技术人员已知的其他材料制成。在此实施例中，使用ConflatTM刀口法兰形成真空密封。刀口切入铜垫圈以实现真空密封。在一些实施例中，出口窗10能利用熔接或焊接技术安装。
在所示实施例中，突出冠部28具有圆形横截面形状。在一些实施例中，突出冠部28具有大致卵形的横截面形状。在一些实施例中，突出冠部28具有椭圆形横截面形状。
在一些实施例中，出射窗10的凸形部20和22被抛光，以减少由于高周疲劳而在出射窗10上形成表面裂缝的可能性。在一些实施例中，出射窗10的凹形部24和25被抛光，以减少由于高周疲劳而在出射窗10上形成表面裂缝的可能性。可以使用钢棉和抛光剂、然后使用应用于抛光布的抛光剂来进行抛光。
出射窗10由成本低、材料形成，其成本较低、机械加工性高、耐腐蚀性介质、在高温下具有高拉伸强度并具有可预测的疲劳极限、或具有前述任何一种或全部的组合的材料制成。在一个实施例中，出射窗由Ti-6Al-4V形成。在一些实施例中，出射窗10由铍、铜、钢、不锈钢、钛、前述任意种的合金或前述任意种的组合形成。可以使用其他金属、金属合金或本领域技术人员已知的材料，只要金属、金属合金或材料与冷却介质相容、并且出射窗10上的应力水平保持低于材料在温度下的疲劳极限即可。
在所示实施例中，出射窗10位于抽空的直线加速器或直线加速器前室与加压流体冷却的靶之间。在具有液体靶的实施例中，出射窗10被配置用于容纳液体本身。
在一些实施例中，出射窗10能够承受住具有腐蚀性的冷却介质或液体靶介质。在一些实施例中，冷却介质或液体靶介质具有氧化性。在一些实施例中，冷却介质或液体靶介质是酸性的。在一些实施例中，冷却介质或液体靶介质是去离子的。
在所示实施例中，来自直线加速器的电子束68是静止的而不是扫掠的。在一些实施例中，电子束68具有至少30MeV的能量，远高于大多数商用加工装置(例如，小于10MeV)。在一些实施例中，直线加速器能够产生具有至少5kW功率至约150kW功率的电子束，并且产生至少10MeV至约50MeV轫致辐射光子(bremsstrahlung photo)的通量。在一些实施例中，直线加速器能够产生具有约150kW功率的电子束。在一些实施例中，电子束是脉冲束。在一些实施例中，直线加速器能够使电子束以1至600的赫兹脉动。
在所示实施例中，出射窗10可以承受住由脉冲电子束68引起的循环温度波动。
所示实施例中的出射窗10具有如下几何结构：其允许出射窗10的结构由于电子束68引起的出射窗10的内部加热而向外弯曲，并且由于外部压力、比如来自加压冷却介质或液体靶介质的压力而向内弯曲。所示实施例中描述的出射窗10的几何结构允许出射窗10承受住100kPa至2000kPa之间的压差。
在一些实施例中，电子束68穿过突出冠部28部分的厚度为至少0.35mm。在一些实施例中，突出冠部28的那部分的厚度具有在0.15mm至0.75mm范围内的变化厚度。在一些实施例中，外部通道部分30的厚度为0.75mm。突出冠部28的厚度变化允许出射窗10在应力下弯曲，同时将应力保持低于出射窗10的材料的疲劳极限。出口窗10的不同部分取决于加压冷却介质或靶介质的压力以及由于电子束68引起的加热引起的温度波动而可以具有不同的厚度。
图2示出了配合到转换靶固持器60中的出射窗10。在一个实施例中，出射窗10安装到使用ConflatTM型刀口真空密封方法的法兰上。在一些实施例中，在两个刀口之间存在铜垫圈。在一些实施例中，也可以使用本领域技术人员已知的其他真空密封方法。在一些实施例中，窗法兰是可替换的。在一些实施例中，出射窗10完全熔接到转换靶固持器60上。在一些实施例中，石墨环形密封件可以用于将出射窗10连接到转换靶标固持器60。
转换靶固持器60可操作地连接到管62，该管允许冷却介质行进到转换靶固持器60中。在此实施例中，出射窗10配合到转换靶固持器60中，并且电子束68被引导穿过出射窗10并进入转换靶固持器60。ConflatTM法兰64将转换靶组件密封到真空室中，并且配件66将供水连接到转换靶组件。在所示实施例中，商用放射性同位素包括钼-99(99Mo)，并且靶包括钼-100(100Mo)或Ta靶盘。在使用光中子反应的一些实施例中，商用放射性同位素包括47Sc、67Cu或88Y，并且相应的靶包括48Ti、68Zn或89Y。在使用中子俘获反应的一些实施例中，商用放射性同位素包括32P、46Sc、56Mn、75Se、90Y、166Ho、177Lu、192Ir、198Au，并且相应的靶包括31P、45Sc、55Mn、74Se、89Y、165Ho、176Lu、191Ir、197Au。在一些实施例中，使用光致裂变反应，商用放射性同位素包括由238U的光子诱发裂变或喷射中子的235U的中子诱发裂变产生的99Mo。
在一些实施例中，转换靶固持器60包括PCT专利申请号PCT/CA2014/050479和PCT/CA2015/050473中所述的轫致辐射转换站70。
在功率水平和运行持续时间不同的多次直线加速器运行中进行出射窗10的实施例的测试。所有测试通过确认真空室中的适当真空条件并在出射窗10的后部上建立冷却水流来进行。直线加速器打开，束功率从1kW增加到目标功率水平，增量为2kW至5kW，各增量之间平均为两分钟。初始测试在1kW至24kW范围内的功率水平下进行，并且束脉冲的持续时间从不到一小时到大约十小时。进一步的测试是在24kW束功率和30kW束功率下以72小时耐久运行而进行。通过这些测试，出射窗10的实施例经受3.7亿电子束脉冲，束功率范围从1kW到30kW，并且出射窗10没有因为这种电子束脉冲和由这种脉冲产生的高周应力而发生任何裂缝或其结构完整性的损坏。出射窗10的此实施例经受另外的9000万电子束脉冲，总共4.6亿电子束脉冲，束功率范围从1kW到30kW，并且此实施例没有因为这种电子束脉冲和由这种脉冲产生的高周应力而发生任何裂缝或其结构完整性的损坏。
本文公开的方法和系统可以提供一些优点：
·通过采用圆顶碟形头部轮廓，出射窗10可以具有较小的厚度，这可以降低由电子束引起的出射窗10上的热应力。
·虽然所示实施例具有圆柱形通道，但该通道可以具有允许电子束穿过的其他形状。
·出射窗10的几何结构可以提供灵活性，以允许出射窗10保持较低的应力水平，因为出口窗10分别由于脉冲电子束引起的压差和温度波动而收缩和膨胀。
·与化学气相沉积金刚石出射窗相比，出射窗10持续时间更长，从而提高了产量并减少了停机时间。例如，600Hz脉冲的电子束将导致典型的出射窗(不具有出射窗10的特征)在大约10,000,000次循环或4.6小时内失效。对于同位素生产，这意味着放射性废物更少，并且对于必须更换或处理活化组分的工人而言辐射剂量更少。
当上文引用部件时，除非另有指明，否则对那个部件的引用应被解释为包括作为那个部件的等同物的任何执行所述部件功能的(即，功能上等同的)部件，包括在结构上不等同于执行所示本发明的示例性实施例中的功能的公开结构的部件。
出于说明的目的，本文已经描述了系统、方法和装置的具体示例。这些仅是示例。本文提供的技术可以应用于除上述示例系统之外的系统。在本发明的做法中可以进行许多改变、修改、添加、省略和排列。本发明包括对于本领域技术人员显而易见的所述实施例的变化，包括通过以下方式获得的变化：用等同特征、元件和/或动作替换特征、元件和/或动作；来自不同实施例的特征、元件和/或动作的混合和匹配；将来自本文所述的实施例的特征、元件和/或动作与其他技术的特征、元件和/或动作相结合；和/或省略、组合来自所述实施例的特征、元件和/或动作。
上述本发明的实施例旨在仅是示例性的。本领域技术人员将理解的是，可以对这些实施例进行各种细节修改，所有这些均属于本发明的范围内。

Claims (33)

1.一种用于来自直线电子加速器的电子束的出射窗，该出射窗用于来自该直线电子加速器的电子束以用于生产放射性同位素，该出射窗包括：
圆柱形通道，该圆柱形通道在一端可操作地与真空室连接，该真空室被配置用于电子束的行进；以及
在该通道的另一端的圆顶碟形头部，该碟形头部包括形成朝外延伸并面向冷却介质的突出冠部的凸形部，其中该突出冠部被配置用于电子束的穿过，其中，该圆顶碟形头部的几何结构是均衡的以抵抗由围绕该突出冠部循环的冷却介质和该圆柱形通道中的真空产生的压应力，并且将热应力与压应力的组合保持低于形成该出射窗的材料的疲劳极限。
2.如权利要求1所述的出射窗，其中，该圆顶碟形头部具有椭圆形轮廓。
3.如权利要求1所述的出射窗，其中，该圆顶碟形头部具有准球形轮廓。
4.如权利要求3所述的出射窗，其中，该圆顶碟形头部还包括形成面向通道中的真空的凹陷冠部，该圆顶碟形头部的凹陷冠部半径是该圆柱形通道的直径的125％至80％。
5.如权利要求3所述的出射窗，其中，该圆顶碟形头部还包括形成面向通道中的真空的凹陷冠部，该圆顶碟形头部具有12mm的凹陷冠部半径。
6.如权利要求4或5所述的出射窗，其中，该圆顶碟形头部的内关节半径是该圆柱形通道的直径的30％至6％。
7.如权利要求4或5所述的出射窗，其中，该圆顶碟形头部具有2.7mm的内关节半径。
8.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该突出冠部具有圆形或大致卵形形状。
9.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该突出冠部包括多个凸起部分，由于该突出冠部向外延伸，所以这些凸起部分中的每一个具有较小的直径。
10.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该出射窗是单个一体件。
11.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该出射窗包括铍、铜、钢、钛或上述任意种的合金。
12.如权利要求11所述的出射窗，其中，所述钢为不锈钢。
13.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该出射窗包括Ti-6Al-4V。
14.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该圆柱形通道的直径为6-10mm。
15.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该圆柱形通道的直径为10-20mm。
16.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该直线电子加速器能够产生具有10MeV至50MeV的能量的电子束。
17.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该直线电子加速器能够产生具有5kW的功率至150kW的功率的电子束。
18.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，穿过该突出冠部的电子束具有至少30MeV的能量。
19.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该窗可拆卸地安装到窗法兰。
20.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，由该冷却介质产生的压应力和由该出射窗的脉冲电子束加热产生的热应力的组合保持低于该出射窗的疲劳极限。
21.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，来自由该冷却介质和该真空产生的压差的压缩应力部分地抵消由该电子束加热引起的该出射窗上的张应力。
22.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该出射窗具有在0.15mm至0.75mm范围内的变化厚度。
23.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，由该冷却介质和该真空产生的压差为至少690kPa。
24.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该直线电子加速器能够使该电子束以1-600的赫兹脉动。
25.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该出射窗被成形为配合到转换靶固持器中。
26.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该出射窗被成形为配合到生产靶冷却管中。
27.如权利要求25所述的出射窗，其中，该转换靶固持器固持钽(Ta)靶盘。
28.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该放射性同位素包括钼-99(99Mo)。
29.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，利用ConflatTM型刀口真空密封方法，该出射窗能安装到配合法兰上。
30.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该出射窗能利用熔接或焊接技术来进行安装。
31.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该几何结构允许该出射窗由于该电子束引起的热应力而向外弯曲和由于该压应力而向内弯曲。
32.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该突出冠部具有至少0.35mm的厚度。
33.如权利要求1至5中任一项所述的出射窗，其中，该突出冠部的厚度在0.15mm至0.75mm的范围内。
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