CN110692282B

CN110692282B - X射线产生装置

Info

Publication number: CN110692282B
Application number: CN201880036758.7A
Authority: CN
Inventors: 铃木一隆; 白柳雄二; 田中干章
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2023-03-24
Anticipated expiration: 2038-02-26
Also published as: US20200154552A1; KR102536969B1; JP6792519B2; EP3637960B1; CN110692282A; KR20200015533A; EP3637960A1; EP3637960A4; WO2018225307A1; JP2018206676A; US11039526B2

Abstract

X射线产生装置包括：X射线管，其具有产生电子束的电子枪和因所述电子束的入射而产生X射线的靶；电源部，其具有将来自外部的导入电压升压来产生高压电压的升压部，和用绝缘材料密封所述升压部的绝缘块；以及用于进行关于产生所述X射线的控制的控制部。所述控制部包括第一信息处理器件，该第一信息处理器件在基于所述高压电压的高压电位上，使用数字信号来进行所述控制的至少一部分。所述第一信息处理器件在所述绝缘块中被所述绝缘材料密封。

Description

X射线产生装置

技术领域

本发明的一方面涉及X射线产生装置。

背景技术

专利文献1中记载有工业用X射线产生装置。该装置设置在底座上，包括具有圆筒形状的管体的X射线管。在管体的内部设置有发射电子的阴极、作为引出电极的栅极、和吸引电子的阳极。阳极具有电子碰撞而产生X射线的靶功能。此外，在该装置中，包括升压电路和控制器的高压电源部设置在底座上。并且，控制器由具有CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)和存储器等的微型计算机构成。X射线管和升压电路接受模制成形处理而由模制材料覆盖。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5780644号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在上述装置中，控制器仅收纳在外壳内。因此，在使控制器在高压电位上工作的情况下，装置内的放电波及到控制器的影响非常大。尤其是，进行使用构成控制器的微型计算机等的数字信号来进行的信息处理的信息处理器件是以在低压电位下工作为前提而设计的，因此，有可能难以经受在电位差较大的高压电位上的放电而受到致命的损害。因此，难以在高压电位上进行稳定的控制。

本发明的一个方面的目的在于提供能够在高压电位上进行稳定的控制的X射线产生装置。

用于解决课题的技术方案

本发明的一个方面的X射线产生装置包括：X射线管，其具有产生电子束的电子枪和因电子束的入射而产生X射线的靶；电源部，其具有将来自外部的导入电压升压来产生高压电压的升压部，和用绝缘材料密封升压部的绝缘块；以及用于进行关于产生X射线的控制的控制部，控制部包括第一信息处理器件，该第一信息处理器件在基于高压电压的高压电位上，使用数字信号来进行控制的至少一部分，第一信息处理器件在绝缘块中被绝缘材料密封。

该X射线产生装置包括X射线管、电源部和控制部。电源部具有将来自外部的导入电压升压来产生高压电压的升压部。升压部在绝缘块中被绝缘材料密封。用于进行关于产生X射线的控制的控制部具有第一信息处理器件，该第一信息处理器件在基于高压电压的高压电位上，使用数字信号来进行关于产生X射线的控制的至少一部分。并且，第一信息处理器件在绝缘块中被绝缘材料密封。因而，即使在高压电位上，也能够进行利用第一信息处理器件的稳定的控制。

在本发明的一个方面的X射线产生装置中，电源部还具有配置为覆盖第一信息处理器件的至少一部分并在绝缘块中被绝缘材料密封的导电性部件，在导电性部件也可以施加基于高压电压的电压。该情况下，第一信息处理器件的周围的电场稳定，能够使第一信息处理器件稳定地工作。

在本发明的一个方面的X射线产生装置中，第一信息处理器件也可以在高压电位上进行电子枪的控制。该情况下，能够稳定地控制来自电子枪的电子束的产生、发射。

在本发明的一个方面的X射线产生装置中，控制部还具有在基于比高压电压低的低压电压的低压电位上进行控制的第二信息处理器件，第二信息处理器件也可以配置在绝缘块的外部。该情况下，能够利用配置于绝缘块的外部的第二信息处理器件稳定地进行控制。

发明效果

根据本发明的一个方面，能够提供在高压电位上也能够稳定地进行控制的X射线产生装置。

附图说明

图1是表示实施方式的X射线产生装置的纵剖面图。

图2是表示实施方式的X射线管的纵剖面图。

图3是表示图1示出的电源部的图。

图4是图3示出的内部基板的功能框图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个方面的实施方式进行详细的说明。另外，在各图中，有对相同或相当的要素彼此标注同一附图标记并省略重复的说明的情况。

图1是表示实施方式的X射线产生装置的纵剖面图。图2是表示实施方式的X射线管的纵剖面图。如图1、2所示，X射线产生装置100例如是用于观察被检体的内部结构的X射线非破坏检查的微焦点X射线源。X射线产生装置100包括X射线管1、壳体C和电源部80。

X射线管1是将通过来自电子枪110的电子束B对靶T入射而产生并透射该靶T自身的X射线X从X射线射出窗30射出的透射型的X射线管。X射线管1是包括具有真空的内部空间R的真空壳体10的、无需更换组件等的真空密封型的X射线管。

真空壳体10呈大致圆柱状的外形。真空壳体10包括：由金属材料(例如不锈钢)形成的头部4；和由绝缘性材料(例如玻璃)形成的绝缘阀2。在头部4固定有X射线射出窗30。在绝缘阀2固定有电子枪110。绝缘阀2具有沿X射线管1的管轴延伸的圆筒状的外形，在与X射线射出窗30相对的端部侧具有底部2a。在底部2a，以贯通底部2a的状态保持有供电等所使用的芯柱脚S，芯柱脚S在内部空间R的规定位置保持电子枪110。

电子枪110包括：由通过通电而发热的灯丝形成的加热器111；由加热器111加热而成为电子发射源的阴极(电子发射部)112；控制从阴极112发射的电子的量的第一栅极电极(电子量控制电极)113；和圆筒状的第二栅极电极114，其将通过第一栅极电极113的电子向靶T聚集。第二栅极电极114也用作形成用于引出构成电子束B的电子的电场的引出电极。第一栅极电极113配置于阴极112和第二栅极电极114之间。X射线管1固定于后文所述的筒部件70的一端侧。另外，在X射线管1附设有未图示的排气管，内部经由该排气管被抽真空而真空密封。

X射线产生装置100的壳体C包括：筒部件70和其作为电源部80的一部分而收纳后文所述的绝缘块81的电源部壳84。筒部件70由金属形成。筒部件70呈在其两端具有开口的圆筒状。筒部件70在其一端侧的开口70a中插入有X射线管1的绝缘阀2。由此，筒部件70收纳X射线管1的至少一部分。

X射线管1的安装凸缘3抵接于筒部件70的一个端面并通过螺栓等固定。由此，X射线管1被固定于筒部件70的开口70a处，并密封开口70a。在筒部件70的内部封入有作为液体状的电绝缘物质的绝缘油71。

电源部80具有向X射线管1供电的功能。电源部80具有：由模制成形的固态的绝缘材料、例如作为绝缘树脂的环氧树脂构成的绝缘块81；在绝缘块81中模制的升压电路(升压部)82；用于进行关于X射线X的产生的控制的控制基板(控制部)83；和收纳它们的矩形箱状的电源部壳84。升压电路82产生高压电压V。绝缘块81利用绝缘材料(环氧树脂)密封升压电路82。另外，绝缘块81不限于由单一的绝缘材料构成的情况，也可以根据所需的绝缘特性、弹性特性，将多种绝缘材料(绝缘树脂)组合而构成，还可以由多个模制成形体构成。

控制基板83进行关于X射线X的产生的控制，例如通过控制供给至X射线管1的电压和/或电流、控制升压电路82的驱动，来控制X射线产生装置100的工作。控制基板83具有：在绝缘块81中模制的内部基板83I和配置于绝缘块81的外部的外部基板83E。在电源部80固定有筒部件70的另一端侧(与作为X射线管1侧的一端侧相反的一侧)。由此，筒部件70的另一端侧的开口70b被密封，绝缘油71被气密地封入筒部件70的内部。

在绝缘块81上配置有包括与升压电路82和控制基板83电连接的圆筒状的插口的高压供电部90。电源部80经由高压供电部90与X射线管1电连接。更详细而言，高压供电部90的X射线管1侧的一端侧与从X射线管1的绝缘阀2的底部2a突出的芯柱脚S电连接。与此同时，高压供电部90的电源部80侧的另一端侧在与升压电路82和控制基板83电连接的状态下固定于绝缘块81。

另外，在本实施方式中，将靶T(阳极)设为接地电位，负的高电压(例如-10kV～-500kV)从电源部80经由高压供电部90供给至X射线管1(电子枪110)。

X射线管1包括真空壳体10和靶部20。另外，在本实施方式的说明中，将X射线管1射出X射线X的方向侧仅称为“X射线射出侧”或“上侧”。在真空壳体10的X射线射出侧，作为划出内部空间R的壁部，具有头部4。头部4由金属材料(例如不锈钢)形成，就电位而言相当于X射线管1的阳极。头部4在两端具有开口，呈与X射线X的射出方向轴同轴的大致圆筒状。头部4在电子枪110侧的另一端侧的开口，与和射出方向轴同轴的绝缘阀2连通(参照图2)。

靶部20固定于头部4上。靶部20具有：设置为密封真空壳体10(头部4)的开口部14的X射线射出窗30；和设置于X射线射出窗30的内部空间R侧面的靶T。靶T通过电子束B的入射而产生X射线X。作为靶T，例如使用钨。X射线射出窗30呈圆板状。X射线射出窗30例如由铍或金刚石等X射线透射性高的材料形成。

接下来，进一步参照图3、4对电源部80进行具体的说明。图3是表示图1示出的电源部的图。图4是图3中示出的内部基板的功能框图。电源部80包括升压电路82，升压电路82包括变压器82t和高压电压产生电路82c。高压电压产生电路82c例如包括多级科克罗夫特电路(Cockcroft circuit)。升压电路82将从与X射线产生装置100连接的外部电源(未图示)经由外部基板83E供给的来自外部的导入电压Vo升压从而产生高压电压V。导入电压Vo的绝对值为100V以下，在本实施方式中，例如为-20V左右。

此外，电源部80作为用于进行关于X射线X的产生的控制的控制基板83，具有在绝缘块81中模制的内部基板83I和配置于绝缘块81的外部的外部基板83E。并且，内部基板83I包括配置为彼此大致平行的第一内部基板83P和第二内部基板83Q。第一内部基板83P和第二内部基板83Q配置于由导电材料构成的基板底座89的两侧，均固定于基板底座89，并且经由基板底座89彼此电连接。此处，第一内部基板83P配置于比第二内部基板83Q靠近绝缘块81的中心侧的位置。此外，外部基板83E在绝缘块81的外部，配置于夹在绝缘块81和电源部壳84之间的空间内。

控制基板83包括进行关于X射线X的产生的控制的控制部95。控制部95至少包括第一信息处理器件95a和第一信息处理器件95a之外的第二信息处理器件95b。第一信息处理器件95a和第二信息处理器件95b例如并非是晶体管和/或电阻等那样的负担构成电路时的一部分的处理过程的电子元件单体，而是具有搭载了各种电子元件并电路化的基板的、能够进行处理基于外部输入信息的信号，转化为显示所需的信息的信号并输出这一系列的信息处理过程的集成电路元件。具体而言，第一信息处理器件95a和第二信息处理器件95b例如可列举具有CPU(Central Processing Unit，中央处理器)和存储器等的微型计算机(微机)或PLD(Programmable Logic Device，可编程逻辑器件)等。并且，第一信息处理器件95a和第二信息处理器件95b构成为能够接收发送数字信号，并且能够使用数字信号进行关于X射线X的产生的控制的至少一部分。此外，在控制基板83设置有基于由第一信息处理器件95a和第二信息处理器件95b进行的控制而驱动的控制电路，作为来自该控制电路的输出，例如对X射线管1供给所需的电压、电流。

第一信息处理器件95a搭载在第一内部基板83P的与基板底座89为相反侧的主面83s上。因而，第一信息处理器件95a与升压电路82一起由绝缘材料(绝缘树脂)密封。另一方面，第二信息处理器件95b搭载在外部基板83E上。因而，第二信息处理器件95b配置于绝缘块81的外部(从绝缘材料(绝缘树脂)露出)。

外部基板83E是在将基于比高压电压V低的低压电压v的低压电位作为基准电位的低压基准电位vp上工作的低压工作基板。换言之，因为就电位而言是在非常稳定的环境下工作，所以用于关于X射线产生装置100整体的综合性控制。另外，低压电压v的绝对值也可以为10kV以下。更具体而言，其绝对值为1kV以下。另外，在本实施方式中，低压电压v为0V(接地电位)。并且，外部基板83E经由变压器82t向高压电压产生电路82c供给来自外部的导入电压Vo。

更具体而言，外部基板83E与未图示的外部电源连接，从该外部电源供给至外部基板83E的导入电压Vo在由将外部基板83E和高压电压产生电路82c电连接的变压器82t第一次升压数kV左右后，被供给至高压电压产生电路82c。然后，通过在高压电压产生电路82c处进行第二次升压而产生高压电压V。此外，第二信息处理器件95b进行外部基板83E的控制，并且进行升压电路82的控制。即，第二信息处理器件95b在基于低压电压v的低压电位即低压基准电位vp上，作为关于X射线X的产生的控制，进行外部基板83E的控制、关于对升压电路82的导入电压Vo的供给的控制和升压电路82的控制。

换句话说，将基于升压电路82(高压电压产生电路82c)产生的高压电压V的高压电位作为基准电位的高压基准电位Vp由第二信息处理器件95b控制。更详细而言，在从升压电路82等得到关于产生的高压电压V的实际的值的信息的基础上，基于该信息对高压电压V(高压基准电位Vp)进行反馈控制。另外，从外部电源也供给有电流，由第二信息处理器件95b进行与电压同样的控制。换言之，第二信息处理器件95b进行关于从外部电源向升压电路82供给的电力的控制。

此外，内部基板83I经由电流限制电阻85与升压电路82(高压电压产生电路82c)电连接。更详细而言，内部基板83I经由电流限制电阻85、后文所述的覆盖电极88、和基板底座89而与升压电路82(高压电压产生电路82c)电连接。由此，对内部基板83I(第一内部基板83P和第二内部基板83Q)施加有来自升压电路82(高压电压产生电路82c)的高压电压V。也就是说，内部基板83I(第一内部基板83P和第二内部基板83Q)是在将基于高压电压V的高压电位作为基准电位的高压基准电位Vp上工作的高压工作基板。

因而，第一信息处理器件95a也在将基于高压电压V的高压电位作为基准电位的高压基准电位Vp上工作。高压电压V(高压基准电位Vp)例如为-100kV。并且，在将高压电压V绝缘的状态下，从外部基板83E经由在绝缘块81中模制的变压器86对内部基板83I供给用于驱动构成内部基板83I的第一内部基板83P、第二内部基板83Q、和第一信息处理器件95a的驱动电力E。换句话说，构成内部基板83I的第一内部基板83P、第二内部基板83Q、和第一信息处理器件95a在将高压基准电位Vp作为虚拟的接地电位的状态下，由驱动电力E驱动。

此外，第一信息处理器件95a经由高压供电部90和芯柱脚S，与构成电子枪110的加热器111、阴极112、第一栅极电极113、和第二栅极电极114电连接。由此，第一信息处理器件95a对于加热器111、阴极112、第一栅极电极113、和第二栅极电极114这样关于X射线管1产生X射线X的构成(电子枪110)的驱动，进行至少一部分的控制。

具体而言，是对前述各构成供电的控制。此处，记载对于各构成的施加电压的控制的例子。第一信息处理器件95a在基于-100kV的高压电压V的高压基准电位Vp上，对第一栅极电极113控制处于-1500V左右的范围的电压值，对阴极112控制为处于-1000V左右的范围的电压值，对加热器111控制为处于与阴极112的电位相差-5V左右的范围的电压值，对第二栅极电极114控制为成为0V(换言之为虚拟的接地电位)。也就是说，第一信息处理器件95a作为实际的施加电压，例如，对第一栅极电极113控制为-100kV+(-1500V)，对阴极112控制为-100kV+(-1000V)，对加热器111控制为-100kV+(-1000V)+(-5V)，对第二栅极电极114控制为-100kV。

另外，在如该情况下的第二栅极电极114那样，供给与作为高压基准电位Vp的高压电压V相等的电压值的情况下，也可以不经内部基板83I(第一信息处理器件95a)而直接与升压电路82(高压电压产生电路82c)电连接。该情况下，第二栅极电极114与升压电路82相等，由外部基板83E的第二信息处理器件95b控制。进一步，第一信息处理器件95a通过加热器111、阴极112和第一栅极电极113的控制来进行关于管电流的反馈控制，通过阴极112和第二栅极电极114的控制来进行关于聚焦(电子束B的聚集)的反馈控制。

另外，在上述例子中，对加热器111、阴极112、第一栅极电极113、和第二栅极电极114适当地施加对高压基准电位Vp即高压电压V(-100kV)加上-1500V至0V的规定范围的电压Vr的量的电压，但高压电压V的量源于来自升压电路82的供给电压，规定范围的电压Vr的量源自设置于内部基板83I的由驱动电力W驱动的未图示的驱动电源。另外，在规定范围的电压Vr的量为0V的情况(换言之与高压电压V相等的情况)下，也可以不使用驱动电源而仅从升压电路82供给。换言之，第一信息处理器件95a在将高压基准电位Vp作为虚拟的接地电位的状态下，通过规定范围的电压Vr来控制电子枪110。

但是，以上的电压值不过是一例，对电子枪110的各构成(加热器111、阴极112、第一栅极电极113、和第二栅极电极114)施加的各电压值也可以适当变更。此外，高压电压V和规定范围的电压Vr能够以如下方式规定。即，由第一信息处理器件95a控制的高压电压V(高压基准电位Vp)的绝对值也可以为10kV以上500kV以下。该情况下，可以是施加于由第一信息处理器件95a控制的X射线管1的电子枪110的各构成(加热器111、阴极112、第一栅极电极113、和第二栅极电极114)的电压中的、除去了高压电压V的量(换言之，相当于相对于高压基准电位Vp的电位差)的规定范围的电压Vr为高压电压V的4％以下的范围，且规定范围的电压Vr的绝对值的最大值为25V以上20kV以下。更具体而言，高压电压V(高压基准电位Vp)的绝对值为10kV以上300kV以下，规定范围的电压Vr为高压电压V的2％以下，且规定范围的电压Vr的绝对值的最大值为50V以上6kV以下。另外，规定范围的电压Vr也包括是高压电压V的0％的情况，因此，也包括施加于由第一信息处理器件95a控制的X射线管1的电子枪110的各构成(加热器111、阴极112、第一栅极电极113和第二栅极电极114)的电压与由升压电路82(高压电压产生电路82c)产生的高压电压V相等的情况。

如上所述，在X射线产生装置100中，电子枪110包括：由通过通电而发热的灯丝构成的加热器111；作为由加热器111加热的电子发射部的阴极112；作为形成用于从阴极112引出构成电子束B的电子的电场的引出电极的第二栅极电极114；和配置于阴极112和第二栅极电极114之间的、控制从阴极112引出的电子的量的第一栅极电极113。并且，第一信息处理器件95a对于加热器111、阴极112、第一栅极电极113、和第二栅极电极114这样的、关于X射线管1产生X射线X的构成(电子枪110)，在高压基准电位Vp上的规定范围的电压Vr下进行用于驱动至少一部分的构成的施加电压的控制。

列举控制的具体例。第一信息处理器件95a如上所述进行关于X射线管1的管电流的控制以及关于聚焦的控制。为此，如图4所示，在内部基板83I中包括第一信息处理器件95a(微机或PLD等)、通过第一信息处理器件95a的控制而驱动的管电流控制电路95d、和聚焦控制电路95e。另外，供给规定范围的电压Vr的驱动电源的至少一部分包含在管电流控制电路95d和/或聚焦控制电路95e中。第一信息处理器件95a例如能够经由光纤87这样的通信部与第二信息处理器件95b(微机或PLD等)之间进行表示控制信息的数字信号的接收发送，其中第二信息处理器件95b中存储有基于X射线管1中的规定的驱动条件的各种供给电极的数据。

另外，数字信号的接收发送所使用的通信部也可以使用无线等。数字信号对于微小的信号的处理能力和抗噪性优异，因此，能够进行高精度的信号的接收发送。因此，在电位大不相同的高压基准电位Vp的内部基板83I和低压基准电位vp的外部基板83E之间，管电流控制电路95d和聚焦控制电路95e的输出控制也能够实现误差范围为0.1％以下的精度。另外，第一信息处理器件95a和第二信息处理器件95b之间的信号的接收发送不限于使用数字信号，也可以使用FM通信等。

而且，例如在从由外部对X射线产生装置100连接的电脑等的外部输入部(未图示)向第二信息处理器件95b输入表示控制信息的信号时，与该输入信号相应地从第二信息处理器件95b向第一信息处理器件95a输出表示控制信息的数字信号，第一信息处理器件95a基于该数字信号进行使用了数字信号的信息处理。并且，在控制管电流的情况下，第一信息处理器件95a向管电流控制电路95d输出信号。管电流控制电路95d根据输入的信号，使用高压电压V和规定范围的电压Vr，对加热器111、阴极112、和第一栅极电极113供给驱动电压。由此，第一信息处理器件95a控制X射线管1中的管电流。此外，能够通过将来自未图示的管电流取得单元的管电流信息输入到第一信息处理器件95a，来进行管电流的反馈控制。

另一方面，在控制聚焦的情况下，第一信息处理器件95a向聚焦控制电路95e输出信号。聚焦控制电路95e根据输入的信号，使用高压电压V和规定范围的电压Vr，对阴极112和第二栅极电极114供给驱动电压。由此，第一信息处理器件95a控制X射线管1的聚焦。此外，能够通过将来自未图示的聚焦信息取得单元的聚焦信息输入到第一信息处理器件95a，来进行聚焦的反馈控制。

此处，电源部80还包括覆盖电极(导电性部件)88。覆盖电极88例如由不锈钢、铝等金属材料构成。覆盖电极88在绝缘块81由绝缘材料(绝缘树脂)密封。覆盖电极88在此处由第一部分88a和第二部分88b形成为L字板状，其中，第一部分88a是沿X射线产生装置100的中心轴延伸的平板状的部分，第二部分88b是在沿X射线产生装置100的中心轴的方向的第一部分88a的上端(X射线管1侧的端部)，在与第一部分88a的延伸方向相交的方向上立设的平板状的部分。并且，覆盖电极88配置为第一部分88a与第一内部基板83P的主面83s相对。由此，从与主面83s交差的方向观察，主面83s的大部分和主面83s上的第一信息处理器件95a的整体由覆盖电极88(第一部分88a)覆盖。换句话说，覆盖电极88(第一部分88a)配置为遮蔽升压电路82(高压电压产生电路82c)和第一信息处理器件95a(第一内部基板83P的主面83s)之间。

此处，从沿主面83s的方向观察，至少第一信息处理器件95a的上端侧(X射线管1侧)被覆盖电极88(第二部分88b)覆盖。即，电源部80具有配置为覆盖第一信息处理器件95a的至少一部分，在绝缘块81由绝缘材料(绝缘树脂)密封的覆盖电极88。并且，对覆盖电极88施加基于高压电压V的电压Vc。电压Vc是例如对高压电压V加上规定范围的电压Vr的电压，在本实施方式中，从升压电路82(高压电压产生电路82c)经由电流限制电阻85供给，因此与高压电压V相等。

另一方面，如上文所述，基板底座89、第一内部基板83P、和第二内部基板83Q也同样，被施加高压电压V。换句话说，此处，固定第一内部基板83P和第二内部基板83Q并与它们相互电连接的基板底座89与覆盖电极88电连接。换言之，在高压基准电位Vp上工作的第一信息处理器件95a配置为由同样为高压基准电位Vp(高压电压V)的覆盖电极88和基板底座89包围的状态，因此，第一信息处理器件95a的周围的电场稳定，能够使第一信息处理器件95a稳定地工作。

如以上说明那样，X射线产生装置100具有X射线管1和电源部80。电源部80向X射线管1供给高压电压V。因此，电源部80具有将来自外部的导入电压Vo升压而产生高压电压V的升压电路82。升压电路82成为高电压部分，因此，在绝缘块81由绝缘材料(绝缘树脂)密封。

另一方面，电源部80具有用于进行关于X射线X的产生的控制的控制部95。控制部95包括使用数字信号进行关于X射线X的产生的控制的至少一部分的第一信息处理器件95a。并且，第一信息处理器件95a与升压电路82一起在绝缘块81由绝缘材料(绝缘树脂)密封。因而，在基于高压电压V的高压基准电位Vp上，也能够实现由第一信息处理器件95a进行的稳定的控制。

此外，在X射线产生装置100中，电源部80还具有配置为覆盖第一信息处理器件95a的至少一部分、并在绝缘块81由绝缘材料(绝缘树脂)密封的覆盖电极88。并且，对覆盖电极88施加基于高压电压V的电压Vc。因此，第一信息处理器件95a的周围的电场稳定，能够使第一信息处理器件95a稳定地工作。

此外，例如在X射线管1发生放电的情况下，X射线管1和内部基板83I(第一内部基板83P、第二内部基板83Q、和第一信息处理器件95a)的电位通过在X射线管1内产生的放电路径而迅速下降至接地电位。与此相对，升压电路82(高压电压产生电路82c)的电位在通过电流限制电阻85后在上述放电路径下降至接地电位，或者经由多级科克罗夫特电路下降至接地电位，因此，虽然是极微小的时间差，但内部基板83I(第一内部基板83P、第二内部基板83Q、和第一信息处理器件95a)首先成为接地电位，接着升压电路82(高压电压产生电路82c)成为接地电位。因此，就短时间来看，在第一信息处理器件95a与升压电路82(高压电压产生电路82c)之间，最大产生相当于高压电压V(高压基准电位Vp)的电位差，其结果是，有可能形成非常强的电场。因此，如果在该电场波及第一信息处理器件95a的情况下，有在第一信息处理器件95a发生故障的危险。

与此相对，此处，覆盖电极88(第一部分88a)配置为遮蔽升压电路82(高压电压产生电路82c)与第一信息处理器件95a之间。因而，即使在上述那样的例如在X射线管1发生放电的情况下，覆盖电极88抑制因放电而产生的电场的影响，因此，能够抑制第一信息处理器件95a的故障。此外，通过具有将第一信息处理器件95a从X射线管1遮蔽这样的第二部分88b，能够抑制因X射线管1发生放电而导致的直接的影响波及到第一信息处理器件95a。

此外，在X射线产生装置100中，第一信息处理器件95a在高压基准电位Vp上进行电子枪110的控制。如上所述，此处，第一信息处理器件95a在绝缘块81由绝缘材料(绝缘树脂)密封。因此，能够稳定地控制来自电子枪110的电子束的产生、射出。

进一步，在X射线产生装置100中，控制部95还包括在基于比高压电压V低的低压电压v的低压基准电位vp上进行关于X射线X的产生的控制的(其他的)第二信息处理器件95b。并且，该第二信息处理器件95b配置于绝缘块81的外部。因此，能够利用配置于绝缘块81的外部的第二信息处理器件95b，就X射线X的产生进行稳定地控制。

以上实施方式说明了本发明的一个方面的X射线产生装置的一个实施方式。因而，本发明的一个方面的X射线产生装置不限于上述X射线产生装置100。本发明的一个方面的X射线产生装置能够在不改变各权利要求的宗旨的范围内将上述X射线产生装置100进行任意地变形。例如，构成绝缘块81的绝缘材料不限于绝缘树脂，也可以使用陶瓷等树脂以外的绝缘材料。此外，供给高压电压V的对象不限于电子枪110，也可以向靶T供给，不限于透射型的X射线管，也可以使用使用了反射型靶的反射型X射线管。此外，电子枪110也可以进一步具有栅极电极，还可以使用冷阴极。

工业上的可利用性

能够提供能够在高压电位上进行稳定的控制的X射线产生装置。

附图标记说明

1…X射线管、80…电源部、81…绝缘块、82…升压电路(升压部)、88…覆盖电极(导电性部件)、95…控制部、95a…第一信息处理器件、95b…第二信息处理器件、110…电子枪、112…阴极、113…第一栅极电极、114…第二栅极电极、B…电子束、T…靶、X…X射线。

Claims

1.一种X射线产生装置，其特征在于，包括：

X射线管，其具有产生电子束的电子枪和因所述电子束的入射而产生X射线的靶；

电源部，其具有将来自外部的导入电压升压来产生高压电压的升压部，和用绝缘材料密封所述升压部的绝缘块；以及

用于进行关于产生所述X射线的控制的控制部，

所述控制部包括第一信息处理器件，该第一信息处理器件在基于所述高压电压的高压电位上，使用数字信号来进行所述控制的至少一部分，

所述第一信息处理器件在所述绝缘块中被所述绝缘材料密封，

所述电源部还具有导电性部件，该导电性部件配置成覆盖所述第一信息处理器件的至少一部分，并且在所述绝缘块中被所述绝缘材料密封，

所述导电性部件被施加基于所述高压电压的电压，

所述导电性部件配置为在所述升压部和所述第一信息处理器件之间遮蔽。

2.如权利要求1所述的X射线产生装置，其特征在于：

所述第一信息处理器件在所述高压电位上进行所述电子枪的控制。

3.如权利要求1或2所述的X射线产生装置，其特征在于：

所述控制部还包括第二信息处理器件，该第二信息处理器件在基于比所述高压电压低的低压电压的低压电位上进行所述控制，

所述第二信息处理器件配置在所述绝缘块的外部。