CN117501398A - X射线产生装置 - Google Patents

X射线产生装置 Download PDF

Info

Publication number
CN117501398A
CN117501398A CN202280043213.5A CN202280043213A CN117501398A CN 117501398 A CN117501398 A CN 117501398A CN 202280043213 A CN202280043213 A CN 202280043213A CN 117501398 A CN117501398 A CN 117501398A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electron beam
target
window member
defect
ray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280043213.5A
Other languages
English (en)
Inventor
铃木直伸
石井淳
薮下绫介
清水亮迪
小杉尚史
杉浦银治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hamamatsu Photonics KK filed Critical Hamamatsu Photonics KK
Publication of CN117501398A publication Critical patent/CN117501398A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/16Vessels; Containers; Shields associated therewith
    • H01J35/18Windows
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/08Anodes; Anti cathodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/08Anodes; Anti cathodes
    • H01J35/112Non-rotating anodes
    • H01J35/116Transmissive anodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/14Arrangements for concentrating, focusing, or directing the cathode ray
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/14Arrangements for concentrating, focusing, or directing the cathode ray
    • H01J35/153Spot position control
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/16Vessels; Containers; Shields associated therewith
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/24Tubes wherein the point of impact of the cathode ray on the anode or anticathode is movable relative to the surface thereof
    • H01J35/30Tubes wherein the point of impact of the cathode ray on the anode or anticathode is movable relative to the surface thereof by deflection of the cathode ray

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)

Abstract

本发明的X射线产生装置包括X射线管和电子束调节部。X射线管具有箱体、电子枪、靶材和窗构件。电子束调节部在靶材存在第1缺陷的情况下,调节电子束以使得靶材的电子束照射区域不包含第1缺陷,在窗构件存在第2缺陷的情况下,调节电子束以使得窗构件的电子束投影区域不包含第2缺陷。

Description

X射线产生装置
技术领域
本发明涉及一种X射线产生装置。
背景技术
已知一种X射线管,其包括:箱体;在箱体内射出电子束的电子枪;在箱体内因电子束的入射而产生X射线的靶材;和窗构件,其密封箱体的开口,使X射线透过。在这样的X射线管中,存在窗构件由单晶金刚石形成为板状,靶材形成于窗构件的内侧表面的情况(例如,参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5911323号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在具有如上所述的X射线管的X射线产生装置中,存在在靶材和窗构件的至少1者存在各种缺陷的情况。在这样的情况下,例如,若对存在于靶材的缺陷照射电子束,则存在在靶材上产生X射线的焦点径的变动、所输出的X射线量发生变动等问题。另一方面,准备不存在缺陷的靶材和窗构件是非常困难的。
本发明的目的在于提供一种即使在靶材和窗构件的至少1者存在缺陷的情况下,也能够获得稳定的X射线的输出的X射线产生装置。
用于解决技术问题的技术手段
本发明的一个方式的X射线产生装置包括X射线管和电子束调节部,X射线管具有:箱体;在箱体内射出电子束的电子枪;在箱体内因电子束的入射而产生X射线的靶材;和窗构件,其密封箱体的开口,使X射线透过,在靶材和窗构件的至少一者存在缺陷,电子束调节部作为缺陷在靶材中存在第1缺陷的情况下,调节电子束以使得靶材的电子束的照射区域不包括第1缺陷,作为缺陷在窗构件中存在第2缺陷的情况下,调节电子束以使得窗构件的电子束的投影区域不包括第2缺陷。
在该X射线产生装置中,电子束调节部调节电子束,以使得靶材中存在的第1缺陷不包含在靶材的电子束的照射区域中,并且/或者窗构件中存在的第2缺陷不包含在窗构件的电子束的投影区域中。因此,根据该X射线产生装置,即使在靶材和窗构件的至少一者存在缺陷的情况下,也能够获得稳定的X射线的输出。此外,在假定入射至靶材的电子束透过靶材的情况下,在透过了靶材的电子束入射的位置配置了窗构件时,窗构件的电子束的投影区域是指,设想透过靶材而入射至窗构件的电子束的照射区域。此外,在假定入射至靶材的电子束由靶材反射的情况下,在由靶材反射了的电子束入射的位置配置了窗构件时,窗构件的电子束的投影区域是指,设想由靶材反射而入射至窗构件的电子束的照射区域。
在本发明的一个方式的X射线产生装置中,电子束调节部也可以具有调节电子束的轨道的转向部。由此,能够调节靶材的电子束入射位置,以使得靶材中存在的第1缺陷不包含于靶材的电子束的照射区域中,并且/或者,窗构件中存在的第2缺陷不包含在窗构件的电子束的投影区域中。
在本发明的一个方式的X射线产生装置中,转向部也可以为电磁线圈。由此,能够高精度地调节电子束的轨道。
在本发明的一个方式的X射线产生装置中,转向部也可以为永久磁铁。由此,能够用简易的结构调节电子束的轨道。
在本发明的一个方式的X射线产生装置中,电子束调节部也可以调节靶材的电子束照射区域。由此,能够调节靶材的电子束照射区域,以使得靶材中存在的第1缺陷不包含在靶材的电子束的照射区域中,并且/或者,窗构件中存在的第2缺陷不包含在窗构件的电子束的投影区域中。
在本发明的一个方式的X射线产生装置中,窗构件也可以由单晶金刚石、多晶金刚石或镶嵌结晶(mosaic crystal)金刚石形成为板状。由此,能够获得X射线透过特性、耐热性、散热性等优异的窗构件。另一方面,虽然窗构件中容易产生结晶缺陷等,但如上所述,能够通过电子束调节部调节电子束,因此能够获得稳定的X射线的输出。
在本发明的一个方式的X射线产生装置中,窗构件具有箱体的内部侧的表面,靶材也可以形成于表面。由此,作为透过型X射线管,能够获得稳定的X射线的输出。进一步,在形成于窗构件的表面的靶材存在凹凸等缺陷的情况下,当电子束照射至该凹凸等缺陷时,靶材自窗构件剥离等、靶材容易产生损伤,但是如上所述,因为能够通过电子束调节部调节电子束,所以能够防止这样的靶材的损伤。
发明的效果
根据本发明,能够提供一种即使在靶材和窗构件的至少一者存在缺陷的情况下,也能够获得稳定的X射线的输出的X射线产生装置。
附图说明
图1是一个实施方式的X射线产生装置的框图。
图2是图1所示的X射线管的截面图。
图3是图2所示的窗构件的一部分的侧视图。
图4是表示图2所示的入射至靶材的电子束的轨道的侧视图。
图5是变形例的X射线管的截面图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式,参照附图进行详细说明。此外,对于各图中相同或相当的部分标注相同的附图标记,省略重复的说明。
[X射线产生装置的结构]
如图1所示,X射线产生装置10包括X射线管1、电源部11、转向部12和控制部13。X射线管1、电源部11和转向部12支持在由金属形成的壳体(省略图示)内。转向部12和控制部13作为电子束调节部14发挥作用(详情在后面叙述)。作为一例,X射线管1是小焦点的X射线源,X射线产生装置10是用于X射线非破坏检查的装置,该X射线非破坏检查的装置用于对检查对象的内部结构进行放大观察。
如图2所示,X射线管1包括箱体2、电子枪3、靶材4和窗构件5。X射线管1如下所述地构成为无需进行部件的交换等的密封透过型X射线管。
箱体2具有头盖21和阀22。头盖21由金属形成为有底筒状。阀22由玻璃等绝缘材料形成为有底筒状。阀22的开口部22a与头盖21的开口部21a气密地接合。在X射线管1中,箱体2的中心线成为管轴A。在头盖21的底壁部21b形成有开口23。开口23位于管轴A上。开口23在从与管轴A平行的方向观察的情况下,例如呈以管轴A为中心线的圆形状。
电子枪3在箱体2内射出电子束B。电子枪3具有加热器31、阴极32、第1栅电极(Gridelectrode)33和第2栅电极34。加热器31、阴极32、第1栅电极33、和第2栅电极34从阀22的底壁部22b侧起依次配置于管轴A上。加热器31由灯丝构成,在通电的情况下发热。阴极32由加热器31加热而释放电子。第1栅电极33形成为筒状,调节从阴极32释放的电子的量。第2栅电极34形成为筒状,使通过了第1栅电极33的电子聚焦(会聚)于靶材4。加热器31、阴极32、第1栅电极33和第2栅电极34各自与贯通阀22的底壁部22b的多个引线引脚35分别电且物理地连接。其中,不仅能够通过第2栅电极34调节靶材4上的电子束B的聚焦状态,而且能够通过第1栅电极33调节靶材4上的电子束B的聚焦状态。
窗构件5密封箱体2的开口23。窗构件5由单晶金刚石、多晶金刚石或镶嵌结晶金刚石(将多个结晶构件在横向相邻地接合而得到的)形成为板状。窗构件5例如呈以管轴A为中心线的圆板状。窗构件5具有第1表面51和第2表面(表面)52。第1表面51是与箱体2的内部相反侧的表面,第2表面52是箱体2的内部侧的表面。第1表面51和第2表面52各自例如是与管轴A垂直的平坦面。靶材4形成于窗构件5的第2表面52。靶材4例如由钨形成为膜状。靶材4在箱体2内通过电子束B的入射而产生X射线R。在本实施方式中,在靶材4中产生的X射线R透过靶材4和窗构件5而出射至外部。
窗构件5安装在箱体2的开口23周围的安装面24。安装面24例如是与管轴A垂直的平坦面,形成于头盖21。窗构件5通过焊料等接合构件(省略图示)与安装面24气密地接合。在X射线管1中,靶材4与头盖21电连接,靶材4及窗构件5与头盖21热连接。作为一例,靶材4经由头盖21形成为接地电位。作为一例,通过电子束B的入射而在靶材4产生的热直接和/或经由窗构件5传递至头盖21,自头盖21释放至散热部(省略图示)。在本实施方式中,通过箱体2、靶材4和窗构件5,将箱体2内部的空间维持为高真空度。
在如上所述地构成的X射线产生装置10中,以靶材4的电位为基准,通过电源部11对电子枪3施加负电压。作为一例,电源部11在靶材4为接地电位的状态下,将负的高电压(例如,-10kV~-500kV)经由各引线引脚35施加于电子枪3的各部。自电子枪3出射的电子束B沿着管轴A聚焦于靶材4上。在靶材4的电子束B的照射区域B1产生的X射线R以该照射区域B1为焦点,透过靶材4和窗构件5而出射至外部。
[转向部和控制部的作为电子束调节部的功能]
在说明转向部12和控制部13的作为电子束调节部14的功能前,对靶材4和窗构件5的至少一者中存在的缺陷进行说明。在以下的说明中,将存在于靶材4的缺陷称为“第1缺陷”,将存在于窗构件5的缺陷称为“第2缺陷”。
如图3所示,在由单晶金刚石、多晶金刚石或镶嵌结晶金刚石形成为板状的窗构件5中存在第2缺陷5a。有在窗构件5中存在多个第2缺陷5a的情况,窗构件5的各第2缺陷5a的位置是随机的。窗构件5中存在的第2缺陷5a,除了有“由单晶金刚石基板的结晶生长时的不均匀性引起而在该基板的内部产生的晶格缺陷”(以下,简称为“晶格缺陷”)、“由单晶金刚石基板的结晶生长时的不均匀性引起而在该基板的表面产生的表面缺失」(以下,简称为“表面缺失”)、“在多晶金刚石基片的研磨时在该基片的表面产生的颗粒缺失”(以下,简称为「颗粒缺失」)以外,还有在将多个单晶构件接合而形成镶嵌结晶金刚石时在接合部产生的多晶区域(存在于基片内部的晶格缺陷、与在基片的表面产生的表面缺失的复合)等。
在形成于窗构件5的第2表面52的靶材4中存在第1缺陷4a。有在靶材4中存在多个第1缺陷4a的情况,靶材4中的各第1缺陷4a的位置是随机的。靶材4中存在的第1缺陷4a有“进行靶材材料的溅射时对于产生了表面缺失或颗粒缺失的窗构件5的第2表面52产生的凹陷”(以下,简称为“凹陷”)等。
在“窗构件5存在晶格缺陷的情况下”,如果在靶材4中产生的X射线R透过窗构件5中与缺陷对应的区域,则该X射线R受到衍射等的影响,与透过不存在缺陷的区域的X射线R相比,存在X射线强度发生变化的问题。并且,如果这样的X射线R照射至检查对象,则可能发生所获得的X射线图像中出现条状的明线和/或暗线的问题。“在窗构件5存在表面缺失或颗粒缺失的情况下”和/或“在靶材4存在凹陷的情况下”,若电子束B照射至靶材4中与缺陷对应的区域,则可能存在如下所述的问题:以缺陷为起点,靶材4从窗构件5剥离,或者因异常发热而在靶材4产生损伤,或者在靶材4上产生的X射线R的焦点径发生变化,或者输出的X射线量发生变化。
此外,之所以靶材4以缺陷为起点从窗构件5发生剥离是因为,由于窗构件5与通过溅射形成的靶材4的线膨胀系数的不同,在它们的紧贴面产生了2GPa左右的应力。之所以发生异常发热是因为,窗构件5与靶材4的紧贴性不充分,热量自靶材4向窗构件5的传递性下降。之所以在靶材4上产生的X射线R的焦点径发生变化,或输出的X射线量发生变化是因为,窗构件5与靶材4的紧贴性不充分。
在具有如上所述的靶材4和窗构件5的X射线产生装置10中,转向部12和控制部13是作为电子束调节部14发挥作用的。即,转向部12和控制部13在靶材4存在第1缺陷4a的情况下,调节电子束B以使得靶材4的电子束B的照射区域B1不包含第1缺陷4a,在窗构件5存在第2缺陷5a的情况下,调节电子束B以使得窗构件5的电子束B的投影区域B2不包含第2缺陷5a。在本实施方式中,在从窗构件5的厚度方向观察的情况下,靶材4中的具有电子束B的光斑(spot)面积的100分之1以上的面积的缺陷,作为电子束B调节的对象。
如图2和图3所示,在假定入射至靶材4的电子束B透过靶材4的情况下,窗构件5配置在透过了靶材4的电子束B的入射位置时,窗构件5的电子束B的投影区域B2是指,设想透过靶材4而入射至窗构件5的电子束B的照射区域。所谓调节电子束B以使得靶材4的电子束B的照射区域B1不包含第1缺陷4a是指,调节电子束B以使得从电子束B入射至靶材4的入射方向观察时照射区域B1不包含第1缺陷4a。所谓调节电子束B以使得窗构件5的电子束B的投影区域B2不包含第2缺陷5a是指,调节电子束B以使得从电子束B入射至窗构件5的入射方向观察时投影区域B2不包含第2缺陷5a。
作为一例,“在窗构件5存在晶格缺陷的情况下”,如果调节电子束B以使得窗构件5的电子束B的投影区域B2不包含第2缺陷5a,则能够抑制照射至检查对象的X射线R中包含透过了窗构件5的晶格缺陷的X射线R。而且,窗构件5的电子束B的投影区域B2与窗构件5的晶格缺陷的距离越大,透过了窗构件5的晶格缺陷的X射线R的出射方向越远离窗构件5的正面方向(管轴A),因此能够进一步抑制照射至检查对象的X射线R中包含透过了窗构件5的晶格缺陷的X射线R。
在本实施方式中,转向部12如图2所示,是以包围X射线管1的头盖21的方式配置的电磁线圈,通过产生的磁场的强度调节电子束B的轨道。此时,控制部13控制流动在电磁线圈的电流。例如,如图4所示,在第1缺陷4a和第2缺陷5a位于管轴A上的情况下,转向部12调节电子束B的轨道,以使得电子束B入射至靶材4中的偏离管轴A的位置。
转向部12和控制部13也可以在X射线产生装置10实际动作时作为电子束调节部14发挥作用,或者也可以在X射线产生装置10实际动作前作为电子束调节部14发挥作用。其中,“X射线产生装置10实际动作前”包括:X射线产生装置10出货检查时的时间、定期的X射线产生装置10的实际动作前的时间等。
转向部12和控制部13在X射线产生装置10实际动作时作为电子束调节部14发挥作用的例子如下所述。控制部13在X射线产生装置10实际动作时从X射线检测装置接收“关于X射线R的输出的信息”,基于“关于X射线R的输出的信息”控制转向部12。具体而言,控制部13在确认到X射线R的输出存在异常(例如,X射线强度的不均匀性、X射线R的焦点径的变化、X射线量的变化等)的情况下,控制转向部12以使得在X射线R的输出中确认不到异常。这是因为,确认到X射线R的输出存在异常的状态,相当于“电子束B照射在第1缺陷4a的状态”和/或“X射线R照射在第2缺陷5a的状态”,在X射线R的输出没有确认到异常的状态,相当于“电子束B未照射在第1缺陷4a且X射线R未照射在第2缺陷5a的状态”。
转向部12和控制部13在X射线产生装置10实际动作前作为电子束调节部14发挥作用的例子如下所述。控制部13一边使X射线产生装置10暂时动作,通过控制转向部12来使电子束B入射至靶材4的入射位置变化,一边从X射线检测装置接收“关于X射线R的输出的信息”。由此,控制部13与电子束B入射至靶材4的入射位置对应地存储“关于X射线R的输出的信息”。接着,控制部13基于与电子束B入射至靶材4的入射位置对应地存储的“关于X射线R的输出的信息”,控制转向部12,以使得电子束B不入射至X射线R的输出中确认到异常的入射位置,且电子束B入射至X射线R的输出未被确认到异常的入射位置。
其中,X射线检测装置为能够检测X射线强度的不均匀性、X射线R的焦点径的变化、和X射线量的变化的至少一者的装置即可。此外,控制部13在由X射线检测装置在X射线R的输出中检测到异常的情况下,也可以基于由操作员输入的信息来控制转向部12。
作为参考,也可以如下所述地制造X射线产生装置10。首先,在获得窗构件5的时间点,检查窗构件5是否存在第2缺陷5a。作为一例,通过光学显微镜检查有无表面缺失或颗粒缺失,通过X射线衍射装置检查有无晶格缺陷。接着,在窗构件5存在第2缺陷5a的情况下,在窗构件5形成标记,以使得能够确定第2缺陷5a的存在位置。作为一例,在与形成靶材4的一侧相反的一侧的窗构件5的表面实施激光打标(标记)。接着在窗构件5形成靶材4。接着,参照形成于窗构件5的标记,以使得电子束B不照射至靶材4中与第2缺陷5a对应的位置的方式组装X射线管。或者,参照形成于窗构件5的标记,以使得电子束B不照射至靶材4中与第2缺陷5a对应的位置的方式决定电子束B的转向量。此外,在窗构件5存在多个第2缺陷5a的情况下,优选以使得至少一个第2缺陷5a(优选多个第2缺陷5a中最大的第2缺陷5a)位于窗构件5的外缘区域(优选,通过调节转向状态和/或聚焦状态,位于比电子束B能够入射到的区域靠外侧的区域)的方式配置窗构件5。
[作用和效果]
在X射线产生装置10中,电子束调节部14调节电子束B,以使得靶材4中存在的第1缺陷4a不包含在靶材4的电子束B的照射区域B1中,并且/或者窗构件5中存在的第2缺陷5a不包含在窗构件5的电子束B的投影区域B2中。因此,根据X射线产生装置10,即使在靶材4和窗构件5的至少一者存在缺陷的情况下,也能够获得稳定的X射线R的输出。
在X射线产生装置10中,电子束调节部14具有调节电子束B的轨道的转向部12。由此,能够调节电子束B的入射位置,以使得靶材4中存在的第1缺陷4a不包含在靶材4的电子束B的照射区域B1中,并且/或者窗构件5中存在的第2缺陷5a不包含在窗构件5的电子束B的投影区域B2中。
在X射线产生装置10中,转向部12是电磁线圈。由此,能够高精度地调节电子束B的轨道。
在X射线产生装置10中,窗构件5由单晶金刚石、多晶金刚石或镶嵌结晶金刚石形成为板状。由此,能够获得X射线透过特性、耐热性、散热性等优异的窗构件5。另一方面,虽然窗构件5容易产生结晶缺陷等(晶格缺陷、表面缺失、颗粒缺失等),但因如所上所述通过电子束调节部14调节电子束B,所以能够获得稳定的X射线R的输出。
在X射线产生装置10中,靶材4形成于窗构件5的第2表面52。由此,作为透过型X射线管,能够获得稳定的X射线R的输出。进一步,在形成于窗构件5的第2表面52的靶材4中存在凹凸等缺陷(凹陷等)的情况下,如果电子束B照射于该凹凸等缺陷,则靶材4从窗构件5剥离等容易在靶材4产生损伤,但是因为如上所述通过电子束调节部14调节电子束B,所以能够这样的靶材4的损伤。
[变形例]
本发明并不限定于上述实施方式。X射线管1也可以构成为密封反射型X射线管。如图5所示,密封反射型的X射线管1与所述密封透过型的X射线管1的主要不同之处在于,电子枪3配置在头盖21侧方的收纳部6内,并且靶材4由支承构件7支承而非窗构件5。收纳部6具有侧管61和柱部(stem)62。侧管61以侧管61的一个开口部61a面向头盖21内部的方式与头盖21的侧壁部接合。柱部62密封侧管61的另一开口61b。加热器31、阴极32、第1栅电极33和第2栅电极34自柱部62侧起依次配置于侧管61内。多个引线引脚35贯通柱部62。支承构件7贯通阀22的底壁部22b。靶材4以在管轴A上与电子枪3和窗构件5两者相对的方式倾斜的状态,固定在支承构件7的前端部71。
在包括如上所述地构成的密封反射型的X射线管1的X射线产生装置10中,作为一例,在头盖21和侧管61为接地电位的状态下,通过电源部11经由支承构件7对靶材4施加正电压,并通过电源部11经由多个引线引脚35对电子枪3的各部分施加负电压。自电子枪3出射的电子束B沿着与管轴A垂直的方向聚焦于靶材4上。在靶材4的电子束B的照射区域产生的X射线R以该照射区域为焦点,透过窗构件5出射至外部。在此情况下,电磁线圈的转向部12以包围侧管61的方式配置。
在包括密封反射型的X射线管1的X射线产生装置10中,电子束调节部14也调节电子束B,以使得靶材4中存在的第1缺陷4a不包含在靶材4的电子束B的照射区域B1,并且/或者窗构件5中存在的第2缺陷5a不包含在窗构件5的电子束B的投影区域B2。如图5所示,在假定入射至靶材4的电子束B由靶材4反射的情况下,窗构件5配置在由靶材4反射的电子束B的入射位置时,所谓窗构件5的电子束B的投影区域B2是指,设想由靶材4反射而入射至窗构件5的电子束B的照射区域。
X射线管1也可以构成为开放透过型X射线管或开放反射型X射线管。开放透过型或开放反射型的X射线管1构成为箱体2可开放,是能够更换部件(例如,窗构件5、电子枪3的各部分)等的X射线管。在包括开放透过型或开放反射型的X射线管1的X射线产生装置10中,通过真空泵能够提高箱体2的内部空间的真空度。
在密封透过型或开放透过型的X射线管1中,靶材4形成于窗构件5的第2表面52中至少露出在开口23的区域即可。在密封透过型或开放透过型X射线管1中,靶材4也可以隔着其他膜形成于窗构件5的第2表面52。
电子束调节部14为能够调节电子束B的结构即可,则不限定于具有作为电磁线圈的转向部12和控制部13的结构。例如,转向部12也可以为配置在X射线管1的箱体2外的永久磁铁。由此,能够以简易的结构调节电子束B的轨道。转向部12也可以为配置在X射线管1的箱体2内的静电型透镜。电子束调节部14也可以为具有调节靶材4的电子束B的照射区域的聚焦部(上述的电子枪3的第1栅电极33和/或第2栅电极34)的结构。由此,能够调节靶材4的电子束B的照射区域(例如,光斑径、照射位置等),以使得电子束B不被照射至靶材4中的第1缺陷4a,并且/或者X射线R不被照射至窗构件5中的第2缺陷5a。此外,也可以将任意地选自电磁线圈、永久磁铁、静电型透镜和聚焦部(第1栅电极33和/或第2栅电极34)的至少二个以上作为电子束调节部14一并使用。
也可以是,窗构件5由单晶金刚石形成为板状,在其一部分形成有多晶部分的情况下,将窗构件5的多晶部分视为第2缺陷5a,电子束调节部14调节电子束B,以使得不对该多晶部分照射X射线R。
附图标记的说明
1:X射线管;2:箱体;3:电子枪;4:靶材;4a:第1缺陷;5:窗构件;5a:第2缺陷;10:X射线产生装置;12:转向部;13:控制部;14:电子束调节部;23:开口;34:第2栅电极(聚焦部);52:第2表面(表面);B:电子束;R:X射线。

Claims (7)

1.一种X射线产生装置,其特征在于:
包括X射线管和电子束调节部,
所述X射线管具有:箱体;在所述箱体内射出电子束的电子枪;在所述箱体内因所述电子束的入射而产生X射线的靶材;和密封所述箱体的开口的、使所述X射线透过的窗构件,
在所述靶材和所述窗构件中的至少一者存在缺陷,
所述电子束调节部,作为所述缺陷在所述靶材中存在第1缺陷的情况下,调节所述电子束以使得所述靶材的所述电子束的照射区域不包含所述第1缺陷,
所述电子束调节部,作为所述缺陷在所述窗构件中存在第2缺陷的情况下,调节所述电子束以使得所述窗构件的所述电子束的投影区域不包含所述第2缺陷。
2.如权利要求1所述的X射线产生装置,其特征在于:
所述电子束调节部具有调节所述电子束的轨道的转向部。
3.如权利要求2所述的X射线产生装置,其特征在于:
所述转向部是电磁线圈。
4.如权利要求2所述的X射线产生装置,其特征在于:
所述转向部是永久磁铁。
5.如权利要求1~4中任一项所述的X射线产生装置,其特征在于:
所述电子束调节部调节所述靶材的所述电子束的所述照射区域。
6.如权利要求1~5中任一项所述的X射线产生装置,其特征在于:
所述窗构件由单晶金刚石、多晶金刚石或镶嵌结晶金刚石形成为板状。
7.如权利要求6所述的X射线产生装置,其特征在于:
所述窗构件具有靠所述箱体的内部侧的表面,
所述靶材形成于所述表面。
CN202280043213.5A 2021-06-24 2022-03-09 X射线产生装置 Pending CN117501398A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-104653 2021-06-24
JP2021104653A JP2023003528A (ja) 2021-06-24 2021-06-24 X線発生装置
PCT/JP2022/010346 WO2022270032A1 (ja) 2021-06-24 2022-03-09 X線発生装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117501398A true CN117501398A (zh) 2024-02-02

Family

ID=84544828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280043213.5A Pending CN117501398A (zh) 2021-06-24 2022-03-09 X射线产生装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20240282545A1 (zh)
JP (1) JP2023003528A (zh)
KR (1) KR20240026913A (zh)
CN (1) CN117501398A (zh)
TW (1) TW202301402A (zh)
WO (1) WO2022270032A1 (zh)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5911323Y2 (ja) 1979-08-14 1984-04-07 東京フオ−ミング株式会社 浴槽の熱湯注ぎ口における遮蔽装置
JP2004265602A (ja) * 2003-01-10 2004-09-24 Toshiba Corp X線装置
JP4738189B2 (ja) * 2006-02-01 2011-08-03 東芝電子管デバイス株式会社 X線源および蛍光x線分析装置
DE102006062452B4 (de) * 2006-12-28 2008-11-06 Comet Gmbh Röntgenröhre und Verfahren zur Prüfung eines Targets einer Röntgenröhre

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023003528A (ja) 2023-01-17
TW202301402A (zh) 2023-01-01
US20240282545A1 (en) 2024-08-22
WO2022270032A1 (ja) 2022-12-29
KR20240026913A (ko) 2024-02-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7206381B2 (en) X-ray equipment
KR100907979B1 (ko) X선 발생 장치
US6526122B2 (en) X-ray tube
WO2013168468A1 (ja) X線発生装置及びx線発生方法
US9653248B2 (en) X-ray tube
JP4230565B2 (ja) X線管
CN117501398A (zh) X射线产生装置
US20240274393A1 (en) X-ray generation device
TW200832447A (en) Electron beam irradiation device
US12080507B2 (en) Electron gun, electron beam applicator, emission axis verification method for electron beam emitted from photocathode, and emission axis alignment method for electron beam emitted from photocathode
JP2003115398A (ja) X線装置
JP2011216303A (ja) X線源及びx線源の製造方法
US20240321542A1 (en) X-ray generation device
WO2023276246A1 (ja) X線発生装置
US6465767B2 (en) Photomultiplier tube reprocessing
WO2022270033A1 (ja) X線管、x線発生装置、及び窓部材の製造方法
JP4309176B2 (ja) X線装置
WO2023188337A1 (ja) X線発生装置、x線撮像装置、および、x線発生装置の調整方法
US20240006145A1 (en) X-ray generation device and x-ray imaging system
JP2000048746A (ja) X線管

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination