DE1860224U

DE1860224U - ROENTHINE PIPE WITH A ROD-SHAPED CELLET

Info

Publication number: DE1860224U
Application number: DEM40029U
Authority: DE
Original assignee: C H F MUELLER GmbH
Current assignee: C H F MUELLER GmbH
Priority date: 1961-12-22
Filing date: 1961-12-22
Publication date: 1962-10-18

Description

"Röntgenröhre mit einer stabförmigen Hohlanode" Die Neuerung bezieht sich auf eine Röntgenröhre mit einer stabförmigen Hohlanode, deren Öffnungsweite sich zwischen der Eintrittsöffnung für den Elektronenstrahl und dem am Anodenende befindlichen Brennfleck vermindert."X-ray tube with a rod-shaped hollow anode" The innovation relates on an X-ray tube with a rod-shaped hollow anode, the opening width of which between the entrance opening for the electron beam and the one at the anode end located focal point is reduced.

Röntgenröhren mit Hohlanoden, bei denen sich der Brennfleck am Ende einer rohrförmigen Anode befindet, werden hauptsächlich zur Materialuntersuohung verwendet. Um die Hohlanode einer solchen Röhre auch in kleine Öffnungen von zu untersuchenden Behältern einführen zu können, hat der aus einem Schutzgehäuse der Röhre herausragende Teil der Hohlanode, durch den der Elektronenstrahl zum Brennfeick gelangt, einen möglichst geringen Außendurchmesser.X-ray tubes with hollow anodes with the focal point at the end a tubular anode are mainly used for material investigation used. To the hollow anode of such a tube also in small openings of too to be able to introduce examining containers, which has a protective housing of the Tube protruding part of the hollow anode, through which the electron beam to the Brennfeick reaches the smallest possible outer diameter.

Die Hohlanode besteht aus einer der Kathode gegenüber an- geordneten,als Fokussierungselektrode dienenden noden- teil und einem sich an dieses Teil anschließenden Anodenrohr. Da der als Elektrode dienende Anodenteil aus elektrischen Gründen einen größeren Innendurchmesser aufweisen muß als das Anodenrohr, befindet sich zwischen dem Elektronenteil der Anode und dem Anodenrohr ein Übergangsbereich von der größeren auf die kleinere Öffnungsweite.The hollow anode consists of one opposite the cathode. orderly, nodal and focussing electrode part and an anode tube connected to this part. Since the anode part serving as an electrode must have a larger inside diameter than the anode tube for electrical reasons, there is a transition area from the larger to the smaller opening width between the electron part of the anode and the anode tube.

Beim Einsatz von Hohlanodenröntgenröhre wird auf eine leichte Handhabung Wert gelegt, damit die Röhre auch an schlecht erreichbaren Stellen mühelos verwendbar ist. Die leichte Handhabung erfordert ein geringes Gewicht der aus der Röhre und deren Schutzgehäuse bestehenden Einheit. Das Gewicht der Einheit wird wesentlich von der Dicke des Bleimantels bestimmt, der im Schutzgehäuse angeordnet ist. Der Mantel absorbiert die aus der Röntgenröhre austretenden Streustrahlen, die abseits vom Fokus entstehen. Diese fokusferne Strahlung wird von Elektronen erzeugt, die nicht auf den Fokus, sondern auf andere Anodenteile auftreffen, die jedoch ebenfalls in der Lage sind, Röntgenstrahlen zu emittieren.When using a hollow anode x-ray tube, a slight handling It was important to ensure that the tube can be used effortlessly even in hard-to-reach places is. The easy handling requires a low weight of the tube and their protective housing existing unit. The weight of the unit becomes substantial determined by the thickness of the lead jacket, which is arranged in the protective housing. Of the Coat absorbs the scattered rays emerging from the X-ray tube, which are apart arise from focus. This out-of-focus radiation is generated by electrons that not on the focus, but on other anode parts, which, however, also hit are able to emit X-rays.

Da die Elektronen des Elektronenbündels, wie Brennfleckbeobachtungen vermuten lassen, nur auf die Wolframronde der Anode auftreffen, muß die Streustrahlung in der Hauptsache von Streuelektronen herrühren, die trotz sorgfältiger Anordnung der Kathodengrlühspirale dem rückwärtigen Teil der Spiraloberfläche entstammen. Diese Streuelektronen divergieren nach ihrer Fokussierung mittels der aus Kathodenbecher und Anode gebildeten Elektronenoptik und treffen praktisch alle auf die Innenwand der Hohlanode im übergangsbereich der Hohlanode zwischen den beiden Öffnungsweiten. Von diesem Übergangsbereich geht der überwiegende Teil der Streustrahlung aus.Because the electrons of the electron beam, like focal point observations suggest that the scattered radiation must only hit the tungsten disc of the anode mainly from scattered electrons, which despite careful arrangement of the cathode glow spiral come from the rear part of the spiral surface. These scattered electrons diverge after their focusing by means of the cathode cup and anode formed electron optics and practically all hit the inner wall the hollow anode in the transition area of the hollow anode between the two opening widths. Most of the scattered radiation emanates from this transition area.

Es ist bekannt, daß die Röntgenstrahlenausbeute proportional zur Ordnungszahl des von Elektronen getroffenen Röhrenteiles ist. Aus Metallen mit niedriger Ordnungszahl, wie beispielsweise Beryllium, werden deshalb verhältnismäßig wenig Röntgenstrahlen ausgelöst. Beryllium wird deshalb zum Abdecken von Röhrenbautilen verwendet, die von Elektronen getroffen werden, jedoch keine Röntgenstrahlen aussenden sollen. Es ist auch bereits bekannt, die ringförmige Stirnfläche einer Hohlanode mit Beryllium abzudecken.It is known that the X-ray output is proportional to the atomic number of the tube part hit by electrons. Made of metals with a low atomic number, such as beryllium, therefore, there are relatively few X-rays triggered. Beryllium is therefore used to cover tubular components that are hit by electrons but do not emit x-rays should. It is also already known that the annular end face of a hollow anode with beryllium to cover.

Gemäß der Neuerung ist die fokusferne Streustrahlung bei einer Röntgenröhre mit einer stabförmigen Hohlanode, deren Öffnungsweite zwischen der Eintrittsöffnung für den Elektronenstrahl und dem am Anodenende befindlichen Brennfleck vermindert ist, dadurch unterdrückt, daß die Innenwand der Hohlanode im Übergangsbereich zwischen den unterschiedlichen Öffnungsweiten mit einem elektrisch und thermisch leitenden Merkstoff niedriger Ordnungszahl, vorzugsweise mit Beryllium, bedeckt ist.According to the innovation, the scattered radiation is far from the focus in an X-ray tube with a rod-shaped hollow anode, the opening width of which is between the inlet opening for the electron beam and the focal point located at the anode end is reduced is suppressed in that the inner wall of the hollow anode in the transition area between the different opening widths with an electrically and thermally conductive one Merkstoff low atomic number, preferably with beryllium, is covered.

Der Werkstoff niedriger Ordnungszahl wird dabei vorzugweise in Form einer Blende vor der Öffnung des im Querschnitt verminderten Anodenrohres angeordnet.The material with a lower atomic number is preferably in the form a diaphragm arranged in front of the opening of the reduced cross-section anode tube.

Die verbleibende Streustrahlung ist bei der Röhre nach der Neuerung sehr gering ; die Dicke des Bleimantels im Röhrengehäuse kann deshalb verringert werden. Damit ist die aus der Röhre und dem Schutzgehäuse bestehende Einheit aber gewichtsmäßig leichter und daher auch leichter zu handhaben. Die Anordnung von weiteren Berylliumbelägen an anderen Anodenteilen erweist sich als überflüssig.The remaining scattered radiation is with the tube after the innovation very low; the thickness of the lead jacket in the tube housing can therefore be reduced will. However, the unit consisting of the tube and the protective housing is no longer there lighter in weight and therefore easier to handle. The arrangement of further Beryllium coatings on other anode parts turn out to be superfluous.

Als weiterer Vorteil hat sich ergeben, daß das Beryllium in der Röhre gleichzeitig die Funktion eines Getters übernimmt.Another advantage has been found that the beryllium in the tube at the same time takes on the function of a getter.

Die Neuerung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, die eine Kathode und eine Anode einer Röntgenröhre mit stabförmiger Hohlanode zeigt.The innovation is explained in more detail on the basis of the drawing, the one Shows the cathode and anode of an X-ray tube with a rod-shaped hollow anode.

Gegenüber einer Kathode 1 einer Hohlanodenröntgenröhre ist in bekannter Weise eine Anode 3 angeordnet. Das Gefäß 4 der Röhre ist der Übersichtlichkeit halber nur angedeutet. Die Hohlanode 3 besteht aus einem als Elektrode dienenden Anodenteil 5 und einem sich an dieses anschließenden Anodenrohr 7. Da das als Elektrode dienende Anoenteil 5 aus elektrischen Gründen eine größere Öffnungweite als das sich anschließende Anodenrohr 7 aufweist, befindet sich zwischen dem Anodenteil 5 und dem Anodenrohr ein'Ubergangsbereich 9. Die von der Vorderseite der Kathodenglühspirale 11 emittierten Elektronen werden von der elektrostatischen Optik, die aus dem Kathodenbecher 13 und den Anodenteil 5 gebildet ist, zu einem Elektronenbündel 14 fokussiert. Das Strahlenbündel trifft auf den am Ende 15 des Anodenrohres 7 befindlichen Brennfleck 16, von dem nach allen Seiten Röntgenstrahlen 17 ausgehen. Es ist unvermeidlich, daß auch von der Rückseite der Glühspirale 11 emittierte Elektronen zur Anode 3 gelangen. Diese Elektronen, sogenannte Streuelektronen, werden bei ihrer Fokussierung durch die elektrostatische Optik 5, 13 der Röhre nicht zu einem Strahlenbündel gesammelt. Die Bahnen 19 der Streuelektronen divergieren vielmehr, so daß die Streuelektronen im Übergangsbereich 9 zwischen der großen und der kleinen Öffnungsweite auf die Innenwand 20 der Anode 3 aufprallen. Im Übergangsbereich 9 ist ein Beryllium-Ring 21 angeordnet ; er bedeckt die Innenwand 20 der Anode 3 derart, daß alle nicht zum Strahlenbündel 14 gehörigen Elektronen von ihm aufgefangen und unschädlich gemacht werden. Schutzansprache :Opposite a cathode 1 is a hollow anode X-ray tube in an anode 3 is arranged in a known manner. The vessel 4 of the tube is for clarity only hinted at for the sake of it. The hollow anode 3 consists of a serving as an electrode Anode part 5 and an anode tube 7 adjoining this. Since that serves as an electrode Serving ano part 5 has a larger opening width than that for electrical reasons adjoining anode tube 7 is located between the anode part 5 and the anode tube a transition area 9. The from the front of the cathode glow spiral 11 emitted electrons are made by the electrostatic optics, which come from the cathode cup 13 and the anode part 5 is formed, focused to form an electron beam 14. That The bundle of rays hits the focal point located at the end 15 of the anode tube 7 16, from which X-rays 17 emanate on all sides. It is inevitable that electrons also emitted from the back of the incandescent spiral 11 to the anode 3 reach. These electrons, called scattered electrons, are used when they are focused not collected into a beam by the electrostatic optics 5, 13 of the tube. Rather, the paths 19 of the scattered electrons diverge, so that the scattered electrons in the transition area 9 between the large and small opening width on the Impact inner wall 20 of anode 3. In the transition area 9 is a beryllium ring 21 arranged; it covers the inner wall 20 of the anode 3 so that all not to Radiation bundle 14 belonging electrons captured by it and rendered harmless will. Protection address:

Claims

Protection claims: 1. X-ray tube with a rod-shaped hollow anode, whose opening width between the entrance opening for the lead electron beam and the located at the anode end focal point is reduced, characterized in that the inner wall (20) of the hollow anode (3) at least in the transition region (9) between the different opening widths with an electrically and thermally conductive one Merkstoff (21) low atomic number, preferably with beryllium, is covered.

2. X-ray tube according to claim 1, characterized in that the material lower atomic number in the form of a cover panel (21) in front of the opening in cross section reduced part (7) of the hollow anode (3) is arranged.