DE19504305A1 - Röntgenröhre - Google Patents

Röntgenröhre

Info

Publication number
DE19504305A1
DE19504305A1 DE19504305A DE19504305A DE19504305A1 DE 19504305 A1 DE19504305 A1 DE 19504305A1 DE 19504305 A DE19504305 A DE 19504305A DE 19504305 A DE19504305 A DE 19504305A DE 19504305 A1 DE19504305 A1 DE 19504305A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
anode
ray tube
focal spot
electron
emitter
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.)
Ceased
Application number
DE19504305A
Other languages
English (en)
Inventor
Hermann Maier
Willibald Dipl Phys Knott
Helmut Dipl Phys Dr Rer N Kuhn
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19504305A priority Critical patent/DE19504305A1/de
Priority to DE29521696U priority patent/DE29521696U1/de
Publication of DE19504305A1 publication Critical patent/DE19504305A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/06Cathodes
    • H01J35/064Details of the emitter, e.g. material or structure
    • 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
    • H01J35/147Spot size control
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2235/00X-ray tubes
    • H01J2235/06Cathode assembly
    • H01J2235/068Multi-cathode assembly

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Röntgenröhre mit einer Anode und einer Kathodenanordnung, welche in einem Vakuumgehäuse aufge­ nommen sind, wobei die von der Kathodenanordnung ausgehenden Elektronen in einem Brennfleck auf die Anode auftreffen.
Derartige Röntgenröhren werden in Röntgen-Abbildungssystemen eingesetzt. Bei herkömmlichen Röntgenröhren ergibt sich eine höckerförmige Intensitätsverteilung der Röntgenstrahlung im Brennfleck. Eine solche Intensitätsverteilung wirkt sich zum einen negativ auf die für die Bildqualität bestimmende Modu­ lationstransferfunktion (siehe hierzu A. Gebauer et al., "Das Röntgenfernsehen", Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1974, Seiten 26 bis 33) aus. Hinzu kommt, daß im Bereich der beiden Höcker im Brennfleck die Leistungsdichte und damit die Tempe­ ratur der Anode besonders hoch ist. Mit einer gaußkurvenähn­ lichen Intensitätsverteilung ließe sich sowohl ein günstige­ rer Verlauf der Modulationstransferfunktion als auch eine theoretisch um ca. 10% geringere Maximaltemperatur der Anode (bzw. eine entsprechende Steigerung der Leistung bei gleicher Maximaltemperatur) erreichen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Röntgen­ röhre der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich ein Brennfleck mit gaußkurvenähnlicher Intensitätsverteilung ergibt.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Rönt­ genröhre mit einer Anode und einer Kathodenanordnung, welche in einem Vakuumgehäuse aufgenommen sind, wobei die Kathoden­ anordnung zwei während des Betriebes der Röntgenröhre gleich­ zeitig aktive Elektronenemitter enthält, von denen der eine einen größeren und der andere einen innerhalb des größeren angeordneten kleineren Brennfleck auf der Anode erzeugt, so daß sich ein resultierender Brennfleck ergibt. Der kleinere Brennfleck dient also dazu, in der Intensitätsverteilung des größeren Brennfleckes die Senke zwischen den beiden Höckern aufzufüllen, so daß sich insgesamt ein resultierender Brenn­ fleck mit annähernd gaußkurvenähnlicher Intensitätsverteilung ergibt. Mit der erfindungsgemäßen Röntgenröhre ergibt sich also ein günstigerer Verlauf der Modulationstransferfunktion (MTF). Außerdem ergibt sich bei gleicher Leistung der Rönt­ genröhre eine Absenkung der auf der Anode im Bereich des Brennfleckes auftretenden Maximaltemperatur bzw. bei gleicher Maximaltemperatur eine erhöhte Leistung der Röntgenröhre.
Aus der EP-0 578 454 A1 ist zwar eine Röntgenröhre bekannt, deren Kathodenanordnung zwei während des Betriebes der Rönt­ genröhre gleichzeitig aktive Elektronenemitter enthält, wobei sich die mittels der beiden Elektronenemitter erzeugten Brennflecke decken, jedoch sind die Brennflecke gleich groß. Auf diese Weise läßt sich kein Brennfleck mit gaußkurvenähn­ licher Intensitätsverteilung erzeugen.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Er­ findung ist vorgesehen, daß wenigstens ein Elektronenemitter als Flachemitter ausgeführt ist. Vorzugsweise sind sämtliche Elektronenemitter als Flachemitter ausgeführt. Es läßt sich so eine weitere Annäherung an eine gaußkurvenförmige Intensi­ tätsverteilung erreichen, da ein mit einem Flachemitter er­ zeugter Brennfleck von dem gaußkurvenförmigen Ideal weniger weit entfernt ist als ein beispielsweise mittels eines wen­ delförmigen Elektronenemitters erzeugter Brennfleck. Unter einem Flachemitter soll übrigens ein Elektronenemitter ver­ standen werden, dessen Elektronen emittierender Bereich eine wenigstens im wesentlichen ebene Oberfläche darstellt. Beson­ ders günstig ist es, wenn der Flachemitter derart beschichtet ist, daß die Emission von Elektronen wenigstens im wesent­ lichen ausschließlich im Bereich der der Anode zugewandten Fläche des Flachemitters erfolgt. Dies kann entweder dadurch erreicht werden, daß die zur Emission vorgesehene Fläche mit einem Material beschichtet ist, das ein im Vergleich zu dem (den) an den übrigen Flächen des Flachemitters vorliegenden Material(ien) ein höheres Elektronenemissionsvermögen auf­ weist, und/oder der Flachemitter außerhalb der zur Elektro­ nenemission vorgesehenen Fläche mit einem Material beschich­ tet ist, das im Vergleich zu dem im Bereich der zur Elektro­ nenemission vorgesehenen Fläche vorgesehenen Material ein ge­ ringeres Elektronenemissionsvermögen aufweist. Unter einem Material höheren Elektronenemissionsvermögen soll ein Materi­ al verstanden werden, bei dem die zur Elektronenemission auf­ zubringende Austrittsarbeit geringer als bei dem (den) an den übrigen Flächen des Flachemitters vorliegenden Material(ien) ist, so daß bei der Betriebstemperatur des Flachemitters die Elektronenemission im wesentlichen nur im Bereich der mit dem Material höheren Elektronenemissionsvermögens beschichteten Fläche erfolgt. Unter einem Material geringeren Emissionsver­ mögens ist demnach ein Material zu verstehen, bei dem die zur Elektronenemission aufzubringende Austrittsarbeit höher ist als bei dem im Bereich der zur Elektronenemission vorgese­ henen Fläche vorliegenden Material, so daß bei der Betriebs­ temperatur des Flachemitters die mit dem Material geringen Elektronenemissionsvermögen beschichteten Flächen keinen nen­ nenswerten Beitrag zum Emissionsstrom liefern.
Im Falle der Verwendung eines Flachemitters ist gemäß einer Variante der Erfindung vorgesehen, daß der Flachemitter in einer abgestuften Fokussierungsnut aufgenommen ist, wobei die der Anode benachbarte Stufe breiter als die von der Anode entfernte Stufe ist und der Flachemitter im Bereich des Über­ gangs von der der Anode entfernten Stufe in die der Anode benachbarte Stufe angeordnet ist. Dabei kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wenigstens eine Stufe der Fokussierungsnut einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Eine nochmals bessere Annäherung an eine gaußkurvenförmige Intensitätsverteilung läßt sich erreichen, wenn die Röntgen­ röhre gemäß einer Ausführungsform der Erfindung einen während des Betriebes der Röntgenröhre gleichzeitig mit den anderen Elektronenemittern aktiven weiteren Elektronenemitter ent­ hält, der einen innerhalb des nächst größeren Brennfleckes angeordneten Brennfleck auf der Anode erzeugt, innerhalb dessen der nächst kleinere Brennfleck angeordnet ist.
Um unterschiedlich große Brennflecke mit gaußkurvenähnlicher Intensitätsverteilung zur Verfügung zu haben, sieht eine Variante der Erfindung vor, daß die Röntgenröhre zwei Gruppen von Elektronenemittern enthält, deren Brennflecke an unter­ schiedlichen Stellen der Anode liegen und deren Brennflecke derart bemessen sind, daß die jeweils resultierenden Brenn­ flecke unterschiedlich groß sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Röntgenröhre,
Fig. 2 eine Stirnansicht der Kathodenanordnung der Röntgen­ röhre gemäß Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III in Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV in Fig. 2,
Fig. 5 eine Stirnansicht des der Kathodenanordnung gegen­ überliegenden Bereiches der Auftrefffläche der Dreh­ anode der Röntgenröhre gemäß den Fig. 1 und 2,
Fig. 6 ein Diagramm aus dem die gaußkurvenähnliche Intensi­ tätsverteilung des Brennfleckes der Röntgenröhre ge­ mäß den Fig. 1 bis 5 ersichtlich ist,
Fig. 7 einen Schnitt durch einen Elektronenemitter der Rönt­ genröhre gemäß den Fig. 1 bis 5,
Fig. 8 in zu der Fig. 7 analoger Darstellung eine Variante eines Elektronenemitters,
Fig. 9 in zu der Fig. 4 analoger Darstellung eine Variante der erfindungsgemäßen Röntgenröhre, und
Fig. 10 zu der Fig. 5 analoger Darstellung die Auftrefffläche der Röntgenröhre gemäß Fig. 9.
In der Fig. 1 ist mit 1 der Kolben der Röntgenröhre bezeich­ net, der im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles in bekannter Weise unter Verwendung von Metall und Keramik - andere Materialien sind möglich - hergestellt ist. Inner­ halb des Kolbens 1 ist an einem Trägerteil 2 eine Kathodenan­ ordnung 3 angebracht, die insgesamt vier in einem gemeinsamen Kathodenkopf 4 aufgenommene Glühkathoden 5a, 5b sowie 6a, 6b aufweist. Den Glühkathoden 5a, 5b, 6a, 6b gegenüberliegend ist eine insgesamt mit 7 bezeichnete Drehanode vorgesehen, die einen über eine Welle 8 mit einem Rotor 9 verbundenen Anodenteller 10 aufweist. Der Rotor 9 ist in in der Fig. 1 nicht dargestellter Weise auf einer mit dem Kolben 1 ver­ bundenen Achse 11 drehbar gelagert. Im Bereich des Rotors 9 ist auf die Außenwand des Kolbens 1 ein Stator 12 aufgesetzt, der mit dem Rotor 9 zur Bildung eines zum Antrieb der Dreh­ anode dienenden Elektromotors zusammenwirkt.
Beim Betrieb der Röntgenröhre wird dem Stator 12 über Leitun­ gen 13 und 14 ein Wechselstrom zugeführt, so daß der über die Welle 8 mit dem Rotor 9 verbundene Anodenteller 10 rotiert.
Die Röhrenspannung wird über Leitungen 15 und 16 angelegt, wobei die Leitung 16 mit jeweils einem Anschluß der Glüh­ kathoden 5a, 5b und 6a, 6b verbunden ist (siehe Fig. 2). Die jeweils anderen Anschlüsse der Glühkathoden 5a und 5b sind mit einer Leitung 17, die jeweils anderen Anschlüsse der Glühkathoden 6a und 6b mit einer Leitung 18 verbunden. Je nachdem, ob über die Leitungen 16 und 17 den Glühkathoden 5a oder 5b oder über die Leitungen 16 und 18 den Glühkathoden 6a oder 6b ein Heizstrom zugeführt wird, gehen von den Glüh­ kathoden 5a und 5b oder von den Glühkathoden 6a und 6b Elek­ tronenstrahlen aus.
Die von den beiden jeweils gleichzeitig aktivierten Glüh­ kathoden 5a und 5b oder 6a und 6b ausgehenden Elektronen­ strahlen treffen wie in Fig. 1 strichliert angedeutet auf eine Auftrefffläche 19 des Anodentellers 10 auf. Dabei trifft gemäß den Fig. 3 und 5 der von der Glühkathode 5a ausgehende Elektronenstrahl in einem ersten Brennfleck BF1a, der von der Glühkathode 5b ausgehende Elektronenstrahl in einem kleineren zweiten Brennfleck BF1b auf die Auftrefffläche 19 auf. Der von der Glühkathode 6a ausgehende Elektronenstrahl trifft gemäß den Fig. 4 und 5 in einem im Vergleich zu dem ersten Brennfleck BF1a kleineren dritten Brennfleck BF2a und der von der Glühkathode 6b ausgehende Elektronenstrahl in einem im Vergleich zu dem zweiten Brennfleck BF1b kleineren vierten Brennfleck BF2b auf die Auftrefffläche 19 auf.
Da der Brennfleck BF1b - vorzugsweise wie in Fig. 5 darge­ stellt mittig - innerhalb des Brennfleckes BF1a und der Brennfleck BF2b - vorzugsweise wie in Fig. 5 dargestellt mittig - innerhalb des Brennfleckes BF2a liegt, bilden sich zwei resultierende Brennflecke, die insgesamt mit BF1 und BF2 bezeichnet sind. Die entsprechenden kreisringförmigen Brennfleckbahnen, die die resultierenden Brennflecke BF1 und BF2 im Betrieb der Röntgenröhre bei rotierender Drehanode 7 überstreichen, sind in Fig. 5 mit BFB1 und BFB2 bezeichnet.
Die resultierenden Brennflecke BF1 und BF2 kommen dadurch zustande, daß die Glühkathoden 5a und 5b sowie 6a und 6b gemäß den Fig. 2 bis 4 in Fokussierungsnuten oder -schlitzen 25a und 25b bzw. 26a und 26b des Kathodenkopfes 4 aufgenommen sind, deren Mittelebenen relativ zueinander geneigt sind. In den Fig. 3 und 4 sind die Schnittgeraden der vorzugsweise rechtwinklig zur Zeichenebene verlaufenden Mittel ebenen der Fokussierungsnuten 25a und 25b bzw. 26a und 26b mit der Zei­ chenebene strichliert eingetragen und mit E1 bzw. E2 bezeich­ net. Dabei sind unter Berücksichtigung der Potentialverhält­ nisse die Fokussierungsnuten 25a bis 26b in ihrem Querschnitt derart ausgebildet, daß die Brennflecke BF1a und BF1b einer­ seits und BF2a und BF2b andererseits jeweils an der gleichen Stelle liegen. Die von den Glühkathoden 5a bis 6b ausgehenden Elektronenstrahlen sind in den Fig. 3 und 4 strichliert ange­ deutet.
Um die beschriebenen Größenverhältnisse der Brennflecke BF1a bis BF2b zu erhalten, sind übrigens einerseits die in den Fokussierungsnuten 25a und 26a aufgenommenen Glühkathoden 5a und 6a größer als die in den Fokussierungsnuten 25b und 26b aufgenommenen Glühkathoden 5b und 6b und andererseits die Glühkathoden 6a bzw. 6b jeweils kleiner als die entsprechen­ den Glühkathoden 5a und 5b.
Infolge der Überlagerung der Brennflecke BF1a und BF1b bzw. BF2a und BF2b zu den resultierenden Brennflecken BF1 und BF2 ergibt sich über Länge und Breite der resultierenden Brenn­ flecke BF1 und BF2 eine annähernd gaußkurvenförmige Vertei­ lung der Intensität der von den Brennflecken BF1 und BF2 ausgehenden Röntgenstrahlung. Dies ist in Fig. 6 für einen der beiden resultierenden Brennflecke veranschaulicht. In Fig. 6 ist über der Breite b des resultierenden Brennfleckes BF1 die Intensität I der von dem Brennfleck ausgehenden Rönt­ genstrahlung in einer durchgezogenen Kurve aufgetragen und mit Ires bezeichnet. Es sind auch die höckerförmigen Intensi­ tätsverteilungen der Brennflecke BF1a strichliert und BF1b strichpunktiert eingetragen und mit Ia und Ib bezeichnet. Wie aus der Fig. 6 ersichtlich ist, ergibt sich eine gute Annähe­ rung der resultierenden Intensität Ires an einen gaußkurven­ förmigen Verlauf; nur im mittleren Bereich ist noch eine leichte, zwischen geringen Intensitätsüberhöhungen befind­ liche Eindellung vorhanden.
Wie aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlich ist, handelt es sich bei den Glühkathoden 5a bis 6b um Flachemitter. Die Fokussie­ rungsnuten 25a bis 26b sind jeweils abgestuft, und zwar der­ art, daß die der Drehanode 7 benachbarte Stufe breiter als die von der Drehanode 7 entfernte Stufe ist. Die Flachemitter sind gemäß den Fig. 3 und 4 jeweils im Bereich des Überganges der von der Drehanode 7 entfernten Stufe in die der Drehanode 7 benachbarte Stufe angeordnet. Die Fokussierungsnuten 25a bis 26b weisen im Bereich beider Stufen einen rechteckigen Querschnitt auf.
Zumindest die kleineren Flachemitter bzw. Glühkathoden 5b und 6b sollten wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt innerhalb der von der Drehanode 7 entfernten engeren Stufe angeordnet sein (negativer Sitz). Hierdurch wird erreicht, daß nur wenige der von der Rückseite und den Seitenkanten des jeweiligen Flach­ emitters ausgehenden Elektronen zur Auftrefffläche 19 gelan­ gen können, mit der Folge, daß sich ein kleiner, scharfer Brennfleck ergibt.
Aus dem gleichen Grunde sollte auch im Falle der kleineren Flachemitter bzw. Glühkathoden 5b und 6b der Abstand zwischen den Seitenkanten des Flachemitters und der ihn aufnehmenden Stufe der Fokussierungsnut gering sein (Größenordnung 0, 1 bis 0,3 mm).
Ebenfalls aus dem gleichen Grunde sollten Flachemitter bzw. Glühkathoden 5a bis 6b möglichst dünn sein, um zu erreichen, daß im Bereich der Seitenkanten des Flachemitters nur wenig Elektronen emittiert werden.
Es besteht aber alternativ oder zusätzlich auch die Möglich­ keit, in der in Fig. 7 am Beispiel der als Flachemitter aus­ gebildeten Glühkathode 5a veranschaulichten Weise den Flach­ emitter aus einem Grundkörper 30 und einer im Bereich der zur Elektronenemission vorgesehenen Fläche auf dem Grundkörper 30 angebrachten Beschichtung 31 aufzubauen. Dabei besteht die Beschichtung 31 aus einem Material, das im Vergleich zum Material des Grundkörpers 30 ein hohes Elektronenemissions­ vermögen aufweist. Als Material für den Grundkörper 30 kommt beispielsweise Wolfram oder Molybdän, als Material für die Beschichtung 31 z. B. Lanthanhexaborid (LaB₆) in Frage.
Alternativ besteht in der in Fig. 8 ebenfalls am Beispiel der als Flachemitter ausgebildeten Glühkathode 5a veranschaulich­ ten Weise die Möglichkeit, den Flachemitter aus einem Grund­ körper 32 und einer Beschichtung 33 aufzubauen, die den Grundkörper 32 außer im Bereich seiner zur Elektronenemission vorgesehenen Fläche bedeckt und aus einem Material besteht, die ein im Vergleich zu dem Material des Grundkörpers 32 geringes Elektronenemissionsvermögen aufweist. Zusätzlich besteht in der in Fig. 8 strichliert angedeuteten Weise die Möglichkeit, im Bereich der zur Elektronenemission vorgesehe­ nen Fläche noch eine Beschichtung 31 vorzusehen, die aus einem Material gebildet ist, das eine gegenüber dem Material des Grundkörpers 32 höhere Elektronenemissionsvermögen auf­ weist.
Als Materialien für den Grundkörper 32 eignet sich beispiels­ weise Wolfram oder Molybdän, als Material für die Beschichtung 33 z. B. Aluminiumoxidkeramik (Al₂O₃).
Die Brennflecke BF1a und BF1b einerseits und BF2a und BF2b liegen übrigens auf einer wenigstens im wesentlichen radial verlaufenden, in Fig. 5 strichpunktiert eingetragenen Gera­ den, wodurch sich eine dicht beisammen liegende Anordnung der resultierenden Brennflecke BF1 und BF2 ergibt. Dadurch wird die Verwendung eines einzigen Strahlenaustrittsfensters 24 für die von den resultierenden Brennflecken BF1 bzw. BF2 ausgehende Röntgenstrahlung möglich. Mit Z ist in Fig. 5 übrigens das Zentrum des Anodentellers 10 bezeichnet.
Der Röntgenröhre ist eine Steuereinheit 22 zugeordnet, die alle zum Betrieb der Röntgenröhre erforderlichen Spannungen und Ströme erzeugt und außerdem die Umschaltung zwischen den resultierenden Brennflecken BF1 und BF2 übernimmt. Die Umschaltung der Brennflecke kann von einer Bedienperson mittels eines mit der Steuereinheit 22 verbundenen Schalters 23 bewerkstelligt werden, der für jeden resultierenden Brennfleck eine entsprechend bezeichnete Schaltstellung aufweist. Die Umschaltung kann auch automatisch erfolgen, z. B. in Abhängigkeit von dem jeweils eingestellten Abstand zwischen Brennfleck und Film bzw. Film und Objekt. Diese Abstände sind für den jeweiligen Vergrößerungsfaktor maßgeblich.
In Fig. 1 sind übrigens nur die Glühkathoden 5b und 6b sicht­ bar. Die Glühkathoden 5a und 6a sind verdeckt. Ihre Anwesen­ heit ist in Fig. 1 durch die Verwendung der Bezugszeichen 5a, 5b und 6a, 6b veranschaulicht.
Es besteht auch die Möglichkeit, einen resultierenden Brenn­ fleck durch Überlagerung von mehr als zwei Brennflecken un­ terschiedlicher Größe zu realisieren. Dies ist in der Fig. 9 verdeutlicht, die einen Schnitt durch eine Kathodenanordnung zeigt, die drei Glühkathoden 6a bis 6c enthält, die gemäß den Fig. 9 und 10 drei ineinanderfallende Brennflecke BFa, BFb und BFc erzeugen, die sich zu einem resultierenden Brennfleck BF überlagern. Es ergibt sich dann eine Intensitätsverteilung der von dem Brennfleck BF ausgehenden Röntgenstrahlung, die dem gaußkurvenförmigen Ideal nochmals besser angenähert ist als dies im Falle der Erzeugung eines resultierenden Brenn­ fleckes aus nur zwei unterschiedlich großen Brennflecken der Fall ist.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen werden ein (Fig. 9 und 10) oder zwei (Fig. 1 bis 5) resultierende Brenn­ flecke erzeugt. Es besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, mehr als zwei resultierende Brennflecke zu er­ zeugen.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen werden zwei bzw. drei Brennflecke zur Bildung eines resultierenden Brenn­ fleckes überlagert. Es besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, mehr als drei Brennflecke zur Bildung eines resultierenden Brennfleckes zu überlagern.
Bei der vorstehend beschriebenen Röntgenröhre handelt es sich um eine Drehanoden-Röntgenröhre. Die Erfindung kann aber auch bei Röntgenröhren mit Festanode Anwendung finden.
Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles ist die Elektronenemittereinrichtung durch direkt beheizte Glühkatho­ den gebildet, die in dem jeweiligen Brennfleck auf die Auf­ trefffläche auftreffende Elektronenstrahlen erzeugen. An­ stelle von Glühkathoden können aber auch andere Elektronen­ emitter, z. B. indirekt beheizte Kathoden oder Elektronen­ strahlkanonen, verwendet werden. Falls als Elektronenemitter direkt beheizte Glühkathoden verwendet werden, müssen diese nicht notwendigerweise wie im Falle des beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispieles als Flachemitter ausgebildet sein. Vielmehr können auch mäanderförmige Bandemitter, wie sie beispielswei­ se in der DE-OS 27 27 907 beschrieben sind, oder herkömmliche Drahtwendeln verwendet werden.

Claims (6)

1. Röntgenröhre mit einer Anode (7) und einer Kathodenanord­ nung (3), welche in einem Vakuumgehäuse (1) aufgenommen sind, wobei die Kathodenanordnung (3) zwei während des Betriebs der Röntgenröhre gleichzeitig aktive Elektronenemitter (5a, 5b bzw. 6a, 6b) enthält, von denen der eine einen größeren Brennfleck (BF1a bzw. BF2a) und der andere einen innerhalb des größeren angeordneten kleineren Brennfleck (BF1b bzw. BF2b) auf der Anode (7) erzeugt, so daß sich ein resultieren­ der Brennfleck (BF1 bzw. BF2) ergibt.
2. Röntgenröhre nach Anspruch 1, bei welcher wenigstens ein Elektronenemitter (5a, 5b, 6a, 6b) als Flachemitter ausge­ führt ist.
3. Röntgenröhre nach Anspruch 2, deren Flachemitter in einer abgestuften Fokussierungsnut (25a, 25b, 26a, 26b) aufgenommen ist, wobei die der Anode (7) benachbarte Stufe breiter als die von der Anode (7) entfernte Stufe ist und der Flachemit­ ter im Bereich des Übergangs von der der Anode (7) entfernten Stufe in die der Anode (7) benachbarte Stufe angeordnet ist.
4. Röntgenröhre nach Anspruch 3, bei der wenigstens eine Stufe der Fokussierungsnut (25a, 25b, 26a, 26b) einen recht­ eckigen Querschnitt aufweist.
5. Röntgenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welche einen während des Betriebs der Röntgenröhre gleichzeitig mit den anderen Elektronenemittern (6a, 6b) aktiven weiteren Elektronenemitter (6c) enthält, der einen innerhalb des nächst größeren Brennfleckes (BFa) angeordneten Brennfleck (BFc) auf der Anode (7) erzeugt, innerhalb dessen der nächst kleinere Brennfleck (BFb) angeordnet ist.
6. Röntgenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welche zwei Gruppen von Elektronenemittern (5a, 5b bzw. 6a, 6b) enthält, deren Brennflecke an unterschiedlichen Stellen der Anode (7) liegen und deren Brennflecke (BF1a und BF1b bzw. BF2a und BF2b) derart bemessen sind, daß die jeweils resultierenden Brennflecke (BF1 bzw. BF2) unterschiedlich groß sind.
DE19504305A 1995-02-09 1995-02-09 Röntgenröhre Ceased DE19504305A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19504305A DE19504305A1 (de) 1995-02-09 1995-02-09 Röntgenröhre
DE29521696U DE29521696U1 (de) 1995-02-09 1995-02-09 Röntgenröhre

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19504305A DE19504305A1 (de) 1995-02-09 1995-02-09 Röntgenröhre

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19504305A1 true DE19504305A1 (de) 1996-08-14

Family

ID=7753567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19504305A Ceased DE19504305A1 (de) 1995-02-09 1995-02-09 Röntgenröhre

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19504305A1 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004066344A1 (ja) 2003-01-21 2004-08-05 Toshiba Electron Tube & Devices Co., Ltd. X線管装置
DE102008046288A1 (de) 2008-09-08 2010-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Elektronenstrahlsteuerung eines Röntgenstrahlers mit zwei oder mehr Elektronenstrahlen
CN104470179A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 清华大学 一种产生均整x射线辐射场的装置以及方法
CN108364843A (zh) * 2017-01-26 2018-08-03 万睿视影像有限公司 具有用于高发射焦斑的多根灯丝的阴极头
US10373792B2 (en) 2016-06-28 2019-08-06 General Electric Company Cathode assembly for use in X-ray generation
US10702234B2 (en) 2017-02-22 2020-07-07 Canon Medical Systems Corporation Image combining using images with different focal-spot sizes

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2160605A (en) * 1936-12-18 1939-05-30 Gen Electric Regulating system
DE2231970A1 (de) * 1972-02-24 1973-08-30 Picker Corp Elektronenemissionsanordnung
US4777642A (en) * 1985-07-24 1988-10-11 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray tube device
US4894853A (en) * 1987-03-19 1990-01-16 Siemens Medical Systems, Inc. Cathode cup improvement
EP0578454A1 (de) * 1992-07-09 1994-01-12 Varian Associates, Inc. Mammographiemethode und Mammographieröntgenröhre
DE4230880A1 (de) * 1992-09-16 1994-03-17 Philips Patentverwaltung Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2160605A (en) * 1936-12-18 1939-05-30 Gen Electric Regulating system
DE2231970A1 (de) * 1972-02-24 1973-08-30 Picker Corp Elektronenemissionsanordnung
US4777642A (en) * 1985-07-24 1988-10-11 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray tube device
US4894853A (en) * 1987-03-19 1990-01-16 Siemens Medical Systems, Inc. Cathode cup improvement
EP0578454A1 (de) * 1992-07-09 1994-01-12 Varian Associates, Inc. Mammographiemethode und Mammographieröntgenröhre
DE4230880A1 (de) * 1992-09-16 1994-03-17 Philips Patentverwaltung Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004066344A1 (ja) 2003-01-21 2004-08-05 Toshiba Electron Tube & Devices Co., Ltd. X線管装置
EP1596416A1 (de) * 2003-01-21 2005-11-16 Toshiba Electron Tubes & Devices Co., Ltd. Röntgenröhrenbauelement
EP1596416A4 (de) * 2003-01-21 2009-12-30 Toshiba Electron Tubes & Devic Röntgenröhrenbauelement
DE102008046288A1 (de) 2008-09-08 2010-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Elektronenstrahlsteuerung eines Röntgenstrahlers mit zwei oder mehr Elektronenstrahlen
DE102008046288B4 (de) * 2008-09-08 2010-12-09 Siemens Aktiengesellschaft Elektronenstrahlsteuerung eines Röntgenstrahlers mit zwei oder mehr Elektronenstrahlen
US8054944B2 (en) 2008-09-08 2011-11-08 Siemens Aktiengesellschaft Electron beam controller of an x-ray radiator with two or more electron beams
CN104470179A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 清华大学 一种产生均整x射线辐射场的装置以及方法
EP2851928A1 (de) * 2013-09-23 2015-03-25 Tsinghua University Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung eines glättenden Röntgenstrahlenstrahlungsfelds
US10373792B2 (en) 2016-06-28 2019-08-06 General Electric Company Cathode assembly for use in X-ray generation
CN108364843A (zh) * 2017-01-26 2018-08-03 万睿视影像有限公司 具有用于高发射焦斑的多根灯丝的阴极头
EP3358596A1 (de) * 2017-01-26 2018-08-08 Varex Imaging Corporation Kathodenkopf mit mehreren filamenten für einen brennfleck mit hoher emission
JP2018186070A (ja) * 2017-01-26 2018-11-22 ヴァレックス イメージング コーポレイション 高放出焦点のための複数のフィラメントを備えた陰極ヘッド
CN108364843B (zh) * 2017-01-26 2020-09-25 万睿视影像有限公司 具有用于高发射焦斑的多根灯丝的阴极头
US10702234B2 (en) 2017-02-22 2020-07-07 Canon Medical Systems Corporation Image combining using images with different focal-spot sizes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19510048C2 (de) Röntgenröhre
DE2129636C2 (de) Feldemissions-Elektronenstrahlerzeugungssystem
DE4410757C2 (de) Röntgenröhre mit einer Anode
DE2807735B2 (de) Röntgenröhre mit einem aus Metall bestehenden Röhrenkolben
DE19513291C2 (de) Röntgenröhre
DE19513290C1 (de) Röntgenröhre mit einem Niedrigtemperatur-Emitter
DE19820243A1 (de) Drehkolbenstrahler mit Fokusumschaltung
EP3685420B1 (de) Mbfex-röhre
DE2518688A1 (de) Linsen-gitter-system fuer elektronenroehren
DE1921824A1 (de) Anzeigeanordnung
DE2801916A1 (de) Fernsehbildroehre
DE4103585A1 (de) Gekapselte feldemissionsvorrichtung
DE4425691C2 (de) Röntgenstrahler
DE19504305A1 (de) Röntgenröhre
DE2821597A1 (de) Verwendung eines systems zur erzeugung eines elektronenflachstrahls mit rein elektrostatischer fokussierung in einer roentgenroehre
DE3514700A1 (de) Roentgenroehre
DE3606489A1 (de) Vorrichtung mit einer halbleiterkathode
DE2040158C3 (de) Verfahren und seine Anwendung zur Erzielung eines geringen Intensitätsverlusts beim Austritt aus einem Elektronenbeschleuniger
DE3035241A1 (de) Farbbildwiedergaberoehre und vorrichtung mit einer derartigen roehre
DE3407197A1 (de) Kathodenstrahlroehre
DE2639033C3 (de) Bauteil in mit Ladungsträgerstrahlen arbeitenden elektrischen Vakuumgeräten und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2456596A1 (de) Elektronen-entladeanordnung
DE2436622C2 (de) Bildwandler- oder Bildverstärkerröhre
DE4410760A1 (de) Röntgenröhre mit einer Anode und Mitteln zur Brennfleckverlagerung
DE3426623C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8131 Rejection