DE338889C - Roentgenroehre - Google Patents

Description

Zehnder hat vor einiger Zeit die früher schon begonnenen; ' Versuche wiederaufgenommen, die Röntgenröhren aus Metall statt aus Glas herzustellen, d. h., streng genommen, das Gehäuse, also die äußere Umfassung der Röhre, zum größeren Teil aus Metall zu bauen. Von den dieser Konstruktion nachgerühmten" Vorteilen trifft insbesondere die starke Kühlfähigkeit der mit der Außenluft

ίο in Berührung stehenden Flächen zu.

Andererseits scheiterte praktisch die technische Herstellung der Metallröhre bisher an der Unmöglichkeit einer den notwendigen technischen Voraussetzungen genügenden Abdichtung zwischen dem metallischen Teil der Umfassung und dem isolierenden Teil der Umfassung.

Vor einiger Zeit wurde von Siegbahn in physikalischen Zeitschriften eine metal-

ao lische Röntgenröhre beschrieben, die während des Betriebes an der Pumpe bleibt und deren Antikathode ein Platinblech in der Außenwand selbst ist. Die Strahlung gelangt also filtriert nach außen, und man gewinnt den

&5 Vorteil der Kühlung durch die Außenluft und die Möglichkeit, sich der Antikathode erheblich zu nähern.

Auch ist bereits erne Röntgenröhre beschrieben, welche als Antikathode eine Metallwand besitzt mit einem metallischen Ansatz, der gekühlt werden kann. Diese Konstruktion weist einen erheblichen Fortschritt gegenüber den vorgenannten Konstruktionen auf.

Die vorliegende Erfindung erstrebt, zum Teil in Übereinstimmung mit der vorstehend angezogenen Veröffentlichung, den Vorteil der starken Kühlung der Röhre durch die metallische Wandung; sie vermeidet aber jede Dichtungsschwierigkeit, und zwar vollständig sicher. Ferner erstrebt die Neuerung die Benutzungsmöglichkeit der Röntgenröhren bei sehr hohen Spannungen. Zur Erreichung der vorgenannten Hauptziele geht der Erfinder von der Überlegung aus, daß in einer richtig gebauten Röntgenröhre mehr als 90 Prozent der Wärme da entsteht, wo die Kathodenstrahlung aufprallt, und daß in bezug auf die Kühlvorzüge die Metallröhre nur Zweck hat, wenn sich die Kühlung auf die Teile der Röhre erstreckt, die von Kathodenstrahlen getroffen werden. Auf diese Weise wird eine sichere Verbindung der metallischen und der gläsernen Umfassung möglich, denn man kann die Aufprallstelle der Kathodenstrahlen stets klein genug wählen, um eine solche Verbindung z. B. mit Platinstulpe zu erreichen. Man hat also eine Möglichkeit, das bewährte Umfassungsmaterial Glas beizubehalten und · doch die Vorteile der Metallröhre damit zu verbinden.

Die vorliegende, in der Zeichnung dargestellte Konstruktion besteht also in einer Röntgenröhre aus Glas mit einer metallischen Wand W, auf welche die Kathodenstrahlen fallen, wobei diese Wand einen verhältnismäßig kleinen Anteil der Außenumfassung der Röhre bildet, so daß sie glastechnisch mit der Glaswand dauernd verbunden werden kann, ohne unzuverlässige Diehtungsmaterialien zu benutzen.

Mit einer solchen Röhre läßt sich nun noch

eine Reihe von neuen Zwecken erreichen. Zunächst ist es möglich, diese Röhre für besonders hohe Spannungen zu benutzen. Vermöge ihrer wirklich röhrenförmigen Gestalt kommen die entgegengesetzten Pole der Röhre so weit auseinander wie möglich, und es ist sehr leicht, die Ausbildung von Oberflächenleitung durch Anbringung von Ausdehnungen zu verhindern.

ίο Es ist auch gefunden worden, daß eine solche röhrenförmige RÖntgenlampe besonders gut arbeitet, wenn zwischen der Austrittsstelle der Kathode, dem vom Glase ziemlich eng umfaßten Hohlspiegel und der die metallische Wand bildenden Antikathode eine Erweiterung E vorhanden ist, wie die Figur zeigt.

Außerdem ist gefunden worden, daß zweckmäßigerweise die Antikathode mit einer Metallfassung ausgestattet wird, die einerseits die Kühlung verstärkt und anderseits einen elektrischen Zweck hat. Der Verlauf der Kathodenstrahlen in Röntgenröhren wird durch Feldeinwirkungen bekanntlich oft gestört.

²S Eine beispielsweise scheibenförmige oder die Glaskugel zum Teil umfassende Ausgestaltung des Antikathodenansatzes bestimmt den Feldverlauf, beseitigt damit Störungen. Sie hat sich praktisch als sehr wirksam herausgestellt. Die Wirkung tritt insbesondere dadurch zutage, daß auch sehr harte Röhren ruhig arbeiten und daß die durch den Absorptionskoeffizienten bestimmte Strahlenhärte bei einer niedrigeren Betriebsspannung

der Röhren zustande kommt, wie vielfach sonst.

Neu gegenüber denf Bekannten ist die Ausrüstung der Röhre mit einer allseitig ge-. schlossenen Wasserkühlung, wie die Figur dies darstellt, in Verbindung mit einer kleinen Außenwandahtikathode, ferner der sehr wesentliche Umstand, daß nicht ein langes Platinrohr die Außenelektrode enthält, sondern daß, wie die Zeichnung es darstellt, ein möglichst kurzer Ansatz die Antikathode trägt, damit diese sich von der Ebene der Umfassung nur wenig unterscheidet, ja sogar eher nach innen als nach außen tritt. Dieser Umstand ist sehr* wichtig, weil jede einer Antikathode vorgeschobene rohrähnliche Verlangerung für den Eintritt der Kathodenstrahlen ein starkes Hindernis bedeutet.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Röntgenröhre, deren äußere Umfas- ■ sung aus Glas besteht, während der als Antikathode dienende Teil der Außenwand aus Metall hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Teil des Rohres unter Vermeidung eines röhrenähnlichen Ansatzes mittels an einer sehr kurzen, zweckmäßig ringförmigen Metallstulpe möglichst nahe an den aus Glas bestehenden Teil der Röhre herangebracht ist, um den Gang der Kathodenstrahlen nicht zu hindern.
2. 2. Röntgenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Antikathodenwand verbunden ist mit einem allseitig geschlossenen, mit Zuströmungs- und Abströmungsöffnungen versehenen Kühlgefäß.
3. 3. Röntgenröhre nach Patentansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antikathode mit einem leitenden Ansatz versehen ist, der über einen verhältnismäßig großen Teil der Glaswand ragt und durch die ihm erteilte Aufladung eine elektrische Feldwirkung auf die Umgebung und auf den Innenraum des wirksamen Teils der Röntgenröhre ausübt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.