DE367707C

DE367707C - Gluehkathoden-Roentgenroehre zur Erzeugung scharfer Roentgenbilder

Info

Publication number: DE367707C
Application number: DEM69335D
Authority: DE
Original assignee: C H F MUELLER ROENTGENROEHRENF
Current assignee: C H F MUELLER ROENTGENROEHRENF
Priority date: 1920-05-16
Filing date: 1920-05-16
Publication date: 1923-01-25

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 25. JANUAR 1923

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 367707 KLASSE 21g GRUPPE 15

(M6Q335

C. H. F. Müller Röntgenröhrenfabrik in Hamburg.

Gluhkathoden-Röntgenröhre zur Erzeugung scharfer Röntgenbilder.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Mai 1920 ab.

Versuche haben ergeben, daß bei gas freien, mit Glühkathoden versehenen Röntgenröhren die Elektronen, welche die Kathodenstrahlen bilden, im wesentlichen den elektrischen

kathode folgen. Um scharfe Röntgenbilder zu erzeugen, muß demnach, dafür gesorgt werden, daß die von der Glühkathode ausgehenden Kraftlinien sich auf einem möglichst fclei-

5 Kraftlinien zwischen Kathode und Anti- j nen Fleck der Antikathode vereinigen. Eine J ο

solche Vereinigung der Kraftlinien kann dadurch erzielt werden, daß die Glühkathode mit einer Fläche gleichen Potentials umgeben wind und eine im Vergleich zur Antikathode erhebliche Ausdehnung senkrecht zu der durch Antikathode und Kathode gezogenen Achse erhält. Die diesem Gedanken folgende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß der schärfste Brennfleck bei möglichst kleiner

ίο Antikathodenfläche erzielt wird, da dann naturgemäß alle von der Antikathode zur Kathode gehenden Kraftlinien von dieser kleinen Fläche ausgehen müssen. Indessen darf der Querschnitt der Antikathode in ihrem der Kathode abgekehrten Teil und die Größe ihrer ausstrahlenden Oberfläche ein gewisses Maß nicht unterschreiten, weil bei dem Betriebe der Röntgenröhre an der Antikathode große Wärmemengen frei werden, die nur durch Wärmeleitung oder Wärmestrahlung entfernt werden können. Die Antikathode erhält daher nach der Erfindung vorteilhaft an ihrem der Kathode zugekehrten Ende die Form eines Kegels, dessen der Kathode zugewendete Spitze zweckmäßig so weit unter einem Winkel abgestumpft ist, daß der sich ergebende Brennfleck mit Sicherheit vollständig auf der Schnittfläche Platz findet.
In den Abb. 1 bis 3 sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 einen !senkrechten Längsschnitt der Elektroden einer nach der Erfindung gebauten Glühkathoden-Röntgenröhre, während Abb. 2 einen teilweise in Ansieht dargestellten senkrechten Längsschnitt der Elektroden einer mit bandförmigem Brennfleck arbeitenden Glühkathoden-Röntgenröhre darstellt, von der Abb. 3 einen Grundriß der Glühkathode mit Äquipotentialfläche zeigt.

Bei der Anordnung nach Abb. 1 bezeichnet ι die als Glühdraht ausgebildete Glühkathode, 2 eine mit ihr verbundene, als Umdrehungskörper ausgebildete Äquipotentialfläche und 3 die als wassergekühlter Hohlkörper ausgeführte Antikathode. Das freie Ende der Antikathode 3 fet in Richtung der Kathode 2 verjüngt und hat beispielsweise die Form eines schräg abgestumpften Kegels, dessen Schnittfläche den z. B. aus Platin bestehenden Antikathodenspiegel 4 trägt. Die ! von dem Spiegel 4 eingenommene Fläche ist so groß zu wählen, daß alle von der Kathode 1 ausgehenden Kraftlinien darauf mit Sicherheit vereinigt werden, damit nicht Kathoden- !

strahlen auf den übrigen, beispielsweise aus Kupfer bestehenden Teil der Antikathode ; fallen- und damit für die Röntgenstrahlenerzeugung verlorengehen. Der Verlauf der ' Kraftlinien ist in den Abbildungen durch ge : strichelte Linien angedeutet.
j Durch die beschriebene Anordnung wird außer dem Vorteil der Erzielung eines sehr kleinen Brennfleckes auch .eine große Ersparnis an Edelmetall für den Antikathodenspiegel erreicht. Die richtige Einstellung des Brennfleckes, die bei -einem so kleinen Antikathodenspiegel bei Röntgenröhren mit Gasfüllung große Schwierigkeiten machen würde, ergibt sich bei Glühkathoden-Röntgenröhren dadurch ohne weiteres, daß die Elektronen hier im wesentlichen den Kraftlinien folgen. Bei der in Abb. 2 und 3 !dargestellten Elektrodenanordnung für Glühkathoden-Röntgenröhren, die mit bandförmigem Brennfleck in perspektivischer Verkürzung arbeiten, ist die die Glühkathode 5 umgebende Äquipotentialfläche 6 in der Querrichtung der Kathode verbreitert. Dadurch wird eine Zusammendrängung der von der Glühkathode ausgehenden Kraftlinien auf dem Spiegel .7 der Antikathode 8 erreicht, die in einer Verschmälerung seines Abbildes und einer entsprechenden Verschärfung des Brennfleckes zur Wirkung kommt. Die .Kathode 5 ist hier in Form eines Glühdrahtes mit eng anemanderliegenden parallelen Windungen ausgeführt, während die Äquipotentialfläche 6 Ellipsenform hat. Die Windungen der Glühkathode bilden sich auf dem Antikathadenspiegel 7 als dicht aneinanderliegende Striche ab, die wie ein Band wirken, das bekanntlich in perspektivischer Verkürzung einem punktförmigen Brennfleck gleicht.

Claims

P ATENT-AN SPRÜCHE:

1. Glühkathoden-Röntgenröhre zur Erzeugung scharfer Röntgenbilder, gekennzeichnet durch eine Antikathode, die in Richtung der Kathode verjüngt ist, so daß die Erzielung einer die Größe des Brennfleckes nicht wesentlich überschreitenden Antikathodenfläche ermöglicht wird.

2. Glühkathöden-Röntgenröhre mit bandförmigem Brennfleck nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode mit einer Äquipotentialfläche umgeben ist, die in der Querrichtung des Bandes breiter ist als in seiner Längsrichtung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.