DE492802C

DE492802C - Roentgenroehre mit Gluehkathode

Info

Publication number: DE492802C
Application number: DEN24845D
Authority: DE
Inventors: Dr Gilles Holst
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1924-11-20
Filing date: 1925-07-22
Publication date: 1930-02-27

Description

Röntgenröhre mit Glühkathode Die Erfindung bezieht sich auf Röntgenröhren mit Glühkathode und insbesondere auf Röntgenröhren, wie sie im Hauptpatent beschrieben sind.
Bei Röntgenröhren nach dem Hauptpatent ist die Glühkathode innerhalb eines Metallgefäßes angeordnet, dessen Wand ganz oder teilweise einen Teil der Außenwandung der Röhre bildet und von dem die Antikathode durch eine Isolierung getrennt ist, die der zwischen Glühkathode und Antikathode anzulegenden Betriebsspannung widerstehen kann; überdies sind das Metallgefäß und die Antikathode derart ausgestaltet und in bezug aufeinander angeordnet, daß die Kathodenstrahlen die Antikathode nur auf einer beschränkten Oberfläche treffen können.
Um den zuletzt erwähnten Zweck zu erreichen, kann das Metallgefäß gemäß dem Hauptpatent auf der Seite der Antikathode zu einer Öffnung zum Durchlassen der Kathodenstrahlen verengt sein, wobei jener Teil der Oberfläche der Antikathode, auf den die Kathodenstrahlen treffen, in dieser Öffnung oder in deren Nähe angeordnet ist. Gemäß der Erfindung wird die Größe der Öffnung im Metallgefäß regelbar gemacht. Durch Veränderung der Größe der Öffnung wird zugleich die Größe des Fokus, d. h. die Größe jenes Teiles der Oberfläche der Antikathode, auf den die Kathodenstrahlen treffen, geändert.
Röntgenröhren gemäß der Erfindung bieten also den Vorteil, daß sie zu verschiedenen Zwecken angewendet werden können. So kann z. B. zur Aufnahme von Röntgenphotographien (kleiner Fokus) und zur Bestrahlung (großer Fokus) dieselbe Röhre benutzt werden.
Um die Öffnung des Metallgefäßes zum Durchlassen der Kathodenstrahlen regelbar zu machen, können verschiedene Bauarten angewendet werden. Es kann an der Wand des Metallgefäßes auf der Seite der Glühkathode ein drehbares Organ angebracht sein, das mit Einrichtungen zum Regeln der Öffnung zum Durchlassen der Kathodenstrahlen versehen ist. Zum Bewegen des drehbaren Organs kann ein bewegliches Organ vorgesehen sein, das durch die an sich bekannte Methode der magnetischen Beeinflussung von dei Außenseite der Röhre her in Tätigkeit gesetzt wird.
In den Abbildungen ist eine Ausführungsform einer Röntgenröhre gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar stellt Abb. x einen Schnitt durch die Achse der Röhre und Abb. 2 in vergrößertem Maßstabe einen Teil der Vorrichtung zum Regeln der Öffnung im Metallgefäß dar.
Die in Abb. i dargestellte Röntgenröhre besteht aus einer doppelwandigen Glasröhre i, mit deren einem Ende eine Antikathode?, luftdicht verschmolzen ist, und aus einem Metallgefäß ¢, das am einen Ende mit der Glasröhre i und am anderen Ende mit einer gläsernen Verschlußkappe 6 luftdicht verschmolzen ist. Die Antikathode 2 ist mit einer Metallröhre 3 versehen, die zum Zuführen einer Kühlflüssigkeit dient, und das Metallgefäß q. trägt eine zylindrische Wand 5, welche die Schweißstelle zwischen dem Glasgefäß = und dem Metallgefäß q. schützt. Eine Glühkathode 7 ist innerhalb des Metallgefäßes q. auf Poldrähten 8 und io angeordnet, die auf einer Metallplatte g ruhen. Der Poldraht 8 ist mit der Metallplatte leitend verbunden, während der Poldraht io durch eine Perle ii aus Quarz oder ähnlichem isolierenden Stoff von ihr isoliert ist. Für die Stromzufuhr zur Glühkathode dienen die Klemmen i2 und 13. Mit dem Metallgefäß q. ist ferner durch Schrauben 16 eine Metallscheibe 1q. verbunden, die eine Öffnung 15 aufweist und derart angeordnet ist, daß der Spiegel der Antikathode 2 sich in der Nähe der Öffnung 15 befindet. Zum Regeln der Größe der Öffnung 15 ist ein Fächerdiaphragma vorgesehen.
An der Unterfläche der Metallscheibe 1q. ist ein Metallring 18 angebracht, der durch in der Scheibe 1q. befestigte Schrauben 2i und 22 (Abb.2) festgehalten wird. Der Ring 18 kann über eine gewisse Strecke hin und her gedreht werden und ist zu diesem Zwecke mit kreisbogenförmigen Schlitzen ig und 2o versehen, durch welche die Schrauben 2i und 22 gesteckt sind. Der Ring 18 ist mit einer Verzahnung 17 versehen, in die ein Zahnrad 23 eingreifen kann, das am Ende einer Spindel 30 angebracht ist. Diese Spindel kann sich in einem Lager 31 und in der Metallplatte g bei 32 drehen und ist am anderen Ende mit einem kegelförmigen Zahnrad 33 versehen, das mit einem kegelförmigen Zahnrad 34 in Eingriff steht, welches auf einer in einer Glas röhre 35 drehbaren Spindel36 angebracht ist. Die Spinde136 ist mit einem eisernen vorspringenden Teil37 versehen, so daß die Spindel von außen her durch magnetische Beeinflussung hin und her gedreht werden kann. Die Drehung der Spinde136 hat die Drehung des Metallringes i8 zur Folge, und dadurch wird die Öffnung 15 vergrößert oder verkleinert. In der Metallscheibe 1q. sind nämlich Metallstifte 25 befestigt, auf welchen halbkreisförmige Lamellen 24 drehbar sind. Die Lamellen sind am anderen Ende mit kleinen Stiften 26 versehen, die in im Ring 18 vorgesehenen Nuten 27 sich drehen und hin und her schieben können. Wenn sich der Ring 18 dreht, werden somit die Lamellen äq. mitgenommen, und dadurch wird die Öffnung 15 entweder vergrößert oder verkleinert.
Eine Röntgenröhre gemäß der Erfindung kann auf bekannte Weise hochentlüftet oder mit einer Gasfüllung versehen sein, die aus Wasserstoff oder Helium unter einem solchen Druck besteht, daß eine hinderliche Ionisierung nicht auftritt. Bei Wasserstoff kann dieser Druck z. B. o,oi mm Quecksilbersäule betragen.
Beim Betrieb der dargestellten Röntgenröhre wird zwischen dem Metallgefäß q. und der Antikathode 2 eine hohe Spannung angelegt. Die von der Glühkathode herkommenden Elektronen werden durch das elektrische Feld nach der Antikathode gezogen, und zwar haben die Form des Metallgefäßes .¢ mit der Scheibe 1q. und der Öffnung 15 und die Anordnung des Antikathodenspiegels in der Nähe dieser Öffnung zur Folge, daß die Kathodenstrahlen nur einen beschränkten Teil der Oberfläche der Antikathode treffen. Die Größe dieser Oberfläche wird durch die Größe der Öffnung 15 bestimmt. Die erzeugten Röntgenstrahlen treten durch die Öffnung 15, durch die Öffnung in der Platte g und durch die Glaskappe 6 nach außen. Ungewünschte Röntgenstrahlen werden von der Wand des zweckmäßig aus Chromeisen bestehenden Metallgefäßes ¢ absorbiert.

Claims

PATENTANSPRÜCFIE: i. Röntgenröhre mit Glühkathode nach Patent 490 log, bei der die Glühkathode innerhalb eines Metallgefäßes angeordnet ist, dessen Wand ganz oder teilweise einen Teil der Außenwandung der Röhre bildet und von dem die Antikathode durch eine Isolierung getrennt ist, die der zwischen Glühkathode und Antikathode anzulegenden Betriebsspannung widerstehen kann, und bei der das Metallgefäß auf der Seite der .Antikathode zu einer Öffnung zum Durchlassen der Kathodenstrahlen verengt ist und jener Teil der Oberfläche der Antikathode, auf den die Kathodenstrahlen treffen, in dieser Öffnung oder in deren Nähe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Öffnung im Metallgefäß zum Durchlassen der Kathodenstrahlen regelbar ist.
2. Röntgenröhre nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wand des Metallgefäßes auf der Seite der Glühkathode ein drehbares Organ angebracht ist, das mit Einrichtungen zum Regeln der Öffnung zum Durchlassen der Kathodenstrahlen versehen ist.
3. Röntgenröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bewegen des -drehbaren Organs ein bewegliches Organ vorgesehen ist, das durch magnetische Beeinflussung von der Außenseite der Röhre her in Tätigkeit .gesetzt werden kann.