DE612213C - Discharge vessel, especially X-ray tubes, with pure electron discharge - Google Patents
Discharge vessel, especially X-ray tubes, with pure electron dischargeInfo
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- DE612213C DE612213C DEM116321D DEM0116321D DE612213C DE 612213 C DE612213 C DE 612213C DE M116321 D DEM116321 D DE M116321D DE M0116321 D DEM0116321 D DE M0116321D DE 612213 C DE612213 C DE 612213C
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Description
DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE
AUSGEGEBEN AM 16. APRIL 1935ISSUED ON April 16, 1935
REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE
PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING
KLASSE 21g GRUPPE 17 oiCLASS 21g GROUP 17 oi
C. H. F. Müller A.-G. in Hamburg-Fuhlsbüttel*)C. H. F. Müller A.-G. in Hamburg-Fuhlsbüttel *)
Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Juli 1931 abPatented in the German Empire on July 26, 1931
Bei Entladungsgefäßen, insbesondere Röntgenröhren, die mit reiner Elektronenentladung arbeiten, besteht die Gefahr, daß die Gefäßwand von Elektronen primärer und hauptsächlich sekundärer Herkunft getroffen wird, wodurch eine ungleichmäßige Entladung und häufig eine Zerstörung der Gefäßwandung eintritt. Man hat, um diesem Übelstand abzuhelfen, den PotentialgefälleraumIn the case of discharge vessels, in particular X-ray tubes, those with pure electron discharge work, there is a risk that the vessel wall will be hit by electrons of primary and mainly secondary origin causing an uneven discharge and often destruction of the vessel wall entry. In order to remedy this problem, one has the potential gap
to eines solchen Entladungsgefäßes durch einen Schutzschirm gegen die Gefäßwand abgeschirmt. Es sind insbesondere in der Röntgentechnik Entladungsröhren im Gebrauch, bei denen die Gefäßwandung in Höhe des Entladungsraumes selbst aus Metall besteht. Da man aus Gründen der Betriebssicherheit auch diese metallene Gefäßwandung gegen den Auffall von Elektronen schützen will, wird, wie bekannt, zweckmäßig auch bei Entladungsgefäßen mit einem aus Metall bestehenden Wandungsteil ein den Entladungsraum umgebender Metallschirm angeordnet. Dieser Metallschirm, der in der Röhre isoliert aufgestellt ist, lädt sich durch den Auffall von Elektronen auf ein Potential auf, das mindestens annähernd gleich dem Potential der Kathode sein kann. Es liegt dann zwischen der Anode und dem Schutzschirm die volle Elektrodenspannung und zwischen dem metallenen Wandteil und dem Schutzschirm die halbe Elektrodenspannung.to such a discharge vessel is shielded from the vessel wall by a protective screen. Discharge tubes are used in particular in X-ray technology which the vessel wall itself consists of metal at the level of the discharge space. There for reasons of operational safety, this metal vessel wall against the As is known, it is also useful in the case of discharge vessels with a wall part made of metal, a metal screen surrounding the discharge space is arranged. This Metal screen, which is set up insulated in the tube, is charged by the impact of Electrons to a potential which is at least approximately equal to the potential of the Can be cathode. The full one then lies between the anode and the protective screen Electrode voltage and between the metal wall part and the protective screen half electrode voltage.
Um einen möglichst störungsfreien Betrieb einer solchen Entladungsröhre zu gewährleisten, muß der Elektronenschutzschirm derart relativ zur Anode und zum metallenen Wandteil angeordnet werden, daß trotz der hohen Potentialdifferenzen keine gefährlichen elektrischen Beanspruchungen von im Innern des Entladungsgefäßes befindlichen Teilen auftreten können. Gleichzeitig soll die Möglichkeit von Überschlägen zwischen Anode und Schutzschirm einerseits oder zwischen dem Schutzschirm und der Metallwand andererseits verhindert werden und zu diesem Zweck bevorzugt hohe Feldstärken im Bereich dieser Metallteile ausgeschlossen werden.In order to ensure the most trouble-free operation of such a discharge tube, the electron shield must be arranged relative to the anode and the metal wall part that despite the high potential differences, no dangerous electrical stress from inside parts located in the discharge vessel. At the same time, you want the opportunity of flashovers between the anode and protective screen on the one hand or between the protective screen and the metal wall on the other can be prevented and for this purpose high field strengths are preferably excluded in the area of these metal parts.
Gegenstand der Erfindung ist eine Entladungsröhre mit reiner Elektronenentladung, die einen in Höhe des Entladungsraumes befindlichen metallenen Wandteil, der an einem festen, in der Mitte zwischen den Elektroden liegenden Potential liegt, und einen in der Höhe der Entladungsbahn angeordneten Schutzschirm enthält. Gemäß der Erfindung wird die Anordnung des innerhalb des Entladungsgefäßes vollkommen isoliert befestigten Schutzschirmes in solchem Abstand zum metallenen Wandungsteil einerseits und zur positiven Elektrode andererseits getroffen, daß die zwischen den genannten Teilen herrsehenden elektrischen Feldstärken mindestens annähernd gleich sind. Bei einer beispiels-The subject of the invention is a discharge tube with pure electron discharge, the one located at the level of the discharge space metal wall part, which is attached to a fixed potential in the middle between the electrodes, and one in the Contains protective screen arranged height of the discharge path. According to the invention, the arrangement of the inside the discharge vessel completely insulated attached protective screen at such a distance to the metal wall part on the one hand and to positive electrode on the other hand, that the existing between said parts electric field strengths are at least approximately the same. In an example
*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden;*) The inventor has been indicated by the patent seeker;
weise zylindrischen Röntgenröhre sind die geometrischen Verhältnisse mit denen eines Zylinderkondensators zu vergleichen.' Nach der bekannten Formel wird für eine willkürliche Zylinderfläche mit Halbdurchmesser r die Feldstärke durch folgende Formel ausgedrückt: wise cylindrical X-ray tubes, the geometrical relationships can be compared with those of a cylindrical capacitor. ' According to the well-known formula, the field strength for an arbitrary cylinder surface with a radius r is expressed by the following formula:
rlcr ^~rlcr ^ ~
Unter Berücksichtigung des schon genannten Umstandes, daß zwischen der Anode und dem Schutzschirm die volle Elektrodenspannung und zwischen dem metallenen Wandteil und dem Schutzschirm die halbe Elektrodenspannung liegt, und wenn mit rx der Radius der Anode, mit r2 der Radius des Schutzschirmes und mit rs der Radius des metallenen Wandteiles bezeichnet wird, so wird die Feldstärke, die an der Innenoberfläche eines Zylinders, der einen Halbdurchmesser re hat und mit Bezug auf den inneren Zylinder mit einem Halbdurchmesser rt eine Spannungsdifferenz B aufweist, somitTaking into account the fact that the full electrode voltage lies between the anode and the protective screen and half the electrode voltage between the metal wall part and the protective screen, and if r x is the radius of the anode, r 2 is the radius of the protective screen and r s denotes the radius of the metal wall part, then the field strength which has a voltage difference B on the inner surface of a cylinder with a half diameter r e and with respect to the inner cylinder with a half diameter r t is thus
und an der Außenoberfiäche eines Zylinders mit dem Halbdurchmesser r2, der gegenüber einem äußeren Zylinder mit dem Halbdurch-and on the outer surface of a cylinder with the half-diameter r 2 , which is opposite to an outer cylinder with the half-diameter
F messer r3 eine Spannungsdifferenz — hat, ist F knife r 3 has a voltage difference - is
also für Fi=Fa (Bedingung, welche erfindungsgemäß gestellt wird) ist thus for Fi = F a (condition which is set according to the invention)
= 2lg -Γ" > = 2l g -Γ ">
oderor
Bei Entladungsgefäßen mit kugelförmiger Wand kommen entsprechend die Verhältnisse eines Kugelkondensators in Anwendung.In the case of discharge vessels with a spherical wall, the same applies of a spherical capacitor in use.
In einem Entladungsgefäß mit einer gemäß der Erfindung angebrachten Schutzhaube herrscht eine vollkommen gleichmäßige elekirische Feldverteilung, wodurch störungsfreier Verlauf der Entladung gewährleistet und die gefahrlose Erdung des metallenen Wandteiles ermöglicht ist.In a discharge vessel with a protective hood attached according to the invention there is a completely even electrical field distribution, which means less interference The course of the discharge is guaranteed and the safe grounding of the metal wall part is made possible.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung soll im folgenden an Hand der Abbildungen näher erklärt werden.The device according to the invention will be explained in more detail below with reference to the figures be explained.
In der Abb. 1 sind in die Röntgenröhre 1 vakuumdicht eingeschmolzen: die Anode 2 und die aus Glühkathode 3 und Sammelvorrichtung 4 bestehende Kathode. In Höhe des Entladungsraumes ist, mit der Glaswandung ebenfalls vakuumdicht verschmolzen, ein metallener Wandteil 5 mit einem Strahlenaustrittsfenster 6 vorgesehen. Zwischen den Elektroden und dem Wandteil 5 ist der metallene Schutzzylinder 7 gemäß der Erfindung in einem solchen Abstand von der Anode einerseits und dem Wandteil 5 andererseits angeordnet, daß die in den Zwischenräumen herrschenden elektrischen Feldstärken mindestens annähernd gleich sind. Zur Verhinderung von am Rand des Schutzzylinders 7 ausgehenden Entladungen ist dieser Rand zweckmäßig mit einem angeschmolzenen Glaswulst 8 bedeckt.In Fig. 1 are in the X-ray tube 1 Fused in a vacuum-tight manner: the anode 2 and the hot cathode 3 and collecting device 4 existing cathode. At the level of the discharge space is also fused to the glass wall in a vacuum-tight manner metallic wall part 5 with a beam exit window 6 is provided. Between Electrodes and the wall part 5 is the metal protective cylinder 7 according to the invention at such a distance from the anode on the one hand and the wall part 5 on the other hand arranged that the electric field strengths prevailing in the interstices are at least approximately the same. To prevent the edge of the protective cylinder 7 Outgoing discharges, this edge is expediently with a melted glass bead 8 covered.
Abb. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie H-II. Zwischen der Anode 2 und dem metallenen Wandteil 5 befindet sich der ElekiTonenschutzzylinder 7, der den gemäß der Erfindung ermittelten Abstand α von der · Anode und den Abstand b von dem metallenen Wandteil besitzt. Die Abstandsverhältnisse a, b dieser Abb. 2 sind maßstabsgetreu.Fig. 2 shows a section along the line H-II. Between the anode 2 and the metal wall part 5 there is the electron protection cylinder 7, which has the distance α from the anode determined according to the invention and the distance b from the metal wall part. The spacing ratios a, b in this Fig. 2 are true to scale.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM116321D DE612213C (en) | 1931-07-26 | 1931-07-26 | Discharge vessel, especially X-ray tubes, with pure electron discharge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM116321D DE612213C (en) | 1931-07-26 | 1931-07-26 | Discharge vessel, especially X-ray tubes, with pure electron discharge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE612213C true DE612213C (en) | 1935-04-16 |
Family
ID=7328516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEM116321D Expired DE612213C (en) | 1931-07-26 | 1931-07-26 | Discharge vessel, especially X-ray tubes, with pure electron discharge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE612213C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0059238A1 (en) * | 1981-03-02 | 1982-09-08 | Siemens Aktiengesellschaft | X-ray tube |
-
1931
- 1931-07-26 DE DEM116321D patent/DE612213C/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0059238A1 (en) * | 1981-03-02 | 1982-09-08 | Siemens Aktiengesellschaft | X-ray tube |
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