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Röntgenröhre mit einer bei negativem Potential mit Bezug auf die Kathode
streuend auf die Kathodenstrahlen einwirkenden Hilfselektrode Die Größe des Brennfleckes
einer Röntgenröhre kann mit Hilfe eines Spannungsunterschiedes zwischen dem Glühkörper
der Kathode und der Sammelvorrichtung oder einer Hilfselektrode geregelt werden.
Durch Änderung dieses Spannungsunterschiedes kann der Brennfleck entsprechend der
jeweiligen Belastung vergrößert oder verkleinert werden.
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Es ist auch bekannt, die Vergrößerung der belasteten Oberfläche der
Anode bei höherem Anodenstrom dadurch zu bewirken, daß die elektronenaussendende
Oberfläche der Kathode durch Hinzuschalten von Glühdrähten größer gemacht wird.
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Die Erfindung betrifft eine Röntgenröhre mit einer Hilfselektrode,
die, wenn ihr ein in bezug auf die Glühkathode negatives Potential aufgedrückt wird,-streuend
auf die erzeugten Kathodenstrahlen einwirkt. Bei solchen Röhren kann man den Brennfleck
dadurch -vergrößern, daß man den Potentialunterschied zwischen der Kathode und der
negativ mit Bezug auf dieser geladenen Hilfselektrode vergrößert.
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Es sind Röntgenröhren dieser Gattung bekannt, die einen kreisrunden
Glühkörpgr besitze, und bei denen die Hilfselektrode aus einem durch die Mitte der
Glühspirale hindurchgeführten Metallstift besteht; auch ist es bekannt, bei einer
Röhre mit schraubenförmig aufgewundenem Glühdraht als Streuvorrichtung einen dem
Glühdraht vorgelagerten Draht zu benutzen.
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Eine Schwierigkeit bei diesen Röhren, die sich besonders bei länglichen
Brennflecken fühlbar macht, liegt darin, daß die Elektronenbelegung des Brennflecks
durch die Wirkung der Streuvorrichtung leicht ungleichmäßig wird. Es entsteht bald
eine schwach belastete Zone in der Mitte und stark belastete Streifen an der Außenseite
des Brennfleckes, so daß die Schärfe des Röntgenbildes geringer ist als sie sein
würde, wenn bei derselben Belastung der Brennfleck- gleichmäßig belastet sein würde.
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Bei einer Entladungsröhre mit mehreren gleichzeitig zu betreibenden
Glühkathoden ist nun bereits eine derartige Einstellung vorgeschlagen, daß die Elektronen
von beiden Kathoden entweder die ganze Oberfläche des Brennfleckes oder im wesentlichen
je einen Teil von ihr belegen.
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Die Erfindung betrifft ein Mittel, durch das sich die Schwierigkeit
der ungleichmäßigen Belastung bei Regelung der Brennfleckgröße beseitigen läßt.
Erfindungsgemäß wird die Streuvorrichtung symmetrisch zwischen zwei parallelen nebeneinanderliegenden,
zweckmäßig
schraubenförmig aufgewundenen Glühelementen angeordnet,
die auf der Anode zwei sich wenigstens teilweise überlappende Brennfleckteile erzeugen.
Zweckmäßig wird dicy-Streuvorrichtung als ein zwischen den beiden Glühelementen
angeordneter Metallstre4e?' ausgebildet. ' Von dieser letzten Ausführungsform gibt
die Zeichnung ein Beispiel. Diese stellt das Elektrodensystem einer Röntgenröhre
dar, und zwar einen Teil der Antikathode und das Kathodengebilde.
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Abb. i und 2. sind Längsdurchschnitte durch die Kathode in zwei zueinander
rechtwinkligen Schnittebenen.
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Abb. 3 ist eine Draufsicht auf die Kathode von der Anode aus.
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Abb. 4 dient zur besseren Erläuterung der Wirkung dieser Bauart.
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Es bedeutet i die Anode, 2 die Sammelvorrichtung. Zwei schraubenförmig
aufgewundene Glühdrähte 3, 4 sind parallel zueinander hinter der Öffnung 5 in der
Sammelvorrichtung angeordnet. Zwischen ihnen befindet sich die Streuvorrichtung
in Form eines Metallstreifens 6. FIinter den Glühdrähten liegt eine metallene Schirmplatte
7. Die zum Glühkörper führenden Zuleitungsdrähte 8 und g sind isoliert durch diese
Platte 7 hindurchgeführt und an einem Ende mit je einem der Glühdrähte verbunden.
Die anderen Glühdrahtenden werden von Stäbchen io und ii. gestützt, die an der Platte
7 befestigt sind.
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Der Streukörper 6 wird von einem isoliert durch die Platte 7 hindurchgeführten
Draht i2 und von einem durch eine Glasperle 13 unterteilten Stäbchen 14 gegen die
Platte 7 abgestützt. Er besteht aus einer umgefalzten Metallplatte. In der Falte
sind Isolierblättchen 16 und 17, z. B. aus Glimmer, eingeklemmt. Diese greifen in
U-förmige Stützblöckchen i8 und ig, wodurch die richtige Lage -des Streukörpers
gesichert wird. Ein Teil der Wand der Sammelvorrichtung?- ist in Abb. 3 weggebrochen,
um das Blöckchen 18 zu zeigen. Die Sromzuführungsdrähte 8, 9 und i2 sind in dem
Quetschfuß 2o luftdicht eingeschmolzen und setzen sich . außerhalb des von der Quetschstelle
abgeschlossenen Vakuumraums der Röhre in den Drähten 2i, 22 und 23 fort. Die Sammelvorrichtung
2 ist hinter der Scheibe 7 durch einen Schirmzylinder :ä4 verlängert, der von Stäben
25 abgestützt wird. Die Stäbe 25 sind an einem um den Quetschfuß gelegten Klemmbügel
26 befestigt.
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Mittels des Zuführungsdrahtes 23 kann 'denn Streukörper 6 ein mit
Bezug auf die Kathode negatives Potential aufgedrückt wer-Gegebenenfalls wird dieses
in bekanne-r Weise in Abhängigkeit von dem Anodenstrom automatisch geregelt.
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Durch den doppelten Glühdraht werden auf der Wolf ra;mplatte 27 der
Anode i gleichsam zwei Brennflecke erzeugt, die einander teilweise überdecken. Die
negativ geladene Streuvorrichtung drückt diese Brennflecke auseinander, und beide
setzen sich zu einem Brennfleck mit nahezu gleichbleibender Elektronenbelegung pro
Millimeter Brennfleckbreite zusammen. Aus Abb. 4 ist dies ersichtlich. In dieser
Abbildung ist der Verlauf der spezifischen Brennfleckbelegung q auf die Brennfleckbreite
b dargestellt. Der eine Glühkörper würde für sich einen Brennfleck erzeugen. dessen
Belegung gemäß der Kurve z- verläuft. Der andere würde für sich einen Brennfleck
erzeugen, dessen Belegung gemäß der Kurve y symmetrisch mit Bezug auf die Kurve
x' verläuft. Beide zusammen erzeugen sie einen Brennfleck, dessen Belegung über
die Breite der Kurve z entspricht und der über den größten Teil der Brennfleckbreite
nahezu flach ist. Unter diesen Umständen wird verhindert, daß die Bildschärfe durch
die Wirkung der Streuvorrichtung stärker als nötig herabgesetzt wird, und es wird
eine wirkliche Änderung der belasteten Anodenoberfläche, nicht nur eine Zerlegung
dieser Oberfläche in zwei mehr oder weniger getrennten Teilen erreicht.