DE641080C - Entladungsroehre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist - Google Patents

Entladungsroehre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist

Info

Publication number
DE641080C
DE641080C DEN24654D DEN0024654D DE641080C DE 641080 C DE641080 C DE 641080C DE N24654 D DEN24654 D DE N24654D DE N0024654 D DEN0024654 D DE N0024654D DE 641080 C DE641080 C DE 641080C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tube
anticathode
partition walls
discharge
cathode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEN24654D
Other languages
English (en)
Inventor
Dr Albert Bouwers
Dr Gillis Holst
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Original Assignee
Philips Patentverwaltung GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Patentverwaltung GmbH filed Critical Philips Patentverwaltung GmbH
Application granted granted Critical
Publication of DE641080C publication Critical patent/DE641080C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J5/00Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J5/02Vessels; Containers; Shields associated therewith; Vacuum locks
    • H01J5/06Vessels or containers specially adapted for operation at high tension, e.g. by improved potential distribution over surface of vessel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/16Vessels; Containers; Shields associated therewith
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2235/00X-ray tubes
    • H01J2235/16Vessels
    • H01J2235/165Shielding arrangements
    • H01J2235/168Shielding arrangements against charged particles

Description

  • Entladungsröhre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Entladungsröhren, insbesondere auf solche, in denen beim Betrieb sehr hohe Spannungen auftreten, wie z. B. Röhren für Röntgentherapie.
  • Um die Durchschlagsgefahr bei solchen mit hohen Spannungen arbeitenden Röhren zu verringern, hat man bereits vorgeschlagen, innerhalb oder auch außerhalb des Entladungsraumes an geeigneten Stellen der den Vakuumraum umschließenden Wand Hilfselektroden oder Hilfspole vorzusehen, denen ein bestimmtes Potential aufgedrückt wird.
  • Es sind auch Hochspannungsentladungsröhren bekannt, deren Wandung einen metallenen Teil aufweist, welcher die Entladungsbahn zwischen den Elektroden umgibt und mit den isolierenden Wandungsteilen luftdicht verbunden ist, so daß dieser Metallteil zusammen mit den isolierenden Teilen ein den Vakuumraum abschließendes Gefäß bildet.
  • Zweck der Erfindung ist, das Auftreten von unerwünschten Entladungen zwischen den Elektroden zu verhindern. Diese können dadurch entstehen, daß bei einer Entladungsröhre zwecks Erzielung einer hinreichenden Isolierung längs der Außenwandung diese Außenwand und infolgedessen auch der innere Raum Abmessungen aufweisen muß, die um ein Vielfaches größer sind als der Abstand zwischen. den Flächen der Elektroden, so daß sich Entladungsbahnen von einer Länge bilden können, bei der eine Ionisierung auftreten kann, auch wenn die Elektroden so dicht beieinanderliegende Flächen aufweisen, daß beim Anlegen einer sehr hohen Spannung zwischen diesen Flächen keine lonisierung auftritt.
  • Es ist bekannt, bei Hochspannungsröhren, deren Wand keine leitenden Teile aufweist, zur Verhinderung des Auftretens unerwünschter Entladungen in der Röhre eine Anzahl von Zwischenwänden anzubringen, die stufenweise zunehmende Potentiale erhalten. Die - Zwischenwände werden einen Durchschlag infolge einer Bewegung von Ladungsträgern senkrecht zu ihrer Oberfläche verhindern. Wenn sich aber Teilchen in einem-geringen Winkel zu der Oberfläche der Zwischenwände bewegen, wird die Wahrscheinlichkeit, daß sie mit Gasatomen zusammenstoßen, und damit die Durchschlagsgefahr größer.
  • Gemäß der Erfindung werden innerhalb einer Röhre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist, die mit isolierenden Teilen abwechseln, mit den leitenden Teilen verbundene leitende Zwischenwände angeordnet, die sich von den beiden Seiten der Röhre nach deren Mitte in dem außerhalb der' Entladungsstrecke liegenden Teil des von der Röhrenwandung eingeschlossenen Raums erstrecken, während ihre freien Enden einander derart überlappen, daB die Zwischenwände von der einen Seite mit denjenigen von der anderen Seite abwechselaT.° Der Spannungsunterschied zwischen 7"i benachbarten, sich von zwei Seiten nach der Mitte hin erstreckenden Zwischenwänden is't um so größer, je länger die Zwischenwände und der von ihnen eingeschlossene schmale Zwischenraum sind. An dem Rand dieses Zwischenraumes entsteht ein starkes Querfeld, durch das die Ladungsträger, auch wenn ihre Geschwindigkeit eine verhältnismäßig große Komponente in der Längsrichtung der Röhre hat, abgelenkt und unschädlich gemacht werden.
  • Die Erfindung kann u. a. auf mit einer Glühkathode versehene Entladungsröhren angewendet werden. Wenn in diesem Fall die Glühkathode innerhalb eines metallenen Gefäßes angeordnet ist, das auf der Seite der Antikathode zu einer Öffnung zum Durchlassen der Kathodenstrahlen verengt und von der Antikathode durch eine Isolierung getrennt ist, die der gesamten Betriebsspannung widerstehen kann, und wenn der Teil der Antikathode, auf den die Kathodenstrahlen treffen, in dieser Öffnung oder in deren Nähe angeordnet ist, so kann mit der Antikathode eine leitende Wand verbunden sein, die das Metallgefäß, in dem die Glühkathode angeordnet ist, wenigstens teilweise umgibt. Überdies kann mit der Antikathode eine leitende Wand verbunden sein, welche die Glasröhre, auf deren Ende die Antikathode befestigt ist, über einen bedeutenden Teil ihrer Länge umgibt.
  • Zweckmäßig können die sich von beiden Seiten nach der Mitte der Röntgenröhre erstreckenden Unterteilungswände in einer lotrecht zu der Röhrenachse stehenden und das Metallgefäß, in dem die Glühkathode angeordnet ist, durchschneidenden Fläche oder in deren Nähe enden.
  • Beim Betrieb von Entladungsröhren gemäß der Erfindung werden den leitenden Teilen der Außenwandung zweckmäßig solche Potentiale gegeben, daß der gesamte zwischen den Elektroden auftretende Potentialunterschied gleichmäßig über die isolierenden Teile der Außenwandung verteilt wird.
  • In der Zeichnung ist beispielsweise eine mit einer Glühkathode versehene Röntgenröhre dargestellt, auf welche die Erfindung angewendet ist. Auch die Einrichtung zum Betrieb dieser Röntgenröhre ist schematisch dargestellt.
  • Die dargestellte Röntgenröhre ist mit einer Antikathode i versehen, deren Rand mit dem Ende einer Glasröhre :2 luftdicht verschmölzen ist. Die Antikathode ist hohl ausgeführt, damit sie mittels irgendeines Kühlmittels gekühlt werden kann, das durch eine in der Antikathode befestigte Röhre 3 zugeführt wird. Die Glühkathode 4 ist innerhalb eines 'Metallgefäßes 5 angeordnet, das gleichachsig xU'Aer Antikathode angeordnet ist und auf der. Seite der letzteren eine Öffnung 6 zum Durchlassen der Kathoden- und Röntgenstrahlen aufweist. Der Rand des Metallgefäßes 5 ist luftdicht mit einer Glasröhre 7 verschmolzen, die in einen kegelförmigen Teil 8 übergeht, in dem ein Fenster 9 zum luftdichten Abschluß der Entladungsröhre und zum Durchlassen der Röntgenstrahlen vorgesehen ist. Das eine ' Ende der Glühkathode 4 ist mit dem Metallgefäß 5 leitend verbunden, während der das andere Ende des Glühfadens unterstützende Poldraht durch eine Perle io aus Quarz oder einem anderen isolierenden Stoff von dem Metallgefäß isoliert ist. Der Zuführungsdraht 12 für dieses Ende des Glühfadens und der mit dem Metallgefäß verbundene Zuführungsdraht ii sind durch aus isolierendem Stoff, z. B. aus Glas, bestehende Röhren 14 und 13 geführt, wodurch Kurzschluß zwischen den beiden Zuführungsdrähten und Berührung der Drähte mit den metallenen Wänden in der Röhre verhindert wird. Die Enden der Glasröhren -- und 8 sind luftdicht mit einem zylindrischen Gefäß verschmolzen, das aus Metallringen 16, 17, 18, i9 und 2o und aus luftdicht mit diesen verschmolzenen gläsernen Teilen 21, 22, 23 und 24 besteht. Mit den Metallringen 16, 17, ig und 2o sind metallene Unterteilungswände a5, 26, 27 und 28 verbunden, die sich von beiden Seiten nach der Mitte der Röntgenröhre erstrecken. Überdies ist mit der Antikathode eine die Glasröhre 2 umgebende zylindrische Wand 29 verbunden, und eine von der Antikathode ausgehende zylindrische Metallwand 30 erstreckt sich bis über das Metallgefäß 5.
  • Beim Betrieb der Entladungsröhre wird durch Schließen eines zweipoligen Schalters 33 eine Wechselstromquelle über einen Regulierwiderstand 34 mit der Primärwicklung 35 eines Heizstromtransformators und über einen Regulierwiderstand 4o mit der Primärwicklung 36 eines Hochspannungstransformators in Verbindung gebracht. Die Sekundärwicklung 37 des Heizstromtransformators ist über die Zuführungsdrähte ii und 12 mit der Glühkathode 4 verbunden, während die Sekundärwicklung 38 des Hochspannungstransformators mit ihren Enden mit der Antikathode i und mit dem Metallgefäß 5 verbunden und in sechs gleiche Teile aufgeteilt ist. Nach den Metallringen 16 bis 20 führende Abzweigungen sind derart angebracht, daß der gesamte Potentialunterschied gleichmäßig über die isolierenden Teile der Außen- Wandung der Röhre verteilt wird. Die mit dem Ring 18 verbundene Mitte der Sekundärwicklung steht zugleich mit dem geerdeten Eisenkern 39 des Transformators in Verbindung.
  • Beim Betrieb der Röntgenröhre, die entweder sehr hoch entlüftet oder mit einer Gasfüllung versehen ist, die aus Wasserstoff oder Helium unter einem Druck z. B. zwischen o,ooo6 und 0,03 mm Quecksilbersäule besteht, sendet die Glühkathode q. Elektroden aus, die unter dem Einfluß eines elektrischen Feldes nach der Antikathode gezogen werden und dort Röntgenstrahlen erzeugen. Durch die besondere Form des Gefäßes 5 können die Elektronen nur eine kleine Oberfläche des Antikathodenspiegels treffen. Die .erzeugten Röntgenstrahlen treten durch das Fenster 9 und werden an den übrigen Stellen von den metallenen Unterteilungswänden absorbiert. Durch die Unterteilungswände wird der innere Raum der Röntgenröhre in ringförmige Abteilungen A, B, C, D, E, F und in einen die beiden Elektroden unmittelbar umgebenden Raum G geteilt. Die ringförmigen Räume A bis F werden außer durch die Metallringe 16 bis 2o und durch isolierende Wände im wesentlichen durch mit aufeinanderfolgenden Ringen verbundene Unterteilungswände begrenzt. In jeder Abteilung tritt demnach im wesentlichen nur der auch zwischen den -aufeinanderfolgenden Ringen herrschende Spannungsunterschied auf. Wenn z. B. bei der dargestellten Röntgenröhre die gesamte Betriebsspannung 300 000 Volt beträgt, so wird in jeder Abteilung im wesentlichen nur ein Potentialunterschied von So ooo Volt auftreten, so daß die Möglichkeit für die Entstehung unerwünschter Entladungen durch die vorgesehenen Unterteilungswände bedeutend verringert ist: Bei den offenen Enden der Abteilungen B, C, D, E und F enden jeweils Unterteilungswände, die in bezug auf die unmittelbar benachbarten Wände einen größeren Potentialunterschied aufweisen, als der zwischen den Wänden jeder Abteilung auftretende Potentialunterschied beträgt. Dies bietet aber keine Schwierigkeiten, da die Abstände zwischen den Teilen mit höherem Potentialunterschied gering sind. In der Abteilung G treten selbstverständlich sehr hohe Potentialunterschiede auf, die jedoch keinen nachteiligen Einfluß ausüben, da die Abmessungen dieser Abteilung klein sind.
  • Ferner wird durch den Umstand, daß die Unterteilungswände einander überlappen, das Durchdringen der Elektronen gleichfalls behindert. Die Unterteilungswände gewähren den weiteren Vorteil, daß nicht zum wirksamen Bündel gehörige Röntgenstrahlen absorbiert w erden können.
  • Zweckmäßig können die Metallringe 16 bis 2o aus Chromeisen geeigneter Zusammensetzung hergestellt werden, da dieser Stoff sich sehr gut in Glas einschmelzen läßt, nicht porös und leicht zu entgasen ist. Zweckmäßig wird für die Herstellung der Unterteilungswände sowie der Wand des Gefäßes 5 und der Wände 25 bis 3o ein Stoff gewählt, der sich leicht entgasen läßt und Röntgenstrahlen absorbiert. Für die Herstellung dieser Wände kann man z. B. auch Chromeisen benutzen.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Entladungsröhre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist, die mit isolierenden Teilen abwechseln, dadurch gekennzeichnet, daß mit den leitenden Teilen der Röhrenwandung leitende Zwischenwände verbunden sind, die sich von beiden Seiten der Röhre nach deren Mitte in den außerhalb der Entladungsstrecke liegenden Teil des von der Röhrenwandung eingeschlossenen Raumes erstrecken und deren freie Enden einander derart überlappen, daß die Zwischenwände von der einen Seite mit denjenigen von der anderen Seite abwechseln.
  2. 2. Entladungsröhre nach Anspruch i, in Form einer Glühkathoden-Röntgenröhre, bei der die Glühkathode innerhalb eines Metallgefäßes angeordnet ist, das auf der der Antikathode zugekehrten Seite eine Öffnung zum Durchlassen der Kathodenstrahlen aufweist, während der Teil der Antikathode, auf den die Kathodenstrahlen auftreffen, in dieser Öffnung oder in deren Nähe angeordnet ist, ' dadurch. gekennzeichnet, daß die Enden der Zwischenwände in oder in der Nähe einer senkrecht zur Röhrenachse stehenden und durch die Glühkathode hindurchgehenden Ebene liegen.
  3. 3. Entladungsröhre nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Zwischenwände an der Antikathode befestigt ist. q.. Entladungsröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Antikathode verbundene Zwischenwand sich nach der Rückseite der AntikäthodF hin erstreckt und ein die Antikathode tragendes Glasrohr- mit Abstand umgibt.
DEN24654D 1924-06-04 1925-06-06 Entladungsroehre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist Expired DE641080C (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL25627T 1924-06-04
NL18585T 1924-06-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE641080C true DE641080C (de) 1937-01-21

Family

ID=31949625

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEN24025D Expired DE614655C (de) 1924-06-04 1925-01-14 Dauernd geschlossene Gluehkathodenroentgenroehre
DEN24654D Expired DE641080C (de) 1924-06-04 1925-06-06 Entladungsroehre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEN24025D Expired DE614655C (de) 1924-06-04 1925-01-14 Dauernd geschlossene Gluehkathodenroentgenroehre

Country Status (5)

Country Link
US (2) US1949347A (de)
DE (2) DE614655C (de)
FR (2) FR593087A (de)
GB (2) GB235141A (de)
NL (3) NL27284B (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE448042A (de) * 1941-11-20
US2479201A (en) * 1944-01-31 1949-08-16 Philips Lab Inc Geiger-muller counter
NL77655C (de) * 1945-11-26
US2535708A (en) * 1948-04-10 1950-12-26 Gen Electric X Ray Corp X-ray generator
US2620453A (en) * 1948-05-07 1952-12-02 Westinghouse Electric Corp Protective device
GB701050A (en) * 1950-03-22 1953-12-16 Werner Ehrenberg Improvements in or relating to x-ray tubes
US2686884A (en) * 1950-05-01 1954-08-17 Dunlec Corp Space charge controlled X-ray tube
GB731929A (en) * 1951-02-03 1955-06-15 Licentia Gmbh Improvements in x-ray tubes
US2877372A (en) * 1954-06-22 1959-03-10 Machlett Lab Inc Gas-filled thyratron
US3124710A (en) * 1960-03-17 1964-03-10 X-ray tubes
FR2687842B1 (fr) * 1992-02-26 1994-04-08 General Electric Cgr Perfectionnements aux sources de rayons x.
US6570962B1 (en) * 2002-01-30 2003-05-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. X-ray tube envelope with integral corona shield
GB2517671A (en) 2013-03-15 2015-03-04 Nikon Metrology Nv X-ray source, high-voltage generator, electron beam gun, rotary target assembly, rotary target and rotary vacuum seal
US10398011B2 (en) 2015-11-12 2019-08-27 Kimtron, Inc. Method and apparatus for active filament management
US10342107B2 (en) 2015-11-12 2019-07-02 Kimtron, Inc. Cascaded filament transformer within a resistive shroud
JP6549730B2 (ja) * 2015-12-25 2019-07-24 株式会社ニコン 荷電粒子装置、構造物の製造方法および構造物製造システム

Also Published As

Publication number Publication date
NL18585C (de)
US1949347A (en) 1934-02-27
FR30909E (fr) 1926-10-05
GB242946A (en) 1926-01-21
GB235141A (en) 1925-12-24
FR593087A (fr) 1925-08-17
NL27284B (de)
DE614655C (de) 1935-06-18
US1607952A (en) 1926-11-23
NL25627C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE641080C (de) Entladungsroehre, deren Wandung zwei oder mehrere leitende Teile aufweist
DE2932781C2 (de) Vorrichtung zur Erzeugung schneller gepulster Kondensatorentladungen in einem Laser
DE1489604B1 (de) Gasgefuellte Entladungslampe
DE1293914B (de) Rauscharmes rotationssymmetrisches Elektronenstrahlerzeugungssystem fuer Laufzeitroehren zur Erzeugung eines Elektronenstrahles
DE768131C (de) Braunsche Roehre, bei welcher saemtliche Elektroden unter Verwendung von am Quetschfuss befestigten Halterungen gehaltert sind
DE642555C (de) Roentgenapparat mit Radialtransformator
DE605086C (de) Kathodenstrahlroehre fuer Hoechstspannungen
DE19527361A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Lichtbogenröhre für einen Entladungskolben
DE1963625A1 (de) Vakuumschalter
DE431534C (de) Roentgenroehre
AT99571B (de) Gasgefüllte Entladungsröhre.
DE841546C (de) Elektrische Entladungsroehre
DE961274C (de) Elektrische Entladungslampen mit Gas- und/oder Metalldampffuellung
DE539588C (de) Gluehkathodenroentgenroehre mit spitz auslaufender Anode und ringfoermiger, die Anode mit geringem Abstand umgebender Kathode
DE658480C (de) Entladungsroehre mit zwei Gasen, von denen das eine leichter ionisierbar ist als das andere, und mit Hohlkathode
AT141592B (de) Elektrische Entladungsröhre für Hochspannung.
DE1248775B (de)
CH117280A (de) Elektrische Entladungsröhre.
DE605965C (de) Betriebsmaessig mit der Vakuumpumpe in Verbindung stehende Ionenroentgenroehre mit zwei Hauptelektroden und einer an Erde liegenden Hilfselektrode
AT148277B (de) Elektrische Entladungsröhre, insbesondere Röntgenröhre für sehr hohe Spannungen.
CH665920A5 (de) Roentgenroehre mit einem die anode und die kathode umgebenden zylindrischen metallteil.
DE603704C (de) Roentgenroehre mit unsymmetrisch angeordneten Elektroden und waehrend des Betriebes geerdeter Kathode
DE510597C (de) Elektrische Kathodenglimmlichtlampe
DE700053C (de) pannungsentladungsgefaess aus Glas mit Gluehkathode und lichtbogenartiger Entladung
DE954626C (de) Gasentladungsroehre mit kalter Kathode