DE898637C

DE898637C - Elektronenentladungsroehre, insbesondere Roentgenroehre

Info

Publication number: DE898637C
Application number: DES7755D
Authority: DE
Inventors: Helmuth Kausche
Original assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Current assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Priority date: 1942-06-03
Filing date: 1942-06-03
Publication date: 1953-12-03

Description

Elektronenentladungsröhren mit gekapselten elektromagnetischen Linsen sind bekannt. Sie weisen den Nachteil auf, daß bei kurzer Brennweite der Linse .der Linsenbrennpunkt innerhalb der Linse liegt, so daß, beispielsweise bei Röntgenröhren, der (Röntgen-) Nutzstrahlenkegel von der Linse, wenigstens teilweise, in unerwünschter Weise verdeckt wird.
Es ist bereits bekannt, zur Behebung dieses Nachteiles den in .dem von der inneren Wandung der Linsenkapsel umschlossenen Raum befindlichen Magnetspalt möglichst nahe an einer der Kapselstirnflächen anzuordnen. Auf diese Weise läßt sich aber immer noch nicht erreichen, daß kein wesentlicher Teil des Nutzstrahlenkegels mehr am Austreten verhindert wird, weil sich die Stellen maximaler Feldstärke der Linse innerhalb der Linsenstirnteile befinden, die ihrerseits als Blenden für den Nutzstrahlenkegel wirken.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, zur Vermeidung einer allzu großen Abdeckung des Nutzstrahlenkegels bei Röntgenröhren den. Magnetspalt der Fokussierungsspule so anzuordnen, daß er als Röntgenstrahlenaustrittsfensterdient, wobei der magnetische Rückgchluß als kegel- oder pyramidenförmiger Körper ausgebildet ist, dessen Achse mit der Achse des Anodenrohres zusammenfällt.
Diese Anordnung hat den Nachteil, .daß entweder eine das Fenster abdeckende magnetische Rücksch'lußschicht durchstrahlt werden muß oder daß, wenn (als magnetischer Rückschluß dienende) Stege zwischen den Fenstern vorhanden sind, durch diese Stege eine beträchtliche Begrenzung des Nutzstrahlenkegels bedingt ist.
;Gemäß ,der Erfindung, die in drei, eine Röntgenröhre betreffenden Ausführungsbeispielen in den Abb. 1, 2 und 3 im Längsschnitt, soweit es in Frage kommt, schematisch dargestellt ist, ist hier ein Fortschritt dadurch erzielt, daß eine Anordnung der Linsenspule i und des Spaltes (Magnetspaltes) 2 ihrer Kapsel 3 getroffen ist, bei der die maximale magnetische Feldstärke der Linse vor einer :Stirnfläche der Linse, beispielsweise in der (unmittelbaren) Nachbarschaft der Elektronenauftrefffläche 4 der Anode 5, auftritt.
Bei den abgebildeten Ausführungsbeispielen tritt die maximale magnetische Feldstärke der Linse in der durch die Gerade A-B angedeuteten (auf der Zeichnungsebene senkrecht stehenden) Ebene vor der Stirnfläche der Linse auf. Es ist ersichtlich, d'aß bei der neuen Anordnung der durch das Elektronenstrahlenbündel 6 erzeugte Nutzstrahlenkegel (bei den .dargestellten Ausführungsbeispielen ein Röntgenstrahlenkegel) 7 nicht von Teilen der Linse in unerwünschter Weise verdeckt wird, obwohl, zwecks Erzielung eines sehr kleinen Brennflecks auf der Auftrefffläche 4, die Linsenbrennweite sehr klein gewählt werden kann.
Bei der Ausführungsform gemäß der Abb. i ist ein Auftreten .der maximalen Feldstärke vor der Linsenstirnflächedadurch erreicht, daß die für den Austritt der magnetischen Kraftlinien maßgebenden Ränder 8 und 9 des Magnetspaltes 2 der Kapsel 3 mindestens ungefähr auf einer gemeinsamen mit dem Elektronenstrahlenbündel 6 gleichachsigen Kegel- od. dgl. Fläche liegen, so daß die magnetischen Kraftlinien io derart verlaufen, daß das Maximum der Feldstärke in der Ebene A-B auftritt.
Während gemäß der Abb. i die Linse auf der Kathodenseite der Entladungsröhre angeordnet ist, findet gemäß der Abb. 2 die Linse auf der Anodenseite der Entladungsröhre Verwendung. Auch hier tritt praktisch keine unerwünschte Verdeckung des NTutzstrablenkegels 7 ein.
In der Abb. 3 ist eine Anordnung wiedergegeben, bei der die Ränder des Magnetspaltes 2 auf einer ebenen, mit dem Elektronenstrahlenbündel 6 gleichachsigen (Kreis-)Ringfläche liegen; der Magnetspalt ist in diesem Falle in einer Stirnfläche der Linsenkapsel angeordnet und das Maximum der Feldstärke der Linse liegt noch weiter vor der Stirnfläche der Linse (in der Ebene A-B) als gemäß den Abb. @i und 2.
Die für den Austritt der magnetischen Kraftlinien maßgebenden Ränder des Spaltes :2 können auch so geformt und angeordnet sein, :daß diese Ränder nicht auf einer Kegelfläche (Abb. i und @2), sondern beispielsweise auf den Flächen einer Pyramide, auf einer ebenen (vieleckigen) Ring- oder ähnlichen Fläche liegen.
In vielen Fällen kann es vorteilhaft sein, die Kapsel der elektromagnetischen Linse so auszubilden und anzuordnen, daß sie einen Teil der das Vakuum der Entladungsröhre einschließenden Wandung bildet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektronenentladungsröhre, insbesondere Röntgenröhre, mit gekapselter elektromagnetischer Linse, gekennzeichnet durch eine Anordnung der Linsenspule und ihres Kapselspaltes (Magnetspaltes), bei der die maximale Feldstärke der Linse vor einer Stirnfläche der Linse, etwa in der (unmittelbaren) Nachbarschaft der Elektronenauftrefffläche der Anode, auftritt.
2. Entladungsröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder des Spaltes der Kapsel auf einer gemeinsamen Kegel-, Pyramiden-, ebenen Ring- od. dgl. Fläche liegen, .deren Achse mindestens ungefähr mit der Elektronenstrahlrichtung zusammenfällt.
3. Entladungsröhre nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapsel mindestens teilweise Wandung der Entladungsröhre ist. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 870 754; »Die Naturwissenschaften«, 1939, Bd. 27, Heft 51, S. 854 und 855; »Zeitschrift für Physik«, 1938, Bd. io9, S. 553 ff.