DES0041101MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 30. September 1954 Bekanntgemacht am 26. Juli 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft einen Drehanodenteller für eine Drehanoden-Röntgenröhre mit zwei Glühkathoden, versehen mit zwei konzentrisch auf dem Anodenteller angeordneten Elektronenaufprallflächen, deren Oberflächen geometrisch als ringförmige Ausschnitte aus den Mantelflächen von Kreiskegeln senkrecht zur Achse dieser Kreiskegel geformt sind, wobei die Achsen dieser Kreiskegel in der Drehachse der Drehanode liegen.

Zur Steigerung der Strahlungsdichte in dem von dem Anodenteller in einer Röntgenröhre ausgehenden Röntgenstrahlenbündel ist es bekannt, die Elektronenaufprallfläche auf dem Anodenteller der Röntgenröhre in bezug auf eine Ebene senkrecht zur Drehanodenachse unter einem Winkel von etwa 19⁰ anzuordnen. (In dieser Ebene senkrecht zur Drehanodenachse liegt bei Beschüß der Elektronenaufprallfläche parallel zur Drehanodenachse der Zentralstrahl des von dieser Elektronenaufprallfläche ausgehenden Röntgenstrahlenbündels.) Hierdurch erscheint ein von der Kathode der Röntgenröhre auf dem Anodenteller erzeugter rechteckförmiger Brennfleck mit einem Seitenverhältnis 1:3 m Richtung des Zentralstrahles zu einem Quadrat verkürzt.. Entsprechend wird die Strahlungsdichte im Zentralstrahl des Röntgenstrahlenbündels erhöht. .

Durch eine Verringerung des Winkels zwischen der Elektronenaufprallfläche und der Ebene senkrecht zur Drehanodenachse läßt sich eine Steigerung der Strahlungsdichte im Zentralstrahl praktisch nicht erzielen, weil dann ein ständig' zunehmender Anteil der von der Elektronenaufprallfläche ausgehenden Strahlung in dem Anoden-

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material außerhalb der Elektronenaufprallfllche, das sich durch die Strahleneinwirkung auf die Elektronenaufprallfläche erhitzt und dabei allmählich umkristallisiert und auch verwirft, absorbiert wird. Dieser Effekt macht sich besonders dann störend bemerkbar, wenn zwei Elektronenaufprallflächen konzentrisch auf dem Anodenteller angeordnet sind, weil dann die äußere Elektronenaufprallfläche einen Teil der von der inneren Elektronenaufprallfläche ausgehenden Röntgenstrahlung absorbiert.

Es ist bekannt, bei ■ Röntgentherapieröhren die Absorption der Röntgenstrahlen im Anodenmaterial dadurch zu schwächen (französische Patentschrift 938895), daß man den Elektronenaufprallflächen eine derartige Krümmung gibt, daß die in dem Anodenmaterial unterhalb der Elektronenaufprallflächen entstehenden Röntgenstrahlen an verschiedenen Stellen der Anode im Mittel unterschiedliche Wege zu durchlaufen haben und daher unterschied-• lieh im Anodenmaterial absorbiert werden. Dies wird bei diesen bekannten Röntgentherapieröhren dadurch erreicht, daß die Elektronenaufprallflächen in ihrer Ausdehnung senkrecht zur Anodendrehachse konvex gekrümmt ausgebildet sind. Der Brennfleck dieser Röntgenröhren erscheint daher aus der Richtung des Zentralstrahles des von der Elektronenaufprallfläche ausgehenden Röntgenstrahleribündels ungleichmäßig belichtet. Tatsächlieh ist die von der einen Seite des Brennflecks ausgehende Röntgenstrahlung intensiver als die von der gegenüberliegenden Seite ausgehende (in der Krümmungsebene betrachtet). Solche Brennflecke sind aber beispielsweise für die Röntgendiagnostik, bei der es auf die gleichmäßige Ausleuchtung des aufzunehmenden Röntgenbildes ankommt, unbrauchbar.

Bei einem Drehanodenteller für eine Drehanoden-Röntgenröhre mit zwei Glühkathoden, versehen mit zwei konzentrisch auf dem Anodenteller angeordneten Elektronenaufprallflächen, deren Oberflächen geometrisch als ringförmige Ausschnitte aus den Mantelflächen von Kreiskegeln senkrecht zur Achse dieser Kreiskegel geformt sind, wobei die Achsen dieser Kreiskegel in der Drehachse der Drehanoden liegen, wird eine Absorption der von der inneren Elektronenaufprallfläche ausgehenden Röntgenstrahlung durch die äußere Elektronenaufprallfläche dadurch unterbunden, daß erfiridungsgemäß die Mantelfläche des Kreiskegels, auf dem die innere Elektronenaufprallfläche liegt, in dem Bereich, in dem die Mantelfläche einen größeren Abstand von der Drehanodenachse hat als die innere Elektronenaufprallfläche, außerhalb des Anodenmaterials des Anodentellers liegt. Bei einer derartigen'Ausbildung des Anodentellers kann es nicht vorkommen, daß die von. den Elektronenaufprallflächen ausgehenden Röntgenstrahlenbündel von' dem Anodenmaterial außerhalb der Elektronenaufprallflächen beeinflußt werden.

.. In, einer Ausbildung der Erfindung schließt die Oberfläche der inneren der konzentrisch angeordneten Elektronenaufprallflächen mit der Ebene senkrecht zur Drehanodenachse der Röntgenröhre einen kleineren Winkel ein als die Oberfläche der äußeren Elektronenaufprallfläche. Der Brennfleck der inneren Elektronenaufprallfläche —· in Richtung des Zentralstrahls des von ihr ausgehenden Röntgenstr.ahlenbündels betrachtet — ist daher stärker verkürzt als der entsprechende Brennfleck der äußeren Elektronenaufprallfläche. Bei einer derartigen Drehanode wird die von der inneren Elektronenaufprallfläche ausgehende Röntgenstrahlung zur Herstellung sogenannter Fekistfokusaufnahmen verwendet. Es werden dann Glühkathoden unterschiedlicher Größe verwendet, wobei die kleinere Glühkathode der inneren und schmäleren und die größere Glühkathode der äußeren und breiteren Elektronenaufprallfläche zugeordnet ist.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Elektronenaufprallflächen gegeneinander versetzt angeordnet, so daß die Mantelfläche des Kreiskegels, auf dem die innere Elektronenaufprallfläche liegt, die Mantelfläche, auf dem die äußere Elektronenaufprallfläche liegt, umschließt. Auch durch diese Ausbildung des Anodentellers wird bewirkt, daß die von der inneren Elektronenaufprallfläche ausgehende Röntgenstrahlung nicht von dem Anodenmaterial der äußeren Elektronenaufprallfläche beeinflußt wird. In

Fig. ι ist eine Ausbildung des erfindungsgemäßen Anodentellers in einer Drehanodenröntgenröhre mit zugehörigen Glühkathoden im Schnitt durch die Drehanodenachse dargestellt;

Fig. 2 zeigt die Aufsicht auf einen Teil des Drehanodentellers nach Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausbildung des erfindungsgemäßen Anodentellers im Schnitt durch die Drehanodenachse.

Die nicht zu den Anodentellern gehörigen Teile der erfindungsgemäßen Drehanoden-Röntgenröhre sind nicht dargestellt, da sie keine erfindungsgemäßen Merkmale tragen.

Auf dem Anodenteller 1 der Drehanode nach Fig. ι sind zwei Elektronenaufprallflächen 2 und 3 10s angeordnet. Die innere Elektronenaufprallfläche 2 ist schmäler als die äußere Elektronenaufprallfläche 3. Entsprechend ist der inneren Elektronenaufprallfläche 2 eine schmälere Glühkathode 4 zugeordnet als der Elektronenaufprallfläche 3, der die Glühkathode 5 zugeordnet ist. Der Winkel, den die Oberfläche der Elektronenaufprallfläche 2 mit der Ebene 6 senkrecht zur Drehanodenachse 7 einschließt, ist 15°; der Winkel, den die Oberfläche der Elektronenaufprallfläche 3 mit der Ebene 8 senkrecht zur Drehanodenachse 7 .einschließt; ist 19⁰. Die Elektronenaufprallflächen 2 und 3 sind derart angeordnet, daß das von der Elektronenaufprallfläche 2 ausgehende Röntgenstrahlenbündel, welches seitlich durch den Kegelmantel 10 begrenzt ist, von dem Material des Anodentellers 1 und der Elektronenaufprallfläche 3 nicht beeinflußt wird.

Auf dem Anodenteller 20 nach Fig. 3 sind zwei Elektronenaufprallflächen 21 und 22 angeordnet, die gleiche Winkel mit den Ebenen 23 und 24 senkrecht zur. Drehanodenachse .25 einschließen.

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Die innereElektronenaufprallfläche2i ist schmäler als die äußere Elektronenaufprallfläche22. Da der Kegelmantel 26, auf dem die innere Elektronenaufprallfläche 21 liegt, den Kegelmantel 27, auf dem die äußere Elektronenaufprallfläche 22 liegt, umschließt, kann das von der Elektronenaufprallfläche 21 ausgehende und von dem Kegelmantel 26 seitlich begrenzte Röntgenstrahlenbündel das Anodenmaterial und die Elektronenaufprallfläche 22 nicht treffen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Drehanodenteller für eine Drehanoden-Röntgenröhre mit zwei Glühkathoden, versehen mit zwei konzentrisch auf dem Anodenteller angeordneten Elektronenaufprallflächen, deren Oberflächen geometrisch als ringförmige Ausschnitte aus den Mantelflächen von Kreiskegeln senkrecht zur Achse dieser Kreiskegel geformt sind, wobei die Achsen dieser Kreiskegel in der Drehachse der Drehanode liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche des Kreiskegels, auf dem die innere Elektronenaufprallfläche liegt, in dem Bereich, in dem die Mantelfläche einen größeren Abstand von der Drehanodenachse hat als die innere Elektronenaufprallfläche, außerhalb des Anodenmaterials des Anodentellers liegt, so daß das von der inneren Aufprallfläche ausgehende Röntgenstrahlenbündel nicht von dem Anodenmaterial außerhalb dieser Aufprallfläche beeinflußt wird.
2. 2. Drehanodenteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der inneren der konzentrisch angeordneten Elektronenaufprallflächen mit der Ebene senkrecht zur Drehanodenachse einen kleineren Winkel einschließt als die Oberfläche der äußeren Elektronenaufprallfläche. '
3. 3. Drehanodenteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei unterschiedlicher Größe der Glühkathoden der Röntgenröhre und unterschiedlicher Breite der Elektronenaufprallflächen die kleinere Glühkathode der inneren und schmäleren und die größere Glühkathode der äußeren und breiteren Elektronenaufprallfläche zugeordnet ist.
4. 4. Drehanodenteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenaufprallflächen gegeneinander versetzt angeordnet sind, so daß die Mantelfläche des Kreiskegels, auf dem die innere Elektronenaufprallfläche liegt, die Mantelfläche des Kreiskegels, auf dem die äußere Elektronenaufprallfläche liegt, umschließt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 875 975;
   französische Patentschriften Nr. 938 895,
   071.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen