EP0032385B1 - Kathodenanordnung für eine Röntgenröhre - Google Patents

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EP0032385B1
EP0032385B1 EP81100096A EP81100096A EP0032385B1 EP 0032385 B1 EP0032385 B1 EP 0032385B1 EP 81100096 A EP81100096 A EP 81100096A EP 81100096 A EP81100096 A EP 81100096A EP 0032385 B1 EP0032385 B1 EP 0032385B1
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EP
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cathode
ray tube
arrangement
heating coil
longitudinal direction
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EP81100096A
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Kurt Dr.-Ing. Franke
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00—X-ray tubes
    • H01J35/02—Details
    • H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/06—Cathodes
    • H01J35/066—Details of electron optical components, e.g. cathode cups

Definitions

  • the invention relates to a cathode arrangement for an X-ray tube with a cathode pot for electron focusing, which has a groove-like depression for the heating coil.
  • a cathode arrangement of this type is known in which two heating coils located in the groove-like recess of the cathode pot are surrounded by metallic screens.
  • the diaphragm sides can be applied separately to independently adjustable voltages. These voltages set the size of the focal spot on the anode of the X-ray tube. The potential at the diaphragms determines this size.
  • the influence on the expansion of the focal spot via the potentials on the diaphragms is, however, limited. In practice, it is only possible to determine the sharpness of the focal spot in this way.
  • the invention has for its object to provide a cathode arrangement of the type mentioned, which makes it possible to influence the extent of the focal spot.
  • the cathode pot is divided approximately perpendicular to the longitudinal direction of the heating coil into several, mutually insulated parts to which separate control potentials can be supplied.
  • a different grid potential can be fed to several parts of the cathode pot.
  • the extent of the rectangular focal spot can be influenced both in length and in width by means of these grid potentials.
  • Fig. 1 denotes the glass bulb of an X-ray tube 2.
  • a cathode arrangement 3 is provided at one end and an anode arrangement 4 at the opposite end.
  • the cathode arrangement 3 has a cathode pot 6 on its housing 5.
  • the heating coil 7 is located in a groove-like recess 8 of the cathode pot 6, which is used for focusing.
  • the heating coil 7 is opposite the anode 9, which is designed as a rotating anode.
  • To operate the heating coil 7, a heating voltage is applied to the heating coil 7 via lines 10 and 11.
  • the high voltage is fed to the X-ray tube via a line 12 and a connecting piece 13 located at the anode-side end of the X-ray tube 2, which accelerates the electrons emerging from the heating coil 7 in accordance with line 17.
  • the cathode pot 6 is divided perpendicularly to the longitudinal direction of the heating coil 7 into several, namely into three parts 14, 15, 16 which are insulated from one another.
  • the parts 14, 15, 16 of the cathode pot 6 can be supplied with separate control potentials. This makes it possible to influence the dimensions of the focus both in the longitudinal and in the transverse direction via these control potentials.
  • the part 15 is supplied with the control potential Ug1.
  • the tax potential Ug2 lies on parts 14 and 16.
  • the cathode pot 6 is divided perpendicularly to the longitudinal direction of the heating coil 7 into three parts 14, 15, 16, the thickness of which is approximately the same in this longitudinal direction.

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kathodenanordnung für eine Röntgenröhre mit einem Kathodentopf zur Elektronenfokussierung, der eine nutartige Vertiefung für die Heizwendel aufweist.
  • Durch die DE-A-2 249 365 ist eine Kathodenanordnung dieser Art bekannt, bei der zwei in der nutartigen Vertiefung des Kathodentopfes liegende Heizwendeln von metallischen Blenden umgeben sind. Die Blendenseiten sind dabei voneinander getrennt an unabhängig regelbare Spannungen anlegbar. Durch diese Spannungen wird die Größe des Brennfleckes auf der Anode der Röntgenröhre eingestellt. Das Potential an den Blenden bestimmt nämlich diese Größe. Der Beeinflussung der Ausdehnung des Brennflekkes über die Potentiale an den Blenden sind dabei jedoch enge Grenzen gesetzt. Praktisch ist es nur möglich, die Schärfe des Brennfleckes auf diese Weise festzulegen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kathodenanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die es erlaubt, die Ausdehnung des Brennfleckes beeinflussen zu können.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kathodentopf etwa senkrecht zur Längsrichtung der Heizwendel in mehrere, voneinander isolierte Teile aufgeteilt ist, denen getrennte Steuerpotentiale zuführbar sind. Bei der erfindungsgemäßen Kathodenanordnung ist mehreren Teilen des Kathodentopfes ein jeweils unterschiedliches Gitterpotential zuführbar. Über diese Gitterpotentiale ist dabei die Ausdehnung des rechteckförmigen Brennfleckes sowohl in der Länge als auch in der Breite beeinflußbar.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
    • Fig. 1 eine Röntgenröhre mit einer Kathodenanordnung nach der Erfindung,
    • Fig.2 eine Ansicht der für die Erfindung wesentlichen Teile der Kathodenanordnung der Röntgenröhre gemäß Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und um 90° verdreht und
    • Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kathodenanordnung gemäß Fig.2, also eine Ansicht der Kathodenanordnung von der Anode aus gesehen.
  • In der Fig. 1 ist mit 1 der Glaskolben einer Röntgenröhre 2 bezeichnet. Im Innern des Kolbens 1 ist an einem Ende eine Kathodenanordnung 3 und am gegenüberliegenden Ende eine Anodenanordnung 4 vorgesehen. Die Kathodenanordnung 3 weist an ihrem Gehäuse 5 einen Kathodentopf 6 auf. Dieser enthält eine Heizwendel 7, die in den Figuren nur schematisch dargestellt ist. Die Heizwendel 7 liegt in einer nutartigen Vertiefung 8 des Kathodentopfes 6, der zur Fokussierung dient. Der Heizwendel 7 liegt die Anode 9 gegenüber, die als Drehanode ausgebildet ist. Zum Betrieb der Heizwendel 7 wird über Leitungen 10 und 11 eine Heizspannung an die Heizwendel 7 angelegt. Die Hochspannung wird der Röntgenröhre über eine Leitung 12 und einen am anodenseitigen Ende der Röntgenröhre 2 liegenden Anschlußstutzen 13 zugeführt, die die aus der Heizwendel 7 austretenden Elektronen entsprechend der Linie 17 beschleunigt.
  • Aus den Fig. 2 und 3 geht hervor, daß der Kathodentopf 6 senkrecht zur Längsrichtung der Heizwendel 7 in mehrere, und zwar in drei voneinander isolierte Teile 14, 15, 16 aufgeteilt ist. Den Teilen 14, 15, 16 des Kathodentopfes 6 sind getrennte Steuerpotentiale zuführbar. Dadurch ist es möglich, die Abmessungen des Fokus sowohl in Längs- als auch in Querrichtung über diese Steuerpotentiale zu beeinflussen. Bei dem Ausführungsbeispiel wird der Teil 15 mit dem Steuerpotential Ug1 versorgt. An den Teilen 14 und 16 liegt das Steuerpotential Ug2.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel ist als ausreichend angesehen, wenn der Kathodentopf 6 senkrecht zur Längsrichtung der Heizwendel 7 in drei Teile 14, 15, 16 unterteilt wird, deren Dicke in dieser Längsrichtung etwa gleich groß ist.

Claims (2)

1. Kathodenanordnung für eine Röntgenröhre mit einem Kathodentopf zur Elektronenfokussierung, der eine nutartige Vertiefung für die Heizwendel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kathodentopf (6) etwa senkrecht zur Längsrichtung der Heizwendel (7) in mehrere, voneinander isolierte Teile (14, 15, 16) aufgeteilt ist, denen getrennte Steuerpotentiale (Ug1, Ug2) zuführbar sind.
2. Kathodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kathodentopf (6) aus drei Teilen (14, 15, 16) besteht, deren Dicke in der Längsrichtung der Heizwendel (7) etwa gleich groß ist.
EP81100096A 1980-01-14 1981-01-08 Kathodenanordnung für eine Röntgenröhre Expired EP0032385B1 (de)

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