EP1198820A1 - Röntgenanode und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Röntgenanode und verfahren zu ihrer herstellung

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EP1198820A1
EP1198820A1 EP00958290A EP00958290A EP1198820A1 EP 1198820 A1 EP1198820 A1 EP 1198820A1 EP 00958290 A EP00958290 A EP 00958290A EP 00958290 A EP00958290 A EP 00958290A EP 1198820 A1 EP1198820 A1 EP 1198820A1
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EP
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ray
anode
diamond
ray anode
window
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Matthias Fryda
Lothar Schaefer
Thorsten Matthee
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01J35/00X-ray tubes
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    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/08Anodes; Anti cathodes
    • H01J35/10Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
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    • H01J35/02Details
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    • H01J35/18Windows
    • H01J35/186Windows used as targets or X-ray converters
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KHANDLING OF PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating

Definitions

  • the invention relates to an X-ray anode and a method for its production.
  • the X-ray anode according to the invention is preferably used in X-ray apparatuses in which the highest possible radiation intensity is required.
  • the use in X-ray microscopes in which a high radiation intensity ensures the highest resolutions is particularly preferred.
  • metallic anode material When generating X-rays, metallic anode material is usually charged with electrons. The radiation emitted by characteristic electronic transitions leaves the apparatus through a window that is transparent to the X-rays. The X-rays are generated to avoid absorption at low gas pressures. The transparent window serves to separate the low pressure area from the outside area.
  • Metallic X-ray anodes for example made of copper or molybdenum, and a window made of beryllium in an angular target arrangement are known.
  • the anode and the beryllium window have a certain spatial distance and are tilted against one another.
  • the generated X-rays are used for X-ray microscopic purposes used, this solution has the disadvantage that the resolution is only very moderate because of the inevitable beam divergence between the anode and the object to be imaged.
  • Beryllium is also highly toxic and should therefore be avoided as a window material.
  • microfocus sources in which the anode material is located as a layer on a beryllium window, and in which the anode is exposed to an electron beam that is focused as much as possible.
  • the anode moves closer to the object during optical imaging and the optical resolution can be increased.
  • the resolution is the better, the sharper the electron beam impinging on the anode is focused on the anode.
  • Neglecting diffraction a spot focus on the anode would be ideal. With a point-like focus, however, the problem arises that the energy injected by the electron bombardment causes the materials to melt and / or evaporate and thus to a decrease in their service life.
  • the anode In order to compensate for the evaporation of anode material, the anode must be chosen thicker. However, a thick anode means that the X-rays are absorbed by the anode material itself. The choice of a thicker beryllium window is ruled out for the same reason. In addition, this solution has the considerable disadvantage that mechanical problems can arise due to the existing pressure differences, in which the microfocus source can easily burst.
  • T h e d i solution eses technical problem by the features specified in claim 1.
  • D i e dissolved supervisedssorptionige task for manufacturing such X-ray anode w ll by the features of claim 16.
  • Advantageous embodiments dissolved i are specified in the dependent claims
  • a polycrystalline diamond substrate or diamond window and also a window made from a single crystal can be used.
  • a polycrystalline diamond substrate can be produced particularly simply by chemical vapor deposition (CVD chemical vapor deposition), for example by hot wire CVD or microwave CVD This also allows the production of large diamond substrates at moderate prices.
  • CVD chemical vapor deposition chemical vapor deposition
  • hot wire CVD hot wire CVD
  • microwave CVD microwave chemical vapor deposition
  • the deposition of the anode material is carried out using a different deposition process, for example using physical gas phase deposition (PVD)
  • anode material metals, several layers of metal, or metal alloys come into consideration as anode material.
  • the thickness of the anode material is preferably in the range between 1 ⁇ m and 25 ⁇ m, even better in the range between 3 ⁇ m and 12 ⁇ m, and best at 6 ⁇ m.
  • the layers do not have to have constant thicknesses. This is to be understood to mean that, for example in the case of a disk-shaped microfocus source, the disk thickness does not have to be uniform. For example, the disc may have a greater thickness at the edges.
  • the thicknesses given above for the layers are therefore to be understood to mean that these are thicknesses in the focus range.
  • a temperature sensor can be provided for the X-ray anode according to the invention.
  • An elegant way to do this is to use the diamond window as a thermistor, i.e. in exploiting the temperature dependence of the electrical resistance of the diamond window. After appropriate calibration, the user then only has to set the optimum working point with regard to the desired radiation intensity with a minimal evaporation rate. This makes it easier to avoid thermal damage to the X-ray anode according to the invention.
  • the diamond window as a thermally extremely stable material, will usually still be completely intact. In this case, the remaining anode material can be chemically removed and the diamond window coated again as part of maintenance work.
  • the choice of diamond as the window material thus allows the X-ray anode according to the invention to be inexpensively repaired while at the same time reusing the diamond window.
  • a polycstalline diamond layer (1) with a thickness of 250 ⁇ m is deposited on an auxiliary substrate using hot wire CVD. After removing the auxiliary substrate, a tungsten layer (2) 6 ⁇ m thick is deposited on this diamond layer by means of physical vapor deposition (PVD). The tungsten layer covers the entire diamond layer.
  • the X-ray source is installed in the housing (4) of a commercial X-ray microscope using a clamping device (3), whereby sealing rings (4) are used to ensure a stable vacuum. The only Fig.

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Description

Röntgenanode und Verfahren zu ihrer Herstellung
Beschreibung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Röntgenanode und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Die erfindungsgemaße Röntgenanode wird bevorzugt bei Rontgenapparaturen eingesetzt, bei welchen eine möglichst hohe Strahlungsintensität erforderlich ist. Besonders bevorzugt ist der Einsatz bei Röntgenmikroskopen, bei denen eine hohe Strahlungsintensität höchste Auflosungen gewährleistet.
Stand der Technik
Bei der Erzeugung von Röntgenstrahlung wird meist metallisches Anodenmateπal mit Elektronen beaufschlagt. Die durch charakteristische elektronische Übergänge entstehende Strahlung veriasst die Apparatur durch ein für die Röntgenstrahlung transparentes Fenster. Die Rontgenerzeugung erfolgt dabei zur Vermeidung von Absorption bei niedrigen Gasdrucken. Das transparente Fenster dient dazu, den Niederdruckbereich vom Aussenbereich abzutrennen.
Bekannt sind metallische Rontgenanoden, zum Beispiel aus Kupfer oder Molybdän, und ein Fenster aus Beryllium in einer Winkeltargetanordnung. Hierbei weisen Anode und das Berylliumfenster einen gewissen räumlichen Abstand auf und sind gegeneinander verkippt. Wird die erzeugte Röntgenstrahlung für rontgenmikroskopische Zwecke eingesetzt, so haftet dieser Lösung der Nachteil an, dass wegen der unvermeidlichen Strahldivergenz zwischen Anode und abzubildendem Objekt die Auflösung nur recht mäßig ist. Auch ist Beryllium hoch toxisch und sollte daher als Fenstermaterial möglichst vermieden werden.
Als Alternative zu Berylliumfenstern als Strahlaustrittsfenster von Rontgenapparaturen schlägt die US 5,173,612 den Einsatz eines Diamantfensters von wenigen 10 μm Dicke vor. Da dickere Diamantfenster wegen der erhöhten Absorption durch Diamant ausscheiden, kommt es bei diesen dünnen Diamantfenstern jedoch zu erheblichen mechanischen Problemen. Die dünnen Diamantfenster können den Druckunterschied von ungefähr 105 Pa zwischen Niederdruckbereich und Aussenbereich kaum standhalten und müssen durch entsprechende Stege aufwendig stabilisiert werden.
Bekannt sind ferner sogenannte Mikrofokusquellen, bei denen sich das Anodenmaterial als Schicht auf einem Berylliumfenster befindet, und bei der die Anode mit einem möglichst stark fokussierten Elektronenstrahl beaufschlagt wird. Bei diesen Mikrofokusquellen rückt die Anode bei der optischen Abbildung näher zum Objekt und die optische Auflösung kann gesteigert werden. Die Auflösung fällt dabei um so besser aus, je schärfer der die Anode beaufschlagende Elektronenstrahl auf die Anode fokussiert wird. Unter Vernachlässigung von Beugungserscheinigungen wäre ein punktförmiger Fokus auf der Anode ideal. Bei einem punktförmigem Fokus tritt jedoch das Problem auf, dass die durch den Elektronenbeschuss eingekoppelte Energie zu einem Aufschmelzen und/oder Abdampfen der Materialien und damit zu einer Abnahme von deren Lebensdauer kommt. Um das Abdampfen von Anodenmaterial zu kompensieren muss die Anode dicker gewählt werden. Eine dicke Anode führt jedoch dazu, dass die Röntgenstrahlung durch das Anodenmateπal selbst absorbiert wird. Die Wahl eines dickeren Berylliumfensters scheidet aus dem gleichen Grund aus. Darüber hinaus weist diese Lösung den erheblichen Nachteil auf, dass es wegen der vorhandenen Druckunterschiede zu mechanischen Problemen kommen kann, bei der die Mikrofokusquelle leicht bersten kann. Dies ist bei dem toxischen Beryllium jedoch besonders nachteilig und fuhrt bei einem Bruch der Mikrofokusquelle wegen der dann erforderlichen Sicherheitsmass-nahmen zur Sicherung des Personals zu unerwünschten Standzeiten der Apparatur Aus diesen Gründen ist eine punktformige Fokussierung nach dem Stand der Technik nur begrenzt möglich
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Röntgenanode bereitzustellen welche die Nachteile nach dem Stand der Technik weitestgehend vermeidet Die Röntgenanode soll gesundheitlich unbedenklich sein und es insbesondere erlauben, mit einem wesentlich kleineren Fokus zu arbeiten als nach dem Stand der Technik
Die Losung dieses technischen Problems wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelost Die verfahrensmaßige Aufgabe zur Herstellung einer derartigen Röntgenanode wird durch die Merkmale des Anspruchs 16 gelost Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteranspruchen angegeben
Erfindungsgemaß wurde erkannt, dass sich die Probleme durch eine Röntgenanode losen lassen, bei der sich das Anodenmateπal auf einem Diamantfenster befindet
Diamant scheint als Material für eine Mikrofokusquelle zunächst ungeeignet zu sein Diamant absorbiert mit einer Kernladungszahl von Z=6 die Röntgenstrahlung starker als Beryllium mit Z=4 Damit sollte zu erwarten sein, dass Diamantfenster eingesetzt werden müssen die dunner als Berylliumfenster sind, und dies mit den oben genannten mechanischen Problemen Zudem kam bisher einzig Beryllium als Fenstermaterial in Betracht, da Beryllium ein gut walzbares Metall ist, aus dem sich leicht Berylliumfenster herstellen lassen Dieses Fenster dient nach dem Stand der Technik als Substrat für eine aufzubringende Metallanode Durch Experimente konnte jedoch nachgewiesen werden, dass diese Nachteile bei einem Substrat aus Diamant uberkompensiert werden können Entgegen allen Erwartungen ist es möglich, bei einer Röntgenanode auf einem Diamantfenster mit einem wesentlich kleineren Fokus zu arbeiten als bei einer Röntgenanode auf einem Berylliumfenster Die Uberkompensation liegt dann begründet, dass Diamant ein exzellenter Wärmeleiter ist, und dadurch die eingebrachte Wärmeenergie durch das Diamantsubstrat besonders effizient abtransportiert werden kann Dadurch erwärmt sich der Fokusbereich weniger und es ist möglich starker zu fokussieren Dies fuhrt wunschgemäß zu grosseren Strahlungsdichten Umgekehrt erlaubt der Austausch des Berylliumfensters durch das Diamantsubstrat bei gleichbleibender Strahlungsdichte und Lebensdauer eine dünnere Anode mit geringerer Absorption von Röntgenstrahlung
Es hat sich gezeigt, dass auch relativ dicke Diamantschichten mit sehr dünnen Anoden mit Vorteil eingesetzt werden können In diesem Sinne eignen sich auch Diamantfenster von 50 um bis 1000 um Dicke, und noch besser zwischen 300 um bis 700 um Dicke Bei derartigen Dicken ist ein effizienter Abtransport von Warme und eine gute mechanische Stabilität gewährleistet
Im Sinne der vorliegenden Erfindung kann ein polyknstallines Diamantsubstrat bzw Diamantfenster und auch ein Fenster aus einem Einkristall eingesetzt werden Ein polykristallines Diamantsubstrat kann dabei besonders einfach über chemische Gasphasenabscheidung (englisch CVD chemical vapour deposition) hergestellt werden, so zum Beispiel über Heissdraht-CVD oder Mikrowellen-CVD Dies erlaubt auch die Herstellung grosser Diamantsubstrate zu massigen Preisen Die Abscheidung des Anodenmaterials erfolgt durch ein anderes Abscheideverfahren, so zum Beispiel mittels physikalischer Gasphasenabscheidung (PVD)
Als Anodenmaterial kommen grundsätzlich Metalle, mehrere Lagen von Metall, oder Metalllegierungen in Betracht Die Dicke des Anodenmateπals liegt bevorzugt im Bereich zwischen 1 μm und 25 μm, noch besser im Bereich zwischen 3 μm und 12 μm, und am besten bei 6 μm.
Die Schichten müssen keine konstanten Dicken aufweisen. Darunter soll verstanden werden, dass zum Beispiel für den Fall einer scheibenförmigen Mikrofokusquelle die Scheibendicke nicht einheitlich sein muss. Die Scheibe kann zum Beispiel an den Rändern eine grössere Dicke aufweisen. Die oben angegebenen Dicken für die Schichten sind daher dahingehend zu verstehen, dass dies Dicken im Fokusbereich sind.
Um sicherzustellen dass stets ausreichend Anodenmaterial auf dem Diamant vorhanden ist und nicht nach einer entsprechenden Anzahl von Betriebsstunden verdampft ist, kann für die erfindungsgemäße Röntgenanode ein Temperatursensor vorgesehen sein. Eine elegante Möglichkeit hierzu besteht in der Verwendung des Diamantfensters als Thermistor, d.h. in der Ausnutzung der Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstands des Diamantfensters. Der Anwender hat dann nach entsprechender Eichung nur noch den optimalen Arbeitspunkt hinsichtlich gewünschter Strahlungsintensität bei minimaler Verdampfungsrate einzustellen. Dies erleichtert es, eine thermisch bedingte Beschädigung der erfindungsgemäßen Röntgenanode zu vermeiden. Selbst für den Fall, dass nach einer entsprechenden Anzahl von Betriebsstunden ein Teil des Anodenmaterials verdampft ist, wird das Diamantfenster als thermisch ungemein stabiles Material meist noch vollkommen in Takt sein. Für diesen Fall kann im Rahmen von Wartungsarbeiten das restliche Anodenmaterial chemisch entfernt und das Diamantfenster neu beschichtet werden. Die Wahl von Diamant als Fenstermaterial erlaubt damit eine preiswerte Instandsetzung der erfindungsgemäßen Röntgenanode bei gleichzeitiger Wiederverwendung des Diamantfensters.
In der einfachsten Ausführungsform befindet sich das Anodenmaterial vollflächig auf dem Diamantsubstrat. Je nach Besonderheiten der Herstellung oder des geplanten Einsatzes der Mikrofokusquelle kann es jedoch ausreichen, wenn nur ein Teil der Diamantschicht mit dem Anodenmaterial bedeckt ist Abhangig von der Haftung des Anodenmateπals auf dem Diamantsubstrat kann es ausreichen, das Anodenmaterial direkt auf die Diamantschicht aufzubringen. Bei schlechterer Haftung kann jedoch eine haftungsvermittelnde Zwischenschicht vorteilhaft sein. Ebenso kann eine Zwischenschicht dann vorteilhaft sein, wenn möglichst monochromatische Strahlung die Röntgenanode verlassen soll. In diesem Fall übt die Zwischenschicht die Funktion eines Strahlungsfilters und/oder Monochromators aus.
Bei Untersuchungen hat sich ferner gezeigt, dass bei gleicher Strahlungsleistung mit der erfindungsgemaßen Röntgenanode temperaturempfindliche Proben besser untersucht werden können als mit dem Vergleichsanode mit Berylliumfenster Wegen der exzellenten Warmeleitung von Diamant liegen nämlich auf der dem Atmospharenbereich zugewandten Seite geringere Temperaturen vor was es erlaubt, die Proben bei der Untersuchung naher am Fenster zu plazieren. Dies wiederum fuhrt zu einer besseren optischen Auflosung
Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden naher beschrieben.
Auf einem Hilfssubstrat wird mittels Heissdraht-CVD eine polykπstalline Diamantschicht (1 ) von 250 μm Dicke abgeschieden. Nach dem Entfernen des Hilfssubstrats wird auf dieser Diamantschicht mittels physikalischer Gasphasenabscheidung (PVD) eine Wolframschicht (2) von 6 μm Dicke abgeschieden. Die Wolframschicht bedeckt die Diamantschicht vollflachig Die Rontgenquelle wird mittels einer Klemmvorrichtung (3) in das Gehäuse (4) eines kommerziellen Rontgenmikroskops eingebaut, wobei zur Gewahrleistung eines stabilen Vakuums Dichtringe (4) eingesetzt werden. Die einzige Fig. 1 zeigt diese Mikrofokusquelle in eingebauten Zustand Durch punktuelle Beaufschlagung der Röntgenanode mit Elektronen e"wιrd Röntgenstrahlung hv erzeugt Mit dieser Röntgenanode wird die maximal erreichbare Strahlungsdichte gemessen Ersetzt man die Diamantschicht mit einer 500 μm dicken Berylliumschicht, so sinkt unter sonst gleichen Bedingungen die Strahlungsdichte der erzeugten Röntgenstrahlung um einen Faktor 4 Bei einer Diamantschichtdicke von ebenfalls 500 μm wäre die mit der erfindungsgemassen Röntgenanode erzielbare Strahlungsdichte wegen des dann noch besseren Warmeabtransports noch besser

Claims

Patentansprüche
1 Röntgenanode, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Anodenmatenal auf einem Diamantfenster befindet
2 Röntgenanode nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein polykπstailines Diamantfenster handelt.
3 Röntgenanode nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Diamantfenster um einen Einkristall handelt.
4 Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Diamantfensters im Bereich von 50 um bis 2000 μm liegt.
5. Röntgenanode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Diamantfensters im Bereich von 300 μm bis 700 um liegt
6 Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anodenmatenal ein Metall, eine Legierung oder mehrere
Lagen von Metall ist
7 Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anodenmateπaldicke zwischen 1 μm und 25 μm betragt.
8 Röntgenanode nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anodenmateπaldicke zwischen 3 μm und 12 um betragt.
9. Röntgenanode nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anodenmaterialdicke 6 μm ist.
10. Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anodenmaterial das Fenster vollflächig bedeckt.
11. Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anodenmaterial das Fenster teilweise bedeckt.
12. Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Zwischenschicht zwischen Röntgenanode und Diamantfenster vorgesehen ist.
13. Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht eine haftvermittlende Schicht ist.
14. Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht ein Strahlungsfilter ist.
15. Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor vorgesehen ist.
16. Röntgenanode nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Temperatursensor das Diamantfenster vorgesehen ist
17. Verfahren zur Herstellung einer Röntgenanode, insbesondere zur Herstellung einer Röntgenanode nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfssubstrat mittels chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) mit einer Diamantschicht beschichtet wird, und auf dieser Diamantschicht eine metallische Schicht abgeschieden wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung des Hilfssubstrats mittels Heissdraht-CVD oder Mikrowellen-CVD erfolgt.
19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Diamantschicht mit einer Dicke von 50 μm bis 1000 μm abgeschieden wird.
20, Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Diamantschicht mit einer Dicke von 300 μm bis 700 μm abgeschieden wird.
21. Verwendung einer Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16 für Rontgenapparaturen.
22. Verwendung einer Röntgenanode nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16 für Röntgenmikroskope
EP00958290A 1999-07-26 2000-07-24 Röntgenanode Expired - Lifetime EP1198820B1 (de)

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Families Citing this family (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005516376A (ja) * 2002-01-31 2005-06-02 ザ ジョンズ ホプキンズ ユニバーシティ 選択可能なx線周波数をより効率よく生成するx線源および方法
US7280636B2 (en) * 2003-10-03 2007-10-09 Illinois Institute Of Technology Device and method for producing a spatially uniformly intense source of x-rays
DE112005000798T5 (de) * 2004-04-08 2007-04-05 Japan Science And Technology Agency, Kawaguchi Röntgenstrahlen-Target und Vorrichtungen, die es verwenden
DE202005017496U1 (de) * 2005-11-07 2007-03-15 Comet Gmbh Target für eine Mikrofocus- oder Nanofocus-Röntgenröhre
US20080075229A1 (en) * 2006-09-27 2008-03-27 Nanometrics Incorporated Generation of Monochromatic and Collimated X-Ray Beams
GB2453570A (en) * 2007-10-11 2009-04-15 Kratos Analytical Ltd Electrode for x-ray apparatus
JP5221215B2 (ja) * 2008-06-13 2013-06-26 浜松ホトニクス株式会社 X線発生装置
JP5670111B2 (ja) * 2009-09-04 2015-02-18 東京エレクトロン株式会社 X線発生用ターゲット、x線発生装置、及びx線発生用ターゲットの製造方法
TWI555511B (zh) 2010-12-07 2016-11-01 和鑫生技開發股份有限公司 一種穿透式x光管及一種反射式x光管
US9373478B2 (en) 2010-12-10 2016-06-21 Canon Kabushiki Kaisha Radiation generating apparatus and radiation imaging apparatus
JP5449118B2 (ja) * 2010-12-10 2014-03-19 キヤノン株式会社 透過型放射線管、放射線発生装置および放射線撮影装置
JP5812700B2 (ja) 2011-06-07 2015-11-17 キヤノン株式会社 X線放出ターゲット、x線発生管およびx線発生装置
JP2012256443A (ja) 2011-06-07 2012-12-27 Canon Inc X線放出ターゲットおよびx線放出装置
JP5875297B2 (ja) * 2011-08-31 2016-03-02 キヤノン株式会社 放射線発生管及びそれを用いた放射線発生装置、放射線撮影システム
DE102012011309B4 (de) * 2011-10-28 2022-08-25 Gamc Biotech Development Co., Ltd. Röntgenstrahlröhre vom Transmissionstyp und Röntgenstrahlröhre vom Reflektionstyp
US20150117599A1 (en) 2013-10-31 2015-04-30 Sigray, Inc. X-ray interferometric imaging system
JP5868670B2 (ja) 2011-11-28 2016-02-24 ギガフォトン株式会社 ホルダ装置、チャンバ装置、および、極端紫外光生成装置
JP5911323B2 (ja) 2012-02-06 2016-04-27 キヤノン株式会社 ターゲット構造体及びそれを備える放射線発生装置並びに放射線撮影システム
WO2014054497A1 (ja) * 2012-10-04 2014-04-10 東京エレクトロン株式会社 X線発生用ターゲットの製造方法及びx線発生用ターゲット
JP6140983B2 (ja) 2012-11-15 2017-06-07 キヤノン株式会社 透過型ターゲット、x線発生ターゲット、x線発生管、x線x線発生装置、並びに、x線x線撮影装置
JP6253233B2 (ja) 2013-01-18 2017-12-27 キヤノン株式会社 透過型x線ターゲットおよび、該透過型x線ターゲットを備えた放射線発生管、並びに、該放射線発生管を備えた放射線発生装置、並びに、該放射線発生装置を備えた放射線撮影装置
JP6116274B2 (ja) 2013-02-13 2017-04-19 キヤノン株式会社 放射線発生装置および該放射線発生装置を備える放射線撮影装置
JP6100036B2 (ja) 2013-03-12 2017-03-22 キヤノン株式会社 透過型ターゲットおよび該透過型ターゲットを備える放射線発生管、放射線発生装置、及び、放射線撮影装置
WO2015084466A2 (en) 2013-09-19 2015-06-11 Sigray, Inc. X-ray sources using linear accumulation
JP6338341B2 (ja) 2013-09-19 2018-06-06 キヤノン株式会社 透過型放射線管、放射線発生装置及び放射線撮影システム
US9390881B2 (en) 2013-09-19 2016-07-12 Sigray, Inc. X-ray sources using linear accumulation
US10269528B2 (en) 2013-09-19 2019-04-23 Sigray, Inc. Diverging X-ray sources using linear accumulation
US10297359B2 (en) 2013-09-19 2019-05-21 Sigray, Inc. X-ray illumination system with multiple target microstructures
US9449781B2 (en) 2013-12-05 2016-09-20 Sigray, Inc. X-ray illuminators with high flux and high flux density
US9570265B1 (en) 2013-12-05 2017-02-14 Sigray, Inc. X-ray fluorescence system with high flux and high flux density
US10295485B2 (en) 2013-12-05 2019-05-21 Sigray, Inc. X-ray transmission spectrometer system
US9448190B2 (en) 2014-06-06 2016-09-20 Sigray, Inc. High brightness X-ray absorption spectroscopy system
FR3012663B1 (fr) * 2013-10-25 2015-12-04 Thales Sa Generateur de rayons x a capteur de flux integre
USRE48612E1 (en) 2013-10-31 2021-06-29 Sigray, Inc. X-ray interferometric imaging system
US10304580B2 (en) 2013-10-31 2019-05-28 Sigray, Inc. Talbot X-ray microscope
JP6594479B2 (ja) * 2013-12-06 2019-10-23 キヤノン株式会社 透過型ターゲットおよび該透過型ターゲットを備えるx線発生管
JP6335729B2 (ja) 2013-12-06 2018-05-30 キヤノン株式会社 透過型ターゲットおよび該透過型ターゲットを備えるx線発生管
US9594036B2 (en) 2014-02-28 2017-03-14 Sigray, Inc. X-ray surface analysis and measurement apparatus
US9823203B2 (en) 2014-02-28 2017-11-21 Sigray, Inc. X-ray surface analysis and measurement apparatus
JP6381269B2 (ja) * 2014-04-21 2018-08-29 キヤノン株式会社 ターゲットおよび前記ターゲットを備えるx線発生管、x線発生装置、x線撮影システム
US10401309B2 (en) 2014-05-15 2019-09-03 Sigray, Inc. X-ray techniques using structured illumination
JP6452334B2 (ja) 2014-07-16 2019-01-16 キヤノン株式会社 ターゲット、該ターゲットを備えたx線発生管、x線発生装置、x線撮影システム
JP6700745B2 (ja) 2014-11-28 2020-05-27 キヤノン株式会社 粉末、熱可塑性組成物、および立体物の製造方法
US10352880B2 (en) 2015-04-29 2019-07-16 Sigray, Inc. Method and apparatus for x-ray microscopy
US10295486B2 (en) 2015-08-18 2019-05-21 Sigray, Inc. Detector for X-rays with high spatial and high spectral resolution
US10247683B2 (en) 2016-12-03 2019-04-02 Sigray, Inc. Material measurement techniques using multiple X-ray micro-beams
WO2018175570A1 (en) 2017-03-22 2018-09-27 Sigray, Inc. Method of performing x-ray spectroscopy and x-ray absorption spectrometer system
JP2017139238A (ja) * 2017-05-02 2017-08-10 キヤノン株式会社 透過型ターゲットおよび該透過型ターゲットの製造方法、ならびに、放射線発生管、並びに、該放射線発生管を備えた放射線発生装置、並びに、該放射線発生装置を備えた放射線撮影装置
US10847336B2 (en) 2017-08-17 2020-11-24 Bruker AXS, GmbH Analytical X-ray tube with high thermal performance
US10578566B2 (en) 2018-04-03 2020-03-03 Sigray, Inc. X-ray emission spectrometer system
CN112424591B (zh) 2018-06-04 2024-05-24 斯格瑞公司 波长色散x射线光谱仪
DE112019003777B4 (de) 2018-07-26 2025-09-11 Sigray, Inc. Röntgenreflexionsquelle mit hoher helligkeit
US10656105B2 (en) 2018-08-06 2020-05-19 Sigray, Inc. Talbot-lau x-ray source and interferometric system
CN112638261B (zh) 2018-09-04 2025-06-27 斯格瑞公司 利用滤波的x射线荧光的系统和方法
US11056308B2 (en) 2018-09-07 2021-07-06 Sigray, Inc. System and method for depth-selectable x-ray analysis
US11152183B2 (en) 2019-07-15 2021-10-19 Sigray, Inc. X-ray source with rotating anode at atmospheric pressure
CN118541772A (zh) 2022-01-13 2024-08-23 斯格瑞公司 用于生成高通量低能量x射线的微焦x射线源
WO2023145101A1 (ja) 2022-01-31 2023-08-03 キヤノンアネルバ株式会社 検査装置および検査方法
WO2023168204A1 (en) 2022-03-02 2023-09-07 Sigray, Inc. X-ray fluorescence system and x-ray source with electrically insulative target material
US12181423B1 (en) 2023-09-07 2024-12-31 Sigray, Inc. Secondary image removal using high resolution x-ray transmission sources

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US459437A (en) * 1891-09-15 bouchard
US458243A (en) * 1891-08-25 Knife
FR2355428A1 (fr) * 1976-06-14 1978-01-13 Elf Aquitaine Dispositif d'irradiation a haut rendement comportant un tube generateur de rayons x avec anode fenetre
NL8301839A (nl) * 1983-05-25 1984-12-17 Philips Nv Roentgenbuis met twee opvolgende lagen anodemateriaal.
NL8301838A (nl) * 1983-05-25 1984-12-17 Philips Nv Roentgenbuis voor het opwekken van zachte roentgenstraling.
EP0432568A3 (en) * 1989-12-11 1991-08-28 General Electric Company X ray tube anode and tube having same
US5258091A (en) 1990-09-18 1993-11-02 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of producing X-ray window
JP3026284B2 (ja) * 1990-09-18 2000-03-27 住友電気工業株式会社 X線窓材とその製造方法
GB9407073D0 (en) 1994-04-09 1994-06-01 Atomic Energy Authority Uk X-Ray windows
JP3724848B2 (ja) * 1995-07-14 2005-12-07 則夫 岡田 光学用窓
DE19544203A1 (de) * 1995-11-28 1997-06-05 Philips Patentverwaltung Röntgenröhre, insbesondere Mikrofokusröntgenröhre
JP2948163B2 (ja) * 1996-02-29 1999-09-13 株式会社東芝 X線装置
US5984853A (en) * 1997-02-25 1999-11-16 Radi Medical Systems Ab Miniaturized source of ionizing radiation and method of delivering same
DE19821939A1 (de) * 1998-05-15 1999-11-18 Philips Patentverwaltung Röntgenstrahler mit einem Flüssigmetall-Target
US6366639B1 (en) * 1998-06-23 2002-04-02 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray mask, method of manufacturing the same, and X-ray exposure method
DE19905802A1 (de) * 1999-02-12 2000-08-17 Philips Corp Intellectual Pty Röntgenröhre

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0108195A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR100740266B1 (ko) 2007-07-18
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