JP2007103318A

JP2007103318A - Ｘ線管

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Publication number: JP2007103318A
Application number: JP2005295718A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Inazuru; 務稲鶴
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
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Priority date: 2005-10-07
Filing date: 2005-10-07
Publication date: 2007-04-19
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Abstract

【課題】所望の出力を得つつＦＯＤを短くでき、拡大透視画像の拡大率を高めることができるＸ線管を提供することを目的とする。
【解決手段】ターゲット５ｄを収容すると共に、端部にＸ線出射窓１０が設けられた管状のターゲット収容部３と、ターゲット収容部３に取り付けられ、ターゲット収容部３の管軸Ｃ３と交差する管軸Ｃ１を有する管状の電子銃収容部１１とを有し、電子銃収容部１１の管軸Ｃ１に対して平行となる電子銃１５の中心線Ｃ４が、電子銃収容部１１の管軸Ｃ１からＸ線出射窓１０側にオフセットしているＸ線管１とした。
【選択図】図３

Description

本発明は、Ｘ線をＸ線出射窓から取り出すＸ線管に関するものである。

Ｘ線は物体に対して透過性の良い電磁波であり、物体の内部構造の非破壊・非接触観察に多用されている。Ｘ線管は、電子銃から出射された電子をターゲットに入射させてＸ線を発生するのが、通例である。Ｘ線管は、特許文献１に記載のように電子銃を収容する管状部材（以下、「電子銃収容部」という。）が、ターゲットを収容する管状部材（以下、「ターゲット収容部」という。）に取り付けられている。ターゲット収容部の管軸と電子銃収容部の管軸とは直交しており、電子銃から出射された電子は、ターゲットに衝突し、ターゲットからＸ線が発生する。Ｘ線は、Ｘ線管のＸ線出射窓を透過し、外部の試料に照射される。試料を透過したＸ線は、各種Ｘ線画像撮像手段で撮像される。

米国特許第６，２２９，８７６号明細書

ところで、各種Ｘ線画像撮像手段で撮像される拡大透視画像の拡大率は、ターゲットへの電子入射位置（Ｘ線の焦点位置）からＸ線出射窓までの距離（ＦｏｃｕｓＯｂｊｅｃｔＤｉｓｔａｎｃｅ、以下、「ＦＯＤ」という。）が短いほど大きくなり、非破壊・非接触観察によって行われる検査の精度が高くなる。そのため、ＦＯＤを短くすることが望まれていた。

しかしながら、従来のＸ線管でＦＯＤを短くするためには、ターゲットをＸ線出射窓側に近接させる必要があり、それに伴い電子銃収容部をもＸ線出射窓側にずらす必要があった。そして、従来のＸ線管で電子銃収容部をＸ線出射窓側にずらした場合でも、電子銃収容部をＸ線出射窓から突出させないようにするためには、電子銃収容部を小型にする必要があった。電子銃収容部を小型にすると、電子銃収容部の内部空間が狭くなり、その内部空間に収められる電子銃をも小型にする必要があった。電子銃の小型化には、電子銃を構成する各部材を精度良く製造するのが困難になるという製造上の課題のみならず、各部材間での耐電圧能の保持といった設計的な課題も生じるため、小型化しつつも所望の出力を有する電子銃を実現するのは非常に困難であった。また、内部空間が狭くなるために電子銃を収めるのが難しくなってＸ線管を組み立てる際の作業効率も低下した。そのため、従来のＸ線管では所望の出力を得つつＦＯＤを短くすることは難しかった。

本発明は、所望の出力を得つつＦＯＤを短くでき、拡大透視画像の拡大率を高めることができるＸ線管を提供することを目的とする。

以上の課題を解決するため、本発明は、電子銃から出射された電子をターゲットに入射することにより、ターゲットでＸ線を発生させるＸ線管において、ターゲットを収容すると共に、端部にＸ線出射窓が設けられた管状のターゲット収容部と、ターゲット収容部に取り付けられ、ターゲット収容部の管軸と交差する管軸を有する管状の電子銃収容部とを有し、電子銃収容部の管軸に対して平行となる電子銃の中心線が、電子銃収容部の管軸からＸ線出射窓側にオフセットしていることを特徴とする。

このＸ線管では、電子銃の中心線が、電子銃収容部の管軸よりもＸ線出射窓側にオフセットしているため、電子銃の中心線が電子銃収容部の管軸に一致していた従来のＸ線管に比べてＦＯＤを短くすることができ、撮像される拡大透視画像の拡大率を高めることができる。そして、電子銃収容部を小型化する必要がないので、所望の出力の電子銃の採用を可能にする。さらに、電子銃を電子銃収容部に収める際の作業負担を軽減してＸ線管を組み立てる際の作業効率が向上する。

また、上記の電子銃は、電子を発生させるカソードを含む電子発生部と、カソードで発生した電子を加速させながら集束させる筒状の集束電極とを有し、電子銃収容部には、集束電極の先端部分が嵌合される窪み部が設けられ、この窪み部は、電子銃収容部の管軸からＸ線出射窓側に偏って形成されているようにしてもよい。

このようにすれば、電子銃収容部に形成された窪み部分に集束電極を嵌合させることで電子銃の位置決めが可能となり、電子銃の位置決めが容易になってＸ線管を組み立てる際の作業効率が上がる。

また、上記の電子発生部と集束電極の外周とは絶縁体を介して接続され、絶縁体は、集束電極の外周のうち、Ｘ線出射窓側の領域を避けて配置されているようにしてもよい。

このＸ線管では、電子銃収容部内で電子銃をＸ線出射窓側に偏らせて収容しても絶縁体が邪魔になりにくく、電子銃をＸ線出射窓に一層近づけることができる。その結果、ＦＯＤを一層短くすることが可能になる。

また、電子銃収容部内に設けられたガス吸収部を更に備え、ガス吸収部は、電子銃収容部の内部空間において電子銃よりもＸ線出射窓から遠い側に配置されているようにしてもよい。

電子銃収容部の内部空間のうち、電子銃よりもＸ線出射窓から遠い側の空間を広くできるので、この空間にガス吸収部を配置しやすく、内部空間の有効活用を図ることができる。また、ガス吸収部の大きさや設置する位置についての選択の自由度が広がり、電子銃収容部内の真空状態を保つのに効果的なガス吸収を可能にする。

本発明に係るＸ線管によれば、所望の出力を得つつＦＯＤを短くでき、拡大透視画像の拡大率を高めることができる。

以下、図面を参照して本発明に係るＸ線管の実施の形態について説明をする。

図１〜図４に示すように、Ｘ線管１は、密封型のＸ線管である。Ｘ線管１は、ターゲット収容部としての管状の真空外囲器本体３を有し、真空外囲器本体３内には後述するターゲット５ｄが設けられた陽極５が収容されている。真空外囲器本体３は、陽極５を支持する略円筒状のバルブ７と、Ｘ線出射窓１０を有する略円筒状のヘッド部９と、バルブ７とヘッド部９とを連結するリング部材７ｂとからなり、真空外囲器本体３に電子銃収容部１１が溶接されて真空外囲器２となる。また、バルブ７とヘッド部９とは共通の管軸Ｃ３となるようにリング部材７ｂに固定されている。ヘッド部９には、管軸Ｃ３方向における一端にＸ線出射窓１０が設けられている。一方、ガラス（絶縁体）からなるバルブ７の管軸Ｃ３方向における他端は、開口を閉じるように縮径していき、陽極５の基端部５ａの一部を外部に露出させた状態で、陽極５を真空外囲器本体３内の所望の位置に保持する。つまり、真空外囲器本体３は、その一端にＸ線出射窓１０を有するとともに、他端で陽極５を保持している。なお、以下の説明における上下は、真空外囲器本体３の管軸Ｃ３方向における一端側（Ｘ線出射窓１０側）を上、真空外囲器本体３の管軸Ｃ３方向における他端側（陽極５の保持側）を下とする。

バルブ７の上端部には、リング部材７ｂが融着されている。リング部材７ｂは、金属製の円筒部材であり、上端に環状のフランジが形成されている。リング部材７ｂの上端は、ヘッド部９の下端部に当接して溶接される。

ヘッド部９は、略円筒形状である金属製の部材であり、その外周に環状のフランジ部９ａが形成されている。ヘッド部９は、フランジ部９ａを挟んで下部９ｂと上部９ｃに分かれ、バルブ７との間で管軸Ｃ３が共通するように下部９ｂの下端部にリング部材７ｂが溶接されている。ヘッド部９の上部９ｃには、その端部の開放を閉塞するようにＢｅ材からなるＸ線出射窓１０が設けられている。さらに、上部９ｃには、真空外囲器２内を真空にするための排気孔９ｅが形成され、排気孔９ｅには図示しない排気管が固定されている。また、ヘッド部９内には、略円筒状であって金属製の内筒管１３が、ヘッド部９との間で管軸Ｃ３を共通するように配置されている。

ヘッド部９の上部９ｃには、その外周に平面部９ｄが形成され、その平面部９ｄには、電子銃収容部１１を装着するためのヘッド部側貫通孔９ｆが形成されている。これに対し、ヘッド部９内に配置された内筒管１３には、電子銃収容部１１を装着するために、ヘッド部側貫通孔９ｆよりも小径となる内筒管側貫通孔１３ｆが形成されている。そして、大径のヘッド部側貫通孔９ｆ側から見て、小径の内筒管側貫通孔１３ｆは、大径のヘッド部側貫通孔９ｆ内に位置すると共に、Ｘ線出射窓１０側に偏心して配置されている（図４参照）。

図３及び図５に示すように、電子銃１５が収容される電子銃収容部１１は管状であり、電子銃収容部１１の一端部には、縮径して突き出た円筒状の首部１１ａが設けられ、その首部１１ａには、さらに円筒状の突出部１１ｂが設けられている。首部１１ａは、電子銃収容部１１の管軸Ｃ１と同心的に配置され、突出部１１ｂの中心軸線Ｃ２は、電子銃収容部１１の管軸Ｃ１に対して平行であり、外方に偏心（オフセット）している。

図４及び図６に示すように、電子銃収容部１１の首部１１ａがヘッド部９のヘッド部側貫通孔９ｆに嵌め込まれ、突出部１１ｂが内筒管１３の内筒管側貫通孔１３ｆに嵌め込まれる。これによって、電子銃収容部１１は、電子銃収容部１１の管軸Ｃ１が、真空外囲器本体３の管軸Ｃ３に略直交するようにヘッド部９に位置決めされる。この電子銃収容部１１はヘッド部９に溶接される。さらに、電子銃収容部１１内には、電子銃１５が収容されており、電子銃１５から出射された電子がターゲット５ｄに衝突してＸ線を発生する。

図１及び図３に示すように、バルブ７、ヘッド部９及び内筒管１３は同心的に配置され、共通の管軸Ｃ３を有する。そして、陽極５は、管軸Ｃ３上に直状に延在している。陽極５は、電子の入射によって所望のエネルギーを有するＸ線を発生するターゲット５ｄと、ターゲット５ｄを支持すると共にターゲット５ｄに電圧を供給するターゲット支持体５ｅからなる。ターゲット支持体５ｅは、銅からなる円柱状部材であり、基端部５ａにおいてバルブ７によって保持されている。ターゲット支持体５ｅの先端部５ｂは、Ｘ線出射窓１０側でヘッド部９に囲まれた領域内に配置されている。先端部５ｂには、電子銃１５と対向するように傾斜面５ｃが形成され、傾斜面５ｃには、タングステンからなる円盤状のターゲット５ｄが、その電子入射面が傾斜面５ｃと平行になるように埋設されている。ターゲット５ｄに電子が入射すると、ターゲット５ｄからＸ線が発生する。このＸ線をＸ線管１の外部に取り出すための出射経路Ｌ１（図６参照）は、真空外囲器本体３の管軸Ｃ３に沿って延びている。そして、出射経路Ｌ１上に、Ｘ線出射窓１０が設けられており、Ｘ線出射窓１０を透過したＸ線は試料に照射される。

Ｘ線管１では、ターゲット５ｄが電子入射位置すなわちＸ線の焦点に配置されており、この焦点からＸ線出射窓１０までの距離（ＦＯＤ）が短いほど、撮像される拡大透視画像の拡大率は大きくなり、非破壊・非接触観察によって行われる検査の精度が高くなる。Ｘ線管１では、ＦＯＤを短くするために、電子銃１５から出射される電子の出射位置をＸ線出射窓１０に近づけ、それに伴って、陽極５に設けられたターゲット５ｄをＸ線出射窓１０に近づけている。

以下、電子銃１５から出射される電子の出射位置をＸ線出射窓１０に近づけることを可能した電子銃１５及び電子銃収容部１１の詳細について図５及び図６を参照して説明する。

前述のように、電子銃収容部１１の首部１１ａは、ヘッド部９のヘッド部側貫通孔９ｆに嵌め込まれ、さらに、突出部１１ｂが内筒管１３の内筒管側貫通孔１３ｆに嵌め込まれる。これによって、ヘッド部９に対する電子銃収容部１１の位置決めがなされる。内筒管側貫通孔１３ｆは、ヘッド部側貫通孔９ｆからＸ線出射窓１０側に偏って配置されている。そのため、内筒管側貫通孔１３ｆに嵌め込まれた突出部１１ｂの中心軸線Ｃ２は、首部１１ａの中心軸線（電子銃収容部１１の管軸）Ｃ１に対してＸ線出射窓１０側に偏心（オフセット）している。

突出部１１ｂの内周面１１ｃは、電子銃収容部１１の内側から見た場合に窪み部に相当し、電子銃１５における集束電極１７の先端部分が嵌め込まれている。集束電極１７は有底円筒形状の金属からなり、陽極５側の一方の端部は開放されて円形のアパーチャ１７ｆが形成されている。電子銃１５の中心線Ｃ４となる集束電極１７の中心軸線は、突出部１１ｂの中心軸線Ｃ２と一致している。突出部１１ｂの最先端部１１ｄは、その内径を縮径するように形成されており、最先端部１１ｄの内周面とアパーチャ１７ｆが形成された集束電極１７の先端部分とが当接することで、電子銃１５の中心線Ｃ４方向での位置決めを容易にしている。また、集束電極１７の他方の端部に設けられた底部１７ｇには、電子が通過するための貫通孔１７ｈが中央に形成されている。集束電極１７は、絶縁体１９を介して電子発生部２１に接続されている。電子発生部２１は、集束電極１７の底部１７ｇに近接して配置された円板状のグリッド電極２１ａを有する。グリッド電極２１ａはカップ状に形成されると共に、集束電極１７の底部１７ｇと対面する部位に、貫通孔１７ｈと同軸となる貫通孔１７ｊを有する。さらに、グリッド電極２１ａの内部には絶縁体２３が固定され、絶縁体２３にはヒータ２５が固定されている。そして、ヒータ２５の先端にはカソード２６が固定され、カソード２６はグリッド電極２１ａに近接して配置されている。電子発生部２１には、電子銃１５を電子銃収容部１１内の所望の位置に保持するとともに、電子銃１５を構成する各部材のそれぞれに必要な電力を供給するための直状のステムピン２７が固定されており、各ステムピン２７は、電子銃収容部１１の端部を塞ぐステム基板２９を貫通して外部に露出している。

ステムピン２７からヒータ２５に電力が供給されてカソード２６が熱せられると、カソード２６から電子が放出される。すると、グリッド電極２１ａによって所望の量に調節された電子が貫通孔１７ｊ及び貫通孔１７ｈを通過し、集束電極１７によって加速されながら集束され、アパーチャ１７ｆから出射される。電子銃の中心線Ｃ４は、電子銃収容部１１の管軸Ｃ１に平行であり、Ｘ線出射窓１０側にオフセットしている。そのため、電子銃１５を小型にすることなく、電子銃１５から出射される電子の出射位置をＸ線出射窓１０側に近づけることができ、それに合わせて、陽極５のターゲット５ｄの位置もＸ線出射窓１０に近づいてＦＯＤを短くすることができる。

集束電極１７のアパーチャ１７ｆから出射された電子は、正の高電圧に引加されている陽極５により、高速度に加速されながらターゲット５ｄに衝突する。

電子の衝突によってターゲット５ｄから発生したＸ線は、Ｘ線出射窓１０を透過し、試料に照射され、試料を透過したＸ線は、各種Ｘ線画像撮像手段によって試料の拡大透視画像として撮像される。本発明に係るＸ線管１では、従来のＸ線管に比べてＦＯＤが短くなっており、撮像される拡大透視画像の拡大率が大きくなっている。

続いて、集束電極１７の外周と電子発生部２１とを接続して互いの位置関係を保持する絶縁体１９について、図７及び図８を参照して詳細に説明する。図７は、絶縁体１９を介して接続された集束電極１７と電子発生部２１とを拡大して示す断面図であり、図８は、図７のVIII−VIII線に沿う断面図である。

セラミックスやガラスからなる絶縁体１９は、集束電極１７の外周のうち、Ｘ線出射窓１０側の領域Ａ１（図７及び図８の斜線部分）を避けて配置されている。より具体的には、集束電極１７の外周のうち、Ｘ線出射窓１０から遠い側のおおよそ下半分の領域に絶縁体１９が配置されている。半円筒状の絶縁体１９は、円弧状の脚部１９ａ，１９ｂに固定されることにより、集束電極１７及び電子発生部２１の外面から所定の距離だけ離れた位置に配置されている。また、一方の脚部１９ａは、集束電極１７の外面に溶接され、他方の脚部１９ｂは、電子発生部２１のグリッド電極２１ａの外面に溶接されている。

このように、Ｘ線出射窓１０側の領域Ａ１を避けて絶縁体１９を配置すると、電子銃１５を電子銃収容部１１内でＸ線出射窓１０側に偏らせて配置する際に絶縁体１９が邪魔になりにくく、電子銃１５の構造自体を小型化することなく電子銃１５の中心線Ｃ４をＸ線出射窓１０側に一層近づけることができ、所望の出力を得つつＦＯＤを短くするのに効果的である。

続いて、変形例に係る絶縁体３５について、図９及び図１０を参照して詳細に説明する。図９は、絶縁体３５を介して接続された集束電極１７と電子発生部２１とを拡大して示す断面図であり、図１０は、図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

絶縁体３５も、絶縁体１９と同様に、集束電極１７の外周のうち、Ｘ線出射窓１０側の領域Ａ２（図９及び図１０の斜線部分）を避けて、Ｘ線出射窓１０から遠い側のおおよそ下半分の領域に配置されている。直方体形状の絶縁体３５には、Ｕ字状の二つの脚部３５ａ,３５ｂが固定されていることにより、集束電極１７及び電子発生部２１の外面から所定の距離だけ離れた位置に配置されている。絶縁体３５は、Ｘ線出射窓１０から最も離れた位置１７ｂ、位置１７ｂから９０°の位相差をもって線対称の関係をなす左右の各位置１７ｃ，１７ｄの計三箇所に配置され、一方の脚部３５ａは、集束電極１７の外面に溶接され、他方の脚部３５ｂは、電子発生部２１のグリッド電極２１ａの外面に溶接されている。

このように、Ｘ線出射窓１０側の領域Ａ２を避けて絶縁体３５を配置すると、電子銃１５を電子銃収容部１１内でＸ線出射窓１０側に偏らせて配置する際に邪魔になりにくく、電子銃１５の構造自体を小型化することなく電子銃１５の中心線Ｃ４をＸ線出射窓１０側に一層近づけることができ、所望の出力を得つつＦＯＤを短くするのに効果的である。

なお、この変形例では、三箇所に絶縁体３５を設けたが、二箇所に設けたり、また、四箇所以上に絶縁体を設けるようにしてもよい。例えば、二箇所に設ける例として、図１０における中心線Ｃ４を挟んで対称となる左右の位置１７ｃ，１７ｄにのみ絶縁体を設けても良い。また、位置１７ｃ，１７ｄに限らず、位置１７ｃ，１７ｄよりもＸ線出射窓１０から遠い側にずらして設けても良い。その際、図１０において、中心線Ｃ４とＸ線出射窓１０から最も離れた位置１７ｂとを結ぶ線分と、中心線Ｃ４と絶縁体とを結ぶ線分とが為す角度が、二つの絶縁体で等しいのが好ましく、その角度は８０°〜６０°の間、より好ましくは７５°〜６５°であるとよい。

次に、ガス吸収部に相当するゲッター３１について説明する。図６に示すように、ゲッター３１は、ジルコニウムまたはチタンからなる棒状の部材であり、電子銃収容部１１内で、ステムピン３３に通電可能に固定されている。ゲッター３１を通電することで、ゲッター３１が活性してガス吸着機能を奏し、電子銃収容部１１及び真空外囲器本体３内の真空状態が保たれる。

また、ゲッター３１は、電子銃収容部１１の内部空間において電子銃１５よりもＸ線出射窓１０から遠い側に配置されている。Ｘ線管１では、電子銃１５が電子銃収容部１１内でＸ線出射窓１０側に偏って配置されているため、電子銃１５よりもＸ線出射窓１０から遠い側の空間は広くなっており、ゲッター３１を設け易く、また、内部空間の有効利用が可能となるため、ゲッター３１を大きくでき、また、設置する場所の自由度も広がる。そのため、電子銃収容部１１や真空外囲器本体３内を真空に保つのに好適なゲッター３１の大きさや設置する場所を適宜に選択できる。

以上のＸ線管１では、電子銃１５の中心線Ｃ４が電子銃収容部１１の管軸Ｃ１よりもＸ線出射窓１０側にオフセットしているため、陽極５に設けられたターゲット５ｄもＸ線出射窓１０に近づき、ＦＯＤを短くすることができる。その結果、撮像される拡大透視画像の拡大率は大きくなり、非破壊・非接触観察によって行われる検査の精度が高くなる。

また、Ｘ線管１では、電子銃１５を小型にすることなく、電子銃１５を電子銃収容部１１内でＸ線出射窓１０側に偏らせて配置することでＦＯＤを短くしている。そのため、電子銃収容部１１の小型化が抑えられるため、電子銃１５の小型化に伴って発生する問題、例えば、電子銃１５を構成する各部材を精度良く製造することが困難になるという製造上の問題、各部材間での耐電圧能の保持といった設計的な問題が生じ難く、所望の出力の電子銃１５を採用することができる。また、電子銃収容部１１の小型化が抑えられるために、ステム基板２９の小型化も抑えられ、ステム基板２９を貫通するステムピン２７，３３の配置や本数を決定する上での設計上の負担が軽減される。また、電子銃収容部１１内に電子銃１５を収容する際の作業負担が軽減され、Ｘ線管１を組み立てる際の作業効率が向上する。

また、Ｘ線管１では、電子銃１５の集束電極１７を電子銃収容部１１の突出部１１ｂの内周面１１ｃに嵌合することで、電子銃１５の位置が決まるため、電子銃収容部１１内での電子銃１５の位置決めが容易になる。また、集束電極１７が突出部１１ｂの内周面１１ｃに嵌合することで、集束電極１７は電子銃収容部１１に安定して保持される。その結果として、電子銃１５全体を電子銃収容部１１内で安定して保持することができる。

本発明は、前述した実施形態に限定されない。例えば、ターゲット５ｄの材質は、タングステンに限定されず、その他のＸ線発生用材料であってもよい。また、ターゲット５ｄを陽極５の一部に設ける場合に限定されず、陽極５の全体を所望のＸ線発生用材料で一体に形成し、陽極５自体がターゲットとなるようにしてもよい。さらに、真空外囲器本体（ターゲット収容部）３にターゲット５ｄが収容される場合の「収容」とは、ターゲット５ｄの全体を収容している場合に限定されず、例えば、陽極５自体がターゲットになる場合には、ターゲットの一部が真空外囲器本体（ターゲット収容部）３から露出している状態も含まれる。また、管状の真空外囲器本体（ターゲット収容部）３とは、円形の管状に限定されず、矩形、その他の形状であってもよく、また、ストレートに伸びる管状に限定されず、カーブまたは屈曲した管状であってもよい。また、真空外囲器本体（ターゲット収容部）３の管軸Ｃ３と電子銃収容部１１の管軸Ｃ４との交差は、略直交する場合に限定されず、傾いていても良い。また、ゲッター３１は、通電することなくガス吸着機能を奏するものであってもよい。

本発明に係るＸ線管の一実施形態を示す分解斜視図である。本発明に係るＸ線管の斜視図である。本発明に係るＸ線管の断面図である。図３のIV−IV線に沿う断面図である。電子銃収容部の斜視図である。電子銃収容部及び電子銃の断面図である。絶縁体を介して接続された集束電極とカソードとを拡大して示す断面図である。図７のVIII−VIII線に沿う断面図である。変形例に係る絶縁体を介して接続された集束電極とカソードとを拡大して示す断面図である。図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

符号の説明

１…Ｘ線管、３…真空外囲器本体（ターゲット収容部）、５…陽極、５ｄ…ターゲット、７…バルブ、９…ヘッド部、１３…内筒管、１１…電子銃収容部、１１ｂ…突出部、１１ｃ…内周面（窪み部）、１０…Ｘ線出射窓、１５…電子銃、１７…集束電極、１９，３５…絶縁体、２１…電子発生部、２６…カソード、３１…ゲッター（ガス吸収部）、Ｌ１…Ｘ線出射経路、Ｃ１…電子銃収容部の管軸、Ｃ４…電子銃の中心線、Ａ１，Ａ２…Ｘ線出射窓側の領域。

Claims

電子銃から出射された電子をターゲットに入射することにより、前記ターゲットでＸ線を発生させるＸ線管において、
前記ターゲットを収容すると共に、端部にＸ線出射窓が設けられた管状のターゲット収容部と、
前記ターゲット収容部に取り付けられ、前記ターゲット収容部の管軸と交差する管軸を有する管状の電子銃収容部とを有し、
前記電子銃収容部の前記管軸に対して平行となる前記電子銃の中心線が、前記電子銃収容部の前記管軸から前記Ｘ線出射窓側にオフセットしていることを特徴とするＸ線管。
前記電子銃は、電子を発生させるカソードを含む電子発生部と、前記カソードで発生した電子を加速させながら集束させる筒状の集束電極とを有し、
前記電子銃収容部には、前記集束電極の先端部分が嵌合される窪み部が設けられ、この窪み部は、前記電子銃収容部の前記管軸から前記Ｘ線出射窓側に偏って形成されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線管。
前記電子発生部と前記集束電極の外周とは絶縁体を介して接続され、前記絶縁体は、前記集束電極の外周のうち、前記Ｘ線出射窓側の領域を避けて配置されていることを特徴とする請求項２記載のＸ線管。
前記電子銃収容部内に設けられたガス吸収部を更に備え、
前記ガス吸収部は、前記電子銃収容部の内部空間において前記電子銃よりも前記Ｘ線出射窓から遠い側に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のＸ線管。