JP3147927B2 - Ｘ線発生装置 - Google Patents
Ｘ線発生装置Info
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- JP3147927B2 JP3147927B2 JP14472691A JP14472691A JP3147927B2 JP 3147927 B2 JP3147927 B2 JP 3147927B2 JP 14472691 A JP14472691 A JP 14472691A JP 14472691 A JP14472691 A JP 14472691A JP 3147927 B2 JP3147927 B2 JP 3147927B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＸ線発生装置の改良に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】図８はＸ線発生装置の構成図である。高
真空容器１の内部にはカソード２及びアノード３が配置
され、このうちアノード３はカソード２に対して約４５
°傾けられている。また、電流源がカソード２に接続さ
れてカソード２に熱を発生させるようになっている。か
かる構成においてカソード２に電流が供給されて加熱さ
れ、これとともにカソード２とアノード３との間に高電
圧が印加されると、カソード２から熱電子が放出されて
電子流としてアノード３に衝突する。この衝突のときに
アノード３にはＸ線が発生する。そして、このＸ線発生
装置ではカソード２及びアノード３間の電子流に対して
９０°の方向に放射されるＸ線が照射口を通して取り出
される。
真空容器１の内部にはカソード２及びアノード３が配置
され、このうちアノード３はカソード２に対して約４５
°傾けられている。また、電流源がカソード２に接続さ
れてカソード２に熱を発生させるようになっている。か
かる構成においてカソード２に電流が供給されて加熱さ
れ、これとともにカソード２とアノード３との間に高電
圧が印加されると、カソード２から熱電子が放出されて
電子流としてアノード３に衝突する。この衝突のときに
アノード３にはＸ線が発生する。そして、このＸ線発生
装置ではカソード２及びアノード３間の電子流に対して
９０°の方向に放射されるＸ線が照射口を通して取り出
される。
【０００３】ところで、Ｘ線量の発生は図９に示すよう
にアノード３の面に対して約１１°の方向をピークとし
て各方向に放射される。このため、取り出されるＸ線は
発生した全Ｘ線量の一部であって、例えば照射口を通ら
ないＸ線は不必要となる。従って、Ｘ線を取り出す効率
が低い。又、アノード３を傾けているために、高真空容
器１が大型化となる。
にアノード３の面に対して約１１°の方向をピークとし
て各方向に放射される。このため、取り出されるＸ線は
発生した全Ｘ線量の一部であって、例えば照射口を通ら
ないＸ線は不必要となる。従って、Ｘ線を取り出す効率
が低い。又、アノード３を傾けているために、高真空容
器１が大型化となる。
【０００４】一方、図１０に示すＸ線発生装置は、高真
空容器４の内部に一対のアノード５、６を対向配置し、
これらアノード５、６の間にカソード７を配置してい
る。かかる構成において、カソード７に電流が供給され
るとともにアノード５、６に高電圧が印加されると、カ
ソード７から熱電子が放出されて電子流としてアノード
３に衝突し、この衝突によりアノード５、６からＸ線が
発生する。
空容器４の内部に一対のアノード５、６を対向配置し、
これらアノード５、６の間にカソード７を配置してい
る。かかる構成において、カソード７に電流が供給され
るとともにアノード５、６に高電圧が印加されると、カ
ソード７から熱電子が放出されて電子流としてアノード
３に衝突し、この衝突によりアノード５、６からＸ線が
発生する。
【０００５】しかしながら、かかる構成では高真空容器
１を小形化できるが、各アノード５、６が平板なので、
各アノード５、６とカソード７との対向部分が少ない。
このため、カソード７から放出された熱電子を有効に各
アノード５、６に導くことができない。又、上記各Ｘ線
発生装置ではアノードとカソードとの位置決めが難しく
製作が困難である。
１を小形化できるが、各アノード５、６が平板なので、
各アノード５、６とカソード７との対向部分が少ない。
このため、カソード７から放出された熱電子を有効に各
アノード５、６に導くことができない。又、上記各Ｘ線
発生装置ではアノードとカソードとの位置決めが難しく
製作が困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上のように一部のＸ
線しか取り出すことができずにＸ線を取り出す効率が低
く大型であったり、又、カソード７から放出された熱電
子を有効に各アノード５、６に導くことができない。そ
こで本発明は、Ｘ線を効率良く取り出して照射エリアに
照射できる小型のＸ線発生装置を提供することを目的と
する。
線しか取り出すことができずにＸ線を取り出す効率が低
く大型であったり、又、カソード７から放出された熱電
子を有効に各アノード５、６に導くことができない。そ
こで本発明は、Ｘ線を効率良く取り出して照射エリアに
照射できる小型のＸ線発生装置を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、開口部を有す
るアノードと、このアノードに覆われて配置されたカソ
ードとを具備したＸ線発生装置において、カソードは、
断面が四辺形のものを螺旋状に巻回したものであること
を特徴とするＸ線発生装置である。又、本発明は、少な
くとも軸方向のいずれか一方に開口部が形成され、前記
軸方向に平行な筒状の表面を有するアノードと、このア
ノードに覆われて配置されており、このアノードと同心
円を形成するように螺旋状に巻回された断面が四辺形の
カソードとを具備したことを特徴とするＸ線発生装置で
ある。 又、本発明は、高電圧が印加されることにより熱
電子を放出するアノードと、このアノードから放出され
た前記熱電子が衝突することによりＸ線を発生するカソ
ードとを備えたＸ線発生装置において、カソードの断面
は、略四辺形であり、かつ螺旋状に巻回したものである
ことを特徴とするＸ線発生装置である。
るアノードと、このアノードに覆われて配置されたカソ
ードとを具備したＸ線発生装置において、カソードは、
断面が四辺形のものを螺旋状に巻回したものであること
を特徴とするＸ線発生装置である。又、本発明は、少な
くとも軸方向のいずれか一方に開口部が形成され、前記
軸方向に平行な筒状の表面を有するアノードと、このア
ノードに覆われて配置されており、このアノードと同心
円を形成するように螺旋状に巻回された断面が四辺形の
カソードとを具備したことを特徴とするＸ線発生装置で
ある。 又、本発明は、高電圧が印加されることにより熱
電子を放出するアノードと、このアノードから放出され
た前記熱電子が衝突することによりＸ線を発生するカソ
ードとを備えたＸ線発生装置において、カソードの断面
は、略四辺形であり、かつ螺旋状に巻回したものである
ことを特徴とするＸ線発生装置である。
【０００８】
【作用】このような手段を備えたことにより、断面が四
辺形のものを螺旋状に形成したカソードから放出された
熱電子は、有効にカソードから引き出され、アノードに
衝突して発生量の多いＸ線を発生する。
辺形のものを螺旋状に形成したカソードから放出された
熱電子は、有効にカソードから引き出され、アノードに
衝突して発生量の多いＸ線を発生する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１０】図１はＸ線発生装置の構成図であり、図２
は同装置の断面から見た構成図である。高真空容器１０
は円柱状に形成され、一端側にはベリリウムによりＸ線
照射窓１１が形成されるとともに他端側にはガラス板１
２が設けられている。そして、これらＸ線照射窓１１及
びガラス板１２により高真空容器１０は高真空に封止さ
れている。
は同装置の断面から見た構成図である。高真空容器１０
は円柱状に形成され、一端側にはベリリウムによりＸ線
照射窓１１が形成されるとともに他端側にはガラス板１
２が設けられている。そして、これらＸ線照射窓１１及
びガラス板１２により高真空容器１０は高真空に封止さ
れている。
【００１１】この高真空容器１０の内面には円筒状のア
ノード１３が設けられている。このアノード１３はタン
タル又はタングステンにより形成されている。又、高真
空容器１０の内部にはカソード１４が配置されている。
このカソード１４は図３に示すように螺旋状に形成さ
れ、その断面は四辺形に形成されている。又、このカソ
ード１４は螺旋状のタングステンにバリウムを含浸され
たインプレカソードである。そして、このカソード１４
はアノード１３とともに同心円を形成するように配置さ
れている。なお、カソード１４の両端はガラス板１２を
通して外部に導出され、その端部には接続端子が接続さ
れている。
ノード１３が設けられている。このアノード１３はタン
タル又はタングステンにより形成されている。又、高真
空容器１０の内部にはカソード１４が配置されている。
このカソード１４は図３に示すように螺旋状に形成さ
れ、その断面は四辺形に形成されている。又、このカソ
ード１４は螺旋状のタングステンにバリウムを含浸され
たインプレカソードである。そして、このカソード１４
はアノード１３とともに同心円を形成するように配置さ
れている。なお、カソード１４の両端はガラス板１２を
通して外部に導出され、その端部には接続端子が接続さ
れている。
【００１２】かかる構成であれば、カソード１４に電流
が供給されると、カソードは熱を発生する。なお、カソ
ード１４での電流密度は真空中で５〜１０Ａ／mm2 であ
る。これとともにアノード１３に高電圧が印加される
と、カソード１４から熱電子が放出され、この熱電子が
カノード１３に衝突する。このとき、アノード１３は円
筒状に形成されているので、カソード１４から放出され
た熱電子のほとんどはアノード１３に衝突する。この熱
電子のアノード１３への衝突によりＸ線が発生し、この
ときのＸ線量はアノード１３の面に対して約１１°の方
向がピークとなる。しかるに、このＸ線はＸ線照射窓１
１を透過して外部に放射される。
が供給されると、カソードは熱を発生する。なお、カソ
ード１４での電流密度は真空中で５〜１０Ａ／mm2 であ
る。これとともにアノード１３に高電圧が印加される
と、カソード１４から熱電子が放出され、この熱電子が
カノード１３に衝突する。このとき、アノード１３は円
筒状に形成されているので、カソード１４から放出され
た熱電子のほとんどはアノード１３に衝突する。この熱
電子のアノード１３への衝突によりＸ線が発生し、この
ときのＸ線量はアノード１３の面に対して約１１°の方
向がピークとなる。しかるに、このＸ線はＸ線照射窓１
１を透過して外部に放射される。
【００１３】図４は管電圧つまりアノード１３への印加
電圧に対するＸ線量の関係を示している。同図に示され
るように同管電圧であっても本発明の方がはるかにＸ線
の発生量は多い。
電圧に対するＸ線量の関係を示している。同図に示され
るように同管電圧であっても本発明の方がはるかにＸ線
の発生量は多い。
【００１４】このように上記一実施例においては、円筒
状のアノード１３の内部に軸方向を一致させて螺旋状の
カソード１４を配置したので、カソード１４の全表面に
対してアノード１３を均一に配置でき、カソード１４か
ら放出された熱電子を有効にアノード１３に衝突させる
ことができる。これにより、Ｘ線を効率良く取り出せ
る。又、アノード１３とカソード１４とを同心円に配置
するので、小形化ができ、そのうえ製作も円筒形の治具
を用いるだけでよく、かつ端子の接続も容易である。一
方、カソード１４は、断面を四辺形に形成したので、表
面積を大きくでき、有効にカソード１４から熱電子を引
き出すことができる。
状のアノード１３の内部に軸方向を一致させて螺旋状の
カソード１４を配置したので、カソード１４の全表面に
対してアノード１３を均一に配置でき、カソード１４か
ら放出された熱電子を有効にアノード１３に衝突させる
ことができる。これにより、Ｘ線を効率良く取り出せ
る。又、アノード１３とカソード１４とを同心円に配置
するので、小形化ができ、そのうえ製作も円筒形の治具
を用いるだけでよく、かつ端子の接続も容易である。一
方、カソード１４は、断面を四辺形に形成したので、表
面積を大きくでき、有効にカソード１４から熱電子を引
き出すことができる。
【００１５】なお、本発明は上記一実施例に限定される
ものでなくその要旨を変更しない範囲で変形してもよ
い。例えば、図５に示すＸ線発生装置はアノード２０を
カソード２１の全周に対して傾斜して形成したものであ
る。この場合、カソード２１はアノード２０の形状に合
わせてアノード２０との距離が均一になるように形成さ
れている。このような構成とすることにより、Ｘ線の照
射エリアが広くなる。
ものでなくその要旨を変更しない範囲で変形してもよ
い。例えば、図５に示すＸ線発生装置はアノード２０を
カソード２１の全周に対して傾斜して形成したものであ
る。この場合、カソード２１はアノード２０の形状に合
わせてアノード２０との距離が均一になるように形成さ
れている。このような構成とすることにより、Ｘ線の照
射エリアが広くなる。
【００１６】さらに図６に示すように同心状の外側にら
せん状のカソード３０、内側に円筒状のアノード３１を
配置してもよい。なお、３２はベリリウムにより形成さ
れた窓である。このような構成とすることにより、Ｘ線
は内側のアノード３１に沿って（１１゜方向）照射さ
れ、焦られたＸ線が得られる。
せん状のカソード３０、内側に円筒状のアノード３１を
配置してもよい。なお、３２はベリリウムにより形成さ
れた窓である。このような構成とすることにより、Ｘ線
は内側のアノード３１に沿って（１１゜方向）照射さ
れ、焦られたＸ線が得られる。
【００１７】又、図７はカソード３３の構成を示してい
る。このカソード３３は円筒状の傍熱カソード３４の内
部にヒータ３５を配置したものである。しかるに、かか
るカソード３３を図１に示すアノード１３の内部に同心
円となる位置に配置すれば、カソード３３から放出され
た熱電子のほとんどがアノード１３に衝突する。これに
より、Ｘ線を効率良く取り出せる。
る。このカソード３３は円筒状の傍熱カソード３４の内
部にヒータ３５を配置したものである。しかるに、かか
るカソード３３を図１に示すアノード１３の内部に同心
円となる位置に配置すれば、カソード３３から放出され
た熱電子のほとんどがアノード１３に衝突する。これに
より、Ｘ線を効率良く取り出せる。
【００１８】一方、Ｘ線照射窓１１はベリリウムに限ら
ず、用途に応じてガラスやセラミックで形成してもよ
い。又、アノード１３は円筒形状に限らず開口部を１箇
所として底部を形成してもよい。さらに、アノード１３
はタンタルＴａ、タングステンＷ、モリブデンＭｏのい
ずれかで形成されてもよい。
ず、用途に応じてガラスやセラミックで形成してもよ
い。又、アノード１３は円筒形状に限らず開口部を１箇
所として底部を形成してもよい。さらに、アノード１３
はタンタルＴａ、タングステンＷ、モリブデンＭｏのい
ずれかで形成されてもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、カ
ソードの全表面に対してアノードを均一に配置でき、カ
ソードから放出された熱電子を有効にアノードに衝突さ
せることができてＸ線を効率良く取り出して照射エリア
に照射できる小型のＸ線発生装置を提供できる。又、本
発明によれば、カソードの断面を四辺形に形成したで、
表面積を大きくできて円筒状のアノードと組み合わせる
ことによりアノードとカソードとの間の電界を平等にで
き、有効にカソードから熱電子を引き出して発生量の多
いＸ線を発生できるＸ線発生装置を提供できる。
ソードの全表面に対してアノードを均一に配置でき、カ
ソードから放出された熱電子を有効にアノードに衝突さ
せることができてＸ線を効率良く取り出して照射エリア
に照射できる小型のＸ線発生装置を提供できる。又、本
発明によれば、カソードの断面を四辺形に形成したで、
表面積を大きくできて円筒状のアノードと組み合わせる
ことによりアノードとカソードとの間の電界を平等にで
き、有効にカソードから熱電子を引き出して発生量の多
いＸ線を発生できるＸ線発生装置を提供できる。
【図１】本発明に係るＸ線発生装置の一実施例を示す構
成図。
成図。
【図２】同装置の断面構成図。
【図３】同装置におけるカソードの外観図。
【図４】同装置の発生Ｘ線量を示す図。
【図５】同装置の変形例を示す構成図。
【図６】同装置の変形例を示す構成図。
【図７】同装置の変形例を示す構成図。
【図８】従来装置の構成図。
【図９】同装置のＸ線発生状態を示す図。
【図１０】従来装置の構成図。
１０…高真空容器、１１…Ｘ線照射窓、１２…ガラス
板、１３…アノード、１４…カソード。
板、１３…アノード、１４…カソード。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 三郎 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝横浜事業所内 (56)参考文献 特開 平１−175154（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 35/08 H01J 35/06
Claims (3)
- 【請求項１】 開口部を有するアノードと、このアノー
ドに覆われて配置されたカソードとを具備したＸ線発生
装置において、 前記カソードは、断面が四辺形のものを螺旋状に巻回し
たものである ことを特徴とするＸ線発生装置。 - 【請求項２】 少なくとも軸方向のいずれか一方に開口
部が形成され、前記軸方向に平行な筒状の表面を有する
アノードと、 このアノードに覆われて配置されており、このアノード
と同心円を形成するように螺旋状に巻回された断面が四
辺形のカソードと、 を具備したことを特徴とする Ｘ線発生装置。 - 【請求項３】 高電圧が印加されることにより熱電子を
放出するアノードと、このアノードから放出された前記
熱電子が衝突することによりＸ線を発生するカソードと
を備えたＸ線発生装置において、 前記カソードの断面は、略四辺形であり、かつ螺旋状に
巻回したものであることを特徴とするＸ線発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14472691A JP3147927B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | Ｘ線発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14472691A JP3147927B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | Ｘ線発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04368761A JPH04368761A (ja) | 1992-12-21 |
| JP3147927B2 true JP3147927B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=15368897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14472691A Expired - Fee Related JP3147927B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | Ｘ線発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3147927B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1983546A1 (en) | 2007-04-20 | 2008-10-22 | PANalytical B.V. | X-ray cathode and tube |
| JP5127313B2 (ja) * | 2007-06-15 | 2013-01-23 | 義久 石黒 | 検査システム |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP14472691A patent/JP3147927B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04368761A (ja) | 1992-12-21 |
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|---|---|---|---|
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| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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