JP5661368B2 - Ｘ線発生装置 - Google Patents

Description

本発明は、Ｘ線発生装置に関するものである。特に、電子源から電子を放出させるための電界を発生させる引出し電極と、引出し電極により放出された電子をターゲット電極に照射して、Ｘ線を発生する小型のＸ線発生装置に関するものである。

従来、Ｘ線発生装置には熱電子源を電子源に用いたものが知られている。このような熱電子源は、高温度に加熱したフィラメントから放出される熱電子の一部を、ウエネルト電極、引出し電極、加速電極およびレンズ電極を通し、電子束として高エネルギーに加速させる。同時に所望の形状の電子束を成形した後、タングステン等の金属から構成されたターゲット電極に照射させてＸ線を発生させている。このような熱電子源には、ブラウン管用の電子源として含浸型熱陰極電子放出素子等、小型のものもある。

近年、この熱電子源に代わる電子源として、冷陰極電子源が開発され、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）への応用も含めて広く研究されている。冷陰極電子源の代表的なものとして、数１０ｎｍの針の先端に高電界を掛けて電子を取り出すスピント（Ｓｐｉｎｄｔ）型タイプの冷陰極電子源が知られている。さらに、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）を材料とした電子放出エミッタや、ガラス基板の表面にｎｍオーダの微細構造を形成して、電子を放出する表面伝導型電子源等もある。

これらの冷陰極電子源の応用として、スピント型電子源やカーボンナノチューブ型電子源を用いて単一の電子ビームを形成してＸ線を取り出す小型Ｘ線源が、特許文献１に提案されている。しかしながら、冷陰極電子源の製品への搭載は電界放射型走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）等に限られ、広く展開されていない。その要因として、冷陰極電子源の電子放出特性の不安定さや、劣化の速さに起因しているものと考えられる。そして、その原因として考えられているものの一つが、冷陰極電子源が電子放出した際の真空度の変動や低下である。

真空度が劣化に及ぼす影響は、冷陰極電子源に限った問題ではない。熱電子源を用いた製品でも、真空度の低下を防ぐため、ゲッタ等の真空ポンプを搭載している。特にＸ線発生装置に関しては、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）等に比べ、大幅に電流値（約１００〜１０００倍）、アノード電圧（２〜５倍）が高いため、人体透視撮影に用いるＸ線発生装置において、真空度を維持する機能は重要である。

特許文献１に開示されたＸ線管の上部蓋構造は、真空ポンプであるゲッタを上部蓋の凹部に配置している。このように配置することで、ゲッタがターゲットから直接Ｘ線および放射熱を受けることがないが、Ｘ線発生の際、ターゲット周辺は高温となり、熱伝導によりゲッタ温度が上昇してしまう。したがって、ゲッタの吸着したガスを放出してしまい、真空度が低下して電子放出特性が変化する可能性がある。さらに、ゲッタが電位勾配の高い部分に面しているため異常放電の原因となる可能性があった。

また、特許文献２は、Ｘ線発生装置において、アノードの溶融による真空度劣化が熱電子源の劣化要因になることを防ぐため、熱電子源とアノードの区画を設け各区画に各真空排気口を設置し、Ｘ線発生時には常時、真空ポンプで排気することが開示されている。

特許文献２では、ターゲット温度によらず真空ポンプ（不図示）によって、真空度を維持し、真空ポンプがＸ線照射の影響を受けないところに配置されているため、真空ポンプはターゲットからのＸ線および放射熱の影響を受けない。したがって、真空ポンプの排気能力が低下することはない。しかしながら、対陰極室と陰極室との両方に真空ポンプを配置する必要がある上、回転体陰極から離れた部分に真空ポンプを配置するために、排気コンダクタンスが高くなり、排気の能力の高い真空ポンプが必要となり、比較的大型のＸ線源となってしまう。

特開２００５−５６５９２号公報 特開平１１−３３９７０４号公報

Ｘ線発生装置では、電子源周辺の真空度を維持することが、Ｘ線発生装置の安定性向上、劣化防止および放電防止を実現する上で求められている。そこで、真空を保持する手段である真空ポンプ等を引出し電極付近に配置しようとすると、次のような問題がある。

ターゲット電極から発生するＸ線は全方向に放射されるため、電子軌道側にもＸ線は放出される。Ｘ線が化学吸着型の真空ポンプに照射されると、真空ポンプに吸着されていたガスが放出されてしまい、真空ポンプの排気能力が低下する。

また、ターゲット電極に衝突する電子のエネルギーのうち約１％がＸ線、残りの約９９％以上が熱となることから、発熱が真空中であるため、この熱量の大部分は、ターゲット電極から放射熱として放熱される。したがって、真空ポンプを電子源付近に配置すると、真空ポンプはターゲット電極からの放射熱を受けて温度上昇する。そのため、真空ポンプ本来のガス吸着機能が低下あるいは吸着したガスを放出してしまい、排気機能が低下してしまう。

このように、真空度が低下し、電子源の性能が低下および劣化する上に４０〜１２０ｋＶもの高い電界中に設置されることとなるため、真空ポンプが異常放電を生じる可能性が
高かった。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、Ｘ線発生装置内における真空度を維持して、Ｘ線発生装置の安定性向上、劣化防止および放電防止を図ることを目的とする。

本発明のＸ線発生装置は、電子を放出する電子源と、前記電子源から放出される電子の量を制御する電子量制御電極と、電子の照射によりＸ線を発生するターゲット電極とを備えるＸ線発生装置であって、前記電子量制御電極と前記ターゲット電極との間に設けられる中間電極と、前記電子量制御電極と前記中間電極との間であって、前記電子量制御電極に配置されている真空保持部材と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、Ｘ線の発生において、真空保持部材の排気能力が低下することがないので、引出し電極周辺の真空度を維持することが可能となる。したがって、小型のＸ線発生装置の安定性向上、劣化防止および放電防止を図ることができる。

Ｘ線撮影装置の概略構成を示す図である。 Ｘ線発生装置の概略図である。 第１の実施形態に係るＸ線発生装置の構成を示す断面図である。 素子アレイの模式図である。 引出し電極を透過型ターゲット電極側から見た拡大図である。 Ｘ線発生装置の構成を示す断面図である。 図６のＢ−Ｂ´断面において矢印方向から見た引出し電極の拡大図である。 第２の実施形態に係るＸ線発生装置の構成を示す断面図である。 図８のＣ−Ｃ´断面において矢印方向から見たレンズ電極の拡大図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係るＸ線発生装置を備えたＸ線撮影装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、Ｘ線撮影装置１は、Ｘ線発生装置１０、Ｘ線検出器３１、Ｘ線検出信号処理部３２、Ｘ線撮影装置制御部３３を備えている。

Ｘ線発生装置１０は、Ｘ線源であって、Ｘ線検出器３１に対向する面にＸ線透過窓２５が配置され、このＸ線透過窓２５を通してＸ線をＸ線検出器３１に向かって放射状に放出する。Ｘ線検出器３１は、被検体（不図示）を透過したＸ線を検出する。Ｘ線検出器３１は、Ｘ線検出信号処理部３２を介してＸ線撮影装置制御部３３に接続されている。
Ｘ線検出信号処理部３２は、Ｘ線検出器３１が検出した被検体のＸ線透過画像を処理する。Ｘ線撮影装置制御部３３は、Ｘ線検出信号処理部３２、高電圧制御部３４、電圧制御部３５、３６、電子放出素子駆動回路３７を制御することで、Ｘ線発生装置１０およびＸ線検出器３１を制御する。

次に、Ｘ線発生装置１０について、図２および図３を参照して説明する。図２は、Ｘ線発生装置１０の概略図である。図３は、図２に示すＡ平面における断面模式図であり、模式図の上方には各電極における電圧値の変位をグラフで示している。
図２に示すように、Ｘ線発生装置１０には、上述したＸ線透過窓２５が複数、配置されている。また、Ｘ線発生装置１０の側面には、Ｘ線発生装置１０を制御するための複数の端子、具体的には駆動信号部１７、引出し電極導入部２０、レンズ電極導入部２２、ターゲット電極導入部２３の４つが配置されている。なお、図１に示すように、駆動信号部１７、引出し電極導入部２０、レンズ電極導入部２２およびターゲット電極導入部２３は、それぞれ電子放出素子駆動回路３７、電圧制御部３６、電圧制御部３５および高電圧制御部３４に接続されている。

図３に示すように、Ｘ線発生装置１０の内部である真空室１１には、電子ビーム発生部１２、透過型ターゲット電極１３が配置されている。また、電子ビーム発生部１２は、素子基板１４、電子源としての素子アレイ１６により構成されている。素子アレイ１６の上には、電子放出素子１５が搭載されている。
真空室１１の真空度は、電子放出のために１０^-4〜１０^-8Ｐａ以下にする必要があり、真空度を高くするほど電子放出素子１５の寿命が長くなり、放電現象等の問題が少なくなる。

図４は、素子アレイ１６を拡大した斜視図である。素子アレイ１６は、例えば直径Φ５ｍｍとするモリブデン等の高融点金属材料から形成され、頭頂部に電子放出素子１５が搭載されている。素子アレイ１６の底部は、素子基板１４の駆動配線に接続されている。したがって、電子放出素子１５は、駆動信号部１７の入力信号を介して電子放出量が制御される。すなわち、駆動信号部１７の入力信号でＸ線ビームのオン／オフを制御することができる。

本実施形態では、電子放出素子１５として冷陰極電子放出素子であるカーボンナノチューブを用いている。カーボンナノチューブは、数１０ｎｍの微細な構造体からなっている。なお、電子放出素子１５としては、その他にグラファイトナノファイバー、カーボンナノファイバー等を用いることができる。また、電子放出素子１５は、上述した冷陰極電子放出素子以外に含浸型熱陰極電子放出素子等を用いてもよい。

図３に戻り、Ｘ線発生装置１０の真空室１１には、電子放出素子１５に加わる電界を制御するために、電子放出素子１５から数百μｍの間隔をあけた位置に引出し電極１９が配置されている。引出し電極１９は、電子ビームが放出される方向に対して略直交して配置された板状に形成されている。具体的には、引出し電極１９は、素子基板１４上に設けられた間隔規定部材１８上に固定されることで、所定の位置に配置される。引出し電極１９は、素子アレイ１６と電気的に絶縁されていて、引出し電極導入部２０から電圧が供給されている。

図５は、引出し電極１９において電子放出素子１５が位置する部分を透過型ターゲット電極１３側から見た拡大図である。図５に示すように、引出し電極１９には、電子放出素子１５が位置する部分に複数の格子状の貫通孔３８が形成されている。本実施形態では、貫通孔３８は約０．４０ｍｍ×０．４０ｍｍの孔形状であって、隣り合う貫通孔３８の間隔は約０．１ｍｍである。複数の貫通孔３８が形成された貫通孔形成部３９は、各電子放出素子１５のそれぞれに対応する位置に複数、設けられている。なお、貫通孔３８は、電子放出素子１５に均一な電界が加わるものであれば、上述した孔形状、孔サイズおよび配置に限定されるものではない。
引出し電極１９の材料には、約１．０ｍｍ厚のタングステンが用いている。また、引出し電極１９の面上には、後述するゲッタ用に絶縁層または配線等を配置することができる。

引出し電極１９の電圧Ｖｇと素子アレイ１６の電圧Ｖｃとの間に電位差が生じると、電子放出素子１５に電界が発生する。この電界が電子放出素子１５の閾値電界を超えると、電子放出素子１５の先端から電界放出現象によって電子が放出される。ここでは、引出し電極１９の電圧Ｖｇ＝０ｋｖ、素子アレイ１６の電圧Ｖｃ＝−１ｋｖ〜−８ｋｖ程度である。

次に、電子放出素子１５の先端から放出された電子は、引出し電極１９を通過した後、中間電極としてのレンズ電極２１で発生する電界により収束する。レンズ電極２１は、中間電極導入部としてのレンズ電極導入部２２に加わる電圧Ｖｍにより制御される。レンズ電極２１の電圧Ｖｍは、０〜１０ｋｖ程度である。電子ビームは、レンズ電極２１によりΦ０．３ｍｍ〜２ｍｍ程度のサイズに収束されて透過型ターゲット電極１３に衝突する。
レンズ電極２１は、電子ビームが放出される方向に対して略直交して配置された板状の金属板であって、具体的には板厚２ｍｍのステンレスが用いられている。レンズ電極２１は、導電性の金属であればよく、モリブデン、タングステン、タンタル等の原子番号の高い金属であって、Ｘ線遮蔽能力が９０％以上であることが好ましい。

次に、ターゲット電極としての透過型ターゲット電極１３は、タングステン、モリブデン等の金属薄膜で形成されている。このような金属薄膜では一般的に熱放散が低いため、大きな電力投入が難しいとされている。本実施形態の透過型ターゲット電極１３は、電子が照射されてＸ線ビームを取り出す領域以外が真空内Ｘ線遮蔽板２４により覆われている。具体的には、Ｘ線ビームを取り出す領域以外では、透過型ターゲット電極１３と真空内Ｘ線遮蔽板２４とが機械的かつ熱的に接着されている。したがって、真空内Ｘ線遮蔽板２４を通して熱伝導により透過型ターゲット電極１３の熱が放熱されるので、被検体を透過させることができるＸ線量の電力投入が可能である。

透過型ターゲット電極１３は、ターゲット電極導入部２３と接続され、ターゲット電極導入部２３に加わる高電圧Ｖａにより制御される。ターゲット電極導入部２３に加わる高電圧Ｖａは、約４０〜１２０ｋｖ程度である。
透過型ターゲット電極１３は、Ｘ線発生層とＸ線発生支持層との２層で構成され、Ｘ線の発生効率が高く、機能性に優れている。Ｘ線発生層は、Ｘ線ビームが透過型ターゲット電極１３を透過する際に生ずる吸収を軽減するために、数１０ｎｍ〜数μｍ程度の重金属により形成されている。Ｘ線発生支持層は、Ｘ線発生層の薄膜層を支持すると共に、電子の照射により加熱されたＸ線発生層の冷却効率を高め、Ｘ線の吸収により強度減衰を軽減するために、軽元素からなる基板により形成されている。一般的に、Ｘ線発生支持層は基板材料として金属ベリリウムが有効とされているが、本実施形態では、０．１ｍｍ〜数ｍｍ程度の厚さのＡｌ、ＡｌＮ、ＳｉＣを単一にまたは組み合せて用いている。この材料は熱伝導性が高くＸ線透過性に優れ、Ｘ線ビームの低エネルギー領域でＸ線透過像の像質への寄与が少ないＸ線ビームを５０％以下に有効に吸収し、Ｘ線の線質を変えるフィルタ機能を有する。

透過型ターゲット電極１３に電子ビームが衝突すると、Ｘ線が発生する。Ｘ線は透過型ターゲット電極１３を透過し、図３に示すように、真空内Ｘ線遮蔽板２４によって必要なＸ線放射角に遮蔽された後、Ｘ線透過窓２５からＸ線４１として外部に放射される。なお、Ｘ線透過窓２５は、アルミニウムやベリリウム銅合金、ガラス等で構成することができる。

一方、Ｘ線は、電子ビームが入射する側にも照射される。図６は、Ｘ線が電子ビームの入射する側にも照射されている状態を示すＸ線発生装置の断面模式図である。真空内Ｘ線遮蔽板２４によって、電子ビーム入射口形状に遮蔽されたＸ線は、図６に示すように、後方Ｘ線４２としてレンズ電極２１側に向かって照射される。その後、後方Ｘ線４２はレンズ電極２１に衝突する。

本実施形態では、引出し電極１９とレンズ電極２１との間であって、引出し電極１９上に、真空保持部材としてのゲッタ２６が配置されている。
図７は、図６に示すＢ−Ｂ´断面を矢印方向から見た引出し電極１９の拡大図である。図７に示すように、本実施形態では、ゲッタ２６としての蒸発型ゲッタ２７および非蒸着ゲッタ２８が配置されている。各ゲッタ２６は、隣接する複数の貫通孔形成部３９から略同距離に離間した位置に配置されている。
蒸発型ゲッタ２７は、通電、誘導加熱により蒸発させ、レンズ電極２１に蒸着させることが可能である。なお、レンズ電極２１には、電子放出素子１５の配置に合わせて直径Φ４ｍｍの電子通過孔２９が加工されている。

レンズ電極２１に放射された後方Ｘ線４２は、レンズ電極２１の電子通過孔２９を通過し、図６に示すように、通過Ｘ線４３として、そのまま電子放出素子１５付近に照射され、電子放出素子１５、間隔規定部材１８および素子基板１４によって吸収される。
レンズ電極２１の電子通過孔２９以外に照射された後方Ｘ線４２の約９０％以上はＸ線遮蔽能力を有するレンズ電極２１によって吸収される。

上述したように構成されるＸ線発生装置１０によれば、後方Ｘ線４２がレンズ電極２１によって遮蔽され、ゲッタ２６に照射されるＸ線量が１０％ほどに低下する。したがって、ゲッタ２６が受けるＸ線照射が減少することにより、吸着したガスの放出を減少させることができる。すなわち、ゲッタ２６の排気性能をより向上させ、真空室１１内の真空度を維持することができるので、異常放電等が発生する可能性を低下させることができる。

また、Ｘ線発生装置１０を駆動させることで、透過型ターゲット電極１３の温度が上昇するが、真空内Ｘ線遮蔽板２４により冷却される熱量以外は透過型ターゲット電極１３から放射される。この放射熱がゲッタ２６に吸収され、ゲッタ２６の温度が上昇するとゲッタ２６本来のガス吸着機能が低下するだけでなく、吸着したガスを再び放出する可能性がある。しかしながら、上述したＸ線発生装置１０によれば、ゲッタ２６は引出し電極１９とレンズ電極２１との間に配置されているため、透過型ターゲット電極１３からの放射熱をレンズ電極２１が遮蔽するので、ゲッタ２６のガス吸着機能を維持することができる。

また、図２の真空室内の電圧差を示すグラフでも理解できるように、引出し電極１９の電圧Ｖｇとレンズ電極の電圧Ｖｍとの電圧値の差が僅かであり、引出し電極１９とレンズ電極２１との間の電圧差が比較的少ない。
すなわち、素子アレイ１６の電圧値をＶｃとし、引出し電極１９の電圧値をＶｇとし、レンズ電極２１の電圧値をＶｍとし、透過型ターゲット電極１３の電圧値をＶａとしたとき、各電極における電圧値の電位関係は、
Ｖｃ＜Ｖｇ≦Ｖｍ＜Ｖａであり、
さらに、Ｖｍ−Ｖｇ＜Ｖａ−Ｖｍである。
このように電圧差が少ない引出し電極１９とレンズ電極２１との間にゲッタ２６等の金属物を配置することで、他の真空室１１内に比べて放電を防止することができる。

このように、本実施形態のＸ線発生装置によれば、電子源周辺の真空度を維持することが可能となり、Ｘ線発生装置の安定性向上、劣化防止および放電防止を実現することが可能となる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るＸ線発生装置について説明する。本実施形態では、第１の実施形態と相違する点について説明し、同一の部分はその説明を省略する。
図８は、本実施形態に係るＸ線発生装置の断面模式図である。
図８に示すように、本実施形態に係るＸ線発生装置５０は、引出し電極１９とレンズ電極２１との間であって、レンズ電極２１上に、真空保持部材としてのゲッタ２６が配置されている。

図９は、図８に示すＣ−Ｃ´断面を矢印方向から見たレンズ電極２１の拡大図である。本実施形態のレンズ電極２１には、板厚１ｍｍのモリブデンが用いられている。図９に示すように、レンズ電極２１には、電子放出素子１５の位置に対応させて、電子通過孔２９が配置されている。電子通過孔２９は、直径Φ２〜８ｍｍ程度の貫通孔であり、本実施形態では、Φ３ｍｍの貫通孔が形成されている。図９に示すように、本実施形態では、ゲッタ２６としての蒸発型ゲッタ２７および非蒸着ゲッタ２８が配置されている。各ゲッタ２６は、隣接する複数の電子通過孔２９から略同距離に離間した位置に配置されている。蒸発型ゲッタ２７は、通電、誘導加熱により蒸発させ、引出し電極１９に蒸着させることが可能である。
本実施形態では、蒸発型ゲッタ２７をレンズ電極２１に配置させているので、引出し電極１９から放出された蒸発型ゲッタの吸着可能ガスを速やかに吸着できる。

レンズ電極２１に放射された後方Ｘ線４２は、レンズ電極２１の電子通過孔２９を通過する。図８に示すように、電子通過孔２９を通過したＸ線は、通過Ｘ線４３として、そのまま電子放出素子１５付近に照射され、電子放出素子１５、間隔規定部材１８および素子基板１４により吸収される。
レンズ電極２１の電子通過孔２９以外に照射された後方Ｘ線４２の約９０％以上はＸ線遮蔽能力を有するレンズ電極２１によって吸収される。

上述したように構成されるＸ線発生装置５０によれば、後方Ｘ線４２がレンズ電極２１によって遮蔽され、ゲッタ２６に照射されるＸ線量が１０％ほどに低下する。したがって、ゲッタ２６が受けるＸ線照射が減少することにより、吸着したガスの放出を減少させることができる。すなわち、ゲッタ２６の排気性能がより向上させ、真空室１１内の真空度を維持することができるので、異常放電等が発生する可能性を低下させることができる。

また、Ｘ線発生装置５０を駆動させることで、透過型ターゲット電極１３の温度が上昇するが、真空内Ｘ線遮蔽板２４により冷却される熱量以外は透過型ターゲット電極１３から放射される。この放射熱がゲッタ２６に吸収され、ゲッタ２６の温度が上昇するとゲッタ２６本来のガス吸着機能が低下するだけでなく、吸着したガスを再び放出する可能性がある。しかしながら、上述したＸ線発生装置５０によれば、ゲッタ２６は引出し電極１９とレンズ電極２１との間に配置されているため、透過型ターゲット電極１３からの放射熱をレンズ電極２１が遮蔽するので、ゲッタ２６のガス吸着機能を維持することができる。

また、本実施形態の各電極間における電圧差は、図２の真空室内の電圧差を示すグラフと同様であり、図２に示すように、引出し電極１９とレンズ電極２１との間の電圧差が比較的少ない。このように電圧差が少ない引出し電極１９とレンズ電極２１との間にゲッタ２６等の金属物を配置することで、他の真空室１１内に比べて放電を防止することができる。

このように、本実施形態のＸ線発生装置によれば、引出し電極周辺の真空度を維持することが可能となり、Ｘ線発生装置の安定性向上、劣化防止および放電防止を実現することが可能となる。

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。例えば、本実施形態では引出し電極１９またはレンズ電極２１にゲッタ２６を配置する場合について説明したが、この場合に限られない。すなわち、排気能力を向上させるために、引出し電極１９とレンズ電極２１との間であって、引出し電極１９およびレンズ電極２１の両方の面上にゲッタ２６を配置してもよい。また、蒸発型ゲッタ２７と非蒸着ゲッタ２８とを配置する場合について説明したが、何れか一方であってもよく、他のゲッタを配置してもよい。

１０：Ｘ線発生装置 １１：真空室 １２：電子ビーム発生部 １３：透過型ターゲット電極 １４：素子基板 １５：電子放出素子 １６：素子アレイ １７：駆動信号部 １８：間隔規定部材 １９：引出し電極 ２０：引出し電極導入部 ２１：レンズ電極 ２２：レンズ電極導入部 ２３：ターゲット電極導入部 ２４：真空内Ｘ線遮蔽板 ２５：Ｘ線透過窓 ２６：ゲッタ ２７：蒸発型ゲッタ ２８：非蒸発型ゲッタ ２９：電子通過孔 ３１：Ｘ線検出器 ３２：Ｘ線検出信号処理部 ３３：Ｘ線撮影装置制御部 ３４：高電圧制御部 ３５：電圧制御部 ３６：電圧制御部 ３７：電子放出素子駆動回路 ３８：貫通孔 ３９：貫通孔形成部 ４１：Ｘ線 ４２：後方Ｘ線 ４３通過Ｘ線

Claims (8)

1. 電子を放出する電子源と、前記電子源から放出される電子の量を制御する電子量制御電極と、電子の照射によりＸ線を発生するターゲット電極とを備えるＸ線発生装置であって、
   前記電子量制御電極と前記ターゲット電極との間に設けられる中間電極と、
   前記電子量制御電極と前記中間電極との間であって、前記電子量制御電極に配置されている真空保持部材と、を有することを特徴とするＸ線発生装置。
2. 前記電子源を複数、備え、
   前記電子量制御電極は、前記複数の電子源のそれぞれに対応する位置に複数の貫通孔を有した板状の電極であり、
   前記真空保持部材は、前記真空保持部材に隣接する複数の前記貫通孔から等距離に位置していることを特徴とする請求項１に記載のＸ線発生装置。
3. 前記電子源の電位をＶｃとし、前記電子量制御電極の電位をＶｇとし、前記中間電極の電位をＶｍとし、前記ターゲット電極の電位をＶａとしたとき、
   Ｖｃ＜Ｖｇ≦Ｖｍ＜Ｖａ
   の電位関係で動作されることを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線発生装置。
4. 前記電子量制御電極の電位をＶｇとし、前記中間電極の電位をＶｍとし、前記ターゲット電極の電位をＶａとしたとき、
   Ｖｍ−Ｖｇ＜Ｖａ−Ｖｍ
   の電位関係で動作されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のＸ線発生装置。
5. 前記中間電極は、Ｘ線遮蔽能力が９０％以上である金属板で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のＸ線発生装置。
6. 前記真空保持部材は、ゲッタであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のＸ線発生装置。
7. 前記ターゲット電極は、透過型ターゲット電極であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のＸ線発生装置。
8. 前記電子源は、外部から電気的に電子放出量を制御可能な冷陰極電子源または熱陰極電子源であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のＸ線発生装置。

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