JP6564120B1 - X-ray tube control device, X-ray generator and X-ray tube control method - Google Patents

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Abstract

【課題】本開示は、グリッド付きＸ線管を制御するＸ線管制御装置の小型化を可能にすることを目的とする。【解決手段】本開示は、Ｘ線管（１３）のグリッド電圧を制御する信号光を発する光源（１７Ｔ）と、光源（１７Ｔ）からの信号光を受光する受光器（１７Ｒ）と、受光器（１７Ｒ）の受光した信号光に従って、Ｘ線管のグリッド（１３ｇ）に印加する電圧を制御するグリッド制御回路（１６Ｃ）と、光源（１７Ｔ）、受光器（１７Ｒ）及びグリッド制御回路（１６Ｃ）を収容する筐体（１１）と、光源（１７Ｔ）、受光器（１７Ｒ）及びグリッド制御回路（１６Ｃ）の間隙を埋める絶縁媒体（１２）と、を備える、Ｘ線管制御装置である。【選択図】図１An object of the present disclosure is to enable miniaturization of an X-ray tube control device that controls an X-ray tube with a grid. A light source (17T) that emits signal light for controlling a grid voltage of an X-ray tube (13), a light receiver (17R) that receives signal light from the light source (17T), and a light receiver A grid control circuit (16C) for controlling the voltage applied to the grid (13g) of the X-ray tube according to the received signal light of (17R), a light source (17T), a light receiver (17R), and a grid control circuit (16C) And an insulating medium (12) that fills a gap between the light source (17T), the light receiver (17R), and the grid control circuit (16C). [Selection] Figure 1

Description

本開示は、グリッド付きＸ線管からのＸ線の放射を制御するための技術に関する。   The present disclosure relates to a technique for controlling X-ray emission from a gridded X-ray tube.

Ｘ線管から放射されるＸ線のＯＮ／ＯＦＦを、Ｘ線管内のカソードとアノード間に配置されたグリッドを用いて制御するグリッド付きＸ線管が用いられている。グリッド付きＸ線管を制御するＸ線管制御装置において、カソード及びグリッドは高電位にフローティングされている。このため、グリッドへの制御信号の伝送には、絶縁された信号を伝送していた。特許文献１では、絶縁された信号を伝送するため、パルストランスを用いていた。   An X-ray tube with a grid that controls ON / OFF of X-rays radiated from the X-ray tube using a grid disposed between a cathode and an anode in the X-ray tube is used. In an X-ray tube control apparatus that controls an X-ray tube with a grid, the cathode and the grid are floated at a high potential. For this reason, an insulated signal is transmitted for transmission of the control signal to the grid. In Patent Document 1, a pulse transformer is used to transmit an insulated signal.

パルストランスはそれ自体に重量と容積がある。このため、パルストランスを用いたグリッド付きＸ線管では、Ｘ線管制御装置の小型化が困難であった。   A pulse transformer has its own weight and volume. For this reason, in the X-ray tube with a grid using a pulse transformer, it is difficult to reduce the size of the X-ray tube control device.

特許第３９２２５２４号公報Japanese Patent No. 3922524

本開示は、グリッド付きＸ線管を制御するＸ線管制御装置の小型化を可能にすることを目的とする。   An object of this indication is to enable size reduction of the X-ray tube control apparatus which controls the X-ray tube with a grid.

本開示のＸ線管制御装置は、
Ｘ線管のグリッド電圧を制御する信号光を発する光源と、
前記光源からの信号光を受光する受光器と、
前記受光器の受光した信号光に従って、前記Ｘ線管のグリッドに印加する電圧を制御するグリッド制御回路と、
前記光源、前記受光器及び前記グリッド制御回路を収容する筐体と、
前記光源、前記受光器及び前記グリッド制御回路の間隙を埋める絶縁媒体と、
を備える。 An X-ray tube control device according to the present disclosure includes:
A light source that emits signal light for controlling the grid voltage of the X-ray tube;
A light receiver for receiving signal light from the light source;
A grid control circuit for controlling a voltage applied to the grid of the X-ray tube according to the signal light received by the light receiver;
A housing for housing the light source, the light receiver and the grid control circuit;
An insulating medium that fills a gap between the light source, the light receiver, and the grid control circuit;
Is provided.

本開示のＸ線発生装置は、
本開示に係る前記筐体内に、前記Ｘ線管がさらに配置され、前記Ｘ線管の放射したＸ線を前記筐体外に出力する。 The X-ray generator of the present disclosure is
The X-ray tube is further arranged in the casing according to the present disclosure, and X-rays emitted from the X-ray tube are output to the outside of the casing.

本開示のＸ線管制御方法は、
光源、受光器及びグリッド制御回路が筐体に収容され、前記光源、前記受光器及び前記グリッド制御回路の間隙が絶縁媒体で埋められているＸ線管制御装置が実行するＸ線管制御方法であって、
前記光源がＸ線管のグリッド電圧を制御する信号光を発し、前記受光器が前記絶縁媒体を介して前記光源からの信号光を受光する手順と、
前記受光器が前記絶縁媒体を介して前記光源からの信号光を受光したことを契機に、前記グリッド制御回路が、Ｘ線管のグリッドに印加する電圧を制御する手順と、
を実行する。 The X-ray tube control method of the present disclosure includes:
An X-ray tube control method executed by an X-ray tube control device in which a light source, a light receiver, and a grid control circuit are housed in a housing, and a gap between the light source, the light receiver, and the grid control circuit is filled with an insulating medium. There,
The light source emits signal light for controlling the grid voltage of the X-ray tube, and the light receiver receives the signal light from the light source via the insulating medium;
A step of controlling the voltage applied to the grid of the X-ray tube by the grid control circuit when the light receiver receives the signal light from the light source via the insulating medium;
Execute.

本開示によれば、グリッド付きＸ線管を制御するＸ線管制御装置の小型化を可能にすることができる。   According to the present disclosure, it is possible to reduce the size of an X-ray tube control device that controls an X-ray tube with a grid.

本開示に係るＸ線発生装置の第１の形態例を示す概略構成図である。It is a schematic structure figure showing the 1st form example of the X-ray generator concerning this indication. 本開示に係るＸ線発生装置の第２の形態例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the 2nd form example of the X-ray generator which concerns on this indication. 本開示に係るＸ線発生装置の第３の形態例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the 3rd example of an X-ray generator which concerns on this indication. 本開示に係るＸ線発生装置の第４の形態例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the 4th example of an X-ray generator which concerns on this indication.

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本開示は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本開示は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。   Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this indication is not limited to embodiment shown below. These embodiments are merely examples, and the present disclosure can be implemented in various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.

図１に、本実施形態に係るＸ線発生装置の第１の形態例を示す。本実施形態に係るＸ線発生装置は、グリッド１３ｇが高電位にフローティングされているグリッド付きのＸ線管１３と、これを制御するＸ線管制御装置と、を備える。Ｘ線管１３には、カソード１３ｃ、アノード１３ａ、グリッド１３ｇが備わる。   FIG. 1 shows a first example of the X-ray generator according to this embodiment. The X-ray generator according to the present embodiment includes a grid-equipped X-ray tube 13 in which a grid 13g is floated at a high potential, and an X-ray tube control device that controls the grid. The X-ray tube 13 includes a cathode 13c, an anode 13a, and a grid 13g.

本実施形態に係るＸ線管制御装置は、インバータ回路１８、昇圧回路１４Ｓ、グリッド制御回路１６Ｃ、を備える。本実施形態では、グリッド制御回路１６Ｃとグリッド用絶縁トランス１６Ｔの間に整流回路１６Ｒが備わっている例を示す。図３に示すように、本開示は、整流回路１６Ｒを含まない形態を含む。   The X-ray tube control apparatus according to the present embodiment includes an inverter circuit 18, a booster circuit 14S, and a grid control circuit 16C. In the present embodiment, an example in which a rectifier circuit 16R is provided between the grid control circuit 16C and the grid insulating transformer 16T is shown. As illustrated in FIG. 3, the present disclosure includes a form that does not include the rectifier circuit 16R.

昇圧回路１４Ｓは高圧トランス１４Ｔを介してインバータ回路１８と接続され、整流回路１６Ｒはグリッド用絶縁トランス１６Ｔを介してインバータ回路１８と接続され、カソード１３ｃに備わるフィラメントはフィラメントトランス１５Ｔを介してインバータ回路１８と接続されている。   The booster circuit 14S is connected to the inverter circuit 18 via the high-voltage transformer 14T, the rectifier circuit 16R is connected to the inverter circuit 18 via the grid insulating transformer 16T, and the filament provided in the cathode 13c is connected to the inverter circuit via the filament transformer 15T. 18 is connected.

Ｘ線管１３、高圧トランス１４Ｔ、昇圧回路１４Ｓ、フィラメントトランス１５Ｔ、グリッド用絶縁トランス１６Ｔ、整流回路１６Ｒ、及びグリッド制御回路１６Ｃは、絶縁油１２の充填された１つの筐体１１に格納されている。絶縁油１２は、本開示に係る絶縁媒体として機能する。   The X-ray tube 13, the high-voltage transformer 14T, the booster circuit 14S, the filament transformer 15T, the grid insulation transformer 16T, the rectifier circuit 16R, and the grid control circuit 16C are stored in one casing 11 filled with the insulating oil 12. Yes. The insulating oil 12 functions as an insulating medium according to the present disclosure.

筐体１１は、出射窓１１Ｗを備える。Ｘ線管１３の放射したＸ線は、出射窓１１Ｗから筐体外に出力される。このように、本開示に係るＸ線発生装置は、Ｘ線管１３、高圧トランス１４Ｔ、昇圧回路１４Ｓ、フィラメントトランス１５Ｔ、グリッド用絶縁トランス１６Ｔ、整流回路１６Ｒ、及びグリッド制御回路１６Ｃが１つにパッケージ化されている。   The housing 11 includes an exit window 11W. X-rays radiated from the X-ray tube 13 are output from the exit window 11W to the outside of the housing. As described above, the X-ray generator according to the present disclosure includes the X-ray tube 13, the high-voltage transformer 14T, the booster circuit 14S, the filament transformer 15T, the grid insulating transformer 16T, the rectifier circuit 16R, and the grid control circuit 16C. It is packaged.

昇圧回路１４Ｓの出力端子Ｔ１は、アノード１３ａに接続されている。昇圧回路１４Ｓの出力端子Ｔ２は、フィラメントトランス１５Ｔとカソード１３ｃとの間の接続点Ｐ１に接続されている。これにより、昇圧回路１４Ｓで昇圧された電圧がアノード１３ａに印加される。   The output terminal T1 of the booster circuit 14S is connected to the anode 13a. The output terminal T2 of the booster circuit 14S is connected to a connection point P1 between the filament transformer 15T and the cathode 13c. Thereby, the voltage boosted by the booster circuit 14S is applied to the anode 13a.

グリッド制御回路１６Ｃの出力端子Ｔ３は、グリッド１３ｇに接続されている。グリッド制御回路１６Ｃの出力端子Ｔ４は、フィラメントトランス１５Ｔと接続点Ｐ１の間の接続点Ｐ２に接続されている。これにより、カソード１３ｃに対してマイナスの電圧が、グリッド制御回路１６Ｃからグリッド１３ｇへ印加される。   The output terminal T3 of the grid control circuit 16C is connected to the grid 13g. The output terminal T4 of the grid control circuit 16C is connected to a connection point P2 between the filament transformer 15T and the connection point P1. As a result, a negative voltage with respect to the cathode 13c is applied from the grid control circuit 16C to the grid 13g.

グリッド制御回路１６Ｃは、グリッド１３ｇへの印加電圧を制御可能な任意の回路である。制御は、例えば、グリッド１３ｇへ印加する電圧のＯＮ／ＯＦＦであり、開閉器のほか半導体スイッチを用いることができる。この場合、グリッド制御回路１６Ｃは、ＯＮのときにＸ線管１３からのＸ線の放射を停止可能なカソード１３ｃに対してマイナスの電圧をグリッド１３ｇに印加し、ＯＦＦのときにグリッド１３ｇへの電圧の印加を停止する。制御は、グリッド１３ｇへ印加する電圧のＯＮ／ＯＦＦに限らず、グリッド１３ｇへ印加する電圧を変化させる任意の制御が含まれる。   The grid control circuit 16C is an arbitrary circuit that can control the voltage applied to the grid 13g. The control is, for example, ON / OFF of a voltage applied to the grid 13g, and a semiconductor switch can be used in addition to a switch. In this case, the grid control circuit 16C applies a negative voltage to the grid 13g with respect to the cathode 13c that can stop the emission of X-rays from the X-ray tube 13 when the grid control circuit 16C is ON, Stop applying voltage. The control is not limited to ON / OFF of the voltage applied to the grid 13g, but includes arbitrary control for changing the voltage applied to the grid 13g.

グリッド制御回路１６Ｃは、接地電位に比べて高電位にフローティングされている。このため、グリッド制御回路１６Ｃを制御するためのグリッド信号は、絶縁してグリッド制御回路１６Ｃに伝送する必要がある。   The grid control circuit 16C is floated at a higher potential than the ground potential. For this reason, it is necessary to insulate and transmit the grid signal for controlling the grid control circuit 16C to the grid control circuit 16C.

そこで、本実施形態に係るＸ線発生装置は、筐体１１の絶縁油１２中に、さらに、光源１７Ｔ、受光器１７Ｒ、を備える。光源１７Ｔは、接地側に接続され、グリッド信号用の信号光を受光器１７Ｒに向けて出射する。受光器１７Ｒは、高電位側に接続され、絶縁油１２を介して信号光を受光する。これにより、本開示は、高圧トランス１４Ｔ、フィラメントトランス１５Ｔ、グリッド用絶縁トランス１６Ｔ、及び光源１７Ｔと受光器１７Ｒとの間を境に、Ｘ線管１３側をインバータ回路１８から完全に絶縁した状態で、グリッド制御回路１６Ｃにグリッド信号を伝送することができる。   Therefore, the X-ray generator according to the present embodiment further includes a light source 17T and a light receiver 17R in the insulating oil 12 of the housing 11. The light source 17T is connected to the ground side and emits signal light for a grid signal toward the light receiver 17R. The light receiver 17R is connected to the high potential side and receives signal light via the insulating oil 12. Accordingly, the present disclosure is a state in which the X-ray tube 13 side is completely insulated from the inverter circuit 18 with the boundary between the high-voltage transformer 14T, the filament transformer 15T, the grid insulation transformer 16T, and the light source 17T and the light receiver 17R. Thus, the grid signal can be transmitted to the grid control circuit 16C.

具体的には、Ｘ線管１３からＸ線が放射されていない状態で、受光器１７Ｒが光源１７Ｔから信号光を受光すると、グリッド制御回路１６Ｃがグリッド１３ｇへの電圧の印加をＯＦＦにする。これにより、Ｘ線管１３からＸ線が放射される。   Specifically, when the light receiver 17R receives signal light from the light source 17T in a state where X-rays are not emitted from the X-ray tube 13, the grid control circuit 16C turns off the application of voltage to the grid 13g. As a result, X-rays are emitted from the X-ray tube 13.

Ｘ線管１３からＸ線が放射されている状態で、受光器１７Ｒが光源１７Ｔから信号光を受光すると、グリッド制御回路１６Ｃがグリッド１３ｇへ電圧の印加をＯＮにする。これにより、Ｘ線管１３からのＸ線の放射が停止する。   When the light receiver 17R receives signal light from the light source 17T in a state where X-rays are emitted from the X-ray tube 13, the grid control circuit 16C turns on the application of voltage to the grid 13g. As a result, X-ray emission from the X-ray tube 13 is stopped.

光源１７Ｔの発光波長は、任意であるが、例えば赤外光が例示できる。この場合、光源１７Ｔとして、赤外線ＬＥＤを用いることができる。受光器１７Ｒは、信号光を受光可能な任意のデバイスを用いることが可能であり、例えばフォトトランジスタを用いることができる。赤外線ＬＥＤ及びフォトトランジスタは、安価でありかつ絶縁油１２中でも安定した動作が可能である。このため、本開示は、安価且つ簡単にグリッド制御回路１６Ｃにグリッド信号を伝送することが出来る。   The emission wavelength of the light source 17T is arbitrary, but for example, infrared light can be exemplified. In this case, an infrared LED can be used as the light source 17T. As the light receiver 17R, any device capable of receiving signal light can be used. For example, a phototransistor can be used. Infrared LEDs and phototransistors are inexpensive and can operate stably even in the insulating oil 12. For this reason, this indication can transmit a grid signal to grid control circuit 16C easily and cheaply.

ここで、絶縁油１２中の信号伝達用に、光ファイバを用いることが考えられる。しかし、光ファイバは膨潤する可能性があり、これを防ぐためには耐油のための加工を行う必要がある。また光ファイバは絶縁のためにある程度の長さが必要になるため、小型化に適していない問題がある。   Here, it is conceivable to use an optical fiber for signal transmission in the insulating oil 12. However, the optical fiber may swell, and in order to prevent this, it is necessary to perform processing for oil resistance. Further, since an optical fiber requires a certain length for insulation, there is a problem that it is not suitable for miniaturization.

また、絶縁油１２中の信号伝達用に、パルストランスを用いることが考えられる。パルストランスは絶縁空間距離を短くできるが、パルストランス自体が大きく且つ重いため、小型化に適していない問題がある。   Further, it is conceivable to use a pulse transformer for signal transmission in the insulating oil 12. Although the pulse transformer can shorten the insulation space distance, there is a problem that the pulse transformer itself is large and heavy and is not suitable for miniaturization.

また、Ｘ線の出射の有無の制御方法としては、カソード１３ｃへの給電のＯＮ／ＯＦＦ、アノードのＯＮ／ＯＦＦも考えられる。しかし、これらの場合、軟Ｘ線がＯＮ／ＯＦＦの際に放射される問題がある。   Further, as a method for controlling the presence or absence of X-ray emission, ON / OFF of power supply to the cathode 13c and ON / OFF of the anode can be considered. However, in these cases, there is a problem that soft X-rays are emitted when ON / OFF.

一方、本開示は、絶縁油１２を介した空間伝送が可能であるため、絶縁空間距離を短くすることができる。さらに光源１７Ｔ及び受光器１７Ｒは小さくかつ軽い。このため、光ファイバ及びパルストランスに比べて、格段に小型化及び軽量化が可能である。その上、グリッド１３ｇを用いたＸ線放射のＯＮ／ＯＦＦは軟Ｘ線が放射されないため、人体への影響が小さく取り扱いも容易である。   On the other hand, according to the present disclosure, since the spatial transmission via the insulating oil 12 is possible, the insulating space distance can be shortened. Furthermore, the light source 17T and the light receiver 17R are small and light. For this reason, compared with an optical fiber and a pulse transformer, size reduction and weight reduction are possible remarkably. In addition, since the soft X-rays are not emitted when the X-ray radiation is turned on / off using the grid 13g, the influence on the human body is small and the handling is easy.

したがって、本開示は、グリッド付きＸ線管を制御するＸ線管制御装置の小型化及び軽量化を容易に可能にすることができる。ここで、本実施形態では、グリッド用絶縁トランス１６Ｔが独立に備わるため、グリッド１３ｇに電圧を予め印加しておき、その後アノード１３ａに電圧を印加することができる。このため、本実施形態は、アノード１３ａへの電圧の印加時のＸ線の放射を防ぐことができる。   Therefore, the present disclosure can easily reduce the size and weight of an X-ray tube control device that controls an X-ray tube with a grid. Here, in this embodiment, since the grid insulating transformer 16T is provided independently, it is possible to apply a voltage to the grid 13g in advance and then apply a voltage to the anode 13a. For this reason, this embodiment can prevent the radiation | emission of the X-ray at the time of the application of the voltage to the anode 13a.

なお、図１に示すＸ線発生装置の第１の形態例では、フィラメントトランス１５Ｔ、高圧トランス１４Ｔ、グリッド用絶縁トランス１６Ｔを備え、カソード１３ｃ、アノード１３ａに接続されている昇圧回路１４Ｓ、及びグリッド制御回路１６Ｃがそれぞれ異なるトランスを介して筐体１１の外部と接続されている例を示したが、本開示はこれに限定されない。   In the first embodiment of the X-ray generator shown in FIG. 1, a booster circuit 14S including a filament transformer 15T, a high-voltage transformer 14T, and a grid insulating transformer 16T, connected to the cathode 13c and the anode 13a, and the grid Although an example in which the control circuit 16C is connected to the outside of the housing 11 via different transformers has been shown, the present disclosure is not limited to this.

図２に、本実施形態に係るＸ線発生装置の第２の形態例を示す。Ｘ線発生装置の第２の形態例では、グリッド用絶縁トランス１６Ｔが高圧トランス１４Ｔに接続されている。このように、本開示では、筐体１１に格納されている回路が共通のトランスを介して接続されていてもよい。このように、部品を共通化して部品点数を減らし、Ｘ線管制御装置及びＸ線発生装置の小型化及び軽量化を更に行ってもよい。なお、図４に示すように、本開示は、整流回路１６Ｒを含まない形態を含む。   FIG. 2 shows a second example of the X-ray generator according to the present embodiment. In the second embodiment of the X-ray generator, the grid insulating transformer 16T is connected to the high-voltage transformer 14T. Thus, in the present disclosure, the circuit stored in the housing 11 may be connected via a common transformer. As described above, the number of parts may be reduced by sharing parts, and the X-ray tube control device and the X-ray generation device may be further reduced in size and weight. In addition, as shown in FIG. 4, this indication includes the form which does not include the rectifier circuit 16R.

さらに本開示では、Ｘ線管１３から放射された光が筐体１１内で散乱された迷光が受光器１７Ｒに入射する可能性がある。そこで、本開示では、受光器１７Ｒに入射する迷光によるグリッド制御回路１６Ｃの誤動作を防ぐため、受光器１７Ｒは、信号光と迷光を識別可能であることが好ましい。例えば、信号光が予め定められた波長若しくはパルス波形又はこれらの組合せを有し、受光器１７Ｒがこれを識別する。   Further, in the present disclosure, stray light obtained by scattering light emitted from the X-ray tube 13 in the housing 11 may enter the light receiver 17R. Therefore, in the present disclosure, in order to prevent malfunction of the grid control circuit 16C due to stray light incident on the light receiver 17R, it is preferable that the light receiver 17R can distinguish between signal light and stray light. For example, the signal light has a predetermined wavelength or pulse waveform, or a combination thereof, and the light receiver 17R identifies this.

また、本開示では、光源１７Ｔ及び受光器１７Ｒの周囲が、受光器１７Ｒへの光の入射を防ぐ部材で覆われていることが好ましい。これにより、Ｘ線管１３から放射された光が筐体１１内で散乱された迷光が受光器１７Ｒに入射されることによるグリッド制御回路１６Ｃの誤動作を未然に防止することができる。   In the present disclosure, it is preferable that the periphery of the light source 17T and the light receiver 17R be covered with a member that prevents light from entering the light receiver 17R. Accordingly, it is possible to prevent malfunction of the grid control circuit 16C due to stray light, which is scattered in the housing 11 from the light emitted from the X-ray tube 13, entering the light receiver 17R.

また、絶縁油１２は、絶縁性を有しかつ光源１７Ｔからの信号光を透過可能な任意の物質を用いることができる。そのような物質としては、光源１７Ｔからの信号光を透過可能な樹脂が例示できる。樹脂を採用することで、Ｘ線管制御装置やＸ線発生装置の軽量化が可能になるとともに、筐体１１内での各構成を安定に保持することが可能になる。このため、本開示は、Ｘ線管制御装置やＸ線発生装置の取り扱いや流通が非常に容易になる。   The insulating oil 12 can be made of any material that has an insulating property and can transmit the signal light from the light source 17T. An example of such a substance is a resin that can transmit signal light from the light source 17T. By adopting the resin, it is possible to reduce the weight of the X-ray tube control device and the X-ray generation device, and it is possible to stably hold each component in the housing 11. For this reason, the present disclosure makes it very easy to handle and distribute the X-ray tube control device and the X-ray generation device.

また、絶縁媒体として用いられる絶縁油１２や樹脂は、光源１７Ｔ及び受光器１７Ｒの間の第１の領域とそれ以外の領域とで、同じであってもよいが、異なっていてもよい。例えば、第１の領域では光源１７Ｔからの信号光を透過する媒体を用い、第１の領域の周囲では光源１７Ｔからの信号光を吸収する部材を用いる。これにより、筐体１１内での迷光の受光器１７Ｒへの入射を防ぐことができる。   Further, the insulating oil 12 and the resin used as the insulating medium may be the same in the first region between the light source 17T and the light receiver 17R and the other region, or may be different. For example, a medium that transmits signal light from the light source 17T is used in the first region, and a member that absorbs signal light from the light source 17T is used around the first region. Thereby, the stray light in the housing 11 can be prevented from entering the light receiver 17R.

本開示はＸ線放射装置に用いることができるため、医療機器産業に適用することができる。   Since this indication can be used for a X-ray emission device, it can be applied to the medical equipment industry.

１１：筐体
１１Ｗ：出射窓
１２：絶縁油
１３：Ｘ線管
１３ｃ：カソード
１３ａ：アノード
１３ｇ：グリッド
１４Ｔ：高圧トランス
１４Ｓ：昇圧回路
１５Ｔ：フィラメントトランス
１６Ｔ：グリッド用絶縁トランス
１６Ｒ：整流回路
１６Ｃ：グリッド制御回路
１７Ｒ：受光器
１７Ｔ：光源
１８：インバータ回路 11: Housing 11W: Exit window 12: Insulating oil 13: X-ray tube 13c: Cathode 13a: Anode 13g: Grid 14T: High voltage transformer 14S: Booster circuit 15T: Filament transformer 16T: Grid insulation transformer 16R: Rectifier circuit 16C: Grid control circuit 17R: light receiver 17T: light source 18: inverter circuit

Claims (4)

Ｘ線管のグリッド電圧を制御する信号光を発する光源と、
前記光源からの信号光を受光する受光器と、
前記Ｘ線管のグリッドに印加する電圧を制御するグリッド制御回路と、
前記光源、前記受光器及び前記グリッド制御回路を収容する筐体と、
前記光源、前記受光器及び前記グリッド制御回路の間隙を埋める絶縁媒体と、
を備え、
前記グリッド制御回路は、前記Ｘ線管のアノードに接続されている昇圧回路と独立に設けられ、
前記光源は、接地側に接続され、
前記受光器は、前記グリッド制御回路と電気的に接続され、受光した信号光に応じた電気信号を前記グリッド制御回路に出力し、
前記グリッド制御回路は、トランスを介して接地側と接続され、前記受光器から出力された電気信号に従ってＸ線の放射のＯＮ／ＯＦＦを切り替える、
Ｘ線管制御装置。 A light source that emits signal light for controlling the grid voltage of the X-ray tube;
A light receiver for receiving signal light from the light source;
A grid control circuit for controlling the voltage applied to the grid before Symbol X-ray tube,
A housing for housing the light source, the light receiver and the grid control circuit;
An insulating medium that fills a gap between the light source, the light receiver, and the grid control circuit;
Equipped with a,
The grid control circuit is provided independently of a booster circuit connected to the anode of the X-ray tube,
The light source is connected to the ground side;
The light receiver is electrically connected to the grid control circuit, and outputs an electrical signal corresponding to the received signal light to the grid control circuit,
The grid control circuit is connected to the ground side via a transformer, and switches on / off X-ray radiation according to an electrical signal output from the light receiver.
X-ray tube control device. 前記Ｘ線管のカソード、前記Ｘ線管のアノードに接続されている昇圧回路、及び前記グリッド制御回路は、トランスを介して前記筐体の外部と接続され、
前記光源、前記受光器、前記グリッド制御回路、前記昇圧回路、及び前記トランスの間隙が、前記絶縁媒体で埋められている、
請求項１に記載のＸ線管制御装置。 The cathode of the X-ray tube, the booster circuit connected to the anode of the X-ray tube, and the grid control circuit are connected to the outside of the housing via a transformer,
The gap between the light source, the light receiver, the grid control circuit, the booster circuit, and the transformer is filled with the insulating medium,
The X-ray tube control device according to claim 1. 請求項１又は２に記載の前記筐体内に、前記Ｘ線管がさらに配置され、前記Ｘ線管の放射したＸ線を前記筐体外に出力する、
Ｘ線発生装置。 The X-ray tube is further disposed in the housing according to claim 1 or 2, and X-rays emitted from the X-ray tube are output to the outside of the housing.
X-ray generator. 光源、受光器及びグリッド制御回路が筐体に収容され、前記光源、前記受光器及び前記グリッド制御回路の間隙が絶縁媒体で埋められているＸ線管制御装置が実行するＸ線管制御方法であって、
前記光源がＸ線管のグリッド電圧を制御する信号光を発し、前記受光器が前記絶縁媒体を介して前記光源からの信号光を受光する手順と、
前記受光器が前記絶縁媒体を介して前記光源からの信号光を受光したことを契機に、前記グリッド制御回路が、Ｘ線管のグリッドに印加する電圧を制御する手順と、
を実行するＸ線管制御方法であって、
前記グリッド制御回路は、前記Ｘ線管のアノードに接続されている昇圧回路と独立に設けられ、
前記光源は、接地側に接続され、
前記受光器は、前記グリッド制御回路と電気的に接続され、受光した信号光に応じた電気信号を前記グリッド制御回路に出力し、
前記グリッド制御回路は、トランスを介して接地側と接続され、前記受光器から出力された電気信号に従ってＸ線の放射のＯＮ／ＯＦＦを切り替える、
Ｘ線管制御方法。 An X-ray tube control method executed by an X-ray tube control device in which a light source, a light receiver, and a grid control circuit are housed in a housing, and a gap between the light source, the light receiver, and the grid control circuit is filled with an insulating medium. There,
The light source emits signal light for controlling the grid voltage of the X-ray tube, and the light receiver receives the signal light from the light source via the insulating medium;
A step of controlling the voltage applied to the grid of the X-ray tube by the grid control circuit when the light receiver receives the signal light from the light source via the insulating medium;
An X-ray tube control method of execution,
The grid control circuit is provided independently of a booster circuit connected to the anode of the X-ray tube,
The light source is connected to the ground side;
The light receiver is electrically connected to the grid control circuit, and outputs an electrical signal corresponding to the received signal light to the grid control circuit,
The grid control circuit is connected to the ground side via a transformer, and switches on / off X-ray radiation according to an electrical signal output from the light receiver.
X-ray tube control method .
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Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1013167B (en) * 1985-04-01 1991-07-10 株式会社岛津制作所 Capacitance-type x-ray apparaus
JP3922524B2 (en) 2001-09-21 2007-05-30 オリジン電気株式会社 Electron tube equipment
JP4338352B2 (en) * 2002-04-25 2009-10-07 株式会社日立メディコ X-ray tube and X-ray apparatus using the same
CN100375583C (en) * 2003-01-06 2008-03-12 皇家飞利浦电子股份有限公司 High speed modulation of switched-focus X-ray tube
US7742571B1 (en) * 2006-04-17 2010-06-22 Roman Krzystyniak Grid control system for eliminating soft radiation emissions from an X-ray tube
KR100967346B1 (en) * 2008-07-11 2010-07-05 (주) 브이에스아이 Tube current cotrolling circuit of field emission X-ray tube
DE102009051633B4 (en) * 2009-11-02 2015-10-22 Siemens Aktiengesellschaft Voltage stabilization for grid-controlled X-ray tubes
JP2014107158A (en) * 2012-11-28 2014-06-09 Canon Inc Radiation generator
CN104144551B (en) * 2014-03-05 2017-03-29 南京康众光电科技有限公司 A kind of controllable pulse launches cold cathode X-ray machine high voltage power supply
JP2017107055A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Optical module and manufacturing method of the same

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