JPH04329248A - Ｘ線イメ−ジ管 - Google Patents
Ｘ線イメ−ジ管Info
- Publication number
- JPH04329248A JPH04329248A JP10015891A JP10015891A JPH04329248A JP H04329248 A JPH04329248 A JP H04329248A JP 10015891 A JP10015891 A JP 10015891A JP 10015891 A JP10015891 A JP 10015891A JP H04329248 A JPH04329248 A JP H04329248A
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- Japan
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はＸ線イメ−ジ管に係り
、特にその管内に設けられた入力スクリ−ンを構成する
基板の改良に関する。
、特にその管内に設けられた入力スクリ−ンを構成する
基板の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にＸ線イメ−ジ管は、入力スクリ−
ンの蛍光面によってＸ線を可視光に変換し、この可視光
を入力スクリ−ンのアルカリ−アンチモンなどで作られ
た光電面によって電子に変換する。この電子を静電電子
レンズ系によって加速・集束し、出力スクリ−ンの蛍光
面を発光させることにより、Ｘ線を実時間で観察するた
めの装置である。
ンの蛍光面によってＸ線を可視光に変換し、この可視光
を入力スクリ−ンのアルカリ−アンチモンなどで作られ
た光電面によって電子に変換する。この電子を静電電子
レンズ系によって加速・集束し、出力スクリ−ンの蛍光
面を発光させることにより、Ｘ線を実時間で観察するた
めの装置である。
【０００３】特に、視野可変機能を有する高性能Ｘ線イ
メ−ジ管は、従来、図６に示すように構成され、真空外
囲器１は金属部１ａ，ガラス部１ｂ及び入力窓２からな
っている。この真空外囲器１内には、入力側に入力窓２
に対向して入力スクリ−ン３が配設され、出力側に陽極
５と出力スクリ−ン６が配設されている。更に、真空外
囲器１内の側壁に沿って複数の集束電極４ａ，４ｂ，４
ｃが設けられ、静電電子レンズ系が形成されている。
メ−ジ管は、従来、図６に示すように構成され、真空外
囲器１は金属部１ａ，ガラス部１ｂ及び入力窓２からな
っている。この真空外囲器１内には、入力側に入力窓２
に対向して入力スクリ−ン３が配設され、出力側に陽極
５と出力スクリ−ン６が配設されている。更に、真空外
囲器１内の側壁に沿って複数の集束電極４ａ，４ｂ，４
ｃが設けられ、静電電子レンズ系が形成されている。
【０００４】各電極は、それぞれの各入力視野に対し解
像度が一様になるように設計され、組み立てられている
。そして、視野を切り換えるために、主に各集束電極４
ａ，４ｂ，４ｃを変化させて、例えば９吋から４．５吋
まで、１２吋から６吋まで、或いは１４吋から７吋まで
といった約２倍の拡大率を持つＸ線イメ−ジ管が実用化
されている。
像度が一様になるように設計され、組み立てられている
。そして、視野を切り換えるために、主に各集束電極４
ａ，４ｂ，４ｃを変化させて、例えば９吋から４．５吋
まで、１２吋から６吋まで、或いは１４吋から７吋まで
といった約２倍の拡大率を持つＸ線イメ−ジ管が実用化
されている。
【０００５】このような従来のＸ線イメ−ジ管において
は、入力スクリ−ン３を構成する基板の曲率半径と最大
入力有効半径（Ｒｍａｘ）との関係を示すと、図７のよ
うになる。即ち、基板曲率半径が増大するとその最大入
力有効半径（Ｒｍａｘ）は漸増する傾向にある。
は、入力スクリ−ン３を構成する基板の曲率半径と最大
入力有効半径（Ｒｍａｘ）との関係を示すと、図７のよ
うになる。即ち、基板曲率半径が増大するとその最大入
力有効半径（Ｒｍａｘ）は漸増する傾向にある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】大形のＸ線イメ−ジ管
は、画像歪みの殆どが入力スクリ−ンの形状に依存する
。而も、この画像歪みが大きいことは、システムにおけ
る負荷を増し、Ｘ線イメ−ジ管とシステムとの適合性を
著しく損なうものとなる。この画像歪みを小さくするた
めには、入力スクリ−ンを構成する基板の形状を平面か
更に凹形にすれば良いことは自明であるが、Ｘ線イメ−
ジ管の最適な結像面を得るという目的には合致しない構
造である。従って、画像歪みの減少と最適な結像面を得
る相反する事象を満たさなければならないという制約が
ある。
は、画像歪みの殆どが入力スクリ−ンの形状に依存する
。而も、この画像歪みが大きいことは、システムにおけ
る負荷を増し、Ｘ線イメ−ジ管とシステムとの適合性を
著しく損なうものとなる。この画像歪みを小さくするた
めには、入力スクリ−ンを構成する基板の形状を平面か
更に凹形にすれば良いことは自明であるが、Ｘ線イメ−
ジ管の最適な結像面を得るという目的には合致しない構
造である。従って、画像歪みの減少と最適な結像面を得
る相反する事象を満たさなければならないという制約が
ある。
【０００７】この発明は、入力スクリ−ンの形状寸法に
一定の関係があることを究明した結果、入力有効半径が
２．３倍以上に拡大可能にして、而も通常視野と拡大時
視野共に画質の一様性が良く、画像歪みが小さく、輝度
の一様性も優れているＸ線イメ−ジ管が提供出来ること
を目的とする。
一定の関係があることを究明した結果、入力有効半径が
２．３倍以上に拡大可能にして、而も通常視野と拡大時
視野共に画質の一様性が良く、画像歪みが小さく、輝度
の一様性も優れているＸ線イメ−ジ管が提供出来ること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、真空外囲器
内の入力側に入力スクリ−ンが配設され、出力側に出力
スクリ−ンと陽極が配設され、更に上記真空外囲器内の
側壁に沿って複数の集束電極が設けられ、且つ入力有効
半径が拡大可能なＸ線イメ−ジ管において、上記入力ス
クリ−ンを構成する基板の最大入力有効半径をＲｍａｘ
とし、この最大入力有効半径での上記基板の高さをＺと
し、且つ上記基板は中央部が双曲面で周縁部が球面にし
て、双曲面の半径をＲｃとし、上記基板の中心からの距
離をＲとした場合、これらの関係が、Ｚ／Ｒｍａｘ≦０
．２０ であり、且つ
内の入力側に入力スクリ−ンが配設され、出力側に出力
スクリ−ンと陽極が配設され、更に上記真空外囲器内の
側壁に沿って複数の集束電極が設けられ、且つ入力有効
半径が拡大可能なＸ線イメ−ジ管において、上記入力ス
クリ−ンを構成する基板の最大入力有効半径をＲｍａｘ
とし、この最大入力有効半径での上記基板の高さをＺと
し、且つ上記基板は中央部が双曲面で周縁部が球面にし
て、双曲面の半径をＲｃとし、上記基板の中心からの距
離をＲとした場合、これらの関係が、Ｚ／Ｒｍａｘ≦０
．２０ であり、且つ
【０００９】（−１．９６×１０−５）Ｒ２ ＋（５．
２×１０−３）Ｒ−０．０３≦Ｒｃ／Ｒｍａｘ≦（−１
．９６×１０−５）Ｒ２ ＋（５．２×１０−３）Ｒ＋
０．０３に設定されてなるＸ線イメ−ジ管である。
２×１０−３）Ｒ−０．０３≦Ｒｃ／Ｒｍａｘ≦（−１
．９６×１０−５）Ｒ２ ＋（５．２×１０−３）Ｒ＋
０．０３に設定されてなるＸ線イメ−ジ管である。
【００１０】
【作用】この発明によれば、入力有効半径を２．３倍以
上にすることが可能となる。又、通常視野と拡大時視野
のいずれの場合も画質の一様性が良く、画像歪みが小さ
くて、輝度の一様性も優れている。
上にすることが可能となる。又、通常視野と拡大時視野
のいずれの場合も画質の一様性が良く、画像歪みが小さ
くて、輝度の一様性も優れている。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の一実施例
に係るＸ線イメ−ジ管を詳細に説明する。
に係るＸ線イメ−ジ管を詳細に説明する。
【００１２】この発明によるＸ線イメ−ジ管は、入力有
効半径が２．３倍以上に拡大可能にして図１に示すよう
に構成され、真空外囲器１１は略筒状の金属部１１ａと
、この金属部１１ａの出力側に接合された略有底漏斗状
のガラス部１１ｂと、金属部１１ａの入力側に接合され
た入力窓１２とからなっている。
効半径が２．３倍以上に拡大可能にして図１に示すよう
に構成され、真空外囲器１１は略筒状の金属部１１ａと
、この金属部１１ａの出力側に接合された略有底漏斗状
のガラス部１１ｂと、金属部１１ａの入力側に接合され
た入力窓１２とからなっている。
【００１３】このような真空外囲器１１内には、入力側
に入力窓１２に対向して入力スクリ−ンが配設されるが
、この入力スクリ−ンは基板１３に少なくとも入力蛍光
面と光電面が順次積層形成されてなっている。便宜上、
入力スクリ−ンは基板１３のみ図示することにするが、
この基板１３については詳しく後述する。
に入力窓１２に対向して入力スクリ−ンが配設されるが
、この入力スクリ−ンは基板１３に少なくとも入力蛍光
面と光電面が順次積層形成されてなっている。便宜上、
入力スクリ−ンは基板１３のみ図示することにするが、
この基板１３については詳しく後述する。
【００１４】又、真空外囲器１１内の出力側に陽極１５
と出力スクリ−ン１６が配設されるが、この出力スクリ
−ン１６は少なくとも基板に出力蛍光面が形成されてな
っている。更に、真空外囲器１１内の側壁に沿って複数
の集束電極１４ａ、１４ｂ、１４ｃが設けられ、静電電
子レンズ系が形成されている。
と出力スクリ−ン１６が配設されるが、この出力スクリ
−ン１６は少なくとも基板に出力蛍光面が形成されてな
っている。更に、真空外囲器１１内の側壁に沿って複数
の集束電極１４ａ、１４ｂ、１４ｃが設けられ、静電電
子レンズ系が形成されている。
【００１５】尚、動作時には、集束電極１４ａに１００
Ｖ〜２００Ｖ、集束電極１４ｂに５００Ｖ〜１．５ＫＶ
、集束電極１４ｃに２ＫＶ〜２０ＫＶの電位がそれぞれ
供給される。
Ｖ〜２００Ｖ、集束電極１４ｂに５００Ｖ〜１．５ＫＶ
、集束電極１４ｃに２ＫＶ〜２０ＫＶの電位がそれぞれ
供給される。
【００１６】さて、上記の基板１３は中央部（図１の中
心０〜Ｒｃ部分）が双曲面に形成され、周縁部（図１の
Ｒｃ〜Ｒｍａｘ部分）が球面に形成されている。そして
、この発明では、図１に記載したように、基板１３は次
のように設定されている。
心０〜Ｒｃ部分）が双曲面に形成され、周縁部（図１の
Ｒｃ〜Ｒｍａｘ部分）が球面に形成されている。そして
、この発明では、図１に記載したように、基板１３は次
のように設定されている。
【００１７】即ち、基板１３の最大入力有効半径をＲｍ
ａｘとし、この最大入力有効半径での基板１３の高さを
Ｚとする。更に、既述のように基板１３はその中央部が
双曲面で周縁部が球面に形成されているが、双曲面の半
径をＲｃとし、基板１３の中心からの距離をＲとした場
合、これらの関係が、Ｚ／Ｒｍａｘ≦０．２０ であ
り、且つ
ａｘとし、この最大入力有効半径での基板１３の高さを
Ｚとする。更に、既述のように基板１３はその中央部が
双曲面で周縁部が球面に形成されているが、双曲面の半
径をＲｃとし、基板１３の中心からの距離をＲとした場
合、これらの関係が、Ｚ／Ｒｍａｘ≦０．２０ であ
り、且つ
【００１８】（−１．９６×１０−５）Ｒ２ ＋（５．
２×１０−３）Ｒ−０．０３≦Ｒｃ／Ｒｍａｘ≦（−１
．９６×１０−５）Ｒ２ ＋（５．２×１０−３）Ｒ＋
０．０３に設定されており、この発明の特徴となってい
る。上記の条件を設定した根拠について、次に述べる。
２×１０−３）Ｒ−０．０３≦Ｒｃ／Ｒｍａｘ≦（−１
．９６×１０−５）Ｒ２ ＋（５．２×１０−３）Ｒ＋
０．０３に設定されており、この発明の特徴となってい
る。上記の条件を設定した根拠について、次に述べる。
【００１９】即ち、図２はＺ／ＲｍａｘとＲｍａｘとの
関係を示した特性曲線図であり、最初の式の根拠となっ
ている。×印は従来の場合、○印はこの発明の場合を示
しており、好適値は０．１８〜０．２０である。この範
囲外では、基板による画像歪みが著しく大きくなり、こ
の事象はひいてはＸ線イメ−ジ管の輝度一様性を悪化さ
せ、画質を劣化させる一因となる。又、システムに歪み
補正が大掛かりとなり、過大な負担をかけることになる
。
関係を示した特性曲線図であり、最初の式の根拠となっ
ている。×印は従来の場合、○印はこの発明の場合を示
しており、好適値は０．１８〜０．２０である。この範
囲外では、基板による画像歪みが著しく大きくなり、こ
の事象はひいてはＸ線イメ−ジ管の輝度一様性を悪化さ
せ、画質を劣化させる一因となる。又、システムに歪み
補正が大掛かりとなり、過大な負担をかけることになる
。
【００２０】図３はＲｃ／ＲｍａｘとＲｍａｘとの関係
を示した特性曲線図で、△印及び○印はこの発明の場合
を示しているが、斜線部内であれば実用上差し支えがな
く、最適値は斜線部内の中心線上にある。この範囲外で
は、各視野段階での結像面が著しく劣化するが、以下に
この範囲を設定した理由を述べる。図４は基板の曲率半
径とＲｍａｘとの関係を示した特性曲線図であり、この
Ｒｃをどこに置くかを説明した例が図５とは異なってい
る。
を示した特性曲線図で、△印及び○印はこの発明の場合
を示しているが、斜線部内であれば実用上差し支えがな
く、最適値は斜線部内の中心線上にある。この範囲外で
は、各視野段階での結像面が著しく劣化するが、以下に
この範囲を設定した理由を述べる。図４は基板の曲率半
径とＲｍａｘとの関係を示した特性曲線図であり、この
Ｒｃをどこに置くかを説明した例が図５とは異なってい
る。
【００２１】この図５は、出力面における中心集束点と
出力面の長さ方向の９０％集束点との差とＲｃ／Ｒｍａ
ｘとの関係を示した特性曲線図である。通常のＸ線イメ
−ジ管の場合、通常視野が１２インチ視野の場合は９イ
ンチ視野を、１４インチ視野の場合は１０インチ視野を
第１拡大視野という。第１拡大視野は通常視野を１．３
〜１．４倍したものである。図５に示したように、多段
階の視野拡大率を可能にしているＸ線イメ−ジ管では、
一様な結像面を得るポイントは通常視野と第１拡大視野
にある。それぞれ以上の視野拡大では、結像面の一様性
を得るのが困難な場合は殆どない。
出力面の長さ方向の９０％集束点との差とＲｃ／Ｒｍａ
ｘとの関係を示した特性曲線図である。通常のＸ線イメ
−ジ管の場合、通常視野が１２インチ視野の場合は９イ
ンチ視野を、１４インチ視野の場合は１０インチ視野を
第１拡大視野という。第１拡大視野は通常視野を１．３
〜１．４倍したものである。図５に示したように、多段
階の視野拡大率を可能にしているＸ線イメ−ジ管では、
一様な結像面を得るポイントは通常視野と第１拡大視野
にある。それぞれ以上の視野拡大では、結像面の一様性
を得るのが困難な場合は殆どない。
【００２２】図５で縦軸は中心集束点と出力面の長さ方
向の９０％集束点（以下、周辺集束点）との差をｍｍ単
位で描いたグラフである。この差が０の場合は、中心と
周辺の集束点が完全に一致するため、中心を最適集束点
にすれが自ずと周辺も最適となり、最も理想的な結像面
を得ること出来る。
向の９０％集束点（以下、周辺集束点）との差をｍｍ単
位で描いたグラフである。この差が０の場合は、中心と
周辺の集束点が完全に一致するため、中心を最適集束点
にすれが自ずと周辺も最適となり、最も理想的な結像面
を得ること出来る。
【００２３】しかし、実際には困難であり、中心集束点
と周辺集束点に差が生じる。この差が小さい程良い結像
面である。通常、図５に示すようにＲｃ／Ｒｍａｘが１
に近い程、通常視野での結像面の一様性は良いが、第１
拡大視野では不利となり、Ｒｃ／Ｒｍａｘが０に近いと
ころでは、その逆であることが示されている。よって、
通常視野と第１拡大視野共に一様な結像面を得るには最
適値が存在することが判る。最適値が通常視野での曲線
と第１拡大視野の曲線の交点よりやや１に近い方に示し
たのは、視野拡大率の違いで、第１拡大視野の方が通常
視野より結像面でやや有利であることによるものである
。以上のような理由により、Ｒｃ／Ｒｍａｘには或る一
定の範囲が存在することが説明出来る。
と周辺集束点に差が生じる。この差が小さい程良い結像
面である。通常、図５に示すようにＲｃ／Ｒｍａｘが１
に近い程、通常視野での結像面の一様性は良いが、第１
拡大視野では不利となり、Ｒｃ／Ｒｍａｘが０に近いと
ころでは、その逆であることが示されている。よって、
通常視野と第１拡大視野共に一様な結像面を得るには最
適値が存在することが判る。最適値が通常視野での曲線
と第１拡大視野の曲線の交点よりやや１に近い方に示し
たのは、視野拡大率の違いで、第１拡大視野の方が通常
視野より結像面でやや有利であることによるものである
。以上のような理由により、Ｒｃ／Ｒｍａｘには或る一
定の範囲が存在することが説明出来る。
【００２４】
【発明の効果】この発明によれば、入力有効半径を２．
３倍以上にすることが可能となる。又、通常視野と拡大
視野のいずれの場合も、画質の一様性が良い。更に、画
像歪みが小さく、３０％以下である。そして、輝度の一
様性も優れ、２５％以下である。
３倍以上にすることが可能となる。又、通常視野と拡大
視野のいずれの場合も、画質の一様性が良い。更に、画
像歪みが小さく、３０％以下である。そして、輝度の一
様性も優れ、２５％以下である。
【図１】この発明の一実施例に係るＸ線イメ−ジ管を示
す概略断面図。
す概略断面図。
【図２】この発明のＸ線イメ−ジ管におけるＺ／Ｒｍａ
ｘとＲｍａｘとの関係を示す特性曲線図。
ｘとＲｍａｘとの関係を示す特性曲線図。
【図３】同じくＲｃ／ＲｍａｘとＲｍａｘとの関係を示
す特性曲線図。
す特性曲線図。
【図４】同じく基板の曲率半径とＲｍａｘとの関係を示
す特性曲線図。
す特性曲線図。
【図５】中心集束点と出力面の長さ方向の９０％の集束
点との差とＲｍａｘとの関係を示す特性曲線図。
点との差とＲｍａｘとの関係を示す特性曲線図。
【図６】従来のＸ線イメ−ジ管を示す概略断面図。
【図７】従来のＸ線イメ−ジ管における基板の曲率半径
とＲｍａｘとの関係を示す特性曲線図。
とＲｍａｘとの関係を示す特性曲線図。
１１…真空外囲器、１３…基板、１４ａ、１４ｂ、１４
ｃ…集束電極、１５…陽極、１６…出力スクリ−ン。
ｃ…集束電極、１５…陽極、１６…出力スクリ−ン。
Claims (1)
- 【請求項１】 真空外囲器内の入力側に入力スクリ−
ンが配設され、出力側に出力スクリ−ンと陽極が配設さ
れ、更に上記真空外囲器内の側壁に沿って複数の集束電
極が設けられた視野可変形Ｘ線イメ−ジ管において、上
記入力スクリ−ンを構成する基板の最大入力有効半径を
Ｒｍａｘとし、この最大入力有効半径での上記基板の高
さをＺとし、且つ上記基板は中央部が双曲面で周縁部が
球面にして、双曲面の半径をＲｃとし、上記基板の中心
からの距離をＲとした場合、これらの関係が、Ｚ／Ｒｍ
ａｘ≦０．２０ であり、且つ（−１．９６×１０−
５）Ｒ２ ＋（５．２×１０−３）Ｒ−０．０３≦Ｒｃ
／Ｒｍａｘ≦（−１．９６×１０−５）Ｒ２ ＋（５．
２×１０−３）Ｒ＋０．０３に設定されてなることを特
徴とするＸ線イメ−ジ管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10015891A JPH04329248A (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | Ｘ線イメ−ジ管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10015891A JPH04329248A (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | Ｘ線イメ−ジ管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04329248A true JPH04329248A (ja) | 1992-11-18 |
Family
ID=14266511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10015891A Pending JPH04329248A (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | Ｘ線イメ−ジ管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04329248A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9639656B2 (en) | 2011-06-29 | 2017-05-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Machining simulation device and method |
-
1991
- 1991-05-01 JP JP10015891A patent/JPH04329248A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9639656B2 (en) | 2011-06-29 | 2017-05-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Machining simulation device and method |
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