JPH0773829A - Ｘ線撮像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｘ線撮像管のターゲットへの電子ビームの衝
突角度を垂直にする。 【構成】 ターゲット２の電子ビーム入射側に接近して
フィールドメッシュ６を設けるとともに、該フィールド
メッシュ６の電子銃３側において、電子銃３側に向けて
凸に湾曲している曲面となっている、電子銃３に対して
プラス電位の、１個以上のメッシュ状導電膜７を配置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、医療あるいは一般産
業の分野において、イメージインテンシファイアあるい
はＸ線ビジコン等の代わりに用いられる、Ｘ線撮像管に
関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線撮像管は、入射したＸ線像に対応し
た電荷像を光導電膜上に形成し、その電荷像を電子ビー
ムで走査することによりビデオ信号として取り出すもの
である。この場合、Ｘ線を蛍光面で受けて発光を生じさ
せ、その光を光導電膜に導く構成を取るものと、光導電
膜に直接Ｘ線を入射させて電荷像を形成するものとがあ
る。

【０００３】このＸ線撮像管はたとえば図２に示すよう
に構成されている。真空のガラス外囲器１中にターゲッ
ト（光導電膜）２を配置してＸ線が入射するようにして
おき、電子銃３と電極４とを設けて、この電子銃３から
ターゲット２に向けて電子ビームを発射し、偏向コイル
５で電子ビームを偏向させて走査する。

【０００４】このＸ線撮像管においては、ターゲット２
に対して電子ビームを垂直にランディングさせる必要が
ある。こうしないと電子の衝突により２次電子放出が多
くなり、撮像管としての機能が得られないからである。
そのための構成として、従来では、ターゲット２の前面
（電子ビームの入射側）にフィールドメッシュ６を配置
し、これに電子銃３に対してはプラスの高電位をかけ、
このフィールドメッシュ６を通過した電子がターゲット
２に対して垂直方向になるようなコリメーション作用を
行なわせるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなフィールドメッシュ６ではコリメーション作用が不
十分であり、とくに大口径となったときに電子ビームは
大きな角度に偏向させられるため、その方向を中心軸に
平行な方向に戻してターゲット２へ垂直にランディング
させることができない、つまり電子ビームとフィールド
メッシュ６との角度θが９０°にならない、という問題
がある。

【０００６】この発明は、上記に鑑み、大口径の場合で
もターゲットへの電子ビームの垂直ランディングを容易
に達成できるように改善した、Ｘ線撮像管を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるＸ線撮像管においては、Ｘ線像に対
応する電荷像が形成されるターゲットと、該ターゲット
に向けて電子ビームを発生する電子銃と、該電子ビーム
を偏向させて上記ターゲット面を走査する偏向コイル
と、上記ターゲットの電子ビーム入射側に接近して設け
られたフィールドメッシュと、該フィールドメッシュの
電子銃側に設けられた、電子銃側に向けて凸に湾曲して
いる曲面となっている、電子銃に対してプラス電位の、
１個以上のメッシュ状導電膜とを備えることが特徴とな
っている。

【０００８】

【作用】フィールドメッシュの電子銃側には、電子銃に
対してプラス電位の１個以上のメッシュ状導電膜が配置
されている。そして、このメッシュ状導電膜は、電子銃
側に向けて凸に湾曲している曲面に形成されている。そ
のため、このメッシュ状導電膜によって等電位面が強制
的に形成され、この等電位面はメッシュ状電極膜の、電
子銃側に向けて凸に湾曲している曲面に沿ったものとな
るので、このメッシュ状電極膜の電位および形状によ
り、電子ビーム軌道を理想に近いものとすることがで
き、電子ビームをターゲットに垂直にランディングさせ
ることができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の好ましい一実施例について
図面を参照しながら詳細に説明する。図１において、ガ
ラス外囲器１は真空に保たれ、その中にターゲット（光
導電膜）２が配置される。この図の右方向からＸ線が入
射し、その入射Ｘ線画像に対応した電荷像がこのターゲ
ット２上に形成される。このガラス外囲器１内には、タ
ーゲット２とは反対側（左側）端部には電子銃３が配置
され、ターゲット２と電子銃３との間にいくつかのリン
グ状の電極４が配置される。ガラス外囲器１の周囲には
電子銃３から発生し、ターゲット２の方向に向かう電子
ビームを偏向させるための偏向コイル５が配置される。

【００１０】さらに、このガラス外囲器１中に、ターゲ
ット２の電子銃３側の近傍において、フィールドメッシ
ュ６が配置されるととともに、このフィールドメッシュ
６の電子銃３側の近傍に、複数個（この図では２個）の
メッシュ状導電膜７が配置される。このメッシュ状導電
膜７は、電子銃３側に向けて凸に湾曲している曲面に形
成されている。

【００１１】これらターゲット２、電子銃３、電極４、
フィールドメッシュ６、メッシュ状導電膜７には、それ
ぞれ電位が印加されている。すなわち、電子銃３の電位
を基準にすると、ターゲット２の電位はプラスの高電位
となっており、フィールドメッシュ６もプラスの電位と
なっている。メッシュ状導電膜７の電位はプラスである
が、フィールドメッシュ６の電位よりは低いものとされ
る。複数個のメッシュ状導電膜７では、電子銃３により
近いものほど電位が低くされる。また偏向コイル５には
偏向電流が与えられ、電子ビームの走査がなされるよう
になっている。

【００１２】電子銃３から発生した電子ビームはターゲ
ット２へ向かうが、その間に偏向コイル５によって偏向
され、ターゲット２の面を走査する。電子銃３からター
ゲット２までの間の空間には電極４、メッシュ状導電膜
７、フィールドメッシュ６、ターゲット２等による電位
分布が形成されている。電子ビームの軌道はこの電位分
布の形状に応じて変えられる。このターゲット２へ到達
するまでの空間の、ターゲット２に近い領域にメッシュ
状導電膜７が配置されているので、その近辺の領域の電
位分布がこのメッシュ状導電膜７によって強制的に定め
られたことになる。ここでは、メッシュ状導電膜７が電
子銃３側に向けて凸に湾曲している曲面に形成されてい
るので、等電位面がこの曲面に沿ったものに強制的に定
められる。

【００１３】そして、等電位面がメッシュ状導電膜７と
同様に電子銃３側に向けて凸に湾曲している曲面状とな
ることにより、これを通過する電子ビームが、中心軸
（電子銃３からターゲット２へ向かう中心軸）方向に曲
げられる。さらに、フィールドメッシュ６によって作用
させられるので、電子ビームはターゲット２に垂直にラ
ンディングする。

【００１４】このようにメッシュ状導電膜７は、電位分
布を強制的に定めることにより電子ビームの軌道を修正
して垂直ランディングを達成するものであるから、その
位置、形状、電位を適切に定めることは非常に重要であ
る。しかし、Ｘ線撮像管の口径や電極配置やその他の種
々の条件によって最適なものは異なるので、その曲面の
曲率等は一般的には決定できない。ただ球面である必要
はないということだけは言える。具体的には、最初に形
状を概略定めたメッシュ状導電膜を配置して軌道計算を
行ない、それがターゲット２に垂直でない場合に垂直に
近づくように形状を少し変化させて再び軌道計算を行な
うということを繰り返し、次第に電子ビーム方向がター
ゲット２に対して垂直になるような最適化を行なうしか
ない。

【００１５】なお、メッシュ状導電膜７は、そのメッシ
ュの開口率を上げた方が電子ビームのロスが少ないの
で、望ましい。また、上記の実施例ではメッシュ状導電
膜７は２個としているが、１個でもよいし、また３個以
上でもよい。

【００１６】

【発明の効果】以上実施例について説明したように、こ
の発明のＸ線撮像管によれば、偏向角の大きな場合でも
電子ビームをターゲットに対して垂直にランディングさ
せることができ、とくに大口径のＸ線撮像管に効果的で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の模式的な断面図。

【図２】従来例の模式的な断面図。

【符号の説明】

１ ガラス外囲器 ２ ターゲット ３ 電子銃 ４ 電極 ５ 偏向コイル ６ フィールドメッシュ ７ メッシュ状導電膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線像に対応する電荷像が形成されるタ
   ーゲットと、該ターゲットに向けて電子ビームを発生す
   る電子銃と、該電子ビームを偏向させて上記ターゲット
   面を走査する偏向コイルと、上記ターゲットの電子ビー
   ム入射側に接近して設けられたフィールドメッシュと、
   該フィールドメッシュの電子銃側に設けられた、電子銃
   側に向けて凸に湾曲している曲面となっている、電子銃
   に対してプラス電位の、１個以上のメッシュ状導電膜と
   からなることを特徴とするＸ線撮像管。