JPH10149787A - Ｘ線イメージ管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二次電子による画質の低下を防止するＸ線イ
メージ管を提供すること。 【解決手段】 外部から入力するＸ線像を電子線像に変
換する入力面１２と、電子線像を出力像に変換する出力
面１３と、入力面１２と出力面１３間に配置され、電子
線像を加速集束する集束電極１４およびアノ一ド電極１
５と、入力面１２、出力面１３、集束電極１４およびア
ノ一ド電極１５をそれぞれ収納する真空外囲器１１とを
具備したＸ線イメージ管において、アノ一ド電極１５の
筒状側壁部分１５１の出力面１３側の端から所定距離離
れた位置に、アノ一ド電極１５の開口を小さくする中間
部１５２を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二次電子による画
質の低下を防止したＸ線イメージ管に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＸ線イメージ管について図７の断
面図を参照して説明する。符号７１は、Ｘ線イメージ管
を構成する真空外囲器で、真空外囲器７１の一方の側に
は、Ｘ線像を電子線像に変換する入力面７２が設けられ
ている。また、入力面７２に対向する真空外囲器７１の
他方の側には、電子線像を出力像に変換する出力面７３
が設けられている。入力面７２と出力面７３との間に複
数の集束電極７４が設けられ、また、出力面７２の前方
でその近くにアノ一ド電極７５が設けられている。ま
た、入力面７２や集束電極７４、アノ一ド電極７５はそ
れぞれ電源装置（図示せず）に接続され、入力面７２か
ら出力される電子線像を集束し加速するように所定の電
圧に設定されている。

【０００３】上記した構成のＸ線イメージ管において、
入力面７２から出力された電子の一部、あるいは真空外
囲器７１内で発生した迷走電子がアノ一ド電極７５の電
位で加速され、アノ一ド電極７５に衝突することがあ
る。

【０００４】ここで、アノ一ド電極７５に電子が衝突す
る場合の動作について図８で説明する。符号ｅは入力面
７２から出力された電子で、電子ｅは、通常、例えば矢
印Ｙ０方向に進み出力面７３に入射する。しかし、入力
面７２から出力された電子、あるいは真空外囲器７１内
で発生した迷走電子の一部は、例えばアノ一ド電極７５
の電位で加速され矢印Ｙ１方向に進む。そして、高い電
圧が印加されているアノ一ド電極７５に衝突する。この
とき、アノ一ド電極７５から二次電子が発生する。発生
した二次電子は、アノ一ド電極７５で加速され、例えば
点線の矢印Ｙ２方向に進み出力面７３に到達する。な
お、図８の一点鎖線ＭはＸ線イメージ管の管軸を示して
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
Ｘ線イメージ管では、アノ一ド電極７５などで発生した
二次電子が出力面７３に到達することがある。このよう
な二次電子は、Ｘ線イメージ管に入力されるＸ線の像と
は関係なく不規則に発生し出力面に到達する。このた
め、Ｘ線イメージ管から出力される本来の出力像の画質
を低下させる原因になる。

【０００６】本発明は、上記した欠点を解決するもの
で、二次電子による画質の低下を防止するＸ線イメージ
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】本発明は、外部から入力
するＸ線像を電子線像に変換する入力面と、前記電子線
像を出力像に変換する出力面と、前記入力面と前記出力
面間に配置され、前記電子線像を加速集束する集束電極
およびアノ一ド電極と、前記入力面、前記出力面、前記
集束電極および前記アノ一ド電極をそれぞれ収納する真
空外囲器とを具備したＸ線イメージ管において、前記ア
ノ一ド電極の筒状側壁部分の前記出力面側の端から所定
距離離れた位置に、アノ一ド電極の開口を小さくする中
間部を設けている。

【０００８】また、アノ一ド電極の筒状側壁部分の中間
部よりも入力面側に、入力面方向に向かって開口が小さ
くなる前端部を設けている。

【０００９】また、アノ一ド電極の筒状側壁部分の出力
面側の端に開口を小さくする後端部を設けている。

【００１０】また、アノ一ド電極の前端部先端の開口の
半径をｒｆ、中間部先端の開口の半径をｒｍ、後端部先
端の開口の半径をｒｂとしたとき、ｒｆ≧ｒｍ≧ｒｂと
なっている。

【００１１】また、アノ一ド電極の前端部先端の開口の
半径をｒｆ、中間部先端の開口の半径をｒｍ、後端部先
端の開口の半径をｒｂとしたとき、ｒｆ＜ｒｍで、か
つ、ｒｆ＞ｒｂとなっている。

【００１２】また、アノ一ド電極の前端部先端の開口の
半径をｒｆ、中間部先端の開口の半径をｒｍとしたと
き、ｒｆ＞ｒｍとなっている。

【００１３】上記した構成によれば、アノ一ド電極の筒
状側壁部分の出力面側の端から所定距離離れた位置にア
ノ一ド電極の開口を小さくする中間部が設けられ、ま
た、アノ一ド電極の筒状側壁部分の中間部よりも入力面
側に、入力面方向に向かって開口が小さくなる前端部が
設けられている。この場合、アノ一ド電極方向に向かう
電子はアノ一ド電極の一部を構成する例えば中間部に衝
突する。このとき、アノ一ド電極の中間部から二次電子
が発生しても、発生した二次電子は出力面方向に進ま
ず、例えばアノ一ド電極の側壁部分や前端部、中間部で
構成されるポケット部に吸収され出力面に到達しない。
このようにして二次電子による画質の低下が防止され
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施に形態について図１
の断面図を参照して説明する。符号１１は、Ｘ線イメー
ジ管を構成する真空外囲器で、真空外囲器１１の一方の
側には、Ｘ線像を電子線像に変換する入力面１２が設け
られている。また、入力面１２に対向する真空外囲器１
１の他方の側には、電子線像を可視像に変換する出力面
１３が設けられている。入力面１２と出力面１３との間
に環状に形成された複数の集束電極１４が設けられ、ま
た、出力面１３の前方でその近くに、筒状のアノ一ド電
極１５が設けられている。

【００１５】アノ一ド電極１５は、例えば、開口形状が
ほぼ一様の側壁部分１５１や、側壁部分１５１の入力面
側に形成された前端部１５２、また、側壁部分１５１の
出力面１３側の端から所定距離離れた位置に形成された
中間部１５３、そして、側壁部分１５１の出力面１３側
の端から内側に鍔状に形成された後端部１５４などから
形成されている。前端部１５２や中間部１５３は、入力
面１２方向に向かって開口が徐々に小さくなる円錐状に
形成されている。また、後端部１５４は側壁部分１５１
に直角に形成されている。前端部１５２や中間部１５
３、後端部１５２の先端が形成する開口は例えば真円に
形成されており、また、後端部１５２の開口は出力面１
３が形成する出力像の大きさを規制している。

【００１６】なお、入力面１２や集束電極１４、アノ一
ド電極１５はそれぞれ電源装置（図示せず）に接続さ
れ、入力面１２から出力面１３に向かう電子線像を集束
し加速するように所定の電位に設定されている。

【００１７】ここで、上記した構成のＸ線イメージ管に
おいて、入力面１２から出力した電子、あるいは真空外
囲器１１内で発生した迷走電子がアノ一ド電極１５の電
位で加速され、アノ一ド電極１５方向に向かう場合の動
作について図２で説明する。なお、図２の一点鎖線Ｍは
Ｘ線イメージ管の管軸を示し、また図１に対応する部分
には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【００１８】符号ｅは入力面１２から出力された電子
で、電子ｅは、通常、例えば矢印Ｙ０方向に進み出力面
１３に入射する。しかし、入力面１２から出力された電
子、あるいは真空外囲器１１内で発生した迷走電子の一
部は、例えばアノ一ド電極１５の電位で加速され矢印Ｙ
１方向に進み、高い電圧が印加されているアノ一ド電極
１５の例えば側壁部分１５１の内側面に衝突し二次電子
を発生する。このとき、発生した二次電子は、側壁部分
１５１に衝突したときと同じ角度で放出され点線の矢印
Ｙ２方向に進む。したがって二次電子は、側壁部分１５
１と前端部１５２、中間部１５３、または、側壁部分１
５１と中間部１５３、後端部１５４に囲まれたポケット
部２１に吸収され出力面１３には到達しない。この結
果、二次電子による出力像の画質低下を防止できる。

【００１９】次に、アノ一ド電極１５の他の構造につい
て図３を参照して説明する。なお、図３では、図２に対
応する部分には同一の符号を付している。

【００２０】図３では、ポケット部を構成する中間部１
５３が、側壁部分１５１の入力面１２側の先端に近い位
置に側壁部分１５１に垂直に形成されている。この場合
も、アノ一ド電極１５の電位で加速され矢印Ｙ１方向に
進んだ電子が二次電子を発生させても、二次電子は点線
の矢印Ｙ２方向に進み、側壁部分１５１と前端部１５
２、中間部１５３、または、側壁部分１５１と中間部１
５３、後端部１５４に囲まれたポケット部２１に吸収さ
れ出力面１３には到達しない。この結果、二次電子によ
る出力像の画質低下を防止できる。

【００２１】なお、上記した図２や図３は、前端部１５
２や中間部１５３、後端部１５４それぞれの先端が形成
する開口の寸法が同じに形成されている。

【００２２】アノ一ド電極１５の他の構造について図４
を参照して説明する。なお、図４では、図２に対応する
部分には同一の符号を付している。

【００２３】図４では、アノ一ド電極の前端部１５２先
端の開口の半径をｒｆ、中間部１５３の開口の半径をｒ
ｍ、後端部１５２の開口の半径をｒｂとしたとき、ｒｆ
≧ｒｍ≧ｒｂとなっている。この場合も、アノ一ド電極
１５の電位で加速され矢印Ｙ１方向に進んだ電子が二次
電子を発生させても、二次電子は点線の矢印Ｙ２方向に
進み、側壁部分１５１と前端部１５２、中間部１５３、
または、側壁部分１５１と中間部１５３、後端部１５４
に囲まれたポケット部２１に吸収され出力面１３には到
達しない。この結果、二次電子による出力像の画質低下
を防止できる。アノ一ド電極１５の他の構造について図
５を参照して説明する。なお、図５では、図２に対応す
る部分には同一の符号を付している。

【００２４】図５では、アノ一ド電極の前端部先端の開
口の半径をｒｆ、中間部の開口の半径をｒｍ、後端部の
開口の半径をｒｂとしたとき、ｒｆ＜ｒｍで、かつ、ｒ
ｆ＞ｒｂとなっている。この形状は図４の構造で、中間
部１５３で電子レンズ系に影響がある場合、中間部の開
口の半径ｒｍを小さくすることで影響を抑制する。この
場合も、アノ一ド電極１５の電位で加速され矢印Ｙ１方
向に進んだ電子が二次電子を発生させても、二次電子は
点線の矢印Ｙ２方向に進み、側壁部分１５１と前端部１
５２、中間部１５３、または、側壁部分１５１と中間部
１５３、後端部１５４に囲まれたポケット部２１に吸収
され出力面１３には到達しない。この結果、二次電子に
よる出力像の画質低下を防止できる。

【００２５】アノ一ド電極１５の他の構造について図６
を参照して説明する。なお、図６では、図２に対応する
部分には同一の符号を付している。

【００２６】図６では、アノ一ド電極の前端部先端の開
口の半径をｒｆ、中間部の開口の半径をｒｍとしたと
き、ｒｆ＞ｒｍとなっている。この形状は図４や図５の
構造で電子レンズ系に影響がある場合、その影響を抑制
する。この場合も、アノ一ド電極１５の電位で加速され
矢印Ｙ１方向に進んだ電子が二次電子を発生させても、
二次電子は点線の矢印Ｙ２方向に進み、側壁部分１５１
と前端部１５２、中間部１５３、または、側壁部分１５
１と中間部１５３、後端部１５４に囲まれたポケット部
２１に吸収され出力面１３には到達しない。この結果、
二次電子による出力像の画質低下を防止できる。

【００２７】上記した図４乃至図６の構造を用いること
によって、電子レンズ系に影響がなく、二次電子による
出力像の画質の低下を防止することができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、画質の低下を防止する
Ｘ線イメージ管を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を説明する概略の構造図であ
る。

【図２】本発明を構成するアノ一ド電極の一例を示す構
造図である。

【図３】本発明を構成するアノ一ド電極の他の例を示す
構造図である。

【図４】本発明を構成するアノ一ド電極の他の例を示す
構造図である。

【図５】本発明を構成するアノ一ド電極の他の例を示す
構造図である。

【図６】本発明を構成するアノ一ド電極の他の例を示す
構造図である。

【図７】従来例を説明する概略の構造図である。

【図８】従来例のアノ一ド電極を説明する構造図であ
る。

【符号の説明】

１１…真空外囲器 １２…入力面 １３…出力面 １４…集束電極 １５…アノ一ド電極 １５１…前端部 １５２…中間部 １５３…後端部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から入力するＸ線像を電子線像に変
   換する入力面と、前記電子線像を出力像に変換する出力
   面と、前記入力面と前記出力面間に配置され、前記電子
   線像を加速集束する集束電極およびアノ一ド電極と、前
   記入力面、前記出力面、前記集束電極および前記アノ一
   ド電極をそれぞれ収納する真空外囲器とを具備したＸ線
   イメージ管において、前記アノ一ド電極の筒状側壁部分
   の前記出力面側の端から所定距離離れた位置に、アノ一
   ド電極の開口を小さくする中間部を設けたことを特徴と
   するＸ線イメージ管。
2. 【請求項２】 アノ一ド電極の筒状側壁部分の中間部よ
   りも入力面側に、入力面方向に向かって開口が小さくな
   る前端部を設けたことを特徴とする請求項１記載のＸ線
   イメージ管。
3. 【請求項３】 アノ一ド電極の筒状側壁部分の出力面側
   の端に開口を小さくする後端部を設けたことを特徴とす
   る請求項２記載のＸ線イメージ管。
4. 【請求項４】 アノ一ド電極の前端部先端の開口の半径
   をｒｆ、中間部先端の開口の半径をｒｍ、後端部先端の
   開口の半径をｒｂとしたとき、ｒｆ≧ｒｍ≧ｒｂである
   ことを特徴とする請求項３記載のＸ線イメージ管。
5. 【請求項５】 アノ一ド電極の前端部先端の開口の半径
   をｒｆ、中間部先端の開口の半径をｒｍ、後端部先端の
   開口の半径をｒｂとしたとき、ｒｆ＜ｒｍで、かつ、ｒ
   ｆ＞ｒｂであることを特徴とする請求項３記載のＸ線イ
   メージ管。
6. 【請求項６】 アノ一ド電極の前端部先端の開口の半径
   をｒｆ、中間部先端の開口の半径をｒｍとしたとき、ｒ
   ｆ＞ｒｍであることを特徴とする請求項２または請求項
   ３記載のＸ線イメージ管。