KR101552318B1 - X선 발생장치, 이를 구비한 ct 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

X선 발생장치, 이를 구비한 ct 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

X선 발생장치, 이를 구비한 CT 시스템 및 그 제어방법이 개시된다. 개시된 X선 발생장치는 캐소드, 그리드, 애노드 및 타깃을 포함하며, 펄스형 X선을 발생시키는 X선 발생장치에 있어서, 상기 캐소드에 인가되는 전압을 제어하는 캐소드 제어부; 및 상기 그리드에 인가되는 전압을 제어하는 그리드 제어부;를 포함하고, 상기 그리드 제어부는 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압으로 이루어진 단위펄스가 연속적으로 발생되도록 상기 그리드를 제어하며, 각 단위펄스에 인가되는 상기 제1 그리드 전압 및 상기 제2 그리드 전압은 일정하다.

Description

X선 발생장치, 이를 구비한 CT 시스템 및 그 제어방법{X-RAY GENERATION APPARATUS, COMPUTERIZED TOMOGRAPHY SYSTEM HAVING THE SAME AND METHOD FOR CONTROL THEREOF}
본 발명은 X선 발생장치, 이를 구비한 CT 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로 특히, 펄스(pulse) 형태로 발생되는 X선의 양이 매 단위펄스마다 균일하도록 제어할 수 있는 X선 발생장치, 이를 구비한 CT 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 X선 발생장치는 1회용으로 공급되는 폐쇄형과 진공 상태를 임의로 만들어 낼 수 있어 소모품인 필라멘트나 타깃(target)을 교환할 수 있는 개방형으로 구분된다.
이러한 종래의 X선 발생장치는 피검사 대상물을 촬상하는 X선을 펄스 형태로 만들기 위해, X선이 피검사 대상물로 향하는 경로를 차단하는 천공판을 사용하거나, 캐소드(cathod)에서 발생한 전자가 전위차에 의해 타깃을 향해 전달되거나 또는 전달되지 못하도록 그리드 전압을 제어하는 방법을 사용하였다.
상술한 두 가지 방법 중, 천공판을 사용하는 방법은 X선의 전달경로를 차단하기 위해 천공판이 X선의 전달경로 상으로 이동해야 하였으며, 따라서, 이러한 천공판이 이동하는 시간 동안 일정량의 X선이 피검사 대상물에 도달하게 되었다. 이에 따라, 천공판으로 X선의 전달경로를 차단하는 방법을 사용하여 촬상한 경우, 전체적인 명도가 균일하지 못한 문제가 있었다. 또한, 캐소드에서 발생한 전자가 계속해서 타깃에 충돌하였으므로, 타깃의 수명이 감소되는 문제가 있었다.
이와 달리 그리드 전압을 제어하는 방법은 그리드 전압을 조절하여 캐소드에서 타깃으로 전자가 전달되거나 또는 전달되지 못하도록 하였다. 따라서, 타깃에 전자가 계속해서 충돌하지 않게 되었으며, 천공판을 사용하는 방법에 비해 타깃의 수명이 길었고, 전체적인 명도가 균일하였다.
하지만, 이러한 종래의 그리드 전압을 제어하는 방법을 사용하는 경우, 관 전류 및 관 전압을 일정하게 유지하기 위해 그리드 제어부는 애노드(anode)에서 측정된 관 전류를 전달받아 기준 관 전류와 비교하여 그리드에 인가하는 전압을 조절하였으며, 이러한 피드백 과정에서 X선의 펄스에 오버슛(overshoot) 및 언더슛(undershoot)이 발생하는 문제가 있었으며, 펄스의 주기가 짧을수록 오버슛 및 언더슛은 더욱 심해졌다. 이러한 오버슛 및 언더슛은 선명한 영상을 얻는데 방해되는 요소로 이를 제거해야 할 필요성이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 펄스형 X선에서 발생되는 오버슛 및 언더슛을 제거하고, 캐소드에서 방출되는 전자량을 균일하게 유지하여 선명한 영상을 얻을 수 있는 X선 발생장치, 이를 구비한 CT 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 캐소드, 그리드, 애노드 및 타깃을 포함하며, 펄스형 X선을 발생시키는 X선 발생장치에 있어서, 상기 캐소드에 인가되는 전압을 제어하는 캐소드 제어부; 및 상기 그리드에 인가되는 전압을 제어하는 그리드 제어부;를 포함하고, 상기 그리드 제어부는 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압으로 이루어진 단위펄스가 연속적으로 발생되도록 상기 그리드를 제어하며, 각 단위펄스에 인가되는 상기 제1 그리드 전압 및 상기 제2 그리드 전압은 일정한 것을 특징으로 하는 X선 발생장치를 제공한다.
여기서, 상기 그리드 제어부는, 상기 애노드에서 측정한 측정 관 전류 값을 전달받으며, 상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 낮은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어하고, 상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 높은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어함으로써 상기 캐소드에서 상기 타깃을 향해 방출되는 전자량을 제어할 수 있다.
또한, 상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열됨에 따라 전자를 방출하는 필라멘트를 포함하며, 상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부를 포함할 수 있다.
더욱이, 상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 3300℃일 수 있다.
또한, 상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열되는 필라멘트 및 상기 필라멘트에 인접하게 배치되며 상기 필라멘트에 의해 간접적으로 가열됨에 따라 전자를 방출하는 전자 발생부를 포함하며, 상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부 및 상기 전자 발생부에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 전자 발생부의 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 전자 발생부에는 산화바륨이 도포된 것일 수 있다.
더욱이, 상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 1100℃일 수 있다.
또한, 본 발명은 X선을 차폐하는 캐비닛; 상기 캐비닛의 내부에 설치되며, 피검사 대상물이 배치되는 피검사 대상물 배치부; 상기 피검사 대상물의 일측에 설치되어 상기 피검사 대상물에 펄스형 X선을 조사하며, 캐소드에 인가되는 전압을 제어하는 캐소드 제어부, 그리드에 인가되는 전압을 제어하는 그리드 제어부, 애노드 및 타깃을 구비하는 X선 발생장치; 상기 X선 발생장치에 대해 반대쪽으로 상기 피검사 대상물의 타측에 설치되며, 상기 피검사 대상물을 투과한 상기 X선을 검출하여 상기 피검사 대상물의 영상을 촬상하는 X선 디텍터; 및 상기 피검사 대상물 배치부, 상기 X선 발생장치 및 상기 X선 디텍터를 제어하는 메인제어부;를 포함하며, 상기 그리드 제어부는 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압으로 이루어진 단위펄스가 연속적으로 발생되도록 상기 그리드를 제어하며, 각 단위펄스에 인가되는 상기 제1 그리드 전압 및 상기 제 그리드 전압은 일정한 것을 특징으로 하는 CT 시스템을 제공함으로써, 상기 목적을 달성할 수 있다.
여기서, 상기 그리드 제어부는, 상기 애노드에서 측정한 측정 관 전류 값을 전달받으며, 상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 낮은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어하고, 상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 높은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어함으로써 상기 캐소드에서 상기 타깃을 향해 방출되는 전자량을 제어할 수 있다.
또한, 상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열됨에 따라 전자를 방출하는 필라멘트를 포함하며, 상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부를 포함하며, 상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 3300℃일 수 있다.
또한, 상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열되는 필라멘트 및 상기 필라멘트에 인접하게 배치되며 상기 필라멘트에 의해 간접적으로 가열됨에 따라 전자를 방출하는 전자 발생부를 포함하며, 상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부 및 상기 전자 발생부에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 전자 발생부의 제어부를 포함하고, 상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 1100℃일 수 있다.
또한, 본 발명은 타깃, 캐소드, 그리드 및 애노드를 포함하는 CT 시스템의 제어방법에 있어서, 입력부를 통해 기준 관 전류 및 기준 관 전압을 입력하는 단계; 상기 기준 관 전류 및 기준 관 전압이 발생하도록 하는 기준 캐소드 전압을 생기 캐소드에 인가하는 단계; 상기 기준 관 전류 및 기준 관 전압이 펄스형으로 발생하도록 그리드 제어부가 상기 캐소드로부터 타깃으로 일정한 전자빔이 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 전자빔이 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압을 포함하는 단위펄스를 발생시키기 위해 그리드를 제어하는 초기제어단계; 관 전류 측정부가 상기 단위펄스에 따른 관 전류를 측정하여 상기 그리드 제어부로 전달하고, 상기 그리드 제어부는 측정 관 전류를 기준 관 전류와 비교하는 비교단계; 및 상기 비교단계에서 상기 그리드 제어부는 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 높은 경우에는 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가된 제1 그리드 전압에 비해 낮도록 상기 그리드를 제어하고, 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 낮은 경우에는 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가된 제1 그리드 전압에 비해 높도록 상기 그리드를 제어하는 비교제어단계;를 포함하고, 각 단위펄스에 인가된 제1 그리드 전압 및 제2 그리드 전압은 일정한 것을 특징으로 하는 CT 시스템의 제어방법을 제공함으로써 상기 목적을 달성할 수 있다.
여기서, 상기 비교하는 단계 내지 상기 비교제어단계는 반복 실시될 수 있다.
또한, 상기 캐소드는 소정 전압을 인가받아 가열됨에 따라 전자를 방출하는 필라멘트를 포함할 수 있다.
또한, 상기 캐소드는, 소정 전압을 인가받아 가열되는 필라멘트; 및 상기 필라멘트에 인접하게 배치되며, 상기 필라멘트에 의해 간접적으로 가열됨에 따라 전자를 방출하는 전자 발생부를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명은 그리드에 인가되는 전압을 미리 설정된 기준 관 전압에 따른 기준 그리드 전압 값으로 설정하고 이를 일정하게 유지하여, 펄스형 X선에서 발생하는 오버슛 및 언더슛을 제거하였다.
또한, 본 발명은 단위펄스당 그리드에 인가하는 전압을 일정하게 유지하여줌에 따라 변할 수 있는 관 전류 값을 제어하기 위해, 애노드에서 측정한 관 전류를 기준 관 전류와 비교하고 그리드 제어부가 다음 단위펄스에 인가할 그리드 전압을 제어하여 캐소드에서 방출되는 전자량을 균일하게 유지할 수 있고, 아울러 전체적으로 선명한 영상을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 X선 발생장치를 나타내는 개략도이다.
도 3는 본 발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템의 제어방법을 나타내는 플로우 차트(Flow chart)이다.
도 4은 본 발명의 제2 실시예에 따른 CT 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 CT 시스템의 X선 발생장치를 나타내는 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 CT 시스템(1)을 설명하되, 주로 X선 발생장치(100)에 대하여 상세히 설명한다. 다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축적대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)은 캐비닛(10), 피검사 대상물 배치부(20), X선 디텍터(30), 메인제어부(40) 및 X선 발생장치(100)를 포함한다.
캐비닛(10)은 X선 발생장치(100)에서 발생된 X선이 외부로 방출되지 않도록 차폐하며, 적어도 한 개의 도어(미도시)를 포함한다. 적어도 한 개의 도어는 피검사 대상물(미도시)을 피검사 대상물 배치부(20)에 장착하거나, 탈착할 수 있도록 캐비닛(10)을 개방하는 역할을 한다.
피검사 대상물 배치부(20)는 캐비닛(10)의 내부에 X선 발생장치(100)와 X선 디텍터(30) 사이에 설치되며, 피검사 대상물을 파지한다. 이러한, 피검사 대상물 배치부(20)는 피검사 대상물을 다양한 각도에서 촬상하기 위해 X선에 노출되는 피검사 대상물의 면을 변경하기 위한 고정판(21), 구동샤프트(22) 및 구동모터(23)를 포함한다.
구체적으로, 피검사 대상물은 고정판(21)에 고정되며, 고정판(21)은 구동샤프트(22)에 의해 구동모터(23)에 연결된다. 이러한 구동모터(23)는 메인제어부(40)의 제어에 의해 구동샤프트(22)를 회전시키며, 구동샤프트(22)의 회전에 의해 고정판(21)이 X선 발생장치(100)가 향하는 제1 축과 직교하는 제2 축을 중심으로 회전하여 피검사 대상물이 X선에 노출되는 면을 변경할 수 있다. 이때, 피검사 대상물은 인쇄회로기판과 같이 평판 형상일 수 있다.
X선 디텍터(30)는 피검사 대상물의 상측에 설치되며, 피검사 대상물을 투과한 X선을 검출하여 피검사 대상물의 영상을 촬상한다. 본 실시예에서는 하나의 X선 디텍터(30)를 포함하는 것으로 도시하고 있지만, 2개 이상의 X선 디텍터를 포함하는 것도 가능하다.
메인제어부(40)는 피검사 대상물 배치부(20), X선 디텍터(30) 및 X선 발생장치(100)를 제어하여 피검사 대상물을 촬상하고, 촬상된 영상을 이용하여 피검사 대상물의 불량 여부를 판단한다. 이를 위해 메인제어부(40)는 사용자가 명령을 입력할 수 있는 입력부(41)와 검사 결과를 출력할 수 있는 출력부(42)를 포함할 수 있다. 입력부(41)는 키보드, 마우스, 터치 패드 등이 사용될 수 있다. 또한, 출력부(42)는 액정 디스플레이와 같은 디스플레이 장치를 사용할 수 있다.
인쇄회로기판과 같은 피검사 대상물의 불량 검사시, 메인제어부(40)는 내부메모리(미도시)에 미리 저장된 불량검사 프로그램의 제어 프로세스에 따라, X선 발생장치(100)에서 발생된 X선에 노출되는 피검사 대상물의 면이 변경되도록 피검사 대상물 배치부(20)를 제어한다. 또한, 메인제어부(40)는 X선 디텍터(30)를 제어하여 피검사 대상물을 투과하는 X선을 검출하여 피검사 대상물의 연속 비디오 영상정보를 생성한다. 이후, 메인제어부(40)는 X선 디텍터(30)에 의해 생성된 영상정보와 내부 메모리에 미리 입력된 검사 기준 영상 정보를 비교하여 피검사 대상물의 전극 간극, 배선 연결 상태 등과 같은 검사 포인트의 불량 여부를 판정하고, 판정 결과를 출력부(42)에 표시한다. 이때, 검사 기준 영상정보는 X선 디텍터(30)에 미리 입력할 수 있다.
도 2를 참조하면, X선 발생장치(100)는 개방형으로, 피검사 대상물 배치부(20)에 장착된 피검사 대상물의 하측에 설치되며, 피검사 대상물을 향하여 펄스형 X선을 조사한다. 이에 따라, 본 발명은 피검사 대상물을 다양한 각도에서 연속적으로 촬상한 영상을 획득할 수 있다. 이러한 X선 발생장치(100)는 통형부(110), 서브제어부(120), 몰드전원부(130) 및 전자총(140)을 포함한다.
통형부(110)는 후단부에 선택적으로 진공 상태가 형성되는 진공챔버(111)가 마련된다. 이 경우, 진공챔버(111)는 연결배관(112)을 통해 진공펌프(117)와 연통된다.
또한, 통형부(110)는 선단에 타깃(113)이 배치되며, 내측에 타깃(113)으로 이르는 전자통로(114)가 구비된다. 이 경우, 전자통로(114)는 전자의 이동방향을 정렬하기 위한 코일(115, 116)에 의해 둘러싸여 있다.
서브제어부(120)는 X선 발생장치(100)의 각 부분을 제어하기 위해 관 전압 제어부(121), 그리드 제어부(122) 및 필라멘트 제어부(123)를 포함한다.
관 전압 제어부(121)는 고전압 발생부(131)와 연결되어, X선 발생장치(100)에 인가할 관 전압을 제어한다. 즉, 사용자가 X선 발생장치(100)에 인가할 관 전압을 서브제어부(120)에 입력하면, 고전압 발생부(131)가 소정 전압을 발생시킬 수 있도록 관 전압 제어부(121)가 고전압 발생부(131)를 제어한다.
그리드 제어부(122)는 그리드(G)에 인가되는 전압을 제어한다. 구체적으로, 그리드 제어부(122)는 펄스발생부(122a)와 연결되어 있으며, 펄스발생부(122a)는 설정된 기준 관 전류 및 기준 관 전압에 따른 기준 그리드 전압 값 데이터가 저장된 저장소(122b)로부터 기준 그리드 전압 값을 받아온다. 이후, 펄스발생부(122a)는 필라멘트(F1)로부터 타깃(113)으로 전자가 방출되어 기준 관 전류가 발생되도록 하는 제1 그리드 전압 값 및 필라멘트(F1)로부터 타깃(113)으로 전자가 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압 값을 펄스발생부(122a)를 통해 그리드 제어부(122)로 전달한다. 이후, 그리드 제어부(122)는 제1 그리드 전압 및 제2 그리드 전압을 그리드(G)에 순차적으로 인가하여 단위펄스를 발생시킨다. 이때, 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압 및 제2 그리드 전압은 일정한 값을 가지며, 이에 따라, 펄스 형태에 오버슛이나 언더슛이 발생하지 않아 선명한 영상을 촬상할 수 있다.
또한, 그리드 제어부(122)는 애노드(A)와 연결되어 단위펄스에 따라 애노드(A)에서 발생한 관 전류를 측정하는 관 전류 측정부(124)로부터 측정 관 전류 값을 전달받아, 기준 관 전류 값과 비교한다. 이때, 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 높은 경우에는 다음 단위펄스 시 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스 시 인가한 제1 그리드 전압에 비해 낮도록 제어하고, 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 낮은 경우에는 다음 단위펄스 시 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스 시 인가한 제1 그리드 전압에 비해 높도록 제어한다. 또한, 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압은 직전 단위펄스에 인가한 제1 그리드 전압에 비해 크기만 변경되었을 뿐, 일정한 값을 갖는다.
이러한 제어에 따라, 본 발명의 제1 실시예에 따른 X선 발생장치(100)는 단위펄스를 연속적으로 발생시키며, 각각의 단위펄스에 인가하는 그리드 전압이 일정하도록 제어하여 오버슛 및 언더슛을 없앨 수 있다. 또한, 매 단위펄스에 인가하는 그리드 전압은 직전 단위펄스에 따른 관 전류를 측정하여 이를 고려한 값이므로 관 전류를 일정하게 유지할 수 있다. 이에 따라, 본원발명에 따른 CT 시스템(1)은 선명한 영상을 촬상할 수 있다.
필라멘트 제어부(123)는 필라멘트(F1)에 인가되는 전압을 제어한다. 구체적으로, 필라멘트 제어부(123)는 필라멘트 발생부(133)와 연결되며, 필라멘트 발생부(133)가 X선 발생장치(100)의 작동 시 설정된 기준 관 전류 및 기준 관 전압에 따른 기준 필라멘트 전압을 필라멘트(F1)에 인가하도록 필라멘트 발생부(133)를 제어한다.
몰드전원부(130)는 절연수지(실리콘, 에폭시 등)으로 이루어지며, 진공형성부(111)의 하단에 고정 결합된다. 이러한 결합구조는 통상의 나사 체결구조 또는 통상의 록킹구조로 이루어질 수 있다. 아울러, 이러한 몰드전원부(130)는 그 내부에 고압전발생부(131), 그리드 발생부(132), 필라멘트 발생부(133) 및 변환분기부(134)를 포함한다.
고전압 발생부(131)는 전자총(140)에 고전압을 제공하기 위해 고전압을 발생시켜 변환분기부(134)로 전달한다.
그리드 발생부(132)는 그리드 제어부(122)와 연결되어 있으며, 그리드 제어부(122)에 의해 그리드(G)에 전압을 인가한다. 이러한 그리드 발생부(132)는 고전압 트랜스로 구성된다.
구체적으로, 그리드 제어부(132)는 변환분기부(134)로부터 소정 관 전압을 전달받는다. 전달받은 관 전압은 실제 그리드(G)에 인가하여야 할 전압보다 소폭 낮은 전압이며, 이에 따라, 그리드 발생부(132)는 부족한 전압을 발생시켜 실제 그리드(G)에 인가하여야 할 전압을 만들어 변환분기부(134)를 통해 그리드(G)에 인가한다.
필라멘트 발생부(133)는 필라멘트(F1)에 인가되는 전압을 제어한다. 구체적으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)의 필라멘트 발생부(133)는 CT 시스템(1)의 작동 시 설정된 기준 관 전류 및 기준 관 전압에 따른 기준 필라멘트 전압을 필라멘트(F1)에 인가한다.
변환분기부(134)는 전자총(140)을 3극관으로 동작시키기 위해 고전압 발생부(131)로부터 전압을 전달받아, 그리드(G) 및 필라멘트(F1)에 각기 다른 전압을 제공할 수 있도록 한다.
구체적으로, 변환분기부(134)는 고전압 발생부(131)에서 발생된 고전압을 각각 그리드 발생부(132) 및 필라멘트 발생부(133)로 분기한다. 이때, 상술한 바와 같이 실제로 그리드(G) 및 필라멘트(F1)에 인가하여야 하는 전압은 분기 받은 전압에 비해 소폭 작은 값을 가지므로, 고전압 트랜스로 구성된 그리드 발생부(132) 및 필라멘트 발생부(133)는 필요한 소폭의 전압을 발생시켜 필요전압을 만든다. 만들어진 필요전압은 변환분기부(134)를 통해 전자총(140)으로 전달되어 그리드(G) 및 필라멘트(F1)에 전압을 인가한다.
여기서, 필라멘트(F1)에는 애노드(A)에 비해 음의 전압이 인가되고, 그리드(G)에는 필라멘트(F1)에 비해 더 높은 음의 전압이 인가된다.
전자총(140)은 진공챔버(111)의 내부에 배치되며, 내측에 필라멘트(F1)를 포함하는 캐소드 및 그리드(G)를 포함한다. 여기서, 필라멘트(F1)는 텅스텐, CeB6(Cerium Hexaboride) 및 LaB6(Lanthanum Hexaboride)와 같은 열전자원으로 이루어질 수 있다. 이러한 필라멘트(F1)는 1000℃ ~ 3300℃ 범위의 온도가 되면 전자를 방출하기 시작한다.
아울러, 이러한 전자총(140)은 열변형 방지부재(141)를 통해 간접적으로 몰드전원부(130)의 헤드(135)에 연결될 수 있다. 이 경우, 전자총(140)은 타깃(113)을 향해 전자를 방출할 수 있도록 미리 정밀하게 세팅된다. 이러한 열변형 방지부재(141)에 의해 전자총(140)에서 발생하는 고온의 열이 몰드전원부(130)의 헤드(135)로 전달되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 열변형 방지부재(141)와 몰드전원부(130)의 헤드9135) 사이에는 대략 디스크(disc) 형상으로 이루어진 연면방전 방지전극(142)이 구비될 수 있다. 이러한 연면방전 방지전극(142)에 의해 헤드(135)의 상단에 연면방전이 집중되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)의 제어방법을 도 3을 참조하여 설명한다.
우선, 사용자는 CT 시스템(1)의 입력부(41)를 통해 기준 관 전류 및 기준 관 전압을 입력한다(S1).
이어서, 그리드 제어부(122)는 입력받은 기준 관 전류 및 기준 관 전압에 따른 기준 그리드 전압이 그리드(G)에 간헐적으로 인가되도록 그리드 발생부(132)를 조절하여 X선 발생장치(100)가 펄스형 X선을 발생시키도록 제어한다.
구체적으로, 그리드 제어부(122)는 필라멘트(F1)에서 타깃(113)으로 전자가 방출되어 X선 발생장치(100)에서 일정한 X선이 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 필라멘트(F1)에서 타깃(113)으로 전자가 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압을 그리드(G)에 순차적으로 인가하여 단위펄스를 발생시킨다. 이때, 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압 및 제2 그리드 전압은 일정한다. 따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)은 오버슛 및 언더슛이 없는 펄스형 X선을 발생시킬 수 있으며, 이러한 펄스형 X선을 통해 종래에 비해 선명한 영상을 획득할 수 있다.
필라멘트 제어부(123)는 입력받은 기준 관 전류 및 기준 관 전압에 따른 기준 필라멘트 전압이 필라멘트(F1)에 인가되도록 필라멘트 발생부(133)를 제어한다. 이때, 필라멘트(F1)에는 일정 온도 이상이 되면 전자가 발생되고, 그리드(G)에 제1 그리드 전압이 인가되어 소정 전위차가 되어야만 전자를 타깃(113)을 향해 방출한다.
하지만, 필라멘트(F1)에 전압을 일정하게 인가하더라도 필라멘트(F1)의 온도는 계속적으로 상승하고, 이에 따라 방출되는 전자량도 증가하여 원하는 값을 벗어나게 된다. 이러한 전자량의 변화시간은 피검사 대상물에 조사되는 펄스형 X선의 단위펄스의 주기에 비해 매우 느리지만, 이를 제어한다면 더욱 선명한 영상을 얻을 수 있다.
따라서, 그리드제어부(122)는 관 전류 측정부(124)를 통해 애노드(A)에서 측정한 관 전류를 전달받아 기준 관 전류와 비교한다(S2). 이때, 그리드 제어부(122)는 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 큰 경우 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가한 제1 그리드 전압보다 낮도록 제어하고(S3), 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 작은 경우에는 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가한 제1 그리드 전압보다 높도록 제어(S4)하여 전자량을 조절한다. 또한, 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압은 직전 단위펄스에 인가한 제1 그리드 전압에 비해 크기만 변경되었을 뿐, 단위펄스 동안에는 일정한 값을 갖는다. 이후에도 그리드 제어부(122)는 상술한 S2 내지 S4의 단계를 매 단위펄스를 발생시킬 때마다 반복적으로 수행한다.
또한, 필라멘트(F1)의 수명연장 측면에서 필라멘트(F1)의 온도는 1000℃ ~ 3300℃ 정도를 유지하는 것이 바람직하다.
이렇게 발생된 펄스형 X선은 피검사 대상물을 향해 조사되며, 피검사 대상물은 피검사 대상물 배치부(20)의 구동에 따라 X선에 노출되는 면이 변경되며 촬상된다. 이렇게 촬상된 이미지는 메인제어부(40)에 기록되며 사용자는 출력부(42)를 이를 확인할 수 있다.
이처럼, 본원발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)은 그리드(G)에 일정한 전압을 간헐적으로 인가하여 오버슛 및 언더슛이 없는 펄스형 X선을 발생시킬 수 있다. 아울러, 시간의 흐름에 따라 변하는 관 전류를 측정하여, 이에 따라 각 단위펄스에 인가되는 제1 그리드 전압을 조절함으로써, 관 전류도 일정하게 제어할 수 있어 종래에 비해 선명한 영상을 획득할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)에 포함된 X선 발생장치(100)는 오블리크(Oblique) CT 시스템(2)에 적용하는 것도 가능하다.(이하 본 발명의 제2 실시예라고 한다.) 이하, 오블리크 CT 시스템(2)을 설명함에 있어 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)과 동일한 구성인 캐비닛(10), 메인제어부(40) 및 X선 발생장치(100)에 대해서는 동일한 부재번호를 사용하였으며, 구체적인 설명은 생략하였고, 차이가 있는 피검사 대상물 배치부(50) 및 X선 디텍터(60)는 상이한 부재번호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 오블리크 CT 시스템(2)은 피검사 대상물 배치부(50)가 X선 발생장치(100)의 중심축에 대해 소정 간격 좌측 또는 우측으로 이격되도록 배치되며, X선 발생장치(100)의 중심축과 수평한 축을 중심으로 회전한다. 따라서, 피검사 대상물의 노출면이 X선에 대해 비스듬하게 되도록 배치된다. 아울러, X선 발생장치(100)와의 거리를 제1 실시예에 따른 CT 시스템(1)에 비해 가깝게 배치하여 고배율 영상을 촬상하는데 유리하다.
또한, X선 디텍터(60)는 이러한 X선 발생장치(100)와 피검사 대상물 배치부(50)의 배치에 대응하여 X선 발생장치(100)의 중심축에 대해 소정 각도 기울어져 배치될 수 있다.
이러한 구성에 따라 본 발명의 제2 실시예에 따른 오블리크 CT 시스템(2)은 피검사 대상물의 크기에 크게 영향을 받지 않으며, 따라서, PCB 조립품, 대형 크기의 멀티레이어 보드(Multilayer Board) 및 반도체 웨이퍼도 검사할 수 있고, 각종 피검사 대상물의 보이지 않는 구조와 마이크로 단위의 결함까지 검출할 수 있다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 CT 시스템의 X선 발생장치(200)를 설명한다. 제3 실시예의 구성을 설명함에 있어, 상술한 제1 실시예에서의 X선 발생장치(100)와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부재번호를 부여하였으며, 구체적인 설명은 생략하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 CT 시스템의 X선 발생장치(200)는 밀폐형으로, 서브제어부(220), 전원부(230) 및 전자총(240)을 포함한다.
서브제어부(220)는 X선 발생장치(200)의 각 부분을 제어하기 위해, 관 전압 제어부(221), 그리드 제어부(222), 필라멘트 제어부(223), 관 전류 측정부(224) 및 전자 발생부의 제어부(225)를 포함한다. 여기서, 그리드 제어부(222), 필라멘트 제어부(223) 및 관 전류 측정부(224)는 제1 실시예에서의 그것들과 동일하므로 그 설명을 생략한다.
관 전압 제어부(221)는 고전압 발생부(231)와 연결되며, 애노드(A)에 소정 전압이 인가되도록 고전압 발생부(231)를 제어한다.
전자 발생부의 제어부(225)는 전자 발생부의 발생부(235)와 연결되며, 전자 발생부(E)에 전압이 인가되도록 전자 발생부의 발생부(235)를 제어한다. 아울러, 전자 발생부의 제어부(225)는 전자 발생부의 발생부(235)에서 고전압을 발생시켜 변환분기부(234)로 전달할 수 있도록 전자 발생부의 발생부(235)를 제어한다.
전원부(230)는 전자총(240)의 각 부분에 전압을 인가하기 위해, 고전압 발생부(231), 그리드 발생부(232), 필라멘트 발생부(233), 변환분기부(234) 및 전자 발생부의 발생부(235)를 포함한다. 여기서, 그리드 발생부(232) 및 필라멘트 발생부9233)는 제1 실시예에서의 그것들과 동일하므로 그 설명을 생략한다.
고전압 발생부(231)는 관 전압 제어부(221)와 연결되어 애노드(A)에 전압을 인가한다.
변환분기부(234)는 그리드 발생부9232), 필라멘트 발생부(233) 및 전자 발생부의 발생부(235)와 연결되며, 전자 발생부의 발생부(235)에서 발생된 고전압을 각각 그리드 발생부(232) 및 필라멘트 발생부(233)로 분기한다. 이때, 구체적인 작용은 제1 실시예에서의 그것과 동일하므로 그 상세한 설명은 생략한다.
전자 발생부의 발생부(235)는 전자 발생부의 제어부(225)와 연결되며, 고전압을 발생시켜 변환분기부(234)로 전달할 뿐만 아니라, 소정 전압을 전자 발생부(E)에 인가한다.
전자총(240)은 필라멘트(F2)와 전자 발생부(E)로 이루어진 캐소드, 그리드(G) 및 애노드(A)를 포함한다.
필라멘트(F2)는 텅스텐으로 이루어질 수 있으며, 본 실시예에서는 필라멘트 제어부(223)에 의해 대략 1000℃ ~ 1100℃의 온도까지만 가열된다. 따라서, 본 실시예에서의 필라멘트(F2)는 후술할 전자 발생부(E)를 가열할 수 있다.
전자 발생부(E)는 필라멘트(F2)에 인접하게 배치되며, 필라멘트(F2)에 의해 간접적으로 가열된다. 이렇게 가열된 전자 발생부(E)에서는 전자가 발생된다. 이러한 전자 발생부(E)에는 산화바륨(BaO)이 도포될 수 있다.
그리드(G)는 제1 실시예에서의 그리드(G)와 마찬가지로, 그리드 제어부(222)에 의해 전자 발생부(E)에서 발생된 전자가 타깃(113)을 향해 방출될 수 있도록 하는 제1 그리드 전압 및 전자 발생부(E)에서 발생된 전자가 타깃(113)을 향해 방출될 수 없도록 하는 제2 그리드 전압을 교대로 인가받는다. 이에 따라, X선 발생장치(100)는 펄스형 X선을 발생시킨다.
애노드(A)는 고전압 발생부(231)와 연결되며, 관전압 제어부(221)의 제어에 의해 소정 전압을 인가받는다. 또한, 본 실시예에서의 애노드(A)는 타깃의 역할을 겸할 수도 있다.
아울러, 본 발명의 제3 실시예에 따른 CT 시스템의 X선 발생장치(200)는 애노드(A)와 그리드(G) 사이에 배치되는 포커스전극(251)을 포함할 수 있다. 이러한 포커스전극(251)은 그리드(G)를 통과한 전자빔을 애노드(A)에 집속시키며, 그라운드상태(0V)일 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 제3 실시예에 따른 CT 시스템의 X선 발생장치(200)의 작용을 도 3을 참조하여 설명한다.
우선, 사용자는 X선 발생장치(200)의 서브제어부(220)에 기준 관 전류 및 기준 관 전압을 입력한다(S1).
이에 따라, 그리드 제어부(222)는 입력받은 기준 관 전류 및 기준 관 전압에 따른 제1 및 제2 그리드 전압을 그리드(G)에 순차적으로 인가하여 단위펄스가 발생되도록 그리드 발생부(232)를 제어한다.
아울러, 필라멘트 제어부(223)는 필라멘트(F2)의 온도가 1000℃ ~ 1100℃가 되도록 하는 전압을 인가하기 위해 필라멘트 발생부(233)를 제어한다. 이에 따라, 전자 발생부(E)는 간접적으로 가열된다.
가열된 전자 발생부(E)에서는 전자가 발생하며, 발생된 전자는 그리드(G)에 교대로 인가되는 제1 및 제2 그리드 전압으로 이루어진 단위펄스에 의해 간헐적으로 타깃(113)을 향해 방출된다. 이에 따라, 본 발명의 제3 실시예에 따른 X선 발생장치(200)는 펄스형 X선을 제공할 수 있다.
아울러, 제1 실시예와 같이, 관 전류 측정부(224)는 애노드(A)에서 흐르는 관 전류를 측정하여 그리드 저장소(222b)로 전달한다(S2).
이때, 그리드 제어부(222)는 측정 관 전류가 기준 관 전류에 비해 높은 경우 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가한 제1 그리드 전압에 비해 낮도록 제어하고(S3), 측정 관 전류가 기준 관 전류에 비해 낮은 경우 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가한 제1 그리드 전압에 비해 높도록 제어한다(S4). 이때, 각 단위펄스에 인가되는 제1 그리드 전압은 일정한 값이다. 이후에도 그리드 제어부(222)는 상술한 S2 내지 S4의 단계를 매 단위펄스를 발생시킬 때 마다 반복적으로 수행한다.
이에 따라, 본 발명의 제3 실시예에 따른 CT 시스템의 X선 발생장치(200)를 이용하면 피검사 대상물에 X선을 일정하게 간헐적으로 조사하여 촬영할 수 있고, 아울러, 변화되는 관 전류를 고려하여 각 단위펄스마다 인가하는 제1 그리드 전압을 제어하므로 더욱 선명한 영상을 촬상할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
100, 200; X선 발생장치 122, 222; 그리드 제어부
123, 223; 필라멘트 제어부 140, 240; 전자총
F1, F2; 필라멘트 G; 그리드
A; 애노드 E; 전자 발생부

Claims (15)

  1. 캐소드, 그리드, 애노드 및 타깃을 포함하며, 펄스형 X선을 발생시키는 X선 발생장치에 있어서,
    상기 캐소드에 인가되는 전압을 제어하는 캐소드 제어부; 및
    상기 그리드에 인가되는 전압을 제어하는 그리드 제어부;를 포함하고,
    상기 그리드 제어부는 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압으로 이루어진 단위펄스가 연속적으로 발생되도록 상기 그리드를 제어하며,
    각 단위펄스에 인가되는 상기 제1 그리드 전압 및 상기 제2 그리드 전압은 일정하고,
    상기 그리드 제어부는,
    상기 애노드에서 측정한 측정 관 전류 값을 전달받으며,
    상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 낮은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어하고,
    상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 높은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어함으로써 상기 캐소드에서 상기 타깃을 향해 방출되는 전자량을 제어하는 것을 특징으로 하는 X선 발생장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열됨에 따라 전자를 방출하는 필라멘트를 포함하며,
    상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선 발생장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 3300℃인 것을 특징으로 하는 X선 발생장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열되는 필라멘트 및 상기 필라멘트에 인접하게 배치되며 상기 필라멘트에 의해 간접적으로 가열됨에 따라 전자를 방출하는 전자 발생부를 포함하며,
    상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부 및 상기 전자 발생부에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 전자 발생부의 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선 발생장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전자 발생부에는 산화바륨이 도포된 것을 특징으로 하는 X선 발생장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 1100℃인 것을 특징으로 하는 X선 발생장치.
  8. X선을 차폐하는 캐비닛;
    상기 캐비닛의 내부에 설치되며, 피검사 대상물이 배치되는 피검사 대상물 배치부;
    상기 피검사 대상물의 일측에 설치되어 상기 피검사 대상물에 펄스형 X선을 조사하며, 캐소드에 인가되는 전압을 제어하는 캐소드 제어부, 그리드에 인가되는 전압을 제어하는 그리드 제어부, 애노드 및 타깃을 구비하는 X선 발생장치;
    상기 X선 발생장치에 대해 반대쪽으로 상기 피검사 대상물의 타측에 설치되며, 상기 피검사 대상물을 투과한 상기 X선을 검출하여 상기 피검사 대상물의 영상을 촬상하는 X선 디텍터; 및
    상기 피검사 대상물 배치부, 상기 X선 발생장치 및 상기 X선 디텍터를 제어하는 메인제어부;를 포함하며,
    상기 그리드 제어부는 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 상기 캐소드에서 상기 타깃으로 전자가 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압으로 이루어진 단위펄스가 연속적으로 발생되도록 상기 그리드를 제어하며,
    각 단위펄스에 인가되는 상기 제1 그리드 전압 및 상기 제2 그리드 전압은 일정하고,
    상기 그리드 제어부는,
    상기 애노드에서 측정한 측정 관 전류 값을 전달받으며, 상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 낮은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어하고,
    상기 측정 관 전류 값이 기준 관 전류 값보다 큰 경우에는 직전 단위펄스에 포함된 제1 그리드 전압에 비해 높은 제1 그리드 전압을 포함하는 단위펄스가 발생되도록 상기 그리드를 제어함으로써 상기 캐소드에서 상기 타깃을 향해 방출되는 전자량을 제어하는 것을 특징으로 하는 CT 시스템.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열됨에 따라 전자를 방출하는 필라멘트를 포함하며,
    상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부를 포함하며,
    상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 3300℃인 것을 특징으로 하는 CT 시스템.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 캐소드는 상기 캐소드 제어부에 의해 소정 전압을 인가받아 가열되는 필라멘트 및 상기 필라멘트에 인접하게 배치되며 상기 필라멘트에 의해 간접적으로 가열됨에 따라 전자를 방출하는 전자 발생부를 포함하며,
    상기 캐소드 제어부는 상기 필라멘트에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 필라멘트 제어부 및 상기 전자 발생부에 소정 전압을 인가하도록 제어하는 전자 발생부의 제어부를 포함하고,
    상기 필라멘트의 온도는 1000℃ ~ 1100℃인 것을 특징으로 하는 CT 시스템.
  12. 타깃, 캐소드, 그리드 및 애노드를 포함하는 CT 시스템의 제어방법에 있어서,
    입력부를 통해 기준 관 전류 및 기준 관 전압을 입력하는 단계;
    상기 기준 관 전류 및 기준 관 전압이 발생하도록 하는 기준 캐소드 전압을 생기 캐소드에 인가하는 단계;
    상기 기준 관 전류 및 기준 관 전압이 펄스형으로 발생하도록 그리드 제어부가 상기 캐소드로부터 타깃으로 일정한 전자빔이 방출되도록 하는 제1 그리드 전압 및 전자빔이 방출되지 않도록 하는 제2 그리드 전압을 포함하는 단위펄스를 발생시키기 위해 그리드를 제어하는 초기제어단계;
    관 전류 측정부가 상기 단위펄스에 따른 관 전류를 측정하여 상기 그리드 제어부로 전달하고, 상기 그리드 제어부는 측정 관 전류를 기준 관 전류와 비교하는 비교단계; 및
    상기 비교단계에서 상기 그리드 제어부는 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 높은 경우에는 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가된 제1 그리드 전압에 비해 낮도록 상기 그리드를 제어하고, 측정 관 전류가 기준 관 전류보다 낮은 경우에는 다음 단위펄스에 인가할 제1 그리드 전압이 직전 단위펄스에 인가된 제1 그리드 전압에 비해 높도록 상기 그리드를 제어하는 비교제어단계;를 포함하고,
    각 단위펄스에 인가된 제1 그리드 전압 및 제2 그리드 전압은 일정한 것을 특징으로 하는 CT 시스템의 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 비교제어단계가 실시된 후에 다시 상기 비교단계가 실시되는 것을 특징으로 하는 CT 시스템의 제어방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 캐소드는 소정 전압을 인가받아 가열됨에 따라 전자를 방출하는 필라멘트를 포함하는 것을 특징으로 하는 CT 시스템의 제어방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 캐소드는,
    소정 전압을 인가받아 가열되는 필라멘트; 및
    상기 필라멘트에 인접하게 배치되며, 상기 필라멘트에 의해 간접적으로 가열됨에 따라 전자를 방출하는 전자 발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CT 시스템의 제어방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170037012A (ko) * 2015-09-25 2017-04-04 (주) 브이에스아이 무기절연체를 봉입한 초소형 엑스선헤드
US10342107B2 (en) 2015-11-12 2019-07-02 Kimtron, Inc. Cascaded filament transformer within a resistive shroud
US10398011B2 (en) 2015-11-12 2019-08-27 Kimtron, Inc. Method and apparatus for active filament management

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002299098A (ja) * 2001-03-29 2002-10-11 Hamamatsu Photonics Kk Ｘ線発生装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002299098A (ja) * 2001-03-29 2002-10-11 Hamamatsu Photonics Kk Ｘ線発生装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170037012A (ko) * 2015-09-25 2017-04-04 (주) 브이에스아이 무기절연체를 봉입한 초소형 엑스선헤드
KR102456575B1 (ko) * 2015-09-25 2022-10-19 (주) 브이에스아이 무기절연체를 봉입한 초소형 엑스선헤드
US10342107B2 (en) 2015-11-12 2019-07-02 Kimtron, Inc. Cascaded filament transformer within a resistive shroud
US10398011B2 (en) 2015-11-12 2019-08-27 Kimtron, Inc. Method and apparatus for active filament management

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