KR20220107436A - Apparatus and method for controlling generate multi energy x-ray - Google Patents

Apparatus and method for controlling generate multi energy x-ray Download PDF

Info

Publication number
KR20220107436A
KR20220107436A KR1020210010070A KR20210010070A KR20220107436A KR 20220107436 A KR20220107436 A KR 20220107436A KR 1020210010070 A KR1020210010070 A KR 1020210010070A KR 20210010070 A KR20210010070 A KR 20210010070A KR 20220107436 A KR20220107436 A KR 20220107436A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage source
electromagnet
energy
anode
electron beam
Prior art date
Application number
KR1020210010070A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102529145B1 (en
Inventor
이승현
김유종
주진식
김치형
이혜리
피카드
Original Assignee
한국원자력연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국원자력연구원 filed Critical 한국원자력연구원
Priority to KR1020210010070A priority Critical patent/KR102529145B1/en
Publication of KR20220107436A publication Critical patent/KR20220107436A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102529145B1 publication Critical patent/KR102529145B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/26Measuring, controlling or protecting
    • H05G1/30Controlling
    • H05G1/32Supply voltage of the X-ray apparatus or tube
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/06Cathodes
    • H01J35/064Details of the emitter, e.g. material or structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/08Anodes; Anti cathodes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/10Power supply arrangements for feeding the X-ray tube

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)

Abstract

According to one embodiment of the present invention, an apparatus for controlling the generation of multi energy X-rays, which controls the generation of X-rays of multi energy by using a plurality of targets corresponding to a plurality of pre-set energies respectively, a filament, an anode, and an electromagnet. The apparatus may include: a filament voltage source applying a voltage to the filament; an anode voltage source applying a voltage to the anode; an electromagnet voltage source applying a voltage to the electromagnet; and a timing control unit controlling timing of applying voltages in the filament voltage source, the anode voltage source, and the electromagnet voltage source so that X-rays are generated as electron beams collide with any one target corresponding to energy to be emitted among the plurality of targets. The present invention can minimize the volume and ensure reliability for bonding.

Description

다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING GENERATE MULTI ENERGY X-RAY}Multi-energy X-ray generation control device and method

본 발명은 서로 다른 에너지를 가지는 엑스선을 발생시키도록 제어하는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-energy X-ray generation control apparatus and method for controlling to generate X-rays having different energies.

일반적으로 엑스선(X-ray)은 산업, 과학, 의료 등 다양한 분야에서 비파괴 검사, 재료의 구조 및 물성 검사, 영상 진단, 보안 검색 등의 용도로 사용되고 있다. 엑스선을 이용한 이와 같은 다양한 검사는, 물질의 밀도 차이에 따라 엑스선의 흡수 정도가 다른 특성을 이용하여, 물체에 엑스선을 투과시킨 후 밀도 차에 따라 다르게 도출되는 영상 정보를 이용하여 물체 내부의 구조나 형태 등을 구별하는 방식으로 이루어진다. In general, X-rays are used for non-destructive testing, structural and physical property testing of materials, image diagnosis, security screening, and the like in various fields such as industry, science, and medicine. Such various examinations using X-rays use the characteristic that the degree of absorption of X-rays differs according to the difference in the density of the material, transmit X-rays through the object, and then use image information derived differently according to the density difference to determine the structure of the inside of an object. This is done in a way that distinguishes the shape, etc.

단일 에너지를 가지는 엑스선을 이용하여 영상을 획득하는 것이 일반적이나, 경우에 따라 보다 고품질의 영상을 얻기 위해서는 서로 다른 에너지를 가지는 엑스선을 이용하여 영상을 획득하게 된다.It is common to acquire an image using X-rays having a single energy, but in some cases, in order to obtain a higher-quality image, an image is acquired using X-rays having different energies.

기존에는 이와 같은 다중 에너지 엑스선을 이용하여 영상을 얻기 위해 전자빔 진행 궤도를 고정시키고 모터로 타겟을 회전시켜 서로 다른 타겟에 전자빔이 충돌되는 방식을 이용하거나, 다수의 캐소드를 사용하여 선별적으로 다중 에너지 엑스선을 발생시키는 방식을 이용하였다. 하지만, 이러한 방식은 다수의 캐소드, 모터 및 냉각 채널과 같은 기계장치가 요구되기 때문에 엑스선 발생 장치의 부피가 크고 기계적 결함의 위험성을 가지게 된다. 엑스선 발생 장치가 보다 널리 보급되기 위해서는 부피가 최소화되고 신뢰성이 확보될 필요가 있다.Conventionally, in order to obtain an image using such multi-energy X-rays, the electron beam propagation trajectory is fixed and the target is rotated with a motor to collide the electron beams on different targets, or multiple energy selectively using multiple cathodes. A method of generating X-rays was used. However, since this method requires mechanical devices such as a plurality of cathodes, motors, and cooling channels, the volume of the X-ray generator is large and there is a risk of mechanical defects. In order for the X-ray generator to be more widely used, it is necessary to minimize the volume and secure reliability.

한국등록특허공보, 10-1092210호 (2011.12.03. 등록)Korean Patent Publication No. 10-1092210 (Registered on Dec. 3, 2011)

본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for controlling generation of multiple energy X-rays.

또한, 복수의 타겟, 필라멘트, 애노드 및 전자석을 이용하여 전자빔을 제어하여 다중 에너지 엑스선을 발생시킴으로써, 부피가 최소화된 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치 및 방법을 제공하는 것 등이 본 발명의 해결하고자 하는 과제에 포함될 수 있다.In addition, by controlling an electron beam using a plurality of targets, filaments, anodes and electromagnets to generate multi-energy X-rays, it is an object of the present invention to provide an apparatus and method for controlling generation of multi-energy X-rays with a minimized volume. can be included in

다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems to be solved that are not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치는, 기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟과 필라멘트, 애노드 및 전자석을 이용하여 다중 에너지의 엑스선을 발생시키도록 제어하는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치로서, 상기 필라멘트에 전압을 인가하는 필라멘트 전압원과, 상기 애노드에 전압을 인가하는 애노드 전압원과, 상기 전자석에 전압을 인가하는 전자석 전압원과, 상기 복수의 타겟 중 발산하려는 에너지에 대응되는 어느 하나의 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부를 포함할 수 있다.A multi-energy X-ray generation control apparatus according to an embodiment of the present invention controls multiple energy X-rays to be generated using a plurality of targets, filaments, anodes, and electromagnets corresponding to a plurality of preset energies, respectively. A generation control device, comprising: a filament voltage source for applying a voltage to the filament; an anode voltage source for applying a voltage to the anode; an electromagnet voltage source for applying a voltage to the electromagnet; and a timing controller for controlling voltage application timings in the filament voltage source, the anode voltage source, and the electromagnet voltage source so that an electron beam collides with a single target to generate X-rays.

또한, 상기 타이밍 제어부는, 상기 전자빔이 형성되도록 상기 필라멘트 전압원 및 상기 애노드 전압원이 턴온 또는 턴오프 되도록 제어하고, 상기 전자빔의 방향이 조절되도록 상기 전자석 전압원이 턴온 또는 턴오프 되도록 제어할 수 있다.In addition, the timing controller may control the filament voltage source and the anode voltage source to be turned on or off so that the electron beam is formed, and the electromagnet voltage source to be turned on or turned off so that the direction of the electron beam is adjusted.

또한, 상기 전자석 전압원은, 상기 전자석의 음극 및 양극에 연결되고, 상기 타이밍 제어부는, 조절하려는 전자빔의 방향에 따라 상기 전자석 전압원에서 상기 전자석의 음극 또는 상기 전자석의 양극에 전압을 인가하도록 제어하거나, 상기 전자석에 전압이 인가되지 않도록 제어할 수 있다.In addition, the electromagnet voltage source is connected to the cathode and the anode of the electromagnet, and the timing control unit controls to apply a voltage to the cathode of the electromagnet or the anode of the electromagnet from the electromagnet voltage source according to the direction of the electron beam to be controlled, or It is possible to control so that a voltage is not applied to the electromagnet.

또한, 상기 복수의 타겟은, 제 1 에너지, 제 2 에너지, 제 3 에너지에 각각 대응되고, 상기 전자석 전압원은, 상기 전자석의 음극 및 양극에 연결되고, 상기 타이밍 제어부는, 상기 제 1 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 상기 필라멘트 전압원을 턴온 시키고, 상기 필라멘트 전압원이 턴온되는 중에 상기 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 상기 전자석 전압원을 턴온시킨 후, 상기 애노드 전압원이 턴온되도록 제어할 수 있다.In addition, the plurality of targets correspond to a first energy, a second energy, and a third energy, respectively, the electromagnet voltage source is connected to a cathode and an anode of the electromagnet, and the timing controller corresponds to the first energy When an electron beam collides with a target to be controlled to generate X-rays, the filament voltage source is turned on, and the electromagnet voltage source is turned on so that a voltage is applied to the anode of the electromagnet while the filament voltage source is turned on, and then the anode voltage source It can be controlled to turn on.

또한, 상기 타이밍 제어부는, 상기 제 2 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 상기 전자석 전압원은 턴오프 시키면서 상기 필라멘트 전압원을 턴온 시키고, 상기 필라멘트 전압원이 턴온되는 중에 상기 애노드 전압원이 턴온되도록 제어할 수 있다.In addition, the timing control unit, when controlling the electron beam to collide with the target corresponding to the second energy to generate X-rays, turns on the filament voltage source while turning off the electromagnet voltage source, and while the filament voltage source is turned on It is possible to control the anode voltage source to be turned on.

또한, 상기 타이밍 제어부는, 상기 제 3 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 상기 필라멘트 전압원을 턴온 시키고, 상기 필라멘트 전압원이 턴온되는 중에 상기 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 상기 전자석 전압원을 턴온시킨 후, 상기 애노드 전압원이 턴온되도록 제어할 수 있다.In addition, the timing control unit, when controlling the electron beam to collide with the target corresponding to the third energy to generate X-rays, turns on the filament voltage source, and a voltage is applied to the cathode of the electromagnet while the filament voltage source is turned on After the electromagnet voltage source is turned on as much as possible, it is possible to control the anode voltage source to be turned on.

또한, 상기 복수의 타겟은, 서로 다른 물질을 포함하며, 제 1 에너지와 대응되는 제 1 타겟, 제 2 에너지와 대응되는 제 2 타겟 및 제 3 에너지와 대응되는 제 3 타겟을 포함하고, 상기 전자석 전압원은, 상기 전자석의 음극 및 양극에 연결되고, 상기 타이밍 제어부는, 상기 전자빔의 방향이 상측으로 휘어짐에 따라 상기 상측으로 휘어진 전자빔이 상기 제 1 타겟에 충돌하여 제 1 엑스선이 발생되도록 상기 전자석 전압원에서 상기 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 제어하고, 상기 전자빔이 휘어지지 않고 직선으로 발생됨에 따라 상기 직선으로 발생되는 전자빔이 상기 제 2 타겟에 충돌하여 제 2 엑스선이 발생되도록 상기 전자석 전압원에서 전압이 인가되지 않도록 제어하고, 상기 전자빔의 방향이 하측으로 휘어짐에 따라 상기 하측으로 휘어진 전자빔이 상기 제 3 타겟에 충돌하여 제 3 엑스선이 발생되도록 상기 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 제어할 수 있다.In addition, the plurality of targets, including different materials, a first target corresponding to the first energy, a second target corresponding to the second energy, and a third target corresponding to the third energy, the electromagnet A voltage source is connected to the cathode and the anode of the electromagnet, and the timing controller is configured such that the electron beam bent upward collides with the first target as the direction of the electron beam is bent upward to generate first X-rays. control so that a voltage is applied to the anode of the electromagnet, and as the electron beam is generated in a straight line without being bent, the electron beam generated in the straight line collides with the second target to generate a second X-ray. It may be controlled not to be applied, and as the direction of the electron beam is bent downward, a voltage may be applied to the cathode of the electromagnet so that the downwardly curved electron beam collides with the third target to generate third X-rays.

또한, 상기 제 1 엑스선, 제 2 엑스선 및 제 3 엑스선은, 서로 상이한 에너지 및 투과율을 가질 수 있다.Also, the first X-ray, the second X-ray, and the third X-ray may have different energy and transmittance.

또한, 상기 타이밍 제어부는, 상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원 각각에서 상기 필라멘트, 상기 애노드 및 상기 전자석에 전압이 인가되는 시간을 고려하여 상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원에서 인가하는 전압을 제어할 수 있다.In addition, the timing control unit is applied from the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source in consideration of the time for which voltage is applied to the filament, the anode and the electromagnet from each of the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source voltage can be controlled.

일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법은, 기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟과 필라멘트, 애노드 및 전자석을 이용하여 다중 에너지의 엑스선을 발생시키도록 제어하는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치에 의해 수행되는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법에 있어서, 상기 복수의 겟 중 발산하려는 에너지에 대응되는 어느 하나의 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 상기 필라멘트, 상기 애노드 및 상기 전자석 각각에 전압을 인가하는 필라멘트 전압원, 애노드 전압원 및 전자석 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하는 단계와, 상기 제어하는 단계에서의 상기 제어에 기초하여 상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원 각각이 턴온 또는 턴오프되는 단계를 포함할 수 있다.A multi-energy X-ray generation control method according to an embodiment includes a multi-energy X-ray generation control apparatus for controlling to generate multi-energy X-rays using a plurality of targets, filaments, anodes, and electromagnets respectively corresponding to a plurality of preset energies In the multi-energy X-ray generation control method performed by Controlling the voltage application timing in the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source, and the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source, respectively, on the basis of the control in the controlling step is turned on or off may include.

본 발명의 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치 및 방법은, 기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟과 필라멘트, 애노드 및 전자석을 이용하여 전자빔을 제어하여 다중 에너지 엑스선을 발생시킴으로써 부피가 최소화 되고 결합에 대한 신뢰성이 확보될 수 있다.A multi-energy X-ray generation control apparatus and method according to an embodiment of the present invention controls an electron beam using a plurality of targets, filaments, anodes, and electromagnets respectively corresponding to a plurality of preset energies to generate multi-energy X-rays, thereby reducing the volume. It can be minimized and reliability for bonding can be secured.

또한, 전자빔이 형성되도록 필라멘트 전압원 및 애노드 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하고, 형성된 전자빔의 방향이 조절되도록 전자석 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하여, 복수의 타겟 중 발산하려는 에너지에 대응되는 어느 하나의 타겟에 전자빔이 충돌되도록 하여 엑스선을 발생시킬 수 있다.In addition, by controlling the voltage application timing in the filament voltage source and the anode voltage source to form an electron beam, and controlling the voltage application timing in the electromagnet voltage source so that the direction of the formed electron beam is adjusted, any one corresponding to the energy to be emitted from among the plurality of targets X-rays can be generated by causing an electron beam to collide with a target of

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs from the description below. will be able

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 서로 다른 에너지를 가지는 전자빔이 발생되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 양극 방향으로 전자빔을 조절 하기 위한 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 전압 타이밍 다이어그램이다.
도 5는 일 실시예에 따른 직진 방향으로 전자빔을 조절하기 위한 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 전압 타이밍 다이어그램이다.
도 6은 일 실시예에 따른 음극 방향으로 전자빔을 조절하기 위한 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 전압 타이밍 다이어그램이다.
도 7은 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법에 대한 예시적인 흐름도이다.
1 is a block diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus according to another embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining that electron beams having different energies are generated according to an embodiment.
4 is a voltage timing diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus for controlling an electron beam in an anode direction according to an exemplary embodiment.
5 is a voltage timing diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus for adjusting an electron beam in a straight direction according to an exemplary embodiment.
6 is a voltage timing diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus for controlling an electron beam in a cathode direction according to an exemplary embodiment.
7 is an exemplary flowchart of a method for controlling generation of multi-energy X-rays according to an embodiment.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)의 블록도이다.1 is a block diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)는 기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟과 필라멘트, 애노드 및 전자석을 포함하는 다중 에너지 엑스선 튜브에 인가되는 전압을 제어하는 장치일 수 있다.The multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment of the present invention controls a voltage applied to a multi-energy X-ray tube including a plurality of targets respectively corresponding to a plurality of preset energies, and a filament, an anode, and an electromagnet. It may be a device.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)는 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120), 전자석 전압원(130), 및 타이밍 제어부(140)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 아울러, 이러한 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100) 및 이에 포함된 구성 각각은 소프트웨어 모듈이나 하드웨어 모듈 형태로 구현되거나 또는 소프트웨어 모듈과 하드웨어 모듈이 조합된 형태, 예컨대 컴퓨터나 스마트 기기 등에서 구현될 수 있고, 각각의 구성들은 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a filament voltage source 110 , an anode voltage source 120 , an electromagnet voltage source 130 , and a timing controller 140 . can, but is not limited thereto. In addition, the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 and each of the components included therein may be implemented in the form of a software module or a hardware module, or a combination of a software module and a hardware module, for example, a computer or a smart device, etc. Each of the components may be electrically connected.

필라멘트 전압원(110)은 필라멘트와 연결되어, 후술할 타이밍 제어부(140)의 제어를 받아, 필라멘트 전압원(110)이 턴온되어 필라멘트에 전압을 인가하거나, 필라멘트 전압원(110)이 턴오프되어 필라멘트에 전압을 인가하지 않을 수 있다.The filament voltage source 110 is connected to the filament, and under the control of the timing controller 140 to be described later, the filament voltage source 110 is turned on to apply a voltage to the filament, or the filament voltage source 110 is turned off to provide a voltage to the filament may not be authorized.

애노드 전압원(120)은 애노드와 연결되어, 타이밍 제어부(140)의 제어를 받아, 애노드 전압원(120)이 턴온되어 애노드에 전압을 인가하거나, 애노드 전압원(120)이 턴오프되어 애노드에 전압을 인가하지 않을 수 있다.The anode voltage source 120 is connected to the anode, and under the control of the timing controller 140, the anode voltage source 120 is turned on to apply a voltage to the anode, or the anode voltage source 120 is turned off to apply a voltage to the anode. may not

전자석 전압원(130)은 전자석의 음극 및 양극에 연결되며, 타이밍 제어부(140)의 제어를 받아 전자석 전압원(130)이 턴온되어 전자석의 음극 또는 양극에 전압을 인가하거나, 전자석 전압원(130)이 턴오프되어 전자석에 전압이 인가되지 않도록 할 수 있다.The electromagnet voltage source 130 is connected to the cathode and the anode of the electromagnet, and the electromagnet voltage source 130 is turned on under the control of the timing controller 140 to apply a voltage to the cathode or the anode of the electromagnet, or the electromagnet voltage source 130 is turned It can be turned off so that no voltage is applied to the electromagnet.

타이밍 제어부(140)는 복수의 타겟 중 발산하려는 에너지에 대응되는 어느 하나의 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)의 전압 인가 타이밍을 제어할 수 있다.The timing control unit 140 determines the voltage application timing of the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 , and the electromagnet voltage source 130 so that the electron beam collides with any one target corresponding to the energy to be emitted from among the plurality of targets to generate X-rays. can be controlled.

보다 상세히 타이밍 제어부(140)는 전자빔이 형성되도록 필라멘트 전압원(110) 및 애노드 전압원(120)이 턴온 또는 턴오프되도록 제어할 수 있다.In more detail, the timing controller 140 may control the filament voltage source 110 and the anode voltage source 120 to be turned on or off so that an electron beam is formed.

여기서, 전자빔(또는 전자)은 인가되는 전압에 따라 소정 크기의 에너지를 가질 수 있다. 예를 들어, 인가되는 전압의 크기가 클수록 전자빔은 높은 에너지를 가지게 될 수 있다. 이에 따라 인가되는 전압을 조정함으로써 전자빔의 에너지가 조정될 수 있다. Here, the electron beam (or electrons) may have a predetermined level of energy according to an applied voltage. For example, as the magnitude of the applied voltage increases, the electron beam may have high energy. Accordingly, the energy of the electron beam may be adjusted by adjusting the applied voltage.

한편, 일반적으로 전자빔의 진행 방향은 직선의 형태를 가질 수 있는데, 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)는 전자빔의 진행 방향과 수직하게, 즉 전자 빔의 진행 방향의 위와 아래에 소정 거리만큼 이격된 채로 마주보도록 이격되어 배치된 복수의 전자석 사이의 공간을 지나가는 전자빔의 진행 방향이 소정 각도만큼 휘어지게 되는 현상을 이용하여 전자빔 방향을 조절할 수 있다.On the other hand, in general, the traveling direction of the electron beam may have a straight shape. The multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment is perpendicular to the traveling direction of the electron beam, that is, above and below the traveling direction of the electron beam. The electron beam direction can be adjusted by using a phenomenon in which the traveling direction of an electron beam passing through a space between a plurality of electromagnets spaced apart to face each other while being spaced apart by a predetermined distance is bent by a predetermined angle.

구체적으로, 복수의 전자석(저탄소강 전자석일 수 있음) 사이에는 자기장이 형성될 수 있고, 이와 같이 형성된 자기장에 의해 복수의 전자석 사이의 공간을 지나가는 전자빔의 진행 방향이 소정 각도만큼 휘어지게 될 수 있다. 즉, 전자석의 자기장에 의해 전자빔(또는 전자빔을 구성하는 전자)은 로렌츠 힘을 받고 진행 방향이 소정 각도만큼 휘어지게 될 수 있다.Specifically, a magnetic field may be formed between the plurality of electromagnets (which may be low-carbon steel electromagnets), and the propagation direction of the electron beam passing through the space between the plurality of electromagnets may be bent by a predetermined angle by the magnetic field thus formed. . That is, by the magnetic field of the electromagnet, the electron beam (or electrons constituting the electron beam) may receive a Lorentz force and may be bent in a traveling direction by a predetermined angle.

이때, 전자빔의 에너지에 따라 휘어지는 정도가 상이할 수 있다. 예를 들어, 전자빔의 에너지가 낮을수록 에너지가 높은 전자빔에 비해 상대적으로 많이 휘어지고 전자빔의 에너지가 높을수록 에너지가 낮은 전자빔에 비해 상대적으로 조금 휘어질 수 있다.In this case, the degree of bending may be different depending on the energy of the electron beam. For example, as the energy of the electron beam is low, it may be bent relatively more compared to an electron beam having high energy, and as the energy of the electron beam is high, it may be bent relatively little compared to an electron beam having low energy.

다시 말해, 전자빔은 상술한 바와 같이 인가되는 전압이 클수록 에너지가 크기 때문에, 인가되는 전압의 크기를 조정함으로써 전자빔의 에너지가 설정된 값이 되도록 하고 전자석에 의해 자기장이 형성되도록 함으로써 전자빔의 진행 방향이 기 지정된 각도로 휘어지도록 제어될 수 있다.In other words, since the energy of the electron beam increases as the applied voltage increases as described above, by adjusting the magnitude of the applied voltage, the energy of the electron beam becomes a set value and the magnetic field is formed by the electromagnet so that the direction of the electron beam is changed. It can be controlled to be bent at a specified angle.

따라서, 전자빔의 진행 방향이 기 지정된 각도로 휘어지도록 타이밍 제어부(140)는 전자석 전압원(130)이 턴온 또는 턴오프 되도록 제어할 수 있다.Accordingly, the timing controller 140 may control the electromagnet voltage source 130 to be turned on or off so that the traveling direction of the electron beam is bent at a predetermined angle.

예를 들어, 타이밍 제어부(140)는 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130) 각각을 턴온시켜 소정의 시간 동안 전압이 인가되도록 제어하거나, 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130) 각각을 턴오프시켜 전압이 인가되지 않도록 제어할 수 있다.For example, the timing controller 140 turns on each of the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 and the electromagnet voltage source 130 to control the voltage to be applied for a predetermined time, or the filament voltage source 110 , the anode voltage source By turning off each of the 120 and the electromagnet voltage source 130, it is possible to control the voltage not to be applied.

이때, 타이밍 제어부(140)는 전자석 전압원(130)에서 인가하는 전압을 제어할 경우, 조절하려는 전자빔의 방향에 따라 전자석 전압원(130)을 턴온시켜 전자석의 음극 또는 전자석의 양극에 전압을 인가하도록 제어하거나, 전자석 전압원(130)을 턴오프시켜 전자석에 전압이 인가되지 않도록 제어할 수 있다.At this time, when controlling the voltage applied from the electromagnet voltage source 130 , the timing controller 140 turns on the electromagnet voltage source 130 according to the direction of the electron beam to be adjusted to apply a voltage to the cathode of the electromagnet or the anode of the electromagnet. Alternatively, the electromagnet voltage source 130 may be turned off to control so that no voltage is applied to the electromagnet.

후술하겠으나, 복수의 타겟 각각은 다중 에너지 엑스선의 발생을 위해 서로 다른 물질(또는 원소)로 구성되며 소정 거리 간격을 가지도록 위치될 수 있으며, 전자빔의 진행 방향이 제어됨에 기초하여 복수의 타겟 중 적어도 하나의 타겟 부분, 즉 원하는 타겟에 전자빔이 충돌될 수 있다. 이때, 서로 다른 물질 각각에 전자빔이 충돌될 경우 발생시킬 수 있는 에너지 대역은 서로 상이할 수 있기 때문에 전자빔의 진행 방향을 제어하여 복수의 타겟 각각에 전자빔이 충돌되도록 함으로써 복수의 타겟 각각으로부터 서로 다른 에너지를 가지는 엑스선이 발생될 수 있다. As will be described later, each of the plurality of targets is made of a different material (or element) for generation of multi-energy X-rays and may be positioned to have a predetermined distance interval, and based on the control of the electron beam traveling direction, at least one of the plurality of targets The electron beam may impinge on one target part, ie the desired target. At this time, since the energy bands that can be generated when the electron beam collides with each of the different materials may be different from each other, by controlling the traveling direction of the electron beam so that the electron beam collides with each of the plurality of targets, different energy from each of the plurality of targets X-rays having

일 실시예로서, 복수의 타겟은 서로 다른 에너지 대역을 가지는 제 1 에너지, 제 2 에너지 및 제 3 에너지에 각각 대응될 수 있으며, 이때, 타이밍 제어부(140)는 제 1 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어 할 경우, 필라멘트 전압원(110)을 턴온 시키고, 필라멘트 전압원(110)이 턴온되는 중에, 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 전자석 전압원(130)을 턴온시킨 후, 애노드 전압원(120)이 턴온되도록 제어할 수 있다. As an embodiment, the plurality of targets may respectively correspond to first energy, second energy, and third energy having different energy bands. When the collision is controlled to generate X-rays, the filament voltage source 110 is turned on, and while the filament voltage source 110 is turned on, the electromagnet voltage source 130 is turned on so that a voltage is applied to the anode of the electromagnet, and then the anode voltage source 120 can be controlled to be turned on.

또한, 타이밍 제어부(140)는 제 2 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 전자석 전압원(130)은 턴오프 시키면서 필라멘트 전압원(110)을 턴온 시키고, 필라멘트 전압원(110)이 턴온되는 중에 애노드 전압원(120)이 턴온되도록 제어할 수 있다.In addition, the timing controller 140 turns on the filament voltage source 110 while turning off the electromagnet voltage source 130 when the electron beam collides with the target corresponding to the second energy to generate X-rays, and turns on the filament voltage source 110 . ) may be controlled to be turned on while the anode voltage source 120 is turned on.

또한, 타이밍 제어부(140)는 제 3 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 필라멘트 전압원(110)을 턴온 시키고, 필라멘트 전압원(110)이 턴온되는 중에 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 전자석 전압원(130)을 턴온시킨 후, 애노드 전압원(120)이 턴온되도록 제어할 수 있다.In addition, the timing controller 140 turns on the filament voltage source 110 when the electron beam collides with the target corresponding to the third energy to generate X-rays, and turns on the filament voltage source 110 to the cathode of the electromagnet while the voltage source 110 is turned on. After the electromagnet voltage source 130 is turned on so that a voltage is applied, the anode voltage source 120 may be controlled to be turned on.

이때, 복수의 타겟이 서로 다른 물질을 포함하며, 제 1 에너지와 대응되는 제 1 타겟, 제 2 에너지와 대응되는 제 2 타겟 및 제 3 에너지와 대응되는 제 3 타겟을 포함할 경우, 타이밍 제어부(140)는 전자빔의 방향이 상측으로 휘어짐에 따라 상측으로 휘어진 전자빔이 제 1 타겟에 충돌하여 제 1 엑스선이 발생되도록 전자석 전압원(130)에서 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 제어할 수 있다.At this time, when the plurality of targets include different materials and include a first target corresponding to the first energy, a second target corresponding to the second energy, and a third target corresponding to the third energy, the timing controller ( 140) may control the voltage to be applied from the electromagnet voltage source 130 to the anode of the electromagnet so that the upwardly curved electron beam collides with the first target to generate the first X-ray as the direction of the electron beam is bent upward.

또한, 타이밍 제어부(140)는 전자빔이 휘어지지 않고 직선으로 발생됨에 따라 직선으로 발생되는 전자빔이 제 2 타겟에 충돌하여 제 2 엑스선이 발생되도록 전자석 전압원(130)에서 전압이 인가되지 않도록 제어할 수 있다.In addition, the timing controller 140 may control so that a voltage is not applied from the electromagnet voltage source 130 so that, as the electron beam is generated in a straight line without being bent, the electron beam generated in a straight line collides with the second target to generate the second X-ray. have.

또한, 타이밍 제어부(140)는 전자빔이 하측으로 휘어짐에 따라 하측으로 휘어진 전자빔이 제 3 타겟에 충돌하여 제 3 엑스선이 발생되도록 전자석 전압원(130)에서 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 제어할 수 있다. In addition, the timing controller 140 may control the voltage to be applied to the cathode of the electromagnet from the electromagnet voltage source 130 so that the downwardly curved electron beam collides with the third target and generates third X-rays as the electron beam is bent downward. .

여기서, 타이밍 제어부(140)에서 전자석 전압원(130)을 제어함에 따라 발생된 제 1 엑스선, 제 2 엑스선 및 제 3 엑스선은 서로 상이한 에너지 및 투과율을 가질 수 있다.Here, the first X-ray, the second X-ray, and the third X-ray generated by the timing controller 140 controlling the electromagnet voltage source 130 may have different energy and transmittance.

보다 상세히, 에너지와 투과율은 비례하는 특성을 가지기 때문에 제 1 엑스선이 제 2 엑스선 및 제 3 엑스선보다 에너지가 작을 경우, 투과율 또한 제 1 엑스선 및 제 2 엑스선보다 작으므로, 제 1 엑스선을 이용하여 손을 촬영하는데 사용할 수 있다. 또한, 제 2 엑스선이 제 1 엑스선 및 제 3 엑스선보다 에너지가 클 경우, 투과율 또한 제 1 엑스선 및 제 3 엑스선보다 크므로, 제 3 엑스선을 이용하여 두부(또는 머리)를 촬영하는데 사용할 수 있다.In more detail, since energy and transmittance are proportional to each other, when the energy of the first X-ray is lower than that of the second X-ray and the third X-ray, the transmittance is also smaller than that of the first X-ray and the second X-ray. can be used to take pictures. Also, when the second X-ray has greater energy than the first and third X-rays, transmittance is also greater than that of the first and third X-rays, so that the third X-ray may be used to photograph the head (or head).

한편, 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)에 의해 형성되는 전자빔(또는 에너지 레벨)의 개수와 서로 다른 물질로 구성되는 복수 개의 타겟 개수를 곱한 값만큼 엑스선이 발생될 수 있다.On the other hand, the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment determines the number of a plurality of targets made of a material different from the number of electron beams (or energy levels) formed by the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 . X-rays may be generated as much as the multiplied value.

예를 들어, 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)에 의해 형성되는 전자빔(또는 에너지 레벨)의 개수가 3개이고, 서로 다른 물질로 구성되는 복수 개의 타겟 개수가 3개일 경우에는 총 9개의 엑스선이 발생될 수 있다.For example, when the number of electron beams (or energy levels) formed by the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 is three and the number of a plurality of targets made of different materials is three, a total of nine X-rays are generated. can be

한편, 타이밍 제어부(140)는 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130) 각각에서 필라멘트, 애노드 및 전자석에 전압이 인가되는 시간을 고려하여 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서 인가하는 전압을 제어할 수 있다.On the other hand, the timing control unit 140 is filament voltage source 110, the anode voltage source 120, and the electromagnet voltage source 130 in consideration of the time when voltage is applied to the filament, the anode and the electromagnet in each filament voltage source 110, the anode voltage source ( 120) and the voltage applied from the electromagnet voltage source 130 may be controlled.

즉, 타이밍 제어부(140)는 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에 전압을 제어하는 신호를 전송한 후, 실제로 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에 의해 인가되는 전압이 반영되는 시간을 고려하여 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서 인가하는 전압을 제어할 수 있다.That is, the timing control unit 140 after transmitting a signal for controlling the voltage to the filament voltage source 110, the anode voltage source 120 and the electromagnet voltage source 130, actually the filament voltage source 110, the anode voltage source 120 and the electromagnet The voltage applied from the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 , and the electromagnet voltage source 130 may be controlled in consideration of the time in which the voltage applied by the voltage source 130 is reflected.

더 나아가, 타이밍 제어부(140)는 형성하려는 전자빔 또는 조절하려는 전자빔의 방향에 따라 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에 의해 인가되는 전압 세기를 조절할 수 있으며, 예를 들어 전자빔 에너지 간 전자빔 도달 크기를 고려하여 전자빔이 중첩되지 않도록 전자석에 공급되는 전압 세기를 조절할 수 있다.Furthermore, the timing controller 140 may adjust the voltage intensity applied by the filament voltage source 110, the anode voltage source 120, and the electromagnet voltage source 130 according to the direction of the electron beam to be formed or the electron beam to be adjusted, for example, For example, the intensity of the voltage supplied to the electromagnet may be adjusted so that the electron beams do not overlap in consideration of the size of the reach of the electron beams between the electron beam energies.

한편, 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)에서 발생된 서로 다른 에너지를 가지는 엑스선은 외부로 방출됨에 기초하여 통합적으로 고려됨으로써 최종적으로 다중 에너지 엑스선 영상이 생성될 수 있다. 서로 다른 에너지를 가지는 엑스선들의 통합과 관련하여서는 통상의 기술자에게 용이한바 자세한 설명은 생략하겠다.Meanwhile, the X-rays having different energies generated by the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment are integrally considered based on the emission to the outside, so that a multi-energy X-ray image may be finally generated. Integration of X-rays having different energies is easy for a person skilled in the art, and detailed descriptions thereof will be omitted.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)는 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120), 전자석 전압원(130), 및 타이밍 제어부(140) 이외에 그리드 전압원(150)을 더 포함할 수 있으며, 그리드 전압원(150)은 그리드(focusing-cup)와 연결되어, 타이밍 제어부(140)의 제어를 받아, 그리드 전압원(150)이 턴온되어 그리드에 전압을 인가하거나, 그리드 전압원(150)이 턴오프되어 그리드에 전압을 인가하지 않을 수 있다.Referring to FIG. 2 , the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to another embodiment of the present invention includes a filament voltage source 110 , an anode voltage source 120 , an electromagnet voltage source 130 , and a timing controller 140 in addition to the grid It may further include a voltage source 150, the grid voltage source 150 is connected to the grid (focusing-cup), under the control of the timing controller 140, the grid voltage source 150 is turned on to apply a voltage to the grid Alternatively, the grid voltage source 150 may be turned off so that no voltage is applied to the grid.

이하, 타이밍 제어부(140)에서 전압을 제어하는 것에 대하여 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the voltage control by the timing controller 140 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6 .

도 3은 일 실시예에 따른 서로 다른 에너지를 가지는 전자빔이 발생되는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 일 실시예에 따른 양극 방향으로 전자빔을 조절 하기 위한 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 전압 타이밍 다이어그램이고, 도 5는 일 실시예에 따른 직진 방향으로 전자빔을 조절하기 위한 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 전압 타이밍 다이어그램이고, 도 6은 일 실시예에 따른 음극 방향으로 전자빔을 조절하기 위한 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치의 전압 타이밍 다이어그램이고, 3 is a diagram for explaining that electron beams having different energies are generated according to an embodiment, and FIG. 4 is a voltage timing diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus for controlling an electron beam in an anode direction according to an embodiment. 5 is a voltage timing diagram of a multi-energy X-ray generation control apparatus for controlling an electron beam in a straight direction according to an embodiment, and FIG. 6 is a multi-energy X-ray generation for controlling an electron beam in a cathode direction according to an embodiment is the voltage timing diagram of the control unit,

먼저, 도 3을 참조하면, 타이밍 제어부(140)가 필라멘트(300) 및 애노드(310) 각각에 전압이 인가되도록 필라멘트 전압원(110) 및 애노드 전압원(120)이 턴온되도록 제어할 경우, 필라멘트(음극)(300)에서 전자가 방출되어 전자빔이 형성될 수 있으며, 필라멘트(103)에서 전자가 방출됨에 기초하여 전자빔은 애노드(양극)(305)으로 가속되는 형태로 진행할 수 있다.First, referring to FIG. 3 , when the timing control unit 140 controls the filament voltage source 110 and the anode voltage source 120 to be turned on so that a voltage is applied to each of the filament 300 and the anode 310, the filament (cathode) ) 300 , electrons may be emitted to form an electron beam, and based on the electrons emitted from the filament 103 , the electron beam may proceed in an accelerated manner to the anode (anode) 305 .

또한, 타이밍 제어부(140)가 전자석(307)에 전압이 인가되도록 전자석 전압원(130)이 턴온되도록 제어할 경우, 필라멘트(음극)(300)에서 전자가 방출되어 형성된 전자빔(예: 제 1 전자빔(310), 제 2 전자빔(320), 제 3 전자빔(330))은 서로 다른 각도로 휘어져 서로 다른 타겟(예: 제 1 타겟(315), 제 2 타겟(325), 제 3 타겟(335))에 각각 충돌됨을 확인할 수 있다.In addition, when the timing controller 140 controls the electromagnet voltage source 130 to be turned on so that a voltage is applied to the electromagnet 307, electrons are emitted from the filament (cathode) 300 to form an electron beam (eg, a first electron beam ( 310), the second electron beam 320, and the third electron beam 330) are bent at different angles to different targets (eg, the first target 315, the second target 325, the third target 335). You can see that they collide with each other.

구체적으로, 제 1 전자빔(310), 제 2 전자빔(320), 제 3 전자빔(330) 각각은 음극에 기 지정된 서로 다른 전압이 인가된 경우의 예를 한번에 나타낸 것일 수 있다. Specifically, each of the first electron beam 310 , the second electron beam 320 , and the third electron beam 330 may represent an example in which different predetermined voltages are applied to the cathode at once.

예를 들어, 제 1 전자빔(310)은 40kV(제 1 에너지)의 전압이 인가되는 경우 생성되는 전자빔일 수 있고, 제 2 전자빔(320)은 60kV(제 2 에너지)의 전압이 인가되는 경우 생성되는 전자빔일 수 있고, 제 3 전자빔(330)은 50kV(제 3 에너지)의 전압이 인가되는 경우 생성되는 전자빔일 수 있다.For example, the first electron beam 310 may be an electron beam generated when a voltage of 40 kV (first energy) is applied, and the second electron beam 320 is generated when a voltage of 60 kV (second energy) is applied. The third electron beam 330 may be an electron beam generated when a voltage of 50 kV (third energy) is applied.

제 1 타겟(315), 제 2 타겟(325) 및 제 3 타겟(335) 각각은 서로 다른 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 타겟(315), 제 2 타겟(325) 및 제 3 타겟(335)은 텅스텐(W), 몰리브데넘(Mo), 로듐(Rh) 및 탄탈륨(Ta) 중 적어도 하나일 수 있으나, 타겟을 구성하는 물질의 종류는 상술된 바에 제한되지 않으며, 전자빔의 충돌을 견딜 수 있도록 녹는점이 소정 값(또는 미리 지정된 값) 이상인 다양한 물질(예: 크롬, 구리)로 구성될 수도 있다.Each of the first target 315 , the second target 325 , and the third target 335 may be formed of a different material. For example, the first target 315 , the second target 325 , and the third target 335 may be at least one of tungsten (W), molybdenum (Mo), rhodium (Rh), and tantalum (Ta). However, the type of material constituting the target is not limited to the above, and may be composed of various materials (eg, chromium, copper) with a melting point higher than a predetermined value (or a predetermined value) to withstand the collision of the electron beam. .

이때, 제 1 타겟(315), 제 2 타겟(325) 및 제 3 타겟(335) 각각은 기 설정된 에너지 영역에 대응될 수 있으며, 일 실시예로서, 제 1 타겟(315)이 저에너지 영역에 대응될 경우, 제 1 타겟(315)은 로듐(Rh) 및 탄탈륨(Ta) 중 적어도 하나일 수 있으며, 제 2 타겟(325)이 고에너지 영역에 대응될 경우, 제 2 타겟(325)는 텅스텐(W)일 수 있으며, 제 3 타겟(335)이 중에너지 영역에 대응될 경우 제 3 타겟(335)은 몰리브데넘(Mo)일 수 있으나, 기 설정된 에너지 영역에 대응되는 타겟의 물질은 상술된 바에 제한되지 않으며, 상황에 따라 기 설정된 에너지 영역에 대응하는 타겟의 물질 종류는 상기 예시와 다른 물질이 사용될 수 있다.In this case, each of the first target 315 , the second target 325 , and the third target 335 may correspond to a preset energy region, and as an embodiment, the first target 315 corresponds to the low energy region. In this case, the first target 315 may be at least one of rhodium (Rh) and tantalum (Ta), and when the second target 325 corresponds to a high energy region, the second target 325 is tungsten ( W), and when the third target 335 corresponds to the medium energy region, the third target 335 may be molybdenum (Mo), but the material of the target corresponding to the preset energy region is the above-mentioned material. The bar is not limited thereto, and a material different from the above example may be used as the material type of the target corresponding to the preset energy region according to circumstances.

일 실시예로서, 도 4를 참조하면 타이밍 제어부(140)는 제 1 타겟(315)에 전자빔이 충돌하여 발생되는 제 1 엑스선을 발생시키기 위해서, 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어할 수 있다.As an embodiment, referring to FIG. 4 , the timing controller 140 generates the first X-rays generated by the collision of the electron beam with the first target 315 , the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 , and the electromagnet The voltage application timing in the voltage source 130 may be controlled.

보다 상세히, 타이밍 제어부(140)는 전자빔을 형성하기 위해 필라멘트 전압원(110)을 턴온시켜 전자빔이 형성되도록 하고, 필라멘트 전압원(110) (Filament PS)이 턴온되는 중에 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 전자석 전압원(130)(Electromagnet PS)을 턴온시킨 후, 형성되는 전자빔이 가속되어 타겟에 충돌하도록 애노드 전압원(120)(Anode PS)을 턴온시킬 수 있다.In more detail, the timing controller 140 turns on the filament voltage source 110 to form an electron beam so that the electron beam is formed, and the filament voltage source 110 (Filament PS) is turned on while the voltage is applied to the anode of the electromagnet so that a voltage is applied. After the voltage source 130 (Electromagnet PS) is turned on, the anode voltage source 120 (Anode PS) may be turned on so that the formed electron beam is accelerated and collides with the target.

이때, 타이밍 제어부(140)에서 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 전자석 전압원(130)(Electromagnet PS)을 턴온시키면, 전자빔은 상측으로 휘어질 수 있다.In this case, when the timing controller 140 turns on the electromagnet voltage source 130 (Electromagnet PS) so that a voltage is applied to the anode of the electromagnet, the electron beam may be bent upward.

따라서, 타이밍 제어부(140)에서 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어할 경우, 전자빔이 상측으로 휘어져 제 1 타겟(315)에 충돌하여 제 1 엑스선이 발생될 수 있다.Therefore, when the timing controller 140 controls the voltage application timing from the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 , and the electromagnet voltage source 130 , the electron beam is bent upward and collides with the first target 315 . 1 X-rays may be generated.

다른 실시예로서, 도 5를 참조하면 타이밍 제어부(140)는 제 2 타겟(325)에 전자빔이 충돌하여 발생되는 제 2 엑스선을 발생시키기 위해서, 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어할 수 있다.As another embodiment, referring to FIG. 5 , the timing controller 140 generates a second X-ray generated by collision of an electron beam on a second target 325 , a filament voltage source 110 , an anode voltage source 120 , and an electromagnet The voltage application timing in the voltage source 130 may be controlled.

보다 상세히, 타이밍 제어부(140)는 전자빔을 형성하기 위해 필라멘트 전압원(110)을 턴온시켜 전자빔이 형성되도록 하고, 형성되는 전자빔의 방향이 직선 방향으로 인가되도록 전자석 전압원(130)(Electromagnet PS)은 턴오프 시키면서 필라멘트 전압원(110) (Filament PS)이 턴온되는 중에 형성되는 전자빔이 가속되어 타겟에 충돌하도록 애노드 전압원(120)(Anode PS)을 턴온시킬 수 있다.In more detail, the timing controller 140 turns on the filament voltage source 110 to form an electron beam so that an electron beam is formed, and the electromagnet voltage source 130 (Electromagnet PS) is turned so that the direction of the formed electron beam is applied in a straight direction. The anode voltage source 120 (Anode PS) may be turned on so that an electron beam formed while the filament voltage source 110 (Filament PS) is turned on is accelerated and collides with the target while being turned off.

이때, 타이밍 제어부(140)에서 전자석 전압원(130)(Electromagnet PS)을 턴오프시키면, 전자빔은 직선 방향으로 발생될 수 있다.In this case, when the timing controller 140 turns off the electromagnet voltage source 130 (Electromagnet PS), the electron beam may be generated in a straight direction.

따라서, 타이밍 제어부(140)에서 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어할 경우, 전자석(307)에 전압이 인가되지 않음에 따라 전자빔이 직선의 형태를 가져 제 2 타겟(325)에 충돌하여 제 2 엑스선이 발생될 수 있다.Therefore, when the timing controller 140 controls the voltage application timing in the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 , and the electromagnet voltage source 130 , the electron beam is straight as no voltage is applied to the electromagnet 307 . The second X-ray may be generated by colliding with the second target 325 in the form of .

또 다른 실시예로서, 도 6을 참조하면 타이밍 제어부(140)는 제 3 타겟(335)에 전자빔이 충돌하여 발생되는 제 3 엑스선을 발생시키기 위해서, 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어할 수 있다.As another embodiment, referring to FIG. 6 , the timing controller 140 generates a third X-ray generated by colliding an electron beam with a third target 335 , a filament voltage source 110 , an anode voltage source 120 , and The voltage application timing in the electromagnet voltage source 130 may be controlled.

보다 상세히, 타이밍 제어부(140)는 전자빔을 형성하기 위해 필라멘트 전압원(110)을 턴온시켜 전자빔이 형성되도록 하고, 필라멘트 전압원(110) (Filament PS)이 턴온되는 중에 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 전자석 전압원(130)(Electromagnet PS)을 턴온시킨 후, 형성되는 전자빔이 가속되어 타겟에 충돌하도록 애노드 전압원(120)(Anode PS)을 턴온시킬 수 있다.In more detail, the timing controller 140 turns on the filament voltage source 110 to form an electron beam to form an electron beam, and the filament voltage source 110 (Filament PS) is turned on so that a voltage is applied to the cathode of the electromagnet. After the voltage source 130 (Electromagnet PS) is turned on, the anode voltage source 120 (Anode PS) may be turned on so that the formed electron beam is accelerated and collides with the target.

이때, 타이밍 제어부(140)에서 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 전자석 전압원(130)(Electromagnet PS)을 턴온시키면, 전자빔은 하측으로 휘어질 수 있다.In this case, when the timing controller 140 turns on the electromagnet voltage source 130 (Electromagnet PS) so that a voltage is applied to the cathode of the electromagnet, the electron beam may be bent downward.

따라서, 타이밍 제어부(140)에서 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어할 경우, 전자빔이 하측으로 휘어져 제 3 타겟(335)에 충돌하여 제 3 엑스선이 발생될 수 있다.Therefore, when the timing controller 140 controls the voltage application timing from the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 and the electromagnet voltage source 130 , the electron beam is bent downward and collides with the third target 335 . 3 X-rays may be generated.

이때, 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)에서 발생되는 제 1 엑스선, 제 2 엑스선 및 제 3 엑스선은 서로 상이한 에너지 및 투과율을 가질 수 있다.In this case, the first X-ray, the second X-ray, and the third X-ray generated by the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment may have different energies and transmittances.

따라서, 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)는 타이밍 제어부(140)에서 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어함에 따라 형성된 전자빔의 방향이 조절되고, 조절된 방향의 전자빔이 서로 다른 물질의 복수의 타겟 중 어느 하나의 타겟에 충돌됨에 따라 서로 다른 에너지를 가지는 엑스선을 발생시킬 수 있다.Accordingly, the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 according to an embodiment is formed by controlling the voltage application timing in the filament voltage source 110 , the anode voltage source 120 , and the electromagnet voltage source 130 in the timing controller 140 . The direction of the electron beam is adjusted, and as the electron beam of the adjusted direction collides with one of a plurality of targets made of different materials, X-rays having different energies may be generated.

예를 들어, 제 1 엑스선이 제 2 엑스선 및 제 3 엑스선보다 에너지가 작을 경우, 투과율 또한 제 1 엑스선 및 제 2 엑스선보다 작으므로 제 1 엑스선을 이용하여 손을 촬영하는데 사용할 수 있고, 제 2 엑스선이 제 1 엑스선 및 제 3 엑스선보다 에너지가 클 경우, 투과율 또한 제 1 엑스선 및 제 3 엑스선보다 크므로 제 3 엑스선을 이용하여 두부(또는 머리)를 촬영하는데 사용할 수 있다.For example, when the first X-ray has lower energy than the second X-ray and the third X-ray, transmittance is also smaller than the first X-ray and the second X-ray, so that the first X-ray can be used to photograph a hand, and the second X-ray When the energy is greater than that of the first and third X-rays, transmittance is also greater than that of the first and third X-rays, so that the third X-ray can be used to photograph the head (or head).

도 7은 일 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법에 대한 예시적인 흐름도이다. 도 7에 도시된 다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법은 도 1에 도시된 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치(100)에 의해 수행 가능하다. 아울러, 도 7에 도시된 다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법은 예시적인 것에 불과하다.7 is an exemplary flowchart of a method for controlling generation of multi-energy X-rays according to an embodiment. The multi-energy X-ray generation control method illustrated in FIG. 7 may be performed by the multi-energy X-ray generation control apparatus 100 illustrated in FIG. 1 . In addition, the multi-energy X-ray generation control method illustrated in FIG. 7 is merely exemplary.

도 7을 참조하면, 타이밍 제어부(140)는 기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟 중 적어도 하나의 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 필라멘트, 애노드, 전자석 각각에 전압을 인가하는 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서의 전압 인가 타이밍을 제어할 수 있다(단계 S100).Referring to FIG. 7 , the timing controller 140 applies a voltage to each of a filament, an anode, and an electromagnet so that an electron beam collides with at least one target among a plurality of targets corresponding to a plurality of preset energies to generate X-rays. The voltage application timing in the voltage source 110 , the anode voltage source 120 , and the electromagnet voltage source 130 may be controlled (step S100 ).

보다 상세히 타이밍 제어부(140)는 전자빔이 형성되도록 필라멘트 전압원(110) 및 애노드 전압원(120)이 턴온 또는 턴오프되도록 제어하고, 전자빔의 진행 방향이 기 지정된 각도로 휘어지도록 전자석 전압원(130)이 턴온 또는 턴오프 되도록 제어할 수 있다.In more detail, the timing controller 140 controls the filament voltage source 110 and the anode voltage source 120 to be turned on or off so that an electron beam is formed, and the electromagnet voltage source 130 is turned on so that the traveling direction of the electron beam is bent at a predetermined angle. Alternatively, it can be controlled to be turned off.

이후, 단계 S100에서의 타이밍 제어부(140)의 제어에 기초하여 필라멘트 전압원(110), 애노드 전압원(120) 및 전자석 전압원(130)에서 각각이 턴온 또는 턴오프될 수 있다(단계 S200).Then, based on the control of the timing controller 140 in step S100, each of the filament voltage source 110, the anode voltage source 120 and the electromagnet voltage source 130 may be turned on or off (step S200).

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치 및 방법은, 기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟과 필라멘트, 애노드 및 전자석을 이용하여 전자빔을 제어하여 다중 에너지 엑스선을 발생시킴으로써 부피가 최소화 되고 결합에 대한 신뢰성이 확보될 수 있다.As described above, the multi-energy X-ray generation control apparatus and method according to an embodiment of the present invention controls an electron beam using a plurality of targets, filaments, anodes, and electromagnets respectively corresponding to a plurality of preset energies to control the multi-energy By generating X-rays, the volume can be minimized and reliability of bonding can be secured.

또한, 전자빔이 형성되도록 필라멘트 전압원 및 애노드 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하고, 형성된 전자빔의 방향이 조절되도록 전자석 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하여, 복수의 타겟 중 발산하려는 에너지에 대응되는 어느 하나의 타겟에 전자빔이 충돌되도록 하여 엑스선을 발생시킬 수 있다.In addition, by controlling the voltage application timing in the filament voltage source and the anode voltage source to form an electron beam, and controlling the voltage application timing in the electromagnet voltage source so that the direction of the formed electron beam is adjusted, any one corresponding to the energy to be emitted from among the plurality of targets X-rays can be generated by causing an electron beam to collide with a target of

본 발명에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방법으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.Combinations of each block in the block diagram attached to the present invention and each step in the flowchart may be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be embodied in the encoding processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, such that the instructions executed by the encoding processor of the computer or other programmable data processing equipment may correspond to each block or Each step of the flowchart creates a means for performing the functions described. These computer program instructions may also be stored in a computer-usable or computer-readable memory that may direct a computer or other programmable data processing equipment to implement a function in a particular manner, and thus the computer-usable or computer-readable memory. The instructions stored in the block diagram may produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in each block in the block diagram or in each step in the flowchart. The computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operational steps are performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-executed process to create a computer or other programmable data processing equipment. It is also possible that instructions for performing the processing equipment provide steps for performing the functions described in each block of the block diagram and each step of the flowchart.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.Further, each block or each step may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing the specified logical function(s). It should also be noted that in some alternative embodiments it is also possible for the functions recited in blocks or steps to occur out of order. For example, it is possible that two blocks or steps shown one after another may in fact be performed substantially simultaneously, or that the blocks or steps may sometimes be performed in the reverse order according to the corresponding function.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential quality of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to illustrate, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치
110: 필라멘트 전압원
120: 애노드 전압원
130: 전자석 전압원
140: 타이밍 제어부
150: 그리드 전압원
100: multi-energy X-ray generation control device
110: filament voltage source
120: anode voltage source
130: electromagnet voltage source
140: timing control
150: grid voltage source

Claims (10)

기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟과 필라멘트, 애노드 및 전자석을 이용하여 다중 에너지의 엑스선을 발생시키도록 제어하는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치로서,
상기 필라멘트에 전압을 인가하는 필라멘트 전압원과,
상기 애노드에 전압을 인가하는 애노드 전압원과,
상기 전자석에 전압을 인가하는 전자석 전압원과,
상기 복수의 타겟 중 발산하려는 에너지에 대응되는 어느 하나의 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부를 포함하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
A multi-energy X-ray generation control apparatus for controlling to generate multi-energy X-rays by using a plurality of targets, filaments, anodes, and electromagnets respectively corresponding to a plurality of preset energies,
a filament voltage source for applying a voltage to the filament;
an anode voltage source for applying a voltage to the anode;
an electromagnet voltage source for applying a voltage to the electromagnet;
A timing controller for controlling voltage application timings in the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source so that an electron beam collides with any one target corresponding to the energy to be emitted among the plurality of targets to generate X-rays
Multi-energy X-ray generation control device.
제 1 항에 있어서,
상기 타이밍 제어부는,
상기 전자빔이 형성되도록 상기 필라멘트 전압원 및 상기 애노드 전압원이 턴온 또는 턴오프 되도록 제어하고,
상기 전자빔의 방향이 조절되도록 상기 전자석 전압원이 턴온 또는 턴오프 되도록 제어하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
The method of claim 1,
The timing control unit,
Controlling the filament voltage source and the anode voltage source to be turned on or off so that the electron beam is formed,
Controlling the electromagnet voltage source to be turned on or off so that the direction of the electron beam is adjusted
Multi-energy X-ray generation control device.
제 1 항에 있어서,
상기 전자석 전압원은,
상기 전자석의 음극 및 양극에 연결되고,
상기 타이밍 제어부는,
조절하려는 전자빔의 방향에 따라 상기 전자석 전압원에서 상기 전자석의 음극 또는 상기 전자석의 양극에 전압을 인가하도록 제어하거나, 상기 전자석에 전압이 인가되지 않도록 제어하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
The method of claim 1,
The electromagnet voltage source is
connected to the cathode and anode of the electromagnet,
The timing control unit,
According to the direction of the electron beam to be controlled, the electromagnet voltage source controls to apply a voltage to the cathode of the electromagnet or the anode of the electromagnet, or to control so that the voltage is not applied to the electromagnet
Multi-energy X-ray generation control device.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 타겟은,
제 1 에너지, 제 2 에너지, 제 3 에너지에 각각 대응되고,
상기 전자석 전압원은,
상기 전자석의 음극 및 양극에 연결되고,
상기 타이밍 제어부는,
상기 제 1 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 상기 필라멘트 전압원을 턴온 시키고, 상기 필라멘트 전압원이 턴온되는 중에 상기 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 상기 전자석 전압원을 턴온시킨 후, 상기 애노드 전압원이 턴온되도록 제어하는,
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
The method of claim 1,
The plurality of targets,
Corresponding to the first energy, the second energy, and the third energy, respectively,
The electromagnet voltage source is
connected to the cathode and anode of the electromagnet,
The timing control unit,
When an electron beam collides with a target corresponding to the first energy and controls to generate X-rays, the filament voltage source is turned on, and the electromagnet voltage source is turned on so that a voltage is applied to the anode of the electromagnet while the filament voltage source is turned on Then, to control the anode voltage source to be turned on,
Multi-energy X-ray generation control device.
제 4 항에 있어서,
상기 타이밍 제어부는,
상기 제 2 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 상기 전자석 전압원은 턴오프 시키면서 상기 필라멘트 전압원을 턴온 시키고, 상기 필라멘트 전압원이 턴온되는 중에 상기 애노드 전압원이 턴온되도록 제어하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
5. The method of claim 4,
The timing control unit,
When an electron beam collides with a target corresponding to the second energy to control X-rays to be generated, the electromagnet voltage source is turned off while the filament voltage source is turned on, and the anode voltage source is turned on while the filament voltage source is turned on
Multi-energy X-ray generation control device.
제 4 항에 있어서,
상기 타이밍 제어부는,
상기 제 3 에너지에 대응되는 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 제어할 경우, 상기 필라멘트 전압원을 턴온 시키고, 상기 필라멘트 전압원이 턴온되는 중에 상기 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 상기 전자석 전압원을 턴온시킨 후, 상기 애노드 전압원이 턴온되도록 제어하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
5. The method of claim 4,
The timing control unit,
When an electron beam collides with a target corresponding to the third energy to control X-rays to be generated, the filament voltage source is turned on, and the electromagnet voltage source is turned on so that a voltage is applied to the cathode of the electromagnet while the filament voltage source is turned on Then, to control the anode voltage source to be turned on
Multi-energy X-ray generation control device.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 타겟은,
서로 다른 물질을 포함하며, 제 1 에너지와 대응되는 제 1 타겟, 제 2 에너지와 대응되는 제 2 타겟 및 제 3 에너지와 대응되는 제 3 타겟을 포함하고,
상기 전자석 전압원은,
상기 전자석의 음극 및 양극에 연결되고,
상기 타이밍 제어부는,
상기 전자빔의 방향이 상측으로 휘어짐에 따라 상기 상측으로 휘어진 전자빔이 상기 제 1 타겟에 충돌하여 제 1 엑스선이 발생되도록 상기 전자석 전압원에서 상기 전자석의 양극에 전압이 인가되도록 제어하고,
상기 전자빔이 휘어지지 않고 직선으로 발생됨에 따라 상기 직선으로 발생되는 전자빔이 상기 제 2 타겟에 충돌하여 제 2 엑스선이 발생되도록 상기 전자석 전압원에서 전압이 인가되지 않도록 제어하고,
상기 전자빔의 방향이 하측으로 휘어짐에 따라 상기 하측으로 휘어진 전자빔이 상기 제 3 타겟에 충돌하여 제 3 엑스선이 발생되도록 상기 전자석의 음극에 전압이 인가되도록 제어하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
The method of claim 1,
The plurality of targets,
Containing different materials, including a first target corresponding to the first energy, a second target corresponding to the second energy, and a third target corresponding to the third energy,
The electromagnet voltage source is
connected to the cathode and anode of the electromagnet,
The timing control unit,
Controlling a voltage to be applied from the electromagnet voltage source to the anode of the electromagnet so that the upwardly curved electron beam collides with the first target as the direction of the electron beam is bent upward to generate a first X-ray;
Controlling so that a voltage is not applied from the electromagnet voltage source so that the electron beam generated in a straight line collides with the second target and a second X-ray is generated as the electron beam is generated in a straight line without being bent;
Controlling a voltage to be applied to the cathode of the electromagnet so that, as the direction of the electron beam is bent downward, the downwardly curved electron beam collides with the third target to generate third X-rays
Multi-energy X-ray generation control device.
제 7 항에 있어서,
상기 제 1 엑스선, 제 2 엑스선 및 제 3 엑스선은,
서로 상이한 에너지 및 투과율을 가지는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
8. The method of claim 7,
The first X-ray, the second X-ray and the third X-ray are
having different energy and transmittance
Multi-energy X-ray generation control device.
제 1 항에 있어서,
상기 타이밍 제어부는,
상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원 각각에서 상기 필라멘트, 상기 애노드 및 상기 전자석에 전압이 인가되는 시간을 고려하여 상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원에서 인가하는 전압을 제어하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치.
The method of claim 1,
The timing control unit,
Controlling the voltage applied from the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source in consideration of the time when voltages are applied to the filament, the anode and the electromagnet from each of the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source
Multi-energy X-ray generation control device.
기 설정된 복수의 에너지에 각각 대응되는 복수의 타겟과 필라멘트, 애노드 및 전자석을 이용하여 다중 에너지의 엑스선을 발생시키도록 제어하는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 장치에 의해 수행되는 다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법에 있어서,
상기 복수의 타겟 중 발산하려는 에너지에 대응되는 어느 하나의 타겟에 전자빔이 충돌하여 엑스선이 발생되도록 상기 필라멘트, 상기 애노드 및 상기 전자석 각각에 전압을 인가하는 필라멘트 전압원, 애노드 전압원 및 전자석 전압원에서의 전압 인가 타이밍을 제어하는 단계와,
상기 제어하는 단계에서의 상기 제어에 기초하여 상기 필라멘트 전압원, 상기 애노드 전압원 및 상기 전자석 전압원 각각이 턴온 또는 턴오프되는 단계를 포함하는
다중 에너지 엑스선 발생 제어 방법.
In the multi-energy X-ray generation control method performed by a multi-energy X-ray generation control device that controls to generate multi-energy X-rays using a plurality of targets, filaments, anodes, and electromagnets respectively corresponding to a plurality of preset energies, the method comprising:
Voltage application from a filament voltage source, an anode voltage source, and an electromagnet voltage source for applying a voltage to each of the filament, the anode, and the electromagnet so that an electron beam collides with any one target corresponding to the energy to be emitted among the plurality of targets to generate X-rays controlling timing;
Each of the filament voltage source, the anode voltage source and the electromagnet voltage source is turned on or off based on the control in the controlling step
Multi-energy X-ray generation control method.
KR1020210010070A 2021-01-25 2021-01-25 Apparatus and method for controlling generate multi energy x-ray KR102529145B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210010070A KR102529145B1 (en) 2021-01-25 2021-01-25 Apparatus and method for controlling generate multi energy x-ray

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210010070A KR102529145B1 (en) 2021-01-25 2021-01-25 Apparatus and method for controlling generate multi energy x-ray

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220107436A true KR20220107436A (en) 2022-08-02
KR102529145B1 KR102529145B1 (en) 2023-05-08

Family

ID=82845949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210010070A KR102529145B1 (en) 2021-01-25 2021-01-25 Apparatus and method for controlling generate multi energy x-ray

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102529145B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101092210B1 (en) 2009-10-06 2011-12-09 한국전기연구원 The apparatus and method for X-ray generating
KR101151858B1 (en) * 2011-09-22 2012-06-01 주식회사엑스엘 X-ray generating apparatus having multiple targets and multiple electron beams
KR20130135541A (en) * 2012-06-01 2013-12-11 (주)오로스 테크놀로지 Scanning electron microscope

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101092210B1 (en) 2009-10-06 2011-12-09 한국전기연구원 The apparatus and method for X-ray generating
KR101151858B1 (en) * 2011-09-22 2012-06-01 주식회사엑스엘 X-ray generating apparatus having multiple targets and multiple electron beams
KR20130135541A (en) * 2012-06-01 2013-12-11 (주)오로스 테크놀로지 Scanning electron microscope

Also Published As

Publication number Publication date
KR102529145B1 (en) 2023-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9991085B2 (en) Apparatuses and methods for generating distributed x-rays in a scanning manner
US9916961B2 (en) X-ray tube having magnetic quadrupoles for focusing and steering
US7496180B1 (en) Focal spot temperature reduction using three-point deflection
US8989351B2 (en) X-ray source with a plurality of electron emitters
US9412552B2 (en) Multi-source radiation generating apparatus and radiographic imaging system
RU2331163C1 (en) Extractor of x-rays of high and/or low energy
US10217598B2 (en) X-ray generator
JP4474549B2 (en) Irradiation field forming device
US10008359B2 (en) X-ray tube having magnetic quadrupoles for focusing and magnetic dipoles for steering
US8054944B2 (en) Electron beam controller of an x-ray radiator with two or more electron beams
EP3710111B1 (en) Increased beam output and dynamic field shaping for radiotherapy system
CN105636331B (en) Electron linear accelerator
US11380510B2 (en) X-ray tube and a controller thereof
JPWO2015155868A1 (en) Particle beam irradiation equipment
KR102529145B1 (en) Apparatus and method for controlling generate multi energy x-ray
US20150380201A1 (en) Envelope rotation type x-ray tube apparatus
KR102345321B1 (en) Apparatus and method for generating multi energy x-ray
JP2001351551A (en) X-ray tube
US7212610B2 (en) X-ray tube adjustment apparatus, x-ray tube adjustment system, and x-ray tube adjustment method
JP7160716B2 (en) Particle beam therapy system and its operating method
JP4649607B2 (en) Compact variable energy monochromatic coherent multi X-ray generator
US20210154498A1 (en) Radiotherapy equipment
KR101707219B1 (en) X-Ray Tube Having Anode Rod for Avoiding Interference and Apparatus for Detecting with the Same
JP7300745B2 (en) Scanning X-ray source and its imaging system
JP4063783B2 (en) Ion beam separation system and ion beam acceleration system equipped with the ion beam separation system

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right