SU433698A3 - X-RAY TUBE - Google Patents

X-RAY TUBE

Info

Publication number
SU433698A3
SU433698A3 SU1768813A SU1768813A SU433698A3 SU 433698 A3 SU433698 A3 SU 433698A3 SU 1768813 A SU1768813 A SU 1768813A SU 1768813 A SU1768813 A SU 1768813A SU 433698 A3 SU433698 A3 SU 433698A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cathode
anode
fabric
ray tube
graphite
Prior art date
Application number
SU1768813A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Т. С. Кинщшгэм США Иностранец
Original Assignee
Иностранна фирма Бендикс Корпорейшн США
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 Иностранна фирма Бендикс Корпорейшн США filed Critical Иностранна фирма Бендикс Корпорейшн США
Application granted granted Critical
Publication of SU433698A3 publication Critical patent/SU433698A3/en

Links

Classifications

    • 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
    • H01J35/065Field emission, photo emission or secondary emission cathodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/22X-ray tubes specially designed for passing a very high current for a very short time, e.g. for flash operation

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Cold Cathode And The Manufacture (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к рентгеновским j трубкам с ввтоэлектронной эмиссией. ; Известны рентгеновские трубки с авто- ; электронной эмиссией, которые имеют катоды , состо щие из множества заостренных ножей или множества р доВ: заостренных игл. Создавать такие катоды затруднительно , так как кромки ножей или кончики игл, излучающие электроны, должны т ; иметь радиус кривизны 10 - 1О-5 см- При применении катода, имеющего форму I заостренных ножей или игл, невозможно поддержать достаточно высокую разность ; потенциалов между анодом и катодом, вследствие понижени  импеданса рентгеновской трубки. Кроме того, рентгеновские трубки с : автоэлектронным типом эмиссии ТР&-; буют такого высокого напр жени  дл  работы (обычно 100-1ООО KB), что каждый раз часть катода во врем  работы испар етс , поэтому срок службы автоэмиссионных рентгеновски трубок относительно короток .This invention relates to X-ray tubes with injected electron emission. ; Known x-ray tubes with auto; electron emission, which have cathodes consisting of a plurality of pointed knives or a plurality of DoVs: pointed needles. It is difficult to create such cathodes, since the edges of the knives or the tips of the needles, which emit electrons, must be; have a radius of curvature of 10 - 1 O-5 cm - When using a cathode having the shape of I pointed knives or needles, it is impossible to maintain a sufficiently high difference; potentials between the anode and the cathode, due to a decrease in the impedance of the x-ray tube. In addition, X-ray tubes with: autoelectronic emission type TP &-; Such a high voltage is required for operation (usually 100-1OOO KB), that each time a part of the cathode evaporates during operation, therefore the lifetime of the autoemission X-ray tubes is relatively short.

I Цель изобретени  - повышение теплостойкости и прочности на разрыв катода. I The purpose of the invention is to increase the heat resistance and tensile strength of the cathode.

Claims (6)

I Это достигаетс  тем, что катод выполнен в виде одного или нескольких кусков ткани (или листообразного материала со структурой наподобие ткани) с высокой точкой плавлени  и температурой сублимации (возгонки), с высокой электропроводностью (т. е. низким электрическим сопротивлением ) и с высоким пределом прочног сти на раст жение. 1 Такими свойствами обладает графитова  ткань, сплетенна -из большого числа отдельных нитей, которые, в свою очередь, образованы из большого числа отдельных волоко ь Высока  разнорть потенциалов между катодом и анодом заставл ет расходитьс  или раздвигатьс  Кончики с водокон, так что каждое волокно служит эмиттером электронов. Следова:тельно , каждый тканевый элемент не будетI This is achieved by the fact that the cathode is made in the form of one or several pieces of fabric (or sheet-like material with a structure like a fabric) with a high melting point and sublimation (sublimation) temperature, high electrical conductivity (i.e., low electrical resistance) and high tensile strength. 1 Such properties are possessed by graphite fabric, woven from a large number of individual threads, which, in turn, are formed from a large number of individual fibers. A high potential difference between the cathode and anode causes the tips to diverge or move apart. electrons. Consequently, each fabric element will not подвергатьс  воздействию тока высокой плотности, как в известных трубках с иголь exposed to high density current, as in the well-known needle tubes Яатыми катодами.Cathodes. i Трубка дает выход рентгеновского излучени  высокой плотности, что дает возможность получать четкие рентгенограммььi The tube provides a high-density X-ray output, which makes it possible to obtain a clear X-ray image. , Высокий предел прочности на раст жение :такой ткани предотвращает разрьш катода ;при работе. На фиг. 1 показана графитова  ткань, используема  дл  изготовлени  Катодрв различных рентгеновских трубок; на фиг 2 - холодноэмиссионна  рентгеновсв эд . трубка, имеюща  анод стержневой формы и катод, представл ющий собой множество кусочков ткани, отсто щих от анода и расположенных вдоль оси анод на фиг. 3 разрез по А-А иа фиг 2; на; фиг. 4 « рентгеновска  .трубк а, имеюща  катод из графитовой ткани кольцевой формы, смонтирован непосредственно перед зарртренным Стержневым анодом; на фиг. 5- рааррз по Б.Б на фиг. 4; на фиг. 6 -.-раз рез по оси рентгеновской трубки, имеющей цилиндрический катод из графитовой ткани, который коаксиален оси заостренного стерж невого анода; на фиг. 7 - разрез по В-В на фиг. 6. На фиг. 1 показан .кусочек 1 графитовой ткани, используемой дл  изготовлени  катодов различных рентгеновских трубок; на фиг. 2 и 3 показаны два вида рентге.новской трубки 2 с катодом 3 из двух кусочков 4 и 5 графитовой ткани. Рентгеновска  трубка 2 состоит из стекл нного балкона или колбы 6, анода 7 который представл ет собой остроконечный вольфрамовый стержень, и цилиндра 8. Последний выполнен из металла с высокой удельной электропроводностью и высоким коэффициентом поглощени  рентгеновского излучени  и окружает ту честь анода, котора  излучает рентгеновские лучи. В цилиндре 8 выполнено окошко (на чертеже не показано) из материала, прозрачного дл  рентгеновских лучей, такого, например как бериллий. Окощко вьшолнено в передне части цилиндра 3 дл  испускани  рентгеновских лучей в требуемом направлении. Цилиндр в содержит два пр моугольных провод щих электрический ток зажимных элемента 9 и 1О, которые удерживают кусочки тканевого катода 4 и 5 соответстве но. Каждый зажим состоит из двух частей, сделанных из соответствующего провод щего металла, такого, как, например, никель, ;и скрепленных дру1 с другом точечной сваркой или другим способом, и имеют такую форму, котора  позвол ет удерживать тканевые катоды между собой при смыкании . Зажимы приваривают (или креп т иным способом) к металлическому цилиндру 8 рентгеновской трубки 2. Относительные размеры графитно-ткан&вых кусочков 4 и 5, рассто ние между этими уу сочками и анодом 7, а также величина электрического потенциала, поданного на рентгеновскую трубку 2, во врем  работы определ ют энергию и проникающую способность созданного рентгеновского излучени . На фиг. 4 и 5 представлена рентгеновека  трубка 11, котора  отличаетс  рт рентгеновской трубки 2 тем, что в ней катод 12 представл ет собой шайбообразное Графитноканёвое кольцо, установленное перед острием анода 13. Катод 12 удерживаетс  кольцевым зажимом 14, Который прикреплен к цилиндру 15 рентгеновской трубки 11. При работе такой трубки электроны излучаютс  с графитовых Э лементарньгх Водокон, огра.ниченных внутренней кромкой 16 катодной щайбы 12. Излученные электроны удар ютс  во все точки конической части остри  17 анода 13. Однако, поскольку острие анода расположено близко к катоду, больша  часть излученнбхх катодом электронов удар етс  именно в острие анода. Поэтому больша  часть рентгеновский лучей, создаваемых рентгеновской трубкой, испускаетс  острием анода. На фиг. 6 и 7 показан третий вариант рентгеновской трубки с графитно-тканевым катодом 18, который концентричен с осыо анода 13 и установлен на очень малом рассто нии от анода. Дл  креплени  катода 18 служат металлический цилиндр 19, нмо ющий широкий кольцеобразный фланец 20, который окружает внешнюю сторону тканевого катода-цилиндра 18, наход сь с ним в контакте, и широкое токопровод шее кол) цо 21, которое вставл ют внутрь катода-цилиндра . Четьфе металлических кронипейна 22 зажимают катод-цилиндр 18 между кольцом 21 и фланцем 2О и таким образен удерживают катод прочно между двум  элементами . Йри работе такой трубки электроны излучаютс  из кромки 23 катода 18. Больша  часть этих электронов удар етс  в острие анода 13 и создает резко очерченный конус рентгеновского излучени . Кроме того, широкий металвический фланец 2О поглощает излучение, и таким образом уменьшает количество рентгеновских лучей, распростран ющихс  в направлени х, резко отличных от оси рентгеновской трубки. Предмет изобретени  1. Рентгеновска  трубка, содержаща  вакуумированный корпус с анодом, вьшол5, High tensile strength: this fabric prevents cathode rupture; during operation. FIG. Figure 1 shows the graphite cloth used to make various cathode tubes of x-rays; FIG. 2 shows cold emission X-rays ed. a tube having a rod-shaped anode and a cathode representing a plurality of pieces of tissue spaced from the anode and located along the anode axis in FIG. 3 a section along the aa and aa of FIG. 2; on; FIG. 4 "x-ray tube having a ring-shaped cathode made of graphite cloth, mounted directly in front of the ground Rod anode; in fig. 5- rarrz by bb in fig. four; in fig. 6 -.- cut along the axis of an x-ray tube having a cylindrical cathode of graphite tissue that is coaxial with the axis of the pointed rod anode; in fig. 7 is a section along BB in FIG. 6. FIG. 1 shows pieces 1 of a graphite cloth used to make cathodes of various X-ray tubes; in fig. 2 and 3 two types of X-ray tube 2 are shown with a cathode 3 of two pieces of graphite cloth 4 and 5. The X-ray tube 2 consists of a glass balcony or bulb 6, the anode 7 which is a pointed tungsten rod, and a cylinder 8. The latter is made of metal with high electrical conductivity and high X-ray absorption coefficient and surrounds the honor of the anode that emits X-rays . In the cylinder 8, a window (not shown in the drawing) is made of a material that is transparent to X-rays, such as, for example, beryllium. A bit is made at the front of the cylinder 3 to emit X-rays in the desired direction. The cylinder contains two rectangular conductive electrical current clamping elements 9 and 1O, which hold the pieces of the fabric cathode 4 and 5 appropriately. Each clamp consists of two parts made of a corresponding conductive metal, such as, for example, nickel, and bonded to another with a different spot welding or other method, and they are shaped to hold the fabric cathodes together when they are closed. The clamps are welded (or otherwise fixed) to the metal cylinder 8 of the X-ray tube 2. The relative dimensions of the graphite fabric & numbered pieces 4 and 5, the distance between these points and the anode 7, as well as the magnitude of the electric potential applied to the X-ray tube 2 during operation, the energy and penetration of the generated x-ray radiation is determined. FIG. 4 and 5 are represented by an X-ray tube 11, which differs from the X-ray tube 2 in that the cathode 12 is a washer-shaped Graphite ring installed in front of the tip of the anode 13. The cathode 12 is held by an annular clamp 14, which is attached to the cylinder 15 of the x-ray tube 11. When such a tube is operated, the electrons are emitted from the graphite electrons of Vodokon, limited by the inner edge 16 of the cathode tabe 12. The emitted electrons strike all points of the conical part of the tip 17 of the anode 13. However, since The anode is located close to the cathode, most of the electrons emitted by the cathode strike precisely at the tip of the anode. Therefore, most of the x-rays produced by the x-ray tube are emitted by the anode tip. FIG. 6 and 7, a third variant of an X-ray tube with a graphite-tissue cathode 18 is shown, which is concentric with the core of the anode 13 and is set at a very short distance from the anode. To attach the cathode 18, there is a metal cylinder 19, which nests a wide ring-shaped flange 20 that surrounds the outer side of the fabric cathode cylinder 18, being in contact with it, and a wide conductor neck 21 and which is inserted inside the cathode cylinder. Metallic metal fittings 22 clamp the cathode-cylinder 18 between the ring 21 and the flange 2O and thus form the cathode firmly between the two elements. The operation of such a tube electrons are emitted from the edge 23 of the cathode 18. Most of these electrons strike the tip of the anode 13 and create a sharply defined X-ray cone. In addition, the wide metal flange 2O absorbs radiation, and thus reduces the amount of x-rays propagating in directions that are very different from the axis of the x-ray tube. The subject of the invention 1. An X-ray tube containing an evacuated body with an anode, 5 ненным в виде заостренного стержн  и j аатоэмисснонным катодом, размещенными | ; внутри корпуса, .отличающа с  I тём, что, с целью повышени  теплостойкости и прочности на разрыв катода, последний выполнен из плетеной графитовой ткани .in the form of a sharpened rod and j aero-emissive cathode placed | ; inside the case, which differs from that, in order to increase the heat resistance and tensile strength of the cathode, the latter is made of braided graphite fabric. 2.Устройство цо п. 1, о т л и ч а ющ е е с;:  тем, что графитова  плетена  ; ткань состоит из нитей, кажда  из которых содержит, по меньшей мере 200 элемен- , тарных волокон, диаметр .которых 0,0025- О,О4 мм, при квадратном санугиметре указанной ткани расположено 8 параллельных нитей в одном направлении н 8 параллельных нитей под углом к первому направлений.2. The device is a co. P. 1, of this type: With the graphite weave; the fabric consists of threads, each of which contains at least 200 elemental, tare fibers, diameter of which is 0.0025-O, O4 mm, with a square sanogimeter of said fabric there are 8 parallel threads in one direction and 8 parallel threads at an angle to the first directions. 3.Устройство по. п. 1, отличаюш е ее   тем, что графитова  плетена 3. Device by. Section 1, distinguished by the fact that graphite weave 6 ,6, ткань состоит из 8-20 параллельных нитей на сантиметр, расположенных в одном направлении, и 8-20 параллельных ни (тей на сантиметр, расположенных под уг-г. лом к первому направлению, кажда  из которых содержит 480-1440 элементарных волокон, диаметр которых 0,ОО5-О,р1 мм.The fabric consists of 8-20 parallel threads per centimeter, located in one direction, and 8-20 parallel threads (tei per centimeter, located at an angle to the first direction, each of which contains 480-1440 elementary fibers, the diameter of which 0, ОО5-О, р1 mm. -г----- -d ----- V-. -- .V-. -. 4. Устройство по п. 1, о т л и ч а е е с   тем, что катод вьшолнен в ви , де пр моугольных отрезков ткани.4. A device according to claim 1, wherein the cathode is completed in the vi, de rectangular segments of the fabric. 5.Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с   тем, что катод вьшолнен в виде кольца, расположенвсгго вокруг заостренного анода,5. The device according to claim 1, that is to say that the cathode is made in the form of a ring, is located around the pointed anode, 6. Устройство по п. 1, отличающее с   тем, что катод выполнен в виде дилиндра, расположенного коаксиально заостренному аноду.6. The device according to claim 1, characterized in that the cathode is made in the form of a cylinder located coaxially to the pointed anode. СО cbSB cb
SU1768813A 1971-04-07 1972-04-06 X-RAY TUBE SU433698A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US131881A US3883760A (en) 1971-04-07 1971-04-07 Field emission x-ray tube having a graphite fabric cathode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU433698A3 true SU433698A3 (en) 1974-06-25

Family

ID=22451421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1768813A SU433698A3 (en) 1971-04-07 1972-04-06 X-RAY TUBE

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3883760A (en)
DE (1) DE2216119A1 (en)
FR (1) FR2132696A1 (en)
IT (1) IT953614B (en)
SU (1) SU433698A3 (en)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3970884A (en) * 1973-07-09 1976-07-20 Golden John P Portable X-ray device
US4012656A (en) * 1974-12-09 1977-03-15 Norman Ralph L X-ray tube
JPS5451776A (en) * 1977-10-03 1979-04-23 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Gas discharge display panel
DE2810736A1 (en) * 1978-03-13 1979-09-27 Max Planck Gesellschaft FIELD EMISSION CATHODE AND MANUFACTURING METHOD AND USE FOR IT
US4289969A (en) * 1978-07-10 1981-09-15 Butler Greenwich Inc. Radiation imaging apparatus
US4379977A (en) * 1979-07-31 1983-04-12 State Of Israel, Rafael Armament Development Authority, Ministry Of Defense Space-discharge electronic device particularly useful as a flash X-ray tube
US4417175A (en) * 1981-05-15 1983-11-22 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Ion sputter textured graphite electrode plates
US4670894A (en) * 1985-05-20 1987-06-02 Quantum Diagnostics Ltd. X-ray source employing cold cathode gas discharge tube with collimated beam
FR2623330A1 (en) * 1987-11-17 1989-05-19 Comp Generale Electricite GENERATOR OF ENERGY ELECTRONS IN A GAS
US5079476A (en) * 1990-02-09 1992-01-07 Motorola, Inc. Encapsulated field emission device
FR2668296B1 (en) * 1990-10-17 1996-08-23 Saint Louis Inst X-RAY SOURCE AND METHOD FOR DETECTING MOBILE OBJECTS USING THE SOURCE.
US5442677A (en) * 1993-10-26 1995-08-15 Golden; John Cold-cathode x-ray emitter and tube therefor
US5578901A (en) * 1994-02-14 1996-11-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Diamond fiber field emitters
US5602439A (en) * 1994-02-14 1997-02-11 The Regents Of The University Of California, Office Of Technology Transfer Diamond-graphite field emitters
US6417605B1 (en) 1994-09-16 2002-07-09 Micron Technology, Inc. Method of preventing junction leakage in field emission devices
US5975975A (en) * 1994-09-16 1999-11-02 Micron Technology, Inc. Apparatus and method for stabilization of threshold voltage in field emission displays
TW289864B (en) 1994-09-16 1996-11-01 Micron Display Tech Inc
EP0847249A4 (en) 1995-08-24 2004-09-29 Medtronic Ave Inc X-ray catheter
US6377846B1 (en) 1997-02-21 2002-04-23 Medtronic Ave, Inc. Device for delivering localized x-ray radiation and method of manufacture
US6020677A (en) * 1996-11-13 2000-02-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Carbon cone and carbon whisker field emitters
DE69823406T2 (en) * 1997-02-21 2005-01-13 Medtronic AVE, Inc., Santa Rosa X-ray device provided with a strain structure for local irradiation of the interior of a body
FR2764731A1 (en) * 1997-06-13 1998-12-18 Commissariat Energie Atomique X-RAY TUBE COMPRISING A MICROPOINT ELECTRON SOURCE AND MAGNETIC FOCUSING MEANS
US5854822A (en) * 1997-07-25 1998-12-29 Xrt Corp. Miniature x-ray device having cold cathode
US6108402A (en) * 1998-01-16 2000-08-22 Medtronic Ave, Inc. Diamond vacuum housing for miniature x-ray device
US6069938A (en) * 1998-03-06 2000-05-30 Chornenky; Victor Ivan Method and x-ray device using pulse high voltage source
US6400069B1 (en) 1998-07-22 2002-06-04 Robert Espinosa E-M wave generation using cold electron emission
US6064718A (en) * 1998-09-29 2000-05-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Field emission tube for a mobile X-ray unit
US6289079B1 (en) 1999-03-23 2001-09-11 Medtronic Ave, Inc. X-ray device and deposition process for manufacture
US6353658B1 (en) 1999-09-08 2002-03-05 The Regents Of The University Of California Miniature x-ray source
US6469436B1 (en) * 2000-01-14 2002-10-22 Micron Technology, Inc. Radiation shielding for field emitters
US7809115B2 (en) * 2008-09-09 2010-10-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Diode for flash radiography
US9620324B2 (en) * 2013-02-14 2017-04-11 Golden Engineering, Inc. X-ray tube
EP3055718A1 (en) * 2013-12-30 2016-08-17 Halliburton Energy Services, Inc. Deuterium-deuterium neutron generators
US20170076903A1 (en) * 2015-09-14 2017-03-16 Michael Turner X-ray tube

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2277712A (en) * 1939-02-04 1942-03-31 Slayter Electronic Corp Electric discharge electrode
US3309523A (en) * 1963-06-24 1967-03-14 Field Emission Corp X-ray tube having field emission cathode and evaporative anode in combination with electrical pulser means

Also Published As

Publication number Publication date
DE2216119A1 (en) 1972-11-30
FR2132696A1 (en) 1972-11-24
US3883760A (en) 1975-05-13
IT953614B (en) 1973-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU433698A3 (en) X-RAY TUBE
DE2602649C2 (en)
US3882339A (en) Gridded X-ray tube gun
US4012656A (en) X-ray tube
DE102010060484B4 (en) System and method for focusing and regulating / controlling a beam in an indirectly heated cathode
US3374386A (en) Field emission cathode having tungsten miller indices 100 plane coated with zirconium, hafnium or magnesium on oxygen binder
US3751701A (en) Convergent flow hollow beam x-ray gun with high average power
DE2518688A1 (en) LENS GRID SYSTEM FOR ELECTRON TUBES
DE69913985T2 (en) X-RAY TUBE WITH VARIABLE PICTURE SIZE
GB1599772A (en) X-ray tube for producing a flat fan-shaped beam of x-rays
US3943393A (en) Stress free filament structure
CN110942967A (en) X-ray tube
GB1061793A (en) Method of producing x-ray pulses
US2079163A (en) Electron gun
US3452232A (en) Multiple-cathode x-ray triode tube
US3433955A (en) X-ray generator with emission control arrangement within the focusing cup
US2097002A (en) X-ray tube
US2153223A (en) Cathode ray tube
US2888605A (en) Electron gun
GB424822A (en) Improvements in or relating to x-ray tubes having an anode adapted to move when in use
US3356887A (en) Fe cathode redesign
US3890533A (en) Thermal emission type electron gun
US2859366A (en) Simplified cathode ray tubes and guns therefor
CN109791863A (en) X-ray tube
US2227033A (en) Electron optical system