МНОГОКАТОДНАЯ РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА Советский патент 1971 года по МПК H01J35/02 

Изобретение относится к рентгеновской технике.

Известная многокатодная рентгеновская трубка, создающая несколько источников рентгеновского излучения и используемая, например, при трехмерном наблюдении рентгеновских изображений исследуемых предметов, обладала сложной конструкцией. Это создавало трудности при сборке трубки.

Целью настоящего изобретения является создание многокатодной рентгеновской трубки, характеризующейся точностью изготовления, прочностью конструкции, легкостью сборки, и способной обеспечить быстрое чередование рентгеновского излучения от отдельных источников.

Эта цель достигается тем, что в трубке катоды укреплены на кронштейнах, изготовленных, по крайней мере частично, из изоляционного материала, каждый катод и управляющий электрод электрически связан с независимым источником питания; между металлическим кронштейном и металлическим стаканом установлена изоляционная прокладка. Указанная конструкция упрощает изготовление трубки.

фиг. 2 - часть рентгеновской трубки, общий вид; на фиг. 3 - один из катодов трубки; на фиг. 4 - общий вид части рентгеновской трубки, подобный фиг. 2, но иллюстрирующий модификацию соответствующей части трубки; на фиг. 5 - катод для трубки, показанной на фиг. 4, схематический разрез.

Стеклянный баллон 1 имеет вращающийся анод 2, вставленный в пего одним концом.

АЦОД образует ротор двигателя и может вращаться вокруг оси баллона за счет внешнего вращающегося магнитного поля генератора (на фиг. не показано). С внутреннего конца анода располол ен антикатод 3, ось вращения которого совпадает с осью трубки.

Для трехмерных наблюдений рентгеновских изображений необходимо облучать исследуемый предмет непараллельными рентгеновскими лучами, падающими па него от источников, расположенных на некотором расстоянии друг от друга.

Конец баллона, противоположный по отнощецию к антикатоду, имеет внутреннее удлинение 4 с уменьшенным диаметром, закрытое наверху герметизирующей секцией 5, па которой смонтирован цилиндрический стакан 6

жестко закрепленный, например, с помощью кольца 7.

К концу стакана 6, обращенному в сторону антикатода, прикреплены два параллельно выступающих разветвляющихся кронштейна 8, выполненных из металлической полосы, направленных в разные стороны.

На каждой из ветвей кронштейна 8 со стороны, обращенной к антикатоду, имеется круглая изолирующая прокладка 9, изготовленная, например, из керамического материала.

На изоляционную прокладку 9 помещен катод 10, состоящий из чащеобразного управляющего электрода 11, имеющего экранирующую сетку 12, помещенную над открытым концом электрода /, и нитью накала 13 из вольфрама или подобного материала, расположенную над дном чашки управляющего электрода. Нить накала эмиттирует электроны.

Концы нити накала изолированы и выведены через отверстие 14, высверленное в дне управляющего электрода со стороны кронщтейна 8, и связаны с питающими проводами 15. Другой питающий прово/1 16 соединен с выводом от управляющего элек трода 11. Провода 15, 16 идут вдоль кроншгейна 8, входят в стакан 5 и через герметизирующую секцию 5 выводятся из баллона /. Места соединения питающих проводов с выводами катода защищены металлическим колпачком 17.

В данной конструкции управляющий электрод 11 катода 10 изолируется от стакана 6 посредством прокладки 9. Тем самым достигается возможность подавать напряжение к отдельным катодам независимо друг от друга.

Электронные лучи, испускаемые отдельными катодами, фокусируются на различных точках, например на точке 18 антикатода (фиг. 1).

Если рентгеновская трубка используется для наблюдения трехмерных рентгеновских изображений, то размещение двух рентгеновских источников рекомендуется выбирать близким, расстоянию между зрачками глаз человека.

На фиг. 4 и 5 даны модификации описанной конструкции. Единственное отличие этой модели состоит в том, что поддерживающие кронщтейны 19 изготовлены из изоляционного материала (типа керамики) и заменяют комбинацию металлического кронштейна В и промежуточной прокладки 9 предществующего варианта. Благодаря этому возможно подавать

напряжение к отдельным катодам нёзависймб друг от друга.

При работе предлагаемых трубок через нити накала протекает ток. Между каждой нитью накала и антикатодом подается потенциал, например от 60 до 150 кв.

На управляющие электроды // подают от -600 до 2500 в по отношению к нити накала, чтобы обеспечить стробирование, с тем чтобы термоэлектроны эмиттировались от катодов 10, когда их управляющий электрод имеет нулевой потенциал по отношению к нити накала.

В баллоне 1 смонтирован только один стакан со множеством укрепленных на нем кронщтейнов, каждый из которых изготовлен, по крайней мере частично, из изоляционного материала. Этим достигается изоляция катодов друг от друга, возможность независимой подачи напряжения к отдельным управляющим электродам и получение по выбору термоэлектронных лучей от отдельных катодов в любой выбранный момент. Герметизация стакана внутри баллона очень проста и никогда не вызывает механических деформаций стеклянного корпуса. Более того, взаимное расположение катодов может быть выполнено точно, так как зависит от механической монтировки секций на стакане.

Предмет изобретения

1. Многокатодная рентгеновская трубка, содержащая вакуумированный баллон, анод, антикатод и термоэлектронные катоды с чащеобразными управляющими электродами, цилиндрический стакан, смонтированный на удаленном от анода конце баллона, отличающаяся тем, что, с целью упрощения сборки, катоды укреплены на кронщтейнах, расположенных на одном конце стакана и радиально выступающих в различных направлениях, каждый кронщтейн изготовлен, по крайней мере частично, из изоляционного материала и поддерживает один из катодов так, что он обращен к аноду; каждый из катодов и управляющих электродов электрически связан с независимым источником питания.

2. Многокатодная рентгеновская трубка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый кронщтейн изготовлен из металлической пластины

между кронштейном и цилиндрическим металлическим стаканом установлена изоляционная прокладка.

Риг 2

Риг.З

1В

17

Риг5