Ренгеновская трубка Советский патент 1976 года по МПК H01J35/10 

(54) РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА

1

Изобретение относится к рентгеновским трубкам с накаливаемым катодом.

Известны рентгеноьские трубки с накаливаемым катодом, содержащие нить накала, соединенную со вводами напряжения накала. Форма катода может быть различной {1 .

Недостатком известных трубок является быстрый выход из строя катода, и следовательно, необходимость его частой замены.

Известна рентгеновская трубка с вращающимся катодом, содержащая герметичньш корпус с окном для прохождения рентгеновских лучей, анод, катод, состоящий из диска с игольчатыми выступами и роторной части, средства накала игольчатых выступов в виде светового источника, например лазера, вводы высокого напряжения между катодом и анодом (21.

Недостатками известной трубки являются значительные потери энергии при накале катода с помощью источника света, сильная зависимость интенсивности излучения от состояния оптических злементов, необходимость вести съемку в импульсном режиме.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик трубки.

Согласно изобретению, указанная цель достигается благодаря тому, что диск и роторная часть катода вьшолнены из изоляционного материала, в котором расположены нити накала, причем игольчатые выступы образованы выступающими из диска катода нитями накала, концы которьЕх вьтедены из роторной части к вводам напряжения накала. По крайней мере, один из вводов напряжения выполнен в виде жидкометаллической ванны, с которой последовательно контактирует один конец каждой

нити накала при вращении катода.

Кроме того, полоясение каждого игольчатого выступа и коммутирующего конца соответствующей нити накала выбрано таким образом, что коммутация происходит раньще, чем игольчатый выступ устанавливается против анода. Этим исключается тепловая инерция нитей накала.

Количество нитей накала и их расположение выбраны таким образом, что одновременно может коммутировать только одна нить накала, чем обеспечивается веде1ше съемки в импульсном режиме.

Ко1шчество 1штей накала и их расположение могут быть такими, что одновременно коммутируют не менее двух 1штей накала. Благодаря зтому обеспечивается непрерывная съемка. На чертеже схематично показана предложенная рентгеновская трубка. Анод 1 окружен герметичным корпусом 2 с окном 3 для вьшода рентгеновских лучей. Катод, содержащий диск 4 и роторную часть, состоящую, например, из диска 5 и оси 6, вращается в опорных, подш1Ш1шках 7, причем ротор 8 насажен на ось 6, а статор 9 расположен вне герметичного корпуса. В диск 4 катода, изготовленный из изоляциоьшого материала, например из керамики, запрессованы по радиусам проволочки из вольфрама, молибде1и или других Т5аоплавких материалов. Выступающие концы проволочек сварены и заточены на иглу и образуют нити накала 10. Через ось 6 проходит общий проводник 11, к которому подсоединен один из концов 12 каждой нити накала. Второй конец 13 каждой нити накала вьшеден во второй 5 и выступагт из него, Д аметрь дисков 4и 5 могут быть различны. Конвд 13 нитей накала при вращении катода последовательно погружаются в жидкометаллический электрод 14, например расплав галлия. К злектроду подведен один из контактов источ шка питания 15 катода. Второй полюс источника питания катода подключен к жчдкометаллическому электроду 16 через контакт 17, служащий также высоковольтным вводом для подключения ускоряющего напряжения. Устройство работает след ю1цим образом. При подаче питаш я на статор 9 диски катода начинают вращаться. После этого подается напряжеjme питаш1Я накала катода. Концы 13 нитей накала 10 при Bpauieinia попеременно входят в жидкий электрод и замыкают цепь только на время движения контак.а в жидком металле. За это время горячий спай нити накала 10 нагревается до температуры, близкой к температуре плавления материала, затем нагревается следующий шай, оказавшийся в данный момент над анодом. Благодаря работе каждой шти накала в импульсном режиме возможно значительное увеличе вне эмиссии электронов. Кроме того, снимается проблема механической прочности нагреваемых катода, что позволяет приблизить рабогую температуру катода к температуре плавления aтepиaлa. Описанная конструкция при выборе соответствующих условий коммутации может использоваться как в импульсном, так и в непрерьшном режиме. Формула изобретения 1.Рентгеновская трубка, содержащая герлютичньш корпус с окном для прохождения рентгеновских лучей, анод, вращающийся катод, состоящий из диска с игольчатыми выступами и роторной части, средства накала игольчатых выступов с вводами напряжения, вводы высокого напряжения между анодом и катодом, отличающаяся тем, по, с целью улучшения зксплуатащонных хг рактеристик, диск катода и роторная часть вьтолнены из изоляционного материала, в котором расположены, нити накала, причем игольчатые выступы образованы выступающими из диска катода нитями накала, концы которых вьшедены из роторной части к вводам напряжения накала, причем, по крайней мере, один из указанных вводов вьтолнен в виде жидкометаляической ванны, и по одному концу каждой 1шти накала вьшедено из роторной части таким образом, чтобы обеспечивался их последовательньш контакт с жидкометаляической ва1шой при вращении катода. 2.Реюгеновская трубка по п. 1, отличающаяся тем, что угловое положение каждого игольчатого выступа и коммутирующего конца соответствующей нити накала выбрано таким образом, что коммутащ1я происходит раньще, чем игольчатый выступ устанавливается напротив анода. 3.Рентгеновская трубка по любому из п.п. 1-2, отличающийся тем, что количество 1штей накала и юс рааюлож1.ние выбраны такими, что одновременно может коммутировать только одна нить накала. 4.Рентгеновская трубка по любому из п п. 1-2, отличаю ид аяся тем, что количество и расположение Ш1тей накала выбраны такими, что одновременно могут коммутировать не менее двух нитей накала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1.Рентгенотехника,Будапешт, 1973 г. стр. 66-67 2. АБТорское сввдетельство по заявке N 1942885, 1973 г, (прототип).

ff