DE406492C

DE406492C - Hochvakuum-Gluehkathodenroentgenroehre mit gekuehlter Anode

Info

Publication number: DE406492C
Application number: DEP44022D
Authority: DE
Original assignee: PHOENIX ROENTGENROEHRENFABRIKE
Current assignee: PHOENIX ROENTGENROEHRENFABRIKE
Priority date: 1922-04-14
Filing date: 1922-04-14
Publication date: 1924-11-26

Description

(P 44022

Es ist beobachtet"worden, daß bei Hochvakuum-Röntgenröhren mit bei hoher Temperatur glühender Anode verhältnismäßig selten ein Ballondurchschlag vorkommt, häufig dagegen bei Röhren mit gekühlter Anode.

Dieser Unterschied erklärt sich nach angestellten Untersuchungen folgendermaßen: Die von der glühenden Anode ausgehenden Röntgenstrahlen ionisieren den vor ihrer Spiegelfläche liegenden Glasteil (in der Zeichnung schraffiert), so daß derselbe in gewissem Grade leitfähig wird. Infolgedessen kann ein Ausgleich zwischen den an der Glaswandung angesammelten elektrischen Teilchen stattfinden. Es kann deshalb dort zu keiner großen Anhäufung von elektrischen Ladungen und zu keinem Durchschlag kommen.

An dem hinter der Spiegelfläche der Anode liegenden (in der Zeichnung nicht schraffierten) Teil der Glaswandung sammelt sich eine elektrische Ladung an, welche von den von der glühenden Anode ausgehenden Elektronen oder Ionen ausgeglichen wird. Bei Röhren mit glühender Anode wird deshalb ein Durchschlag des Ballons auch an dieser Stelle nicht erfolgen.

Bei Röhren mit gekühlter Anode dagegen kommt die Anode nicht auf die Elektronenemissions- oder thermoionische Temperatur, so daß die nicht durch Röntgenstrahlen ionisierten Glaswandungen (die in der Zeichnung nicht schraffierten Teile) elektrische Ladungen ansammeln, welche infolge allzu großer Anhäufung und plötzlichen Ausgleichs unter Umständen die Zerstörung der Glaswandung herbeiführen.

Es ist nach Obigem möglich, und darin besteht der Gegenstand der Erfindung, Röhrendurchschläge dadurch zu verhindern, daß in der Röhre an geeigneter Stelle eine Quelle

von Elektronen oder Ionen angeordnet wird, welche Ladungen an der Glaswandung ausgleichen können. Als solche-Quelle für Elektronen oder Ionen kann eine an geeigneter Stelle im Innern der Glaskugel angeordnete zusätzliche Glühspirale dienen, welche mit der Anode leitend verbunden wird. Während eines Impuls- oder wellenförmigen Spannungsdurchganges durch die Röhre nimmt die ίο Anode in jedem Moment das Potential der Spannungsquelle an, da sie mit dieser in leitender Verbindung steht. Daraus ergibt sich, daß die Anode zu gewissen Zeiten der Spannungskurve bzw. des Spannungsverlaufes gegenüber der geladenen Glaswandung geringeres Potential hat, also relativ negativ wird. Während dieser Zeitmomente treten demnach Elektronen aus der Anode oder aus dem leitend damit verbundenen glühenden Körper ao aus. Die Wirkung der neuen Vorrichtung hat also zur Voraussetzung, daß während des Betriebes der Röhre eine Umpolung der Röhre eintritt, daß also verkehrte Spannungsimpulse auf die Röhre treffen, welche die Anode und die damit verbundene Glühspirale zur Kathode, die Glühkathode zur Anode machen. Dies ist beim Betriebe von Röntgenröhren ohne Gleichrichter stets der Fall,. beim Betriebe von Röntgenröhren mit gleichrichtendem Hochspannungsschalter infolge von Phasenverschiebungen, Hochfrequenzen usw. sehr häufig. Anstatt mit der Anode kann die Glühspirale auch mit der Erde oder mit einem beliebigen Zwischenpotential verbunden sein. Sie darf sich nicht isoliert in der Röhre befinden.

Dieselbe Wirkung wie durch eine zusätzliche Glühspirale kann auch dadurch erreicht werden, daß man die Anode an ihrem Umfange mit Spitzen versieht, aus denen bekanntlich Elektronen oder Ionen schon bei niedriger Temperatur austreten, falls ein konzentriertes elektrostatisches Feld vorhanden ist.

Die Glühspirale kann durch irgendeinen beim Arbeiten der Röhre glühenden, in derselben angeordneten Körper ersetzt werden, welcher mit der Anode oder mit der Erde oder einem beliebigen Zwischenpotential verbunden ist, so daß er zu gewissen Zeiten des Spannungsverlaufes mit Bezug auf die geladene Glaswandung negativ wird und dann Elektronen aussendet.

Zur Erreichung des Zieles kann auch eines der bekannten Materialien dienen, die, wie beispielsweise Calcium, schon bei der Temperatur der gekühlten Anode Elektronen oder Ionen aussenden. Dieses Material steht wieder in leitender Verbindung mit der Anode, der Erde oder einem Zwischenpotential.

Die angegebenen Mittel können auch vereint angewandt werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Hochvakuum - Glühkathodenröntgenröhre mit gekühlter Anode, dadurch gekennzeichnet, daß in der Röhre an geeigneter Stelle eine zusätzliche Quelle von Elektronen oder Ionen vorgesehen ist, welche durch die von ihr ausgehenden Elektronen oder Ionen eine schädliche Ladung der Röhrenwandung ausgleicht.

2. Hochvakuum - Glühkathodenröntgenröhre nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß in der Röhre ein zusatzlicher Körper angebracht ist, welcher beim Arbeiten der Röhre glüht.

3. Hochvakuum - Glühkathodenröntgenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode mit Spitzen versehen ist.

4. Hochvakuum - Glühkathodenröntgenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Röhre ein Material vorgesehen ist, welches bei niederer Temperatur Elektronen oder Ionen aussendet.