JPH069047U - Ｘ線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】Ｘ線管の焦点長さ方向の電子ビーム密度分布を
ガウス分布状にする。 【構成】Ｘ線管のフィラメントコイルの巻きピッチを中
央部で密に、両端で粗にする。 【効果】焦点長さ方向の電子ビーム密度分布がガウス分
布状となり、Ｘ線写真等の画質向上に寄与する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、Ｘ線管の焦点長さ方向の電子ビーム密度分布の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のＸ線管の焦点の電子ビームの密度分布の改良については種々検討されて いるが、それらは焦点幅方向の電子ビームの密度分布の改良に関するものが殆ん どで、焦点長さ方向の電子ビーム密度分布の改良に関するものは少ない。後者の 例として例えば、実開平2−124652 号公報がある。この公報には、陰極の集束電 極の開口部の形状の改良に関するものが記載されており、フィラメント長さ方向 の開口部の長さをフィラメントの長さより短くすることに特徴がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来技術の場合、Ｘ線管の焦点長さ方向の電子ビーム密度分布は図５，図 ６に示す如く矩形又は単峰性のものであった。図５の電子ビーム密度分布はフィ ラメントコイルの巻きピッチが密の場合に生ずるものであり、図６の電子ビーム 密度分布はフィラメントコイルの巻きピッチが粗の場合に生ずるものである。こ れらの電子ビーム密度分布のレスポンス関数は図８（ｂ）の双峰形又は単峰形の ものと類似のものとなり、ガウス分布形のものに比べて特性的に劣る。

【０００４】 本考案は、Ｘ線管の焦点長さ方向の電子ビーム密度分布を改良して図４に示す 如きガウス分布状にしたＸ線管を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は真空外囲器内に支持された陰極部と陽極部 を具備し、陰極部にはコイル状フィラメントを支持しコイル状フィラメントから 放出する電子を集束させる集束電極とを有し、陽極部には陰極部からの加速・集 束された電子が衝突するターゲットを有するＸ線管において，コイル状フィラメ ントの巻きピッチを中央部で密に、両端で粗にして巻き、集点長さ方向の電子ビ ームの密度分布をガウス分布状にするものである。

【０００６】

【作用】

図８は各種の電子ビーム密度分布の形状とそれに対応するレスポンス関数を対 比して示したものである。この図から明らかなように、電子ビーム密度分布がガ ウス分布形の場合、高い空間周波数領域まで最も良いレスポンス関数を示してい る。したがって、フィラメントコイルの巻きピッチを変えて焦点長さ方向の電子 ビーム密度分布をガウス分布状にすることにより、高い空間周波数で良いレスポ ンス関数が得られ、画質の良いＸ線写真が得られる。

【０００７】

【実施例】

本考案の一実施例を図１〜図７により説明する。図３はＸ線管の縦断面図を示 したものである。Ｘ線管では陽極部４と陰極部６が外囲器３内に対向して配置さ れ、外囲器３の内部は真空に保持される。陰極部６はコイル状フィラメント１を 配設した集束電極２を具備する。また、陽極部４は、陰極部６からの電子ビーム が衝突し、焦点を形成するターゲット５を具備する。

【０００８】 図１は本考案の一実施例であるコイル状フィラメント１のコイルの巻き方を示 したものであり、図２は図１のコイル状フィラメント１を集束電極２に取り付け た状態を示したものである。図３において、加熱されたコイル状フィラメント１ から放出された電子は陰−陽極間に印加された高電圧により加速され、かつ集束 電極２により集束されて、対向する陽極部４のターゲット５に衝突し、Ｘ線を放 射する。ターゲット５上の電子ビームが集中して衝突し、Ｘ線を放射する部分が 焦点である。Ｘ線管の焦点においては、フィラメントコイルの長手方向を焦点長 さ方向、それに直角な方向を焦点幅方向と呼んでいる。本考案で対象としている のは前者の焦点長さ方向の電子ビーム密度分布である。

【０００９】 図１において、コイル状フィラメント１の巻きピッチを、中央部で密に、両端 で粗にしている。例えば、中央部は８０巻き／インチ（密）、両端で５０巻き／ インチ（密）とする。フィラメントコイルの巻きピッチを変えることは、コイル を巻くときのギヤ比を変えることで可能なので、粗密のピッチの組合せを自由に 実現できる。従来の単一巻きピッチでフィラメントを巻いたときの焦点長さ方向 の電子ビーム密度分布の例として図５と図６が示されているが、図５の例は８０ 巻き／インチ（密）で巻いた場合のものであり、図６の例は５０巻き／インチ （密）で巻いた場合のものである。これに対し、本考案の実施例の如く巻いたと きの電子ビーム密度分布は図７の如くなる。３者を比較すると、 (1）単一ピッチで密巻きの場合は図５に示す如く電子ビーム密度分布は矩形状と なり、レスポンス関数も悪く（双峰形に近い）、画質的に好ましくない。 (2）単一ピッチで粗巻きの場合は図６に示す如く電子ビーム密度分布は単峰形に なるが、フィラメントの熱電子効出効率が極端に低下し、密巻きの場合の１／ ２〜１／３となり実用的でない。 (3）本考案の場合の如く中央部で密に両端で粗にした場合は図７に示す如く図５ と図６が組合わされた形状のガウス分布状となる。このときのレスポンス関数 は良好で、画質的にも好ましい。 上記実施例では固定陽極Ｘ線管の場合について説明したが、回転陽極Ｘ線管等 についても同様に適用されることは言うまでもない。

【００１０】

【考案の効果】

本考案によれば、フィラメントコイルの巻きピッチを変えるのみで焦点長さ方 向の電子ビーム密度分布をガウス分布状にすることができ、画質の良いＸ線写真 を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例であるコイル状フィラメント
のコイルの巻き方を示したものである。

【図２】図１のコイル状フィラメントを集束電極に取り
付けた状態を示したものである。

【図３】本考案の一実施例のＸ線管の縦断面図を示した
ものである。

【図４】本考案のＸ線管の焦点長さ方向の電子ビーム密
度分布の特性図である。

【図５】フィラメントコイルの巻きピッチが密の場合の
電子ビーム密度分布の特性図である。

【図６】フィラメントコイルの巻きピッチが粗の場合の
電子ビーム密度分布の特性図である。

【図７】フィラメントコイルの巻きピッチを中央部で密
に両端で粗にした場合の電子ビーム密度分布の特性図で
ある。

【図８】各種の電子ビーム密度分布の形状（ａ）とそれ
に対応するレスポンス関数(ｂ)を対比して示したもので
ある。

【符号の説明】

１ コイル状フィラメント ２ 集束電極 ３ 外囲器 ４ 陽極部 ５ ターゲット ６ 陰極部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】真空外囲器内に支持された陰極部と陽極部
   を具備し、陰極部にはコイル状フィラメントを支持しコ
   イル状フィラメントから放出する電子を集束させる集束
   電極とを有し、陽極部には陰極部からの加速，集束され
   た電子が衝突するターゲットを有するＸ線管において、
   コイル状フィラメントの巻きピッチを中央部で密に、両
   端で粗にして巻き、焦点長さ方向の電子ビームの密度分
   布をガウス分布状にすることを特徴とするＸ線管。