JPH10241613A - 回転陽極型x線管 - Google Patents
回転陽極型x線管Info
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- JPH10241613A JPH10241613A JP3780097A JP3780097A JPH10241613A JP H10241613 A JPH10241613 A JP H10241613A JP 3780097 A JP3780097 A JP 3780097A JP 3780097 A JP3780097 A JP 3780097A JP H10241613 A JPH10241613 A JP H10241613A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2235/00—X-ray tubes
- H01J2235/06—Cathode assembly
- H01J2235/068—Multi-cathode assembly
Landscapes
- X-Ray Techniques (AREA)
Abstract
回転陽極上に形成する場合に、最も小さな小焦点を形成
するフィラメントの熱電子放出効率を向上させた回転陽
極型X線管を提供すること 【解決手段】 熱電子を発生する3個のフィラメント1
4a、14b、14cを有し、かつ、大、中、小と大き
さが異なり少なくとも一部が重畳する3個の熱電子の焦
点を回転陽極11上に形成する電子銃13とを具備した
回転陽極型X線管において、回転陽極11上の焦点が形
成される領域に垂直な仮想平面Pを描いた場合に、小焦
点を形成するフィラメント14aが仮想平面Pの一方の
側に位置し、大焦点および中焦点を形成するフィラメン
ト14b、14cが仮想平面Pの他方の側に位置してい
る。
Description
さが異なる熱電子の焦点を回転陽極上に形成する場合
に、最も小さな小焦点を形成するフィラメントの熱電子
放出効率を向上させた回転陽極型X線管に関する。
た熱電子を回転する陽極に照射し、陽極からX線を発生
させる電子管で、X線による被写体の透視撮影や連続撮
影などに利用されている。この場合、透視撮影や連続撮
影など用途によって相違するX線量が用いられている。
例えば、透視撮影は少ないX線量で行われ、また、連続
撮影は透視撮影の場合よりも多いX線量で行われる。し
たがって、X線量の少ない透視撮影は焦点が小さい小焦
点が主に用いられ、また、X線量の多い連続撮影には大
焦点や中焦点が主に用いられている。
撮影部位や目的、必要とされる解像度など用途に応じた
X線量を得るために、大、中、小と大きさが異なる熱電
子の焦点を形成する電子銃が組み込まれている。
成する従来の回転陽極型X線管について図3を参照して
説明する。符合31は、台形状の断面を持つ回転陽極
で、軸Oを中心に回転する構造になっている。そして、
台形状断面の斜辺に相当する部分に、X線を発生する熱
電子の照射領域32が設けられている。 また、回転陽
極31の照射領域32に対向して電子銃33が配置され
ている。電子銃33は、大きさが相違し少なくとも一部
が互いに重畳する大、中、小の熱電子の焦点Fを照射領
域32に形成する構造になっている。例えば、小焦点用
のフィラメント34aが中央に設けられている。その左
側に大焦点用のフィラメント34bが設けられ、また、
右側に中焦点用のフィラメント34cが設けられてい
る。3個のフィラメント34a、34b、34cは、そ
の長手方向が図面の表側から裏側方向に垂直に延びてお
り、照射領域32の側から見た場合、図3(b)の円内
に示すようにその長手方向が平行し一方向に配列されて
いる。
4cの前方には、それぞれ小焦点形成用の集束電極35
a、大焦点形成用の集束電極35b、中焦点形成用の集
束電極35cが設けられている。なお、回転陽極31お
よび電子銃33は真空外囲器(図示せず)内に収納さ
れ、回転陽極31で発生したX線は真空外囲器外に取り
出せるようになっている。
メント34aで発生した熱電子は集束電極35aで集束
され、照射領域32に最も小さい焦点を形成する。ま
た、大焦点用のフィラメント34bや中焦点用のフィラ
メント34cで発生した熱電子はそれぞれ集束電極35
bや集束電極35cで集束され、照射領域32に最も大
きい焦点や中間の大きさの焦点を形成する。
ラメント34aおよび集束電極35aは、回転陽極31
の照射領域32と正対しており、フィラメント34aか
ら発生した熱電子は矢印Yaで示すように、照射領域3
2に対して垂直に進み照射領域32までほぼ直進する。
また、大焦点用や中焦点用のフィラメント34b、34
cから放出された熱電子は矢印YbおよびYcで示すよ
うに照射領域32まで弧を描くように進む。
焦点は、これまで連続的透視に多く使用され、撮影管電
流も5mA程度となっている。しかし、近年、デジタル
技術が進歩し、また診断技術が高度化し、撮影管電流の
ピーク値も100mA程度と大きくなっている。そし
て、ある時間間隔でX線を断続させて被写体を透視する
断続的透視が一般的となっている。このような断続的透
視の場合、熱電子を発生するフィラメントの応答に遅れ
が出る。このため、透視時に必要な撮影管電流が得られ
るように、透視が断の間でも、電子銃のフィラメントに
電流を流し加熱している。また、撮影管電流のピーク値
の増大などから、小焦点のフィラメントに対して、撮影
管電流を大きくしたいという要求が出てきている。
フィラメントの動作温度を上昇する方法が考えられる。
しかし、フィラメントの動作温度を上げると、フィラメ
ント寿命が短縮するという問題がある。このため、フィ
ラメントの動作温度を上げずに、例えば、フィラメント
および集束電極を回転陽極に近ずけたり、あるいは、フ
ィラメントおよび集束電極をできるだけ回転陽極の照射
領域に正対させたりして、フィラメントの熱電子放出効
率を上げる方法が考えられる。
焦点用のフィラメントおよび集束電極は回転陽極の照射
領域に正対しているものの、照射領域からの距離が遠い
ため、熱電子放出効率の向上には限界がある。また、小
焦点用のフィラメントおよび集束電極を、照射領域まで
の距離が比較的短い大焦点用や中焦点用のフィラメント
や集束電極の位置に配置する方法が考えられる。しか
し、大焦点用や中焦点用のフィラメントや集束電極の位
置は、中央に位置するフィラメントや集束電極などの存
在によって、照射領域に対し大きく傾いている。このた
め、熱電子放出効率の向上に限界がある。
で、最も小さな焦点を形成するフィラメントの熱電子放
出効率が高くした回転陽極型X線管を提供することを目
的とする。
によってX線を発生する回転陽極と、前記熱電子を発生
する3個のフィラメントを有し、かつ、大、中、小と大
きさが異なり少なくとも一部が重畳する3個の熱電子の
焦点を前記回転陽極上に形成する電子銃とを具備した回
転陽極型X線管において、前記回転陽極上の焦点が形成
される領域に垂直な仮想平面を描いた場合に、小焦点を
形成する1つのフィラメントが前記仮想平面の一方の側
に位置し、大焦点および中焦点を形成する2つのフィラ
メントが前記仮想平面の他方の側に位置することを特徴
としている。
方向に配置され、小焦点を形成するフィラメントが端に
位置すること特徴としている。
頂点に対応する位置に配置されていること特徴としてい
る。
が形成される領域に垂直な仮想平面を描いた場合に、小
焦点を形成するフィラメントが仮想平面の一方の側に位
置し、大焦点および中焦点を形成する2つのフィラメン
トが仮想平面の他方の側に位置している。この場合、小
焦点を形成するフィラメントを仮想平面の近くに配置す
ることができる。したがって、小焦点を形成するフィラ
メントおよび集束電極の回転陽極の熱電子照射面に対す
る傾き、例えば、小焦点を形成する集束電極前面の開口
部分の熱電子照射面に対する傾きを小さくでき、熱電子
放出効率を高くできる。また、撮影管電流を大きくする
場合に、フィラメントの動作温度を上昇させないため、
長寿命の回転陽極型X線管を実現できる。
の概略の構造図を参照して説明する。符合11は、熱電
子の照射によってX線を発生する回転陽極で、台形状の
断面を有し、軸Oを中心に回転する構造になっている。
そして、台形状断面の斜辺に相当する部分に、X線を発
生する熱電子の照射領域12が設けられている。
子銃13が配置されている。電子銃13は、図1の
(a)で示すように熱電子を発生する3個のフィラメン
ト14a、14b、14cが図の左から右方向に順に設
けられている。なお、3個のフィラメント14a、14
b、14cは、その長手方向が図面に垂直に表側から裏
側に延び、照射領域12の側から見た場合、図1(b)
の円内に示すように、その長手方向が平行になって一方
向に配列されている。
b、14cの前方には、各フィラメント14a、14
b、14cから放出された熱電子をそれぞれ集束する集
束電極15a、15b、15cが配置されている。例え
ば、フィラメント14aが発生した熱電子は集束電極1
5aで集束され、矢印Ya方向に進み照射領域12に最
も小さい焦点Fを形成する。また、フィラメント14b
やフィラメント14cが発生した熱電子は、集束電極1
5bや集束電極15cで集束され、矢印Yb、Yc方向
に進み大きい焦点や中間の大きさの焦点Fを照射領域1
2に形成する。なお、照射領域12に形成される大、
中、小の3個の焦点は少なくとも一部が互いに重畳する
関係になっている。
図面の表面から裏面に向かう仮想平面Pを描いた場合
に、小焦点を形成するフィラメント14aは仮想平面P
の一方の側に位置し、また仮想平面Pにできるだけ近い
位置に設けられている。また、大焦点および中焦点を形
成する2つのフィラメント14b、14cは仮想平面P
の他方の側に設けられている。なお、図1(b)では、
仮想平面Pが線分P−Pで示されている。
(図示せず)内に収納され、回転陽極で発生したX線は
真空外囲器外に取り出せるようになっている。
フィラメント14aおよび集束電極15aを、仮想平面
Pの一方の側において照射領域12に近い位置に配置す
ることができる。また、集束電極15a前面の開口部分
の照射領域12の面に対する傾きの角度θ、即ち、仮想
平面Pに対する角度θが小さくなるように配置できる。
このため、熱電子の放出効率が向上する。
2を参照して説明する。なお、図2では、図1に対応す
る部分には同一の符号を付し、重複する説明を一部省略
している。
14b、14cの延長方向から見た図で、また図2の
(b)は、各フィラメント14a、14b、14cの延
長方向に対して垂直方向から見た図で、また図2の
(c)は、照射領域12の側から各フィラメント14
a、14b、14c方向を見た図である。この実施形態
の場合、大焦点および中焦点を形成する2つのフィラメ
ント14b、14cが並んで配置されている。そして、
小焦点を形成するフィラメント14aはフィラメント1
4b、14cの中間に位置し、各フィラメント14b、
14cの長手方向に偏位した配置になっている。したが
って、3個のフィラメント14a、14b、14cはほ
ぼ3角形状の各頂点に対応する位置に配置されている。
そして、照射領域12の面に垂直な仮想平面が図2の
(a)および(b)では符号Pで、また、図2の(c)
では線分P−Pで示されている。この場合も、小焦点を
形成する1つのフィラメント14aが仮想平面Pの一方
の側に位置し、また仮想平面Pにできるだけ近くに設け
られている。また、大焦点および中焦点を形成する2つ
のフィラメント14b、14cは仮想平面Pの他方の側
に設けられている。
のフィラメント14b、14cは同一平面上に位置し、
また、その長手方向が互いに平行するように配置されて
いる。小焦点を形成するフィラメント14aは、大焦点
や中焦点を形成するフィラメント14b、14cと交差
する平面に位置し、照射領域12の面に対する傾きの角
度θが小さくなるようにしている。この場合、2つのフ
ィラメント14b、14cに設けられた集束電極15
b、15c前面の開口部分と小焦点を形成するフィラメ
ント14a前面の開口部分とは同一平面上になく、ある
角度で交差した構造になっている。
メント14aおよび集束電極15aを照射領域12に近
い位置に配置できる。また、小焦点用のフィラメント1
4aおよび集束電極15aの照射領域12の面に対する
傾き、例えば、集束電極15a前面の開口部分の照射領
域12や仮想平面Pに対する角度を小さくでき、熱電子
放出効率を向上できる。
するフィラメントの熱電子放出効率を高くした回転陽極
型X線管を実現できる。
る。
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 熱電子の照射によってX線を発生する回
転陽極と、前記熱電子を発生する3個のフィラメントを
有し、かつ、大、中、小と大きさが異なり少なくとも一
部が重畳する3個の熱電子の焦点を前記回転陽極上に形
成する電子銃とを具備した回転陽極型X線管において、
前記回転陽極上の焦点が形成される領域に垂直な仮想平
面を描いた場合に、小焦点を形成する1つのフィラメン
トが前記仮想平面の一方の側に位置し、大焦点および中
焦点を形成する2つのフィラメントが前記仮想平面の他
方の側に位置することを特徴とする回転陽極型X線管。 - 【請求項2】 3個のフィラメントが並んで1つの方向
に配置され、小焦点を形成するフィラメントが端に位置
すること特徴とする請求項1記載の回転陽極型X線管。 - 【請求項3】 3個のフィラメントが3角形状の各頂点
に対応する位置に配置されていること特徴とする請求項
1記載の回転陽極型X線管。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3780097A JPH10241613A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 回転陽極型x線管 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3780097A JPH10241613A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 回転陽極型x線管 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007017362A Division JP2007157731A (ja) | 2007-01-29 | 2007-01-29 | 回転陽極型x線管 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10241613A true JPH10241613A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12507592
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3780097A Pending JPH10241613A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 回転陽極型x線管 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10241613A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004066344A1 (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-05 | Toshiba Electron Tube & Devices Co., Ltd. | X線管装置 |
-
1997
- 1997-02-21 JP JP3780097A patent/JPH10241613A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004066344A1 (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-05 | Toshiba Electron Tube & Devices Co., Ltd. | X線管装置 |
US7085354B2 (en) | 2003-01-21 | 2006-08-01 | Toshiba Electron Tube & Devices Co., Ltd. | X-ray tube apparatus |
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