JP4389781B2 - X-ray generator - Google Patents
X-ray generator Download PDFInfo
- Publication number
- JP4389781B2 JP4389781B2 JP2004380048A JP2004380048A JP4389781B2 JP 4389781 B2 JP4389781 B2 JP 4389781B2 JP 2004380048 A JP2004380048 A JP 2004380048A JP 2004380048 A JP2004380048 A JP 2004380048A JP 4389781 B2 JP4389781 B2 JP 4389781B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aperture
- rays
- ray generator
- electron beam
- generate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 30
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical group [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000010974 bronze Substances 0.000 claims description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 17
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- X-Ray Techniques (AREA)
Description
本発明は、工業分野、医療分野などに用いられるＸ線発生装置に係り、Ｘ線透視画像の画像ノイズを低減させることのできるＸ線発生装置を提供するものである。微小なサイズのＸ線を発生するものにも好適に使用される。 The present invention relates to an X-ray generator used in an industrial field, a medical field, or the like, and provides an X-ray generator capable of reducing image noise of an X-ray fluoroscopic image. It is also preferably used for a device that generates X-rays of a minute size.
一般的なＸ線発生装置の構成を図１に示す。陰極（電子銃）から発生した電子ビームは、電子光学系であるアライメントコイル群１、２および電子レンズを経てターゲットに衝突することによりＸ線を発生させる。また電子ビーム軌道上には一般に、電子ビームを絞るための通過孔が形成されたアパーチャを備えている。アパーチャの通過孔はこれに照射される電子ビームの径よりも小さいものとされており、電子ビームの周辺部を遮ってカットし、通過孔径に規定されたビームとしてこれを通過させる。
A configuration of a general X-ray generator is shown in FIG. The electron beam generated from the cathode (electron gun) collides with the target via the
しかしながら、図２に示すように、アパーチャ１の通過孔１ａの内面や電子ビームＢ照射側の周辺部など、電子ビームが照射される面からもＸ線が発生し、こうして発生した夾雑Ｘ線がＸ線画像にノイズとなって重畳するという問題がある。
However, as shown in FIG. 2, X-rays are also generated from the surface irradiated with the electron beam, such as the inner surface of the
本発明はこのような事情を鑑みて為されたものであり、アパーチャ自身のエネルギービーム照射面から発生する夾雑Ｘ線の発生を低減させ、これに起因するＸ線画像ノイズを低減させることができるＸ線発生装置を提供するものである。
The present invention has been made in view of such circumstances, and can reduce generation of contaminated X-rays generated from the energy beam irradiation surface of the aperture itself and reduce X-ray image noise resulting therefrom. An X-ray generator is provided.
上記の目的を達成するため、本発明に係るＸ線発生装置は、エネルギービームを発生させるビーム源と、このビーム源に対向配置され、ビーム源からのエネルギービームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットと、前記ビーム源とターゲットとの間に配置され、エネルギービームを絞るための通過孔が形成されたアパーチャとを備えたＸ線発生装置であって、少なくとも前記アパーチャのエネルギービームが照射される面を、アパーチャの材質よりもＸ線を発生しにくい材質で構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an X-ray generation apparatus according to the present invention includes a beam source that generates an energy beam and a target that is disposed opposite to the beam source and generates X-rays by collision of the energy beam from the beam source. And an X-ray generator provided between the beam source and the target and having an aperture in which a passage hole for converging the energy beam is formed, at least the surface irradiated with the energy beam of the aperture Is made of a material that is less likely to generate X-rays than the material of the aperture.
また、アパーチャの材質よりもＸ線を発生しにくい材質として、アパーチャの材質の原子番号よりも小さい原子番号の材質を採用したことを特徴とする。 In addition, a material having an atomic number smaller than the atomic number of the aperture material is employed as a material that is less likely to generate X-rays than the aperture material.
さらには、アパーチャの材質がリン青銅であり、アパーチャの材質よりもＸ線を発生しにくい材質をカーボン及び／又はアルミニウムとしたことを特徴とする。
リン青銅製のアパーチャはエネルギービームをカットする材質として好適な材質であり、安価かつ加工性、切削性、導電性、伝熱性、入手容易性などの面で好適である。またカーボンは安価でかつ導電性、伝熱性に優れ入手容易な材料であり、加工性に富む。また、アルミニウムにおいても、導電性、伝熱性に優れ、更に溶射が可能であるため皮膜形成も容易に行なうことができる。
Furthermore, the material of the aperture is phosphor bronze, and the material that is less likely to generate X-rays than the material of the aperture is carbon and / or aluminum.
A phosphor bronze aperture is a material suitable for cutting an energy beam, and is suitable in terms of low cost, workability, machinability, conductivity, heat transfer, availability, and the like. Carbon is an inexpensive, easy-to-obtain material with excellent conductivity and heat transfer, and has high workability. Aluminum is also excellent in conductivity and heat conductivity, and can be easily sprayed because it can be sprayed.
本願発明に係るＸ線発生装置においては、アパーチャを上述の構成としたので、アパーチャ自身から発生する夾雑Ｘ線の発生を抑制し、Ｘ線画像へのノイズ重畳を低減させることができる。
In the X-ray generator according to the present invention, since the aperture is configured as described above, it is possible to suppress generation of contaminated X-rays generated from the aperture itself and reduce noise superimposition on the X-ray image.
以下、図面を参照してこの発明をマイクロフォーカスＸ線管に適用した場合の実施例について説明する。 Embodiments of the present invention applied to a microfocus X-ray tube will be described below with reference to the drawings.
このマイクロフォーカスＸ線管の光学系概念図は図１のものと同じである。タングステン、６ホウ化ランタン（ＬａＢ６）、６ホウ化セリウム（ＣｅＢ６）など公知の陰極（カソード）から発生するエネルギービームである電子ビームは、電子光学系たるアライメントコイル群１、２により軌道を偏向され、電子レンズにより縮小結像されてターゲットに衝突し、微小焦点からＸ線を発生する。また、電子ビーム軌道上にはリン青銅製などの公知のアパーチャが配設されている。アパーチャには電子ビームを絞るための通過孔（絞り孔）が形成されているが、例えば照射される電子ビーム径が１ｍｍ〜５ｍｍ程度であるのに対し、アパーチャの通過孔径はこれより小さい０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度のものとされており、電子ビームはアパーチャの通過孔径により範囲制限されてこれを通過する。
The optical system conceptual diagram of this microfocus X-ray tube is the same as that of FIG. An electron beam, which is an energy beam generated from a known cathode (cathode) such as tungsten, lanthanum hexaboride (LaB6), or cerium hexaboride (CeB6), is orbitally deflected by
このとき、図２に示すように、アパーチャ１の通過孔１ａのビーム照射面側の周辺部には電子ビームＢが直接当たっており、そこから夾雑Ｘ線が発生してしまい、後段で撮像されるＸ線画像にノイズとなって重畳されていた。あるいは、電子ビームが若干広がりを持って進んでいる場合には、通過孔１ａの内面からも夾雑Ｘ線が発生してしまい、ノイズ原因となっていた、そこで、本願発明においては、図３に示すように、アパーチャ１の通過孔１ａのビーム照射面側の周辺部やをアパーチャの材質よりもＸ線を発生しにくい材質からなる被覆膜２で構成するようにしている。
At this time, as shown in FIG. 2, the electron beam B directly hits the peripheral portion of the aperture 1 on the beam irradiation surface side of the aperture 1, and the contaminated X-rays are generated therefrom, and are imaged later. Noise was superimposed on the X-ray image. Alternatively, when the electron beam is traveling with a slight spread, contaminated X-rays are also generated from the inner surface of the
アパーチャの材質よりもＸ線を発生しにくい材質としては、例えばアパーチャの材質として使用している物質よりも原子番号の小さい物質から構成することができる。アパーチャの材質が化合物または異なる物質の混合物からなる場合には、各構成物質のいずれよりも原子番号の小さいものが採用される。なお、各構成物質とは夾雑物として極微少量混在しているものまでを指すのではなく、材質としてその物質に起因する性質を発現するだけの存在量を有するものを指す。 The material that is less likely to generate X-rays than the material of the aperture can be composed of a material having an atomic number smaller than that of the material used as the material of the aperture, for example. When the aperture is made of a compound or a mixture of different substances, those having an atomic number smaller than any of the constituent substances are employed. In addition, each constituent does not indicate even a very small amount of impurities as a contaminant, but indicates a material having an abundance sufficient to develop properties resulting from the substance.
ここでは、アパーチャ１をリン青銅製のものとし、被覆膜２をアルミニウム製としている。被覆膜２を形成するためには、溶射等の公知の被膜形成技術を採用することができる。被覆膜２の厚さは、厚すぎると皮膜の側面部からX線が抜けてしまい，遮蔽効果が損なわれるので，電子ビームの被覆膜２への進入長と同程度にすると良い。
Here, the aperture 1 is made of phosphor bronze, and the
あるいは、簡易にノイズ低減の効果を得るための構成を実現するために、図４に示すように、アパーチャ１の通過孔１ａのビーム照射面側の周辺部にカーボンシート貼り付けても良い。カーボンシートは市販品で良く、例えば厚さ０．１ｍｍ程度のものが使用できる。カーボンシート（6Ｃ）の原子番号は、アパーチャの材質であるリン青銅（29Ｃｕ）に対して約１／５であるため、電子ビームがリン青銅のアパーチャに直接当たるのに対して、夾雑Ｘ線の発生量も約１／６に低減させることができる。
Or in order to implement | achieve the structure for acquiring the effect of noise reduction simply, as shown in FIG. 4, you may affix a carbon sheet on the peripheral part by the side of the beam irradiation surface of the
また、通過孔１ａの形状を、孔径が入射側から後方に向けて順次広がるようにテーパー状のものとすることにより、電子ビームが通過孔内面に当たる現象が低減させることができ、本発明による効果を一層得ることができるので望ましい。
In addition, by making the shape of the
なお、本発明の実施例においては被覆膜として構成したが、必ずしも膜状に限定する必要はなく、例えばアパーチャの一部を被覆膜と同じ主旨により選択される別材質から構成して組み合わせるようにしても良い。 In the embodiment of the present invention, it is configured as a coating film, but it is not necessarily limited to a film shape. For example, a part of the aperture is configured and combined with another material selected based on the same principle as the coating film. You may do it.
被覆膜を配設する場所も、図３、図４のものに限定するものではなく、他面にも形成されることを妨げるものではない。
The place where the coating film is disposed is not limited to that shown in FIGS. 3 and 4 and does not prevent the coating film from being formed on the other surface.
Claims (3)
このビーム源に対向配置され、ビーム源からのエネルギービームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットと、
前記ビーム源とターゲットとの間に配置され、エネルギービームを絞るための通過孔が形成されたアパーチャとを備えたＸ線発生装置であって、
少なくとも前記アパーチャのエネルギービームが照射される面を、アパーチャの材質よりもＸ線を発生しにくい材質で構成したことを特徴とするＸ線発生装置。 A beam source for generating an energy beam;
A target disposed opposite to the beam source and generating X-rays by collision of an energy beam from the beam source;
An X-ray generator comprising an aperture disposed between the beam source and the target and having a passage hole for converging an energy beam,
An X-ray generator characterized in that at least the surface of the aperture irradiated with the energy beam is made of a material that is less likely to generate X-rays than the material of the aperture.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004380048A JP4389781B2 (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | X-ray generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004380048A JP4389781B2 (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | X-ray generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006185827A JP2006185827A (en) | 2006-07-13 |
| JP4389781B2 true JP4389781B2 (en) | 2009-12-24 |
Family
ID=36738773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004380048A Expired - Lifetime JP4389781B2 (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | X-ray generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4389781B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4765354B2 (en) * | 2005-03-17 | 2011-09-07 | ソニー株式会社 | X-ray tomographic imaging apparatus and X-ray tomographic imaging method |
| JP6652197B2 (en) * | 2016-09-21 | 2020-02-19 | 株式会社島津製作所 | X-ray tube |
| DE102016013747B4 (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-30 | Yxlon International Gmbh | Aperture for an X-ray tube and X-ray tube with such a diaphragm |
| DE102017120285B4 (en) * | 2017-09-04 | 2021-07-01 | Comet Ag | Component or electron catch sleeve for an X-ray tube and X-ray tube with such a device |
| CN112543988A (en) * | 2018-09-14 | 2021-03-23 | 康麦特有限公司 | Assembly or electron capture sleeve for an X-ray tube and X-ray tube comprising such a device |
-
2004
- 2004-12-28 JP JP2004380048A patent/JP4389781B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006185827A (en) | 2006-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5548188B2 (en) | X-ray generator and inspection apparatus using the same | |
| JP5766184B2 (en) | Graphite backscattered electron shield used in X-ray tubes | |
| US20140133635A1 (en) | Graphite backscattered electron shield for use in an x-ray tube | |
| KR20210152552A (en) | Plasma light source generated by high-intensity laser | |
| JP2019021625A (en) | Lamella-shaped target for x-ray generation | |
| JP5871528B2 (en) | Transmission X-ray generator and X-ray imaging apparatus using the same | |
| WO2011104011A3 (en) | X-ray tube and system for producing x-ray images for dental or orthodontic diagnostics | |
| JP4389781B2 (en) | X-ray generator | |
| CN108074786B (en) | Apertures for X-ray tubes and X-ray tubes with such apertures | |
| JP5370967B2 (en) | X-ray tube | |
| JP2024180436A (en) | X-ray generating tube, X-ray generating device, and X-ray imaging system | |
| JP2004138460A (en) | X-ray microinspection apparatus | |
| JP2007103315A (en) | X-ray tube | |
| JP6821304B2 (en) | Electron gun, X-ray generator, X-ray generator and radiography system | |
| US10453579B2 (en) | X-ray generator | |
| WO2013018712A1 (en) | Stereo x-ray generating device | |
| JP2008234981A (en) | X-ray tube | |
| JP4370576B2 (en) | X-ray generator | |
| JP6652197B2 (en) | X-ray tube | |
| JP4914178B2 (en) | Schottky electron gun and charged particle beam apparatus equipped with Schottky electron gun | |
| JP2005203358A5 (en) | ||
| JP2008300118A (en) | Micropore focus x-ray tube and micropore focus x-ray tube device | |
| JP2005327497A (en) | X-ray generator | |
| JP2001085192A (en) | Leakage x-ray shield mechanism | |
| JPH05119199A (en) | Target for laser plasma x-ray source |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070419 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090907 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090915 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090928 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121016 Year of fee payment: 3 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4389781 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121016 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121016 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131016 Year of fee payment: 4 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |