RU2509389C1

RU2509389C1 - Soft x-ray source based on demountable x-ray tube

Info

Publication number: RU2509389C1
Application number: RU2012132556/07A
Authority: RU
Inventors: Павел Николаевич Цедрик; Валерий Терентьевич Селявский; Александр Георгиевич Репьев; Павел Борисович Репин
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-03-10
Also published as: RU2012132556A

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: source includes a housing to which a base is attached, said base having an anode and a hot-cathode assembly with electrodes and an incandescent filament, high-voltage and low-voltage leads for connecting to power supplies, as well as a focusing electrode and a cooling system. The cooling system is in form of a pipe loop which is electrically connected to the high-voltage lead. The anode is solid, has the shape of a parallelepiped and is mounted directly on the pipe by fastening elements. The hot-cathode assembly is provided with an elastically deformable component which is mounted by one end on one of the electrodes of the hot-cathode assembly and is connected to the incandescent filament through a force connection, while allowing movement of the free end and tightening of the incandescent filament as it heats up when voltage is applied. The focusing electrode is in form of a component which partially encircles the incandescent filament.

EFFECT: simple design and ensuring stable radiation parameters.

4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области рентгеновской техники и предназначено для использования в качестве источника мягкого рентгеновского излучения с различными длинами волн для калибровки приемников излучения.The invention relates to the field of x-ray technology and is intended for use as a source of soft x-ray radiation with different wavelengths for calibration of radiation receivers.

В настоящее время актуальным является повышение точности измерения выходных параметров мощных импульсных источников мягкого рентгеновского излучения (МРИ) типа «Z-пинч» на основе взрывомагнитных генераторов тока. Во взрывных и модельных экспериментах измеряются энергия, мощность, амплитудно-временные и спектрально-временные параметры импульсов МРИ, применяются приемники мягкого рентгеновского излучения (ПМРИ), требующие калибровки. К ПМРИ относятся: вакуумный рентгеновский диод (ВРД), полупроводниковый диод (ППД), сцинтилляционный детектор (СД), болометр и прочие. Характеристики приемников могут меняться от эксперимента к эксперименту под воздействием: МРИ, ударных волн, продуктов имплозии лайнерной плазмы. Для калибровки детекторов с целью оперативного обновления элементов методического оснащения взрывных и модельных экспериментов необходим лабораторный источник МРИ с энергией ε=10²…10⁴ эВ.Currently, it is important to improve the accuracy of measuring the output parameters of high-power pulsed sources of soft x-ray radiation (MRI) of the "Z-pinch" type based on explosive magnetic current generators. In explosive and model experiments, energy, power, amplitude-time and spectral-time parameters of MRI pulses are measured, and soft X-ray detectors (PMR) are used, which require calibration. PMRI include: a vacuum X-ray diode (WFD), a semiconductor diode (PPD), a scintillation detector (SD), a bolometer, and others. The characteristics of the receivers can vary from experiment to experiment under the influence of: MRI, shock waves, implosion products of liner plasma. To calibrate the detectors for the operational update of the elements of the methodological equipment for explosive and model experiments, a laboratory MRI source with an energy of ε = 10 ² ... 10 ⁴ eV is required.

Рентгеновские трубки разных модификаций широко используются в качестве источников как мягкого, так и жесткого рентгеновского излучения. Принцип работы рентгеновской трубки заключается в ускорении свободных электронов, эмитированных термокатодом, с последующей бомбардировкой атомов анода-мишени. Термокатод, как правило, изготавливают из торированного вольфрама. В некоторых трубках используются взрывная и (или) автоэлектронная эмиссия, электростатическая и (или) магнитная фокусировка ускоренных электронов. Трубки могут работать как в непрерывном, так и в импульсном режиме [Иванов С.А., Щукин Г.А. Рентгеновские трубки технического назначения. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние. 1989]. Спектр, излучаемый трубкой, как правило, определяется материалом анода. Для каждого приложения различные технические реализации источников МРИ имеют свои достоинства и недостатки. Проведенный анализ методов генерации рентгеновского излучения показал, что оптимальным решением задачи калибровки ПМРИ является создание лабораторного источника на основе разборной рентгеновской трубки.X-ray tubes of various modifications are widely used as sources of both soft and hard X-rays. The principle of the x-ray tube is to accelerate the free electrons emitted by the thermal cathode, followed by the bombardment of the atoms of the target anode. The thermal cathode, as a rule, is made of thoriated tungsten. Some tubes use explosive and (or) field emission, electrostatic and (or) magnetic focusing of accelerated electrons. Tubes can work both in continuous and in pulsed mode [Ivanov S.A., Schukin G.A. X-ray tubes for technical use. - L .: Energoatomizdat. Leningra. Separation. 1989]. The spectrum emitted by the tube is typically determined by the material of the anode. For each application, various technical implementations of MRI sources have their advantages and disadvantages. The analysis of X-ray generation methods showed that the optimal solution to the PMRI calibration problem is to create a laboratory source based on a collapsible X-ray tube.

Известен источник мягкого рентгеновского излучения на основе разборной рентгеновской трубки [Новая разборная трубка для мягкого рентгеновского излучения. М.С.Бибишкин и др. «Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования», №2, 2003 г.]. Трубка состоит из электронной пушки, водоохлаждаемого анодного блока с четырьмя припаянными мишенями и ионного источника для очистки мишеней. Держатель мишеней с помощью червячной передачи путем вращения шестерни, жестко закрепленной на держателе, поворачивается относительно рентгеновского пучка с возможностью размещения той или иной мишени напротив пучка. Держатель представляет собой трубку, на одном конце которой выполнено посадочное место для подвода охлаждающей воды. Электронная пушка содержит термокатод, представляющий собой торированную вольфрамовую спираль диаметром 1,5 мм, прикрепленную к сменной катодной головке. Фокусирующий электрод представляет собой электростатическую линзу. Для прогрева катодного узла служит внешний нагреватель. Питание осуществляется через сквозные коваровые траверсы. Недостатком данной конструкции источника мягкого рентгеновского излучения является сложность конструкции и ее обслуживания. Размещение мишени напротив катода обусловливает применение ионного источника для очистки мишени от загрязнения продуктами испарения и разложения углеводородов на мишени под действием электронного пучка.A known source of soft x-rays based on a collapsible x-ray tube [New collapsible tube for soft x-rays. M.S. Bibishkin et al. “Surface. X-ray, synchrotron and neutron studies ", No. 2, 2003]. The tube consists of an electron gun, a water-cooled anode block with four soldered targets, and an ion source for cleaning the targets. The target holder by means of a worm gear by rotation of the gear rigidly mounted on the holder, rotates relative to the x-ray beam with the possibility of placing one or another target opposite the beam. The holder is a tube at one end of which a seat is made for the supply of cooling water. The electron gun contains a thermal cathode, which is a thorirovanny tungsten spiral with a diameter of 1.5 mm, attached to a replaceable cathode head. The focusing electrode is an electrostatic lens. An external heater is used to warm the cathode assembly. Power is supplied through through crafty traverses. The disadvantage of this design of the source of soft x-ray radiation is the complexity of the design and its maintenance. Placing the target opposite the cathode determines the use of an ion source to clean the target from contamination by the products of evaporation and decomposition of hydrocarbons on the target under the influence of an electron beam.

Наиболее близкой к заявляемой конструкции источника мягкого рентгеновского излучения является конструкция на основе разборной откачиваемой рентгеновской трубки по патенту US 3138729 «Ultra Soft X-Ray Source» (публикация 23.06.1961), которая выбрана в качестве прототипа. Известная конструкция включает в себя металлический корпус, к которому крепится металлическое основание с расположенными на нем анодом и термокатодным узлом с вакуум-плотными и электрически прочными вводами для подачи питания, а также элементы фокусирующей системы и систему охлаждения. Анод выполнен в виде треугольной призмы с глухим отверстием для подвода охлаждающей жидкости, соединенный с помощью резьбового соединения с высоковольтным вводом для соединения с источником питания высокого напряжения. Анод снабжен съемными мишенями, выполненными в виде тонких V-образных пластин из материалов с различными характеристическими линиями излучения. Термокатодный узел включает два электрода, вольфрамовую нить накала. Один электрод соединен с основанием, а другой является частью низковольтного ввода, к которому приложено напряжение источника питания. Система фокусировки включает элементы, направляющие и ускоряющие электроны. Направляющими элементами являются внутренняя цилиндрическая поверхность корпуса и фокусирующий электрод, размещенный за термокатодным узлом. Ускоряющие элементы представляют собой проволочную сетку, закрепленную на аноде. Система охлаждения образована системой связанных между собой каналов, выполненных в анодном узле и корпусе, и системой коаксиальных вводов-выводов для подвода и отвода охлаждающей жидкости.Closest to the claimed design of the source of soft x-ray radiation is a design based on a collapsible evacuated x-ray tube according to the patent US 3138729 "Ultra Soft X-Ray Source" (publication 06/23/1961), which is selected as a prototype. The known design includes a metal casing to which a metal base is attached with an anode and a thermocathode assembly located on it with vacuum-tight and electrically strong inputs for supplying power, as well as elements of a focusing system and a cooling system. The anode is made in the form of a triangular prism with a blind hole for supplying coolant, connected using a threaded connection to a high-voltage input for connecting to a high voltage power source. The anode is equipped with removable targets made in the form of thin V-shaped plates of materials with different characteristic lines of radiation. The thermocathode assembly includes two electrodes, a tungsten filament. One electrode is connected to the base, and the other is part of the low voltage input to which the voltage of the power source is applied. The focusing system includes elements directing and accelerating electrons. The guiding elements are the inner cylindrical surface of the housing and the focusing electrode located behind the thermal cathode assembly. The accelerating elements are a wire mesh fixed to the anode. The cooling system is formed by a system of interconnected channels made in the anode assembly and the housing, and a system of coaxial I / O for supplying and discharging coolant.

Недостатком известной конструкции является способ соединения анода с вакуум-плотным электрически прочным высоковольтным выводом, которое приводит к определенным сложностям по обеспечению герметичности соединения и точности юстировки, а применение съемных тонких V-образных пластин в качестве мишени анода затрудняет их охлаждение. Применение анода в форме треугольной призмы приводит к генерации двух разнонаправленных пучков излучения, что накладывает ограничение на дальнейшую реализацию диагностических методик, например осложняет выделение отдельной спектральной линии при использовании многослойных рентгеновских зеркал. Следует отметить, что отсутствие компенсатора удлинения вольфрамовой нити при ее разогреве приводит к деформации размеров фокусного пятна. Наличие коаксиальных вводов-выводов для подвода и отвода охлаждающей жидкости усложняет конструкцию.A disadvantage of the known design is the method of connecting the anode with a vacuum-tight electrically strong high-voltage output, which leads to certain difficulties in ensuring the tightness of the connection and the accuracy of alignment, and the use of removable thin V-shaped plates as an anode target makes it difficult to cool them. The use of an anode in the form of a triangular prism leads to the generation of two multidirectional beams of radiation, which imposes a restriction on the further implementation of diagnostic methods, for example, complicates the separation of a separate spectral line when using multilayer x-ray mirrors. It should be noted that the absence of a compensator for the elongation of a tungsten filament during its heating leads to a deformation of the size of the focal spot. The presence of coaxial inputs and outputs for supplying and discharging coolant complicates the design.

Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение конструкции и обеспечение стабильности параметров излучения.The technical result of the claimed invention is to simplify the design and ensure the stability of the radiation parameters.

Выполнение системы охлаждения в виде петли трубопровода, электрически связанного с высоковольтным вводом, позволяет совместить в одном элементе функцию охлаждения анода и подвода к нему высокого напряжения, что значительно упрощает конструкцию. Кроме этого выведение анода из системы охлаждения по сравнению с прототипом, где в теле анода выполнены каналы системы охлаждения, позволяет снизить его габариты и выбрать наиболее оптимальные для решения конкретных задач форму, размеры для повышения эффективности и стабильности излучения, а также снять ряд ограничений по выбору материала, например можно использовать графит. Следует также отметить, что выполнение анода в виде отдельного элемента позволяет существенно упростить его замену без герметизации соединения.The implementation of the cooling system in the form of a pipe loop electrically connected with a high-voltage input allows you to combine the function of cooling the anode and supplying a high voltage to it in one element, which greatly simplifies the design. In addition, the removal of the anode from the cooling system in comparison with the prototype, where the cooling system channels are made in the body of the anode, allows to reduce its dimensions and choose the most optimal shape and size for solving specific problems, to increase the radiation efficiency and stability, as well as remove a number of selection restrictions material, for example graphite can be used. It should also be noted that the implementation of the anode as a separate element can significantly simplify its replacement without sealing the connection.

Выполнение анода сплошным в форме параллелепипеда позволяет получить одно фокусное пятно на поверхности анода, что упрощает дальнейший процесс применения излучения и таким простым способом повышает интенсивность излучения источника.The continuous anode in the form of a parallelepiped makes it possible to obtain one focal spot on the surface of the anode, which simplifies the further process of applying radiation and in such a simple way increases the radiation intensity of the source.

Фиксация анода непосредственно на трубопроводе с помощью крепежных элементов упрощает юстировку источника в случае смены анода, что повышает стабильность выходных параметров излучения во времени, кроме того, снимается требование по герметичности соединения анода с трубопроводом.Fixing the anode directly on the pipeline with the help of fasteners simplifies the alignment of the source in case of changing the anode, which increases the stability of the output radiation parameters over time, in addition, the requirement for tightness of the connection of the anode with the pipeline is removed.

Снабжение термокатодного узла упругодеформируемой деталью, закрепленной одним концом на одном из электродов термокатодного узла и связанной с нитью накала силовой связью, с возможностью перемещения свободного конца и натяжения нити накала в процессе ее разогрева при подаче напряжения, позволяет использовать более простую форму нити накала и более простую технологию для ее изготовления. Кроме того, обеспечивается требуемое натяжение нити накала в процессе работы (без провисания), что позволяет получить стабильные геометрические размеры фокусного пятна на поверхности анода.The supply of the thermocathode assembly with an elastic-deformable part fixed at one end on one of the electrodes of the thermocathode assembly and connected by a force bond with the filament, with the possibility of moving the free end and tension of the filament during its heating when voltage is applied, makes it possible to use a simpler filament shape and a simpler technology for its manufacture. In addition, the required filament tension is ensured during operation (without sagging), which makes it possible to obtain stable geometric dimensions of the focal spot on the surface of the anode.

Выполнение фокусирующего электрода в виде детали, частично охватывающей нить накала, позволяет реализовать более эффективную фокусировку потока электронов, эмитированных нитью накала, а также упростить крепление фокусирующего электрода путем его фиксации на одном из электродов термокатодного узла ввиду жесткости конструкции фокусирующего электрода.The implementation of the focusing electrode in the form of a part partially covering the filament allows for more efficient focusing of the flow of electrons emitted by the filament, as well as to simplify the mounting of the focusing electrode by fixing it on one of the electrodes of the cathode assembly due to the rigidity of the design of the focusing electrode.

Выполнение корпуса с развитой наружной поверхностью для дополнительного пассивного охлаждения позволяет снизить температуру стенок корпуса источника без применения активного охлаждения.The implementation of the housing with a developed outer surface for additional passive cooling allows to reduce the temperature of the walls of the source housing without the use of active cooling.

Выполнение упругодеформируемой детали термокатодного узла в виде пружины, к свободному концу которой прикреплена шайба, через которую перекинута нить накала, дает возможность оптимизировать компоновочное решение с использованием стандартных серийно выпускаемых деталей и позволяет экспериментально подобрать наиболее подходящий вариант исполнения без провисания и разрыва нити накала.The execution of an elastically deformable part of a thermocathode assembly in the form of a spring, to which a washer is attached, through which a filament is thrown, makes it possible to optimize the layout solution using standard commercially available parts and allows experimentally choosing the most suitable version without sagging and breaking the filament.

Центрирование пружины винтом, головка которого является ограничителем перемещения свободного конца пружины, позволяет организовать перемещение в требуемом направление и как следствие обеспечить требуемое положение нити накала.Centering the spring with a screw, the head of which is a limiter for moving the free end of the spring, allows you to organize movement in the desired direction and, as a result, ensure the required position of the filament.

Размещение на торце корпуса смотрового окна позволяет произвести визуальный контроль состояния узлов источника.Placing a viewing window at the end of the housing allows visual inspection of the condition of the source nodes.

На фиг.1 изображена конструкция источника, на фиг.2 показаны элементы системы фокусировки и элементы крепления анода с трубопроводом.Figure 1 shows the design of the source, figure 2 shows the elements of the focusing system and the fastening elements of the anode with the pipeline.

Примером конкретного выполнения заявляемого изобретения является источник мягкого рентгеновского излучения на основе разборной рентгеновской трубки, включающий цилиндрический металлический корпус 1 с выходным патрубком. Корпус выполнен с развитой наружной поверхностью для дополнительного пассивного охлаждения в виде выступов 2, высотой 10 мм и шагом 5 мм. К корпусу с помощью фланцевого соединения присоединено основание из нержавеющей стали 3, на котором зафиксированы высоковольтный ввод 4 и низковольтный ввод 5. В высоковольтный ввод 4 встроена петля трубопровода 6 (⌀4-1), на которой закреплен медный анод 7 с помощью трех винтов 8 (М3) и металлической пластины 9. При использовании графитового анода крепеж осуществляется с помощью трех саморезов ⌀3,5 мм. Соединение трубопровода 6 с вводом 4 осуществляется с помощью припоя 22. Термокатодный узел включает в себя заземленный электрод 10, выполненный из нержавеющей стали в виде прутка диаметром 8 мм, который ввинчен до упора в основание 3. Потенциальный электрод 11 соединен с помощью резьбового соединения с низковольтным вводом 5, выполненным в виде медной шпильки М8. Вольфрамовая нить накала 12 диаметром 150 (300) мкм зафиксирована с помощью двух винтов 13 (М4) на потенциальном электроде 11 и на заземленном электроде 10 винтом 14 (М4). Натяжение нити накала осуществляется с помощью пружины 15, центрированной винтом 17 через шайбу 16. На низковольтный ввод 5 может быть дополнительно установлен пассивный радиатор охлаждения.An example of a specific implementation of the claimed invention is a source of soft x-rays based on a collapsible x-ray tube, including a cylindrical metal housing 1 with an outlet pipe. The housing is made with a developed outer surface for additional passive cooling in the form of protrusions 2, a height of 10 mm and a pitch of 5 mm. A stainless steel base 3 is attached to the housing using a flange connection, on which a high-voltage input 4 and a low-voltage input 5 are fixed. A high-voltage input 4 has a pipe loop 6 (⌀4-1), on which a copper anode 7 is fixed using three screws 8 (M3) and a metal plate 9. When using a graphite anode, fasteners are carried out using three screws ⌀3.5 mm. The connection of the pipe 6 with the input 4 is carried out using solder 22. The thermo-cathode assembly includes a grounded electrode 10 made of stainless steel in the form of a rod with a diameter of 8 mm, which is screwed into the base 3 until it stops. The potential electrode 11 is connected using a threaded connection to a low voltage input 5, made in the form of a copper stud M8. A tungsten filament 12 with a diameter of 150 (300) μm is fixed with two screws 13 (M4) on the potential electrode 11 and on the grounded electrode 10 with a screw 14 (M4). The tension of the filament is carried out using a spring 15, centered by a screw 17 through the washer 16. A passive cooling radiator can be additionally installed on the low-voltage input 5.

Фокусирующая система включает в себя:The focusing system includes:

- П-образный фокусирующий электрод 18, выполненный из медной пластины, частично охватывающий нить накала 12;- U-shaped focusing electrode 18 made of a copper plate, partially covering the filament 12;

- сетку 19, выполненную из U-образных вольфрамовых проволочек диаметром 1 мм, зафиксированных на аноде 7;- a grid 19 made of U-shaped tungsten wires with a diameter of 1 mm fixed on the anode 7;

- цилиндрическую вставку 20 из алюминиевой фольги, установленную по периметру внутренней поверхности корпуса 1 и в которой выполнена прорезь прямоугольной формы (30×80 мм).- a cylindrical insert 20 made of aluminum foil, mounted around the perimeter of the inner surface of the housing 1 and in which a rectangular slot (30 × 80 mm) is made.

В корпусе 1 предусмотрено смотровое окно 21, выполненное из кварцевого стекла диаметром 80 мм, закрепленное с помощью фланцевого соединения на свободном торце. Вакуумное уплотнение источника обеспечивается с помощью резиновых прокладок и соответствующих им проточек.In the housing 1 there is a viewing window 21 made of quartz glass with a diameter of 80 mm, mounted with a flange connection to the free end. The vacuum seal of the source is provided with rubber gaskets and their corresponding grooves.

Работает заявляемое устройство следующим образом.The claimed device operates as follows.

После сборки источника мягкого рентгеновского излучения, используя результаты моделирования работы фокусирующей системы, производят юстировку элементов источника, т.е. выставляют угол установки анода 7, положение фокусирующего электрода 18 и сетки 19, а также основания 3. Расчетная траектория движения электронов показана на фиг.2 пунктирной линией, а направление потока излучения - стрелкой. Источник мягкого рентгеновского излучения патрубком присоединяют к камере (на рисунке не показана), которая имеет необходимое диагностическое оснащение для проведения калибровки детекторов мягкого рентгеновского излучения. С помощью масляных форвакуумного и диффузионного насосов осуществляют вакуумирование источника и камеры до остаточного давления газа, не превышающего 10^-5 мм РТ. ст. В трубопровод 6 подают охлаждающую жидкость - воду по длинной водопроводной линии (20 м), стенки которой выполнены из диэлектрика для снижения тока утечки при подаче высокого напряжения на высоковольтный ввод 4. При подаче напряжения положительной полярности 13,5 В (для 150 мкм) и 10 В (для 300 мкм) на ввод 5 происходит накал нити 12 током 3 А (для 150 мкм) и 8 А (для 300 мкм), контролируемый через смотровое окно 21 и показания источника питания. После разогрева нити накала 12 и выхода на требуемый эмиссионный режим термокатодного узла подают высокое напряжение 10 кВ положительной полярности на ввод 4. Эмиссионный ток источника мягкого рентгеновского излучения контролируют (ограничивают) по показаниям высоковольтного источника питания. Типичное значение эмиссионного тока около 60 мА. Электроны, эмитированные нитью накала 12, захватываются электрическим полем и начинают двигаться с ускорением в направлении сетки 19, находящейся под высоким потенциалом. Часть электронов бомбардирует сетку 19, а другая часть пролетает мимо нее и начинает двигаться в силу отражения от заземленной цилиндрической вставки 20 по псевдоэллиптической орбите в направлении анода 7, бомбардируя его поверхность в заданных областях, в результате чего происходит генерация тормозного и характеристического мягкого рентгеновского излучения. Далее излучение коллимируется прорезью вставки 20 и подается на вход диагностической камеры для дальнейшего использования.After assembling the source of soft x-ray radiation, using the results of modeling the operation of the focusing system, the elements of the source are adjusted, i.e. set the angle of installation of the anode 7, the position of the focusing electrode 18 and the grid 19, as well as the base 3. The calculated path of the electrons is shown in figure 2 by a dashed line, and the direction of the radiation flux is indicated by an arrow. The soft X-ray source is connected to a camera (not shown), which has the necessary diagnostic equipment for calibrating soft X-ray detectors. Using oil fore-vacuum and diffusion pumps, the source and chamber are evacuated to a residual gas pressure not exceeding 10 ^-5 mm RT. Art. Coolant - water is supplied to pipeline 6 through a long water supply line (20 m), the walls of which are made of dielectric to reduce the leakage current when applying a high voltage to the high-voltage input 4. When applying a voltage of positive polarity of 13.5 V (for 150 μm) and 10 V (for 300 microns) at input 5, filament 12 is heated by current 3 A (for 150 microns) and 8 A (for 300 microns), controlled through the viewing window 21 and the power source. After heating the filament 12 and reaching the desired emission mode of the cathode assembly, a high voltage of 10 kV of positive polarity is applied to input 4. The emission current of the soft x-ray source is controlled (limited) by the readings of the high-voltage power source. A typical emission current is about 60 mA. The electrons emitted by the filament 12 are captured by the electric field and begin to move with acceleration in the direction of the grid 19, which is at high potential. Part of the electrons bombards the grid 19, and the other part flies past it and begins to move due to reflection from the grounded cylindrical insert 20 in a pseudo-elliptical orbit in the direction of the anode 7, bombarding its surface in predetermined regions, as a result of which bremsstrahlung and characteristic soft x-ray radiation are generated. Next, the radiation is collimated by the slot of the insert 20 and fed to the input of the diagnostic chamber for further use.

Таким образом, предлагаемая конструкция источника мягкого рентгеновского излучения позволяет довольно простым путем получить в лабораторных условиях мягкое рентгеновское излучение, которое может быть использовано для осуществления калибровки детекторов рентгеновского излучения.Thus, the proposed design of the source of soft x-ray radiation allows a fairly simple way to obtain in the laboratory soft x-ray radiation, which can be used to calibrate x-ray detectors.

Claims

1. A source of soft x-ray radiation based on a collapsible x-ray tube, including a housing, to which a base is attached with an anode and a thermal cathode assembly with electrodes and filament located on it, high-voltage and low-voltage bushings for connection to power sources, as well as a focusing electrode and a cooling system characterized in that the cooling system is made in the form of a loop of a pipeline electrically connected to a high-voltage input, the anode is made continuous in the form of a parallelepiped and fixed directly on the pipeline using fasteners, while the thermocathode assembly is equipped with an elastically deformable part fixed at one end of one of the electrodes of the thermocathode assembly and connected by a force bond with the filament, with the possibility of moving the free end and tension of the filament during its heating when voltage is applied moreover, the focusing electrode is made in the form of a part partially covering the filament.

2. The device according to claim 1, characterized in that the housing is made with a developed outer surface for additional passive cooling.

3. The device according to claim 1, characterized in that the resiliently deformable part of the thermocathode assembly is made in the form of a spring, a washer is attached to its free end, through which the filament is thrown, while the spring is centered by a screw, the head of which is a limiter of movement of the free end of the spring .

4. The device according to claim 1, characterized in that in addition to the end of the housing there is a viewing window.