Главная Войти О сайте

Как работает рентгеновская трубка

Рентгеновской трубкой называют электровакуумный прибор, предназначенный для получения рентгеновского излучения. Он представляет собой вакуумированный стеклянный баллон с впаянными в него металлическими электродами.Как работает рентгеновская трубка

Рентгеновское излучение возникает при торможении ускоренных электронов на экране анода, выполненного из тяжелого металла, для получения электронов используется катод. Для ускорения электронов к катоду подводится высокое напряжение.

В современных рентгеновских трубках электроны получают при накаливании катода. Количество электронов можно менять, регулируя ток в цепи накала. При низком напряжении не все электроны участвуют в создании анодного тока, при этом у катода образуется электронное облако, которое рассасывается при повышении напряжения. Начиная с определенного напряжения все электроны достигают анода, при этом через трубку течет максимальный ток, его называют током насыщения.

Как правило, анод рентгеновской трубки выполнен в виде массивного чехла из меди, в толщу которого впаяна вольфрамовая пластинка, которую называют зеркалом анода. Анод обращен к катоду скошенным торцом, при этом выходящее рентгеновское излучение перпендикулярно оси трубки.

В катоде находится тугоплавкая нить накала, чаще всего она выполнена из вольфрама в виде плоской или цилиндрической спирали. Нить окружена металлическим стаканчиком, предназначенным для фокусирования пучка электронов на зеркале анода. Двухфокусные рентгеновские трубки оснащены двумя нитями накала.

На аноде выделяется большое количество тепла в результате торможения потока электронов, лишь незначительное количество энергии трансформируется в рентгеновское излучение. Для того чтобы предохранить анод от перегрева и повысить эффективность работы рентгеновской трубки, применяют масляное, водяное или воздушное охлаждение, иногда с этой целью используют лучеиспускание.

Величина фокуса рентгеновской трубки влияет на резкость получаемого изображения. У современных трубок линейчатый фокус составляет от 10 до 40 мм, однако практическое значение имеет не его действительная величина, а видимая проекция в направлении пучка. В современных диагностических трубках площадь эффективного фокуса примерно в три раза меньше площади действительного. Мощность такой трубки в 2 раза больше, чем у устройства с круглым фокусом.

У рентгеновских трубок с вращающимся анодом мощность еще больше. Массивный вольфрамовый анод в них обладает линейчатым фокусом, растянутым по окружности. Он вращается на подшипниках, при этом катод трубки смещается относительно ее оси, чтобы сфокусированный пучок электронов всегда попадал на скошенную поверхность зеркала анода.


CompleteRepair.Ru