專利名稱：X射線發(fā)射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及X射線發(fā)射器，其帶有一個抽成真空的、圍繞轉(zhuǎn)動軸線支撐的外殼，該外殼內(nèi)設(shè)置有陰極和陽極，其中，陰極構(gòu)造有一個表面，其在激光照射下發(fā)射電子，該X射線發(fā)射器還具有用于轉(zhuǎn)動該外殼的驅(qū)動設(shè)備。
背景技術(shù)：
大功率X射線發(fā)射器通常具有一個以可轉(zhuǎn)動方式支撐的陽極，以保證自身在產(chǎn)生大輻射功率X射線束的情況下陽極具有大的熱容許負荷。
在DE 87 13 042 U1中說明了一種帶有抽成真空的、以可圍繞轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動的方式支撐的外殼的X射線管，在所述外殼內(nèi)設(shè)置陰極和陽極。陰極和陽極與外殼固定連接。X射線管具有用于圍繞轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動外殼的驅(qū)動設(shè)備。一個相對于外殼固定的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)使從陰極向陽極飛行的電子束偏轉(zhuǎn)，使得它擊中陽極上的一個環(huán)形撞擊面。其中，環(huán)形撞擊面的軸線相應(yīng)于穿過陰極的轉(zhuǎn)動軸線。因為陽極與外殼的壁導(dǎo)熱連接，所以保證從陽極向外殼的外部表面的高的散熱。通過流過外殼的冷卻介質(zhì)，能夠?qū)崿F(xiàn)有效的冷卻。
在該裝置中，通過陰極的近軸位置和陽極的撞擊面的遠軸位置存在一個相對較長的電子飛行路徑，它在聚焦電子束時產(chǎn)生問題。此外，在弱的X射線束的情況下出現(xiàn)該問題，此時在陰極和陽極之間施加比較小的電壓。由于電子的較小的動態(tài)能量(取決于空間電荷限制)而出現(xiàn)電子束的高度散焦。因此使用這樣的X射線管在一定應(yīng)用的情況下例如拍攝乳腺X射線照片可能受限。
在US 4821305中說明了一種X射線管，其中無論是陽極還是陰極都在一個真空外殼內(nèi)軸對稱設(shè)置，真空外殼作為整體圍繞軸轉(zhuǎn)動。因此陰極被以可轉(zhuǎn)動的方式支撐并具有一個由一種在光入射時以光電子方式發(fā)射電子(光電子)的材料制成的軸對稱表面。該電子發(fā)射通過一個空間固定的光束觸發(fā)，后者從真空外殼外面通過一個透明的窗口向陰極聚焦。
然而這一概念的可移植性由于當(dāng)今的光電陰極的量子效率和由此需要的光功率而看來有問題。在使用大的光功率時，光電陰極由于它的十分小的耐熱性而需要相當(dāng)大的開銷。此外，光電陰極的表面在X射線管中實現(xiàn)的真空條件下要承受氧化過程，這限制了這樣的X射線管的耐久性。
在US 5768337中，在設(shè)置有光電陰極和陽極的真空外殼中，在光電陰極和陽極之間中間接通光電倍增器，由此，產(chǎn)生X射線束所需要的的光功率較小。帶有在中間電極之間多次偏轉(zhuǎn)電子束的較長的電子飛行路徑需要很高的開銷來聚焦射束。
通過EP 0 147 009 B1公開了一種X射線掃描器，特別是計算機斷層攝影術(shù)。在此，X射線束由擊中陽極的電子束產(chǎn)生。此外，提到通過熱離子方式發(fā)射的電子產(chǎn)生電子束的可能性，其中，陰極表面由一個光束加熱。通過帶有由高導(dǎo)熱性的材料制成的載體層的陰極的被公開的結(jié)構(gòu)，陰極的表面應(yīng)該能夠快速加熱和冷卻。然而，在所需要的光功率方面看起來是有問題的。
US 6556651 B1說明了一種用于產(chǎn)生醫(yī)療X射線束的系統(tǒng)。此外，總體上提到了為產(chǎn)生X射線束所需要的電子束從一個熱離子的、由激光加熱的陰極發(fā)射的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種在開始時提到的類型的X射線發(fā)射器，例如在醫(yī)療放射學(xué)中使用的，其中，能夠通過比較小的激光功率產(chǎn)生足夠的X射線功率，可以實現(xiàn)電子束的簡單的可聚焦性，系統(tǒng)的簡單和有效的冷卻允許迅速的再使用性。
根據(jù)本發(fā)明的X射線發(fā)射器包括下述部件真空外殼，其可圍繞軸線轉(zhuǎn)動，陽極，其發(fā)射X射線束，陰極，其在由激光束照射時熱離子發(fā)射電子，絕緣器，其為真空外殼的一部分，且將陰極和陽極分隔開，用于在陽極和陰極之間施加高壓的設(shè)備，其用于在形成電子束的情況下朝向陽極加速所發(fā)射的電子，
用于使真空外殼圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)的設(shè)備，用于冷卻X射線發(fā)射器的部件的介質(zhì)，和用于把來自設(shè)置在真空外殼的外面的固定的源的激光束對準和聚焦在陰極上的空間上固定的激光燒灼點的設(shè)備。
通過本發(fā)明的X射線發(fā)射器實現(xiàn)，能夠通過諸如由二極管激光器或者固體激光器產(chǎn)生的激光功率實現(xiàn)足夠高的電子流密度。由于也可以把激光燒灼點遠離轉(zhuǎn)動軸線地設(shè)置，因而能夠容易地實現(xiàn)在激光燒灼點和陽極燒灼點之間電子束的縮短的射束路徑，使得電子束向陽極燒灼點上的聚焦和/或偏轉(zhuǎn)能夠用比較簡單的設(shè)備實現(xiàn)。
在X射線發(fā)射器的一個簡單的結(jié)構(gòu)中，陽極和/或陰極是軸對稱的。由此以簡單的方式實現(xiàn)，在轉(zhuǎn)動X射線發(fā)射器期間電子束或者激光束總是擊中陽極或者陰極的表面。
在X射線發(fā)射器的另一個變體實施方案中，在下面的意義上陽極和/或陰極具有不連續(xù)的軸對稱，即，陽極或者陰極圍繞軸線以一個360°的整數(shù)倍的角的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致陽極或者陰極相同的圖像。通過這種結(jié)構(gòu)保證，在(快速)轉(zhuǎn)動X射線發(fā)射器時不產(chǎn)生由于陽極或者陰極引起的失衡。然而特別是能夠以分段方式不同地構(gòu)造陽極或陰極的載體層。例如在陰極或者陽極內(nèi)作為輪輻設(shè)置的高機械強度的材料可以承載具有高發(fā)射效率的材料段。一種這樣的結(jié)構(gòu)可以以簡單的方式制造。
在一個特別有利的結(jié)構(gòu)中，把激光束非對稱變形。由此產(chǎn)生非對稱激光燒灼點。因為陰極表面轉(zhuǎn)動，所以在激光燒灼點內(nèi)發(fā)生陰極表面的被加熱的部分的運動。為達到規(guī)定的溫度，在尚未加熱的陰極表面進入激光燒灼點處的邊沿，比在已經(jīng)加熱的陰極表面離開激光燒灼點處的邊沿因此需要較大的激光功率。通過非對稱變形的激光束，產(chǎn)生非對稱的激光燒灼點，具有在其內(nèi)不同的激光功率。通過變形一方面能夠節(jié)省激光功率，另一方面能夠在陰極的入射和出射點在激光燒灼點內(nèi)產(chǎn)生近似相等的陡峭的溫度上升和下降沿，這將導(dǎo)致在激光燒灼點范圍內(nèi)保持在恒定水平的有效的電子發(fā)射。
在另一個有利的結(jié)構(gòu)中，激光束可由光學(xué)器件分成至少兩個分射束，它們各自形成一個分激光燒灼點。通過從部分燒灼點合成激光燒灼點，能夠以簡單的方式實現(xiàn)非對稱激光燒灼點。此外表明，通過合成的激光燒灼點，在加熱和冷卻方面，陰極表面的溫度可更好地被控制。
在一個特別適宜的結(jié)構(gòu)中，作為激光器使用二極管激光器或者固體激光器。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施形態(tài)中，激光束的形狀可變。由此可以通過改變激光燒灼點的大小來改變電子束的截面形狀。改變激光束的強度也是適宜的。由此可以通過耦合的激光功率改變電子流強度。同樣在一個有利的結(jié)構(gòu)中可改變激光束的時間結(jié)構(gòu)。通過該結(jié)構(gòu)，激光燒灼點的加熱和冷卻允許以另外一種簡單的方式調(diào)節(jié)，例如通過使用脈沖形式的激光束。為控制和成形激光束所需要的設(shè)備在此可以安裝在真空外殼內(nèi)部或者外部。
在另一個結(jié)構(gòu)中，陰極的表面可以以電、光學(xué)和/或感應(yīng)方式預(yù)熱。通過預(yù)熱陰極，需要較小的激光功率來通過激光產(chǎn)生熱離子電子發(fā)射所需要的溫度。通過預(yù)熱使陰極的溫度接近于電子發(fā)射的發(fā)射溫度。因此為導(dǎo)致電子發(fā)射需要較小的總的激光功率。使預(yù)熱期間的溫度越接近于熱離子電子發(fā)射必須達到的溫度，則電子發(fā)射所需要的激光功率就越小。
在一個優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，陰極的表面設(shè)置在一個載體層上。通過該載體層在導(dǎo)熱性、熱容量和密度方面的特殊特性，一方面可以從陰極的表面導(dǎo)出熱量，另一方面能夠優(yōu)化表面的基礎(chǔ)溫度的獲取，使得用于產(chǎn)生對應(yīng)于在激光燒灼點內(nèi)的電子的熱離子發(fā)射的溫度的功率減小或甚至被最小化。
在本發(fā)明的一個變體實施方案中，陰極的載體層的導(dǎo)熱性比陰極的表面低。由此阻止陰極的過快冷卻。
在另一個變體實施方案中載體層的熱容量和/或低的密度比陰極的表面低。由此也能夠把陰極的溫度保持在電子發(fā)射的閾值附近。由此陰極保持靈活而且能夠快速對激光強度和激光燒灼點的幾何形狀做出反應(yīng)。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，電子束在陰極和陽極之間的區(qū)域內(nèi)可通過一個在電子束的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生磁場的磁鐵系統(tǒng)成形和偏轉(zhuǎn)。
按照另一個結(jié)構(gòu)，電子束在陰極和陽極之間可通過靜電設(shè)備成形。
在X射線發(fā)射器的一個特別簡單的形式中，真空外殼構(gòu)造成圓筒形狀，且圍繞圓柱軸線對稱支撐。在真空外殼的這一特殊的形式中，陰極優(yōu)選構(gòu)造為圓筒的一個底，陽極構(gòu)造為一個位置相對的底。
在一種節(jié)省材料的實施形式中，陰極設(shè)計為圓形環(huán)。同樣陽極在一個節(jié)省材料的構(gòu)造方式中設(shè)計為圓形環(huán)。通過這樣的構(gòu)造方式陰極或者陽極也能被設(shè)計得特別穩(wěn)定，因為能夠把用特殊的陽極或者陰極材料制成的環(huán)植入一種特別穩(wěn)定的材料中。
在另一個結(jié)構(gòu)中，X射線發(fā)射器如此構(gòu)造，使得激光束穿過載體層擊中陰極表面。在該結(jié)構(gòu)中，陰極可以構(gòu)造為真空外殼的外部表面。
在另一個結(jié)構(gòu)中，真空外殼包括一個對于激光光學(xué)透明的窗口，激光穿過該窗口擊中陰極表面。
X射線發(fā)射器優(yōu)選以可轉(zhuǎn)動的方式支撐在發(fā)射器外殼內(nèi)，所述外殼由一種冷卻介質(zhì)填充。由此保證整個系統(tǒng)的有效冷卻。
在此，真空外殼包括把熱量從真空外殼的部件向真空外殼的外部表面?zhèn)鬏數(shù)膶?dǎo)熱部件是有利的。由此保證例如位于真空外殼內(nèi)部的被加熱的組件諸如陽極表面的高的導(dǎo)熱性。


附圖中示出了本發(fā)明的實施例。圖中圖1表示真空外殼的概略圖，圖2表示在激光燒灼點的位置的陰極環(huán)的視圖，圖3概略表示在激光燒灼點沿圖2的線V-V的激光功率的曲線，圖4表示在把電子流密度作為Y軸和把激光燒灼點處的位置作為X軸的坐標系中由此產(chǎn)生的電子發(fā)射，和圖5表示通過真空外殼的另一種結(jié)構(gòu)的一部分的局部縱截面。
具體實施例方式
圖1表示真空外殼1的一個三維視圖。真空外殼1在此構(gòu)造為圓筒，其中圓筒殼由絕緣材料組成，它旋轉(zhuǎn)對稱地圍繞軸線3支撐。陽極5構(gòu)成圓筒的一個底。其中，它包括載體層7和環(huán)形構(gòu)造的表面9，從表面9發(fā)射X射線束29。在真空外殼(圓筒)的相對的底上設(shè)置一個環(huán)形的陰極11。它包括作為真空外殼1的外側(cè)面的一部分的載體層13和表面15，表面15表示真空外殼1的內(nèi)側(cè)。
這里表示的陽極5和陰極11構(gòu)造為軸對稱。但是，把陽極5和陰極11，特別是把它們的載體層7、13構(gòu)造成使它們僅具有不連續(xù)的軸對稱，也是有利的。下面將陰極11或者陽極5理解為分段方式的結(jié)構(gòu)，在此陰極11或者陽極5轉(zhuǎn)動一個360°的整數(shù)倍，從而導(dǎo)致陰極11或者陽極5的相同的圖像。
陰極11的表面15優(yōu)選由具有低蒸氣壓力和高熔點的材料組成，例如由通常在X射線陰極中使用的鎢組成。在其熱容量、導(dǎo)熱性和密度方面這樣優(yōu)化載體層13，使得表面15的溫度被保持在為電子的熱離子發(fā)射所需要的溫度附近。由此需要激光射束19的較小的功率。在一個可能的結(jié)構(gòu)中，載體層13與表面15由相同的材料組成，在此該材料不是以純凈形式，而是以一種被燒結(jié)的空球結(jié)構(gòu)使用。由此載體層13的密度、熱容量和導(dǎo)熱性與表面15相比減小。由此能夠把表面15的溫度保持在電子的發(fā)射溫度附近。
從空間上固定的激光源17向陰極11發(fā)射激光束19。通常激光源17構(gòu)造為二極管激光器或者固體激光器。激光束19在此通過載體層13穿過激光燒灼點21擊中陰極11的表面15。激光束19由光學(xué)器件18改變其形狀、強度和/或時間結(jié)構(gòu)。在此也可以把激光束分開為分激光束。每一分激光束在這種情況下產(chǎn)生一個分激光燒灼點，由它們組成激光燒灼點21。
當(dāng)激光燒灼點，如在這種情況，從真空外殼1的外部穿過載體層13擊中陰極11的表面15時，在真空外殼1的外部設(shè)置改變激光束19的特性的光學(xué)器件18。如在后面圖5中所示，如果激光束通過一個光學(xué)透明的窗口63入射到真空外殼1的內(nèi)部，則光學(xué)器件18也可以位于真空外殼1的內(nèi)部。
從激光燒灼點21選出形式為電子云的電子，并通過在陰極11和陽極5之間施加的高壓以電子束23方式射向陽極5。在此電子束23在一個空間上固定的燒灼點25處擊中陽極5的表面9。通過真空外殼1的轉(zhuǎn)動將所產(chǎn)生的熱量沿在陽極5的表面9上設(shè)置的燒灼環(huán)27分布。通過陽極5的載體層7把產(chǎn)生的熱量向真空外殼1的外側(cè)導(dǎo)出。
從燒灼點25選出X射線束29，在此，X射線束29從其中選出的真空外殼1的位置的材料對于X射線束29是透明的。在真空外殼1的外部設(shè)置一個磁鐵系統(tǒng)31，使得電子束23可成形和偏轉(zhuǎn)。另外可選擇的方案是，代替磁鐵系統(tǒng)31也可以安裝靜電裝置，例如電容器，借助于靜電裝置可使電子束成形和偏轉(zhuǎn)。通過驅(qū)動軸33與真空外殼1連接的電動機35圍繞軸線3轉(zhuǎn)動真空外殼1。驅(qū)動軸33的縱軸線在此與真空外殼1的縱軸線相重合。在驅(qū)動軸33內(nèi)設(shè)置用于在陽極5和陰極11之間施加高壓的設(shè)備。
圖2表示環(huán)形構(gòu)成帶有激光燒灼點21的陰極11的表面15的一段的視圖。陰極11的轉(zhuǎn)動方向51由箭頭表示。在空間上固定的激光燒灼點21的左邊沿53，陰極11的轉(zhuǎn)動著的表面15進入。在這一位置陰極11的表面15被冷卻。在激光燒灼點內(nèi)，陰極11的轉(zhuǎn)動著的表面15變熱。在右邊沿55，變熱的陰極11的表面15再次從激光燒灼點21離開。
圖3表示非對稱成形的激光燒灼點21沿線V-V的激光功率的曲線。X軸以毫米表示激光燒灼點21沿線V-V的位置，Y軸以W/cm2表示激光功率。在左邊沿53激光功率明顯較高，在移動中降低；在右邊沿55激光功率最小。在激光燒灼點21中降低的激光功率恰當(dāng)?shù)乜紤]到被冷卻的陰極11的表面15進入激光燒灼點21。因此那里需要高的激光功率，以便和在右邊沿55一樣達到希望的溫度，在那里已被加熱的陰極11的表面15從激光燒灼點21再次離開。
在此，激光燒灼點21中的不對稱功率由光學(xué)器件18產(chǎn)生，它從激光源17這樣形成激光束19，使得激光功率在橫截面上不對稱。通過該方法節(jié)省了總的激光功率，因為在激光燒灼點的激光功率與達到所需要發(fā)射溫度需要的功率相匹配。
圖4表示在非對稱成形的激光燒灼點21中沿線V-V的電子發(fā)射，取自一次模型模擬。X軸以毫米表示在激光燒灼點21中沿線V-V的位置，Y軸以A/cm表示電子發(fā)射。盡管在發(fā)射曲線中有一些波動，但是表示出在整個激光燒灼點21區(qū)域相當(dāng)程度的恒定的電子發(fā)射，其在激光燒灼點21之外急劇降低。
圖5表示真空外殼1的另一種圓筒形構(gòu)造的縱截面。陰極11由表面15和載體層13組成，并整個位于真空外殼1的內(nèi)部。激光束19穿過一個位于真空外殼1的位置相對的底上的光學(xué)透明的窗口63落在陰極11的表面15上。為使該透明窗口在使用X射線的過程中不過分失去透明性，可以在每次用在操作X射線發(fā)射器的期間產(chǎn)生蒸氣的材料撞擊之前用保護板保護。
在此陰極11的表面15可通過電氣設(shè)備61加熱。由此提高陰極11的表面15的基礎(chǔ)溫度，使得需要較小的功率達到相應(yīng)的發(fā)射溫度。但是表面15也可以用光學(xué)方式例如通過另一個激光束或者感應(yīng)方式例如通過另外的磁場預(yù)熱。對于陰極11的光學(xué)預(yù)熱也可以通過將激光束以低于電子發(fā)射所需要的功率驅(qū)動而使用激光束19。
電子束23擊中位于載體層7上的陽極5的表面9，載體層7把熱量從陽極的表面9向真空外殼的外側(cè)傳輸。從陽極的表面9穿過真空外殼的一個對于X射線透明的窗口65射出X射線。整個真空外殼1由射線源外殼67包圍，其用冷卻介質(zhì)29填充，以便保證有效冷卻整個系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.X射線發(fā)射器，包括下述部件真空外殼(1)，其可圍繞軸線(3)轉(zhuǎn)動，陽極(5)，其發(fā)射X射線束(29)，陰極(11)，其在由激光束(19)照射時熱離子發(fā)射電子，絕緣器，其為真空外殼(1)的一部分，且將陰極(11)和陽極(5)分隔開，用于在陽極(5)和陰極(11)之間施加高壓的設(shè)備，為在形成電子束(23)的情況下朝向陽極(5)加速發(fā)射的電子，用于使真空外殼(1)圍繞其軸線(3)旋轉(zhuǎn)(35)的設(shè)備，用于冷卻X射線發(fā)射器的部件的介質(zhì)，和用于把設(shè)置在真空外殼(1)的外面的固定的源(17)的激光束(19)對準和聚焦在陰極(11)上的空間上固定的激光燒灼點(21)的設(shè)備(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的X射線發(fā)射器，其特征在于，陽極(5)和/或陰極(11)是軸對稱的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的X射線發(fā)射器，其特征在于，陽極(5)和/或陰極(11)在下面的意義上具有不連續(xù)軸對稱性，即陽極(5)或陰極(11)圍繞軸線(3)以一個360°的整數(shù)倍的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致陽極(5)或陰極(11)的相同的圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，擊中陰極(11)的激光束(19)可以非對稱地成形，并由此可產(chǎn)生非對稱的激光燒灼點(21)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，激光束(19)可由光學(xué)器件(18)分為至少兩個分射束，其每個形成一個分激光燒灼點。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，激光束(19)可由二極管激光器或者固體激光器產(chǎn)生。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，激光束(19)其形狀、強度和/或時間結(jié)構(gòu)可改變。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，陰極(11)的表面(15)可通過電、光學(xué)和/或感應(yīng)方式加熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，陰極(11)的表面(15)設(shè)置在載體層(13)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的X射線發(fā)射器，其特征在于，陰極(11)的表面(15)設(shè)置在載體層(13)上，其導(dǎo)熱性比陰極(11)的表面(15)低。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的X射線發(fā)射器，其特征在于，陰極(11)的表面(15)設(shè)置在載體層(13)上，其熱容量比陰極(11)的表面(15)低。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的X射線發(fā)射器，其特征在于，陰極(11)的表面(15)設(shè)置在載體層(13)上，其密度比陰極(11)的表面(15)低。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，電子束(23)在陰極(11)和陽極(5)之間可通過在電子束(23)的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生磁場的磁鐵系統(tǒng)(31)成形和偏轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，電子束(23)在陰極(11)和陽極(5)之間可通過靜電設(shè)備成形和偏轉(zhuǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，真空外殼(1)構(gòu)造為被圍繞真空外殼(1)的軸線(3)對稱支撐的圓筒。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的X射線發(fā)射器，其特征在于，陰極(11)是圓筒的一個底，陽極(5)是圓筒的一個位置相對的底。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，陰極(11)構(gòu)造為圓形環(huán)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，陽極(5)構(gòu)造為圓形環(huán)。
19.根據(jù)權(quán)利要求9至18中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，如此設(shè)置陰極(11)，使得激光束(19)穿過陰極(11)的載體層(13)擊中陰極(11)的表面(15)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至18中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，真空外殼(1)包括一個光學(xué)透明的窗口(63)，激光束(19)穿過該窗口擊中陰極(11)的表面(15)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至20中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，真空外殼(1)以可轉(zhuǎn)動的方式支撐在X射線發(fā)射器的外殼(67)內(nèi)，該真空外殼用冷卻介質(zhì)(69)填充。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至21中至少一項的X射線發(fā)射器，其特征在于，真空外殼(1)包括導(dǎo)熱部件，其把熱量從真空外殼(1)的部件向真空外殼(1)的外部表面?zhèn)鬏敗?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種X射線發(fā)射器，包括下述部件真空外殼(1)，其可圍繞軸線(3)轉(zhuǎn)動；陽極(5)，其發(fā)射X射線束(29)；陰極(11)，其在由激光束(19)照射時熱離子發(fā)射電子；絕緣器，其為真空外殼(1)的一部分，且將陰極(11)和陽極(5)隔開；用于在陽極(5)和陰極(11)之間施加高壓的設(shè)備，該設(shè)備用于在形成電子束(11)的情況下朝向陽極(5)加速所發(fā)射的電子；用于使真空外殼(1)圍繞其軸線(3)旋轉(zhuǎn)(35)的設(shè)備；用于冷卻X射線發(fā)射器的部件的介質(zhì)；和用于把來自設(shè)置在真空外殼(1)的外面的固定的源(17)的激光束(19)對準和聚焦在陰極(11)上的空間上固定的激光燒灼點(21)的設(shè)備(18)。
文檔編號H01J35/08GK1933091SQ20061013751
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月12日
發(fā)明者喬爾格·弗羅伊登伯格, 斯文·弗里茨勒, 曼弗雷德·富克斯, 德特萊夫·馬特恩, 彼得·羅勒, 彼得·沙特 申請人:西門子公司