[发明专利]X射线管

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年4月17日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2015-0054595和2016年2月2日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2016-0012962的优先权，通过引用在这里合并其全部公开。

技术领域

本公开的一方面涉及X射线管的结构。

背景技术

图1图示了需要高加速电压的X射线管的一般结构可被配置为包括用于发射电子束的阴极10、发射极11、栅极20、聚焦电极30和阳极40。电极可通过隔离垫片50而彼此电气隔离。隔离垫片50可具有管状形状。当发射极11是热电子源时，可省略栅极20、聚焦电极30等。当发射极11是场发射电子时，聚焦电极30可与栅极20集成以具有相同电势。从发射极11发射的电子束形式的电子(e^-)通过阳极40和阴极10之间的电压差加速并然后被朝向阳极40吸引。尽管该图中没有示出，但是当电子与在阳极40处布置的目标材料(未示出)碰撞时，发射X射线。阳极40可以是倾斜阳极或透射阳极。由于隔离垫片50位于沿着其朝向阳极40吸引利用高电压加速的电子的路径周围，所以电荷积累在隔离垫片50中，并所以可引起异常操作。积累在隔离垫片50中的电荷可在高压大气下转移到另一电极。在该情况下，由于电弧形式的电荷的流动，可损坏X射线管。

当使用场发射电子源时，可使用通过如图1所示将高压场效应管等与阴极10串联连接而配置的活动电流控制单元60，来控制发射的电子的数量。在该情况下，活动电流控制单元60的参考电压V_ref可以是地电压(0V)。可根据场发射发射极的特性、栅极电压、和向场效应晶体管施加的栅-源电压，来确定电流限制条件。这里，阴极10的电压与参考电压V_ref相比可增加。阴极10的电压可通过在电流限制条件下将场发射电流控制为恒定的活动电流控制单元60、取决于发射极11的特性的改变而波动。如果栅极电压V_g、聚焦电压V_f、和阳极电压V_a维持恒定，则当阴极10的电压在电流限制条件下改变时，可改变电子束的聚焦特性。

发明内容

实施例提供了X射线管的结构，其能在高压条件下被稳定驱动，并在电流限制条件下恒定维持电子束的聚焦特性。

根据本公开的一方面，提供了一种X射线管，包括：阴极，包括发射电子束的发射极；阳极，在该阳极处布置目标材料，该目标材料通过与该电子束碰撞而发射X射线；和隔离垫片，隔离该阳极，其中该阴极或该阳极被布置在该发射极和该隔离垫片之间。

该X射线管可进一步包括：外壳，环绕该阴极和该阳极，该外壳阻挡该阴极和该阳极与外部空气。该隔离垫片可将该阳极与该外壳彼此电气隔离。该阳极可被布置在该发射极与该隔离垫片之间。该阳极可阻止该电子束对该隔离垫片的影响。

该外壳可包括导体，并且可接地。

该隔离垫片可将该阳极与该阴极彼此电气隔离。该阴极可被布置在该发射极与该隔离垫片之间。该阴极可阻止该电子束对该隔离垫片的影响。

该阴极和该阳极的至少一个可包括导体。

该X射线管可进一步包括聚焦电极。该聚焦电极可连接到该阴极，并且可向该聚焦电极和该阴极供应相同电平电压。

附图说明

现在将参考附图其后更全面地描述示例实施例；然而，它们可按照不同形式实施并且不应被解释为限于这里阐明的实施例。相反，提供这些实施例使得该公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员全面传递示例实施例的范围。

在图中，为了说明的简要可夸大维度。将理解的是，当元件被称为在两个元件“之间”时，其能够是这两个元件之间的仅一个元件，或者还可以存在一个或多个居间元件。相同的附图标记始终表示相同的元件。

图1是图示了需要高加速电压的X射线管的一般结构的图。

图2是图示了根据本公开实施例的X射线管的结构的图。

图3是图示了根据本公开另一实施例的X射线管的结构的图。

具体实施方式

其后，将参考附图来详细描述本公开的示范实施例。贯穿说明书和图，相同的附图标记指示相同的元件。在以下描述中，可省略已知相关功能和构成的详细解释，以避免使得本公开的主题方式不必要的模糊。考虑到说明书准备的便利，选择在以下描述中使用的元件的名称。由此，这些元件的名称可与在真实产品中使用的元件的名称不同。