[实用新型]X射线源和X射线成像设备

说明书

本公开提供了X射线源和X射线成像设备。该X射线源(100)包括：壳体(101)，在壳体内限定真空空间；电子束产生装置(110)，该电子束产生装置设置在壳体的真空空间内并被配置成发射电子束(102)；第一聚焦装置(120)，该第一聚焦装置设置在壳体的真空空间内，用于接收并聚焦来自电子束产生装置的电子束；阳极靶(130)，该阳极靶设置在壳体的真空空间内，面向第一聚焦装置并被配置成在来自第一聚焦装置的聚焦的电子束的撞击下产生X射线，该第一聚焦装置被配置成以可调的第一电位将所接收的电子束聚焦到阳极靶上，使得撞击阳极靶的聚焦的电子束在阳极靶上产生的束斑(103)的尺寸是能够调整的。

技术领域

本公开的实施例一般地涉及X射线检测领域，尤其涉及焦点尺寸或位置可调的X射线源和X射线成像设备。

背景技术

X射线在工业无损检测、安全检查、医学诊断和治疗等领域具有广泛的应用。产生X射线的装置可以称为X射线源或X射线发生器，其包括阴极和阳极，由阴极产生电子束流，电子束流被阴极与阳极之间的高压电场加速，并撞击阳极靶点，从而产生X射线。

对于常规的X射线源来说，尤其是对于包括阴极阵列的分布式X射线源来说，由于安装的机械误差以及各个阴极自身的差异，安装好后的每个源的焦点尺寸、焦点位置等参数为固定值，且有可能不满足成像系统的使用要求，不能调整，灵活性差。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的上述和其它问题和缺陷中的至少一种，提出了本公开。

根据本公开的一个方面，提出了一种X射线源，包括：壳体，在壳体内限定真空空间；电子束产生装置，该电子束产生装置设置在壳体的真空空间内并被配置成发射电子束；第一聚焦装置，该第一聚焦装置设置在壳体的真空空间内，用于接收并聚焦来自电子束产生装置的电子束；阳极靶，该阳极靶设置在壳体的真空空间内，面向第一聚焦装置并被配置成在来自第一聚焦装置的聚焦的电子束的撞击下产生X射线，该第一聚焦装置被配置成以可调的第一电位将所接收的电子束聚焦到阳极靶上，使得撞击阳极靶的聚焦的电子束在阳极靶上产生的束斑的尺寸是能够调整的。

在一些实施例中，X射线源还包括第二聚焦装置，该第二聚焦装置设置在壳体的真空空间内，并位于电子束产生装置和第一聚焦装置之间，以对来自电子束产生装置的电子束进行初始聚焦，使得被初始聚焦后的电子束到达第一聚焦装置并由第一聚焦装置进一步聚焦。

在一些实施例中，第二聚焦装置被配置成以固定的零电位对来自电子束产生装置的电子束进行初始聚焦。

在一些实施例中，第二聚焦装置被配置成以可调的第二电位对来自电子束产生装置的电子束进行初始聚焦。

在一些实施例中，阳极靶的工作电压在80kV～300kV的范围内，所述可调的第一电位在4kV～10kV的范围内。

在一些实施例中，X射线源还包括控制栅网，该控制栅网设置在壳体的真空空间内，并被配置成控制电子束产生装置的电子束的发射和截止。

在一些实施例中，控制栅网进一步被配置成调节电子束产生装置发射的电子束的电子量。

在一些实施例中，X射线源还包括冷却装置，该冷却装置被构造成对阳极靶进行冷却。

在一些实施例中，该X射线源包括分布式X射线源，该分布式X射线源包括设置在壳体的真空空间内的多个所述电子束产生装置和多个所述第一聚焦装置。

在一些实施例中，每个第一聚焦装置以相对于其他第一聚焦装置独立可调的电位将来自对应的电子束产生装置的电子束聚焦到阳极靶上。

根据本公开的另一方面，提供了一种X射线成像设备，其包括在本公开的任一实施例中描述的X射线源。

通过下文中参照附图对本公开所作的详细描述，本公开的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本公开有全面的理解。