[发明专利]具有一沿伸长阳极发射电子束的电子源的Ｘ射线发射器

说明书

本发明涉及一种具有一用来产生电子束的电子源的X射线发射器，电子沿一个伸长阳极聚焦，该X射线发射器具有至少一个致偏磁铁，用以生成一个致偏磁场，使电子在致偏磁场的范围内向伸长阳极上偏转。

DE 41 03 588 C1公开了一个具有一个X射线发射器的计算机层析X射线摄影仪，该X射线发射器具有一个环形阳极，该环形阳极被电子束扫描生成一个旋转的扇形X射线束。电子束是由一个电子枪产生的。为了使电子成束，电子枪后接有聚焦线圈。设有一个致偏电磁线圈，电子可经该电磁线圈被偏转到环形阳极上。一个控制装置控制该致偏线圈，使电子束在扫描过程开始之前同心地通过环形阳极，直至电子束在封闭端撞击到射线接收器上为止。电子束然后通过致偏线圈被偏转到环形阳极上并对环形阳极从一端到另一端进行扫描。X射线发射器近似于圆形。

GB 2 0 44 985 A中公开了一种X射线发射器，该X射线发射器也具有一个用以产生沿环形阳极延伸的电子束的电子枪。通过静电装置将电子向阳极引导并偏转到阳极上。通过被偏转的电子束对环形阳极扫描，产生一个用以对被测物体进行扫描的扇形射线束。

DE 41 03 588中所描述的X射线发射器的缺点在于，为通过操纵致偏线圈使电子束偏转到阳极上，需投入能量，此外，致偏线圈的造价也高。

在GB 2 044 985中所描述的X射线发射器中，静电装置上的高电压带来绝缘问题。

EP-0 455 177 A2公开了一种环形的X射线发生器，其中，通过设在一个环形装置的周围的、固定的电磁铁可使电子脱离其轨道发生转折。为了使电子束沿一个伸长阳极偏转，对固定的电磁铁进行通或断。

本发明的目的在于改进一种开头所述类型的X射线发射器，使X射线发射器的造价得以降低，特别是可使电子束简单地并在毋须高的费用的情况下偏转到阳极上。

按照本发明，解决以上任务的技术方案在于，通过在真空罩外面设置的磁铁装置产生的磁场使致偏磁铁沿伸长阳极可机械调节地设置。

在本发明的X射线发射器中，致偏磁铁以少量的机械费用沿阳极可调。费用减少的原因在于只需设一个致偏磁铁。致偏铁磁铁为永久磁铁结构是特别有利的。与现有技术相比它毋须设置电磁线圈，而该电磁线圈在使电子束偏转时，需要能量的馈入。此外，永久磁铁便于制作并可简单有利地沿阳极调节。

这种实施形式的优点在于，一个结构简单的致偏线圈用于使电子沿伸长阳极偏转。

为了使电子在与伸长阳极一段距离处作为电子束被导向，在真空罩的内部或外部可设一个用以产生一个导向磁场的磁铁组件和/或一个聚焦装置。磁铁组件在阳极为环形结构时不必需，但在阳极为直线结构时一定要有。

阳极为环形结构时，最好是多个设在环形真空罩外部的磁铁组件把电子迫到一个环形的电子轨道上。

本发明的其他优点和细节借助于对附图所示的、本发明的X射线发射器的描述加以说明。附图所示为：

图1为本发明的X射线发射器的第一实施例的侧视图，

图2为图1所示的实施例的剖面图，

图3为本发明的X射线发射器的第二实施例，

图4为图1和图3所示的具有一个倾斜的致偏磁场的X射线发射器的剖面图。

在图1和图2中原理性地示出了本发明的X射线发射器的一实施例，该射线发射器具有一个电子源1，用以把一个电子束2馈入一个真空罩3内。真空罩3中设有一个伸长的、在实施例中是棒形的阳极4及一个作为用以产生致偏磁场的致偏磁铁的永久磁铁5。永久磁铁5的磁场作为致偏磁场的取向在于，使产生X射线的电子2向伸长阳极4上偏转。

在本发明的范围内，永久磁铁5或一个电磁铁能可调节地沿一个导轨8设置。为了沿导轨8调整永久磁铁5，在真空罩3的外部设有一个用以产生一个磁场的磁铁装置9，通过出自磁铁装置9的磁场使永久磁铁5沿导轨8得到调整。为此，磁铁装置9可具有一个可调的永久磁铁或单个可操纵的电磁元件。因此，永久磁铁5的位置可沿伸长阳极4得以调整。这样，可使电子2沿阳极4由其一端10向另一端11或反向由11向10移动，结果可产生一个位置可变的射线束。为使电子2偏转，也可设置一个用以产生一个移动场的电磁装置，通过该移动场可使电子2偏转到棒形阳极4上，并由一端10向另一端11或其反向移动。

能以感应方式或经滑环把用以使电子束偏转的能量馈给一个可调的电磁铁。

一个用以进行调节或偏转的永久磁铁与一个用以进行偏转或调节的电磁铁的组合同样属于本发明的范围。