
第三章 医用X线管1.ppt
27页第三章 医用X线管第一节:第一节: 固定阳极固定阳极X线管线管n n一、固定阳极X线管的构造n n固定阳极X线管的结构主要由阳极、阴极和玻璃壳三部分组成一、固定阳极X线管的构造n n(一(一))阳极阳极:n n阳极的主要作用是阻挡高速运动的电子阳极的主要作用是阻挡高速运动的电子流而产生流而产生X线,同时将曝光时产生的热线,同时将曝光时产生的热量辐射或传导出去;其次是吸收二次电量辐射或传导出去;其次是吸收二次电子和散乱射线子和散乱射线 n n1.阳极头阳极头::::靶面和阳极体组成靶面的作用是承靶面和阳极体组成靶面的作用是承靶面和阳极体组成靶面的作用是承靶面和阳极体组成靶面的作用是承受高速运动的电子流轰击,产生受高速运动的电子流轰击,产生受高速运动的电子流轰击,产生受高速运动的电子流轰击,产生XX线(曝光)线(曝光)线(曝光)线(曝光)n n靶面材料一般都选用钨(靶面材料一般都选用钨(靶面材料一般都选用钨(靶面材料一般都选用钨(Z=74Z=74),),),),n n 钨的特点钨的特点钨的特点钨的特点: ::熔点高(:熔点高(:熔点高(:熔点高(33703370℃℃℃℃),蒸发率低,),蒸发率低,),蒸发率低,),蒸发率低,原子序数大,又有一定的机械强度。
原子序数大,又有一定的机械强度原子序数大,又有一定的机械强度原子序数大,又有一定的机械强度n n 钨的缺点:导热率小,受电子轰击后产生的钨的缺点:导热率小,受电子轰击后产生的钨的缺点:导热率小,受电子轰击后产生的钨的缺点:导热率小,受电子轰击后产生的热量不能很快地传导出去,焊接到导热率较大的无热量不能很快地传导出去,焊接到导热率较大的无热量不能很快地传导出去,焊接到导热率较大的无热量不能很快地传导出去,焊接到导热率较大的无氧铜制成的阳极体上氧铜制成的阳极体上氧铜制成的阳极体上氧铜制成的阳极体上n n2.阳极帽.阳极帽 ::它又称阳极罩或反跳罩,吸它又称阳极罩或反跳罩,吸收二次电子,并可吸收部分散乱收二次电子,并可吸收部分散乱X线主要作线主要作用用n n3.阳极柄.阳极柄 ::热量传导热量传导n n4.玻璃圈:.玻璃圈:封接封接 n n(二(二))阴极阴极:n n 阴极的作用是发射电子并使用电子聚集,阴极的作用是发射电子并使用电子聚集,是轰击在靶面上的电子具有一定的大小、是轰击在靶面上的电子具有一定的大小、形状n n 1.灯丝.灯丝 ::发射电子发射电子n n 2.阴极头:.阴极头:它又称聚焦槽、聚焦罩或它又称聚焦槽、聚焦罩或集射罩集射罩n n(三)玻璃壳:(三)玻璃壳:用来固定,支撑阴、阳两用来固定,支撑阴、阳两极并保持管内的真空度极并保持管内的真空度n n二、二、X线管的焦点线管的焦点n n(一)实际焦点(一)实际焦点n n是指灯丝发射的电子经聚焦后在靶面上的瞬间是指灯丝发射的电子经聚焦后在靶面上的瞬间是指灯丝发射的电子经聚焦后在靶面上的瞬间是指灯丝发射的电子经聚焦后在靶面上的瞬间轰击面积。
轰击面积轰击面积轰击面积实际焦点的宽度实际焦点的宽度聚焦罩的形状、宽度和深度 n n(二)有效焦点(二)有效焦点n n指实际焦点在指实际焦点在X线投照方向上的投影实线投照方向上的投影实际焦点在垂直于际焦点在垂直于X线管长轴方向的投影线管长轴方向的投影 n n 有效焦点有效焦点=实际焦点实际焦点×sinθ n n(三)有效焦点与成像质量(三)有效焦点与成像质量(三)有效焦点与成像质量(三)有效焦点与成像质量n n有效焦点尺寸越小,影像清晰度就越高 n n减小有效焦点,势必减小实际焦点,X线管的功率随之减小,曝光时间需增加,这将会引起运动模糊、几何模糊 n n(四)焦点的方位性(四)焦点的方位性第二节第二节 旋转阳极旋转阳极X线管线管n n旋转阳极旋转阳极X线管较好地解决了提高功率和线管较好地解决了提高功率和缩小焦点之间的矛盾缩小焦点之间的矛盾n n旋转阳极旋转阳极X线管的最大优点:瞬时负载功线管的最大优点:瞬时负载功率大、焦点小率大、焦点小 n n旋转阳极旋转阳极X线管也是由阳极、阴极和玻璃线管也是由阳极、阴极和玻璃壳三部分组成壳三部分组成阳极主要由靶面、转子、转轴和轴承组成。
阳极主要由靶面、转子、转轴和轴承组成一、靶面n n钨靶的缺点:钨靶的缺点:①①①①由于表面与内层之间温差所产生由于表面与内层之间温差所产生由于表面与内层之间温差所产生由于表面与内层之间温差所产生的热应力,容易使靶面产生裂纹;的热应力,容易使靶面产生裂纹;的热应力,容易使靶面产生裂纹;的热应力,容易使靶面产生裂纹; ②②②②另外,钨在另外,钨在另外,钨在另外,钨在11001100℃℃℃℃以上会发生再结晶,将使靶面使用不久就会以上会发生再结晶,将使靶面使用不久就会以上会发生再结晶,将使靶面使用不久就会以上会发生再结晶,将使靶面使用不久就会出现表面龟裂、粗糙现象,致使出现表面龟裂、粗糙现象,致使出现表面龟裂、粗糙现象,致使出现表面龟裂、粗糙现象,致使XX线管辐射线管辐射线管辐射线管辐射XX线的能线的能线的能线的能力下降n n铼铼 钨合金优点:钨合金优点:靶面晶粒细,在相同使用条件下,靶面晶粒细,在相同使用条件下,靶面晶粒细,在相同使用条件下,靶面晶粒细,在相同使用条件下,曝光曝光曝光曝光2 2万次,铼钨合金靶与纯钨靶进行比较,输出剂万次,铼钨合金靶与纯钨靶进行比较,输出剂万次,铼钨合金靶与纯钨靶进行比较,输出剂万次,铼钨合金靶与纯钨靶进行比较,输出剂量分别下降量分别下降量分别下降量分别下降13%13%和和和和45%45%。
n n转子由无氧铜制成,通过钼杆与靶盘和靶转子由无氧铜制成,通过钼杆与靶盘和靶面连为一体,转子转动时,靶面随之转动面连为一体,转子转动时,靶面随之转动n n①①转速:转速:阳极转速越高,单位时间内承受高速运阳极转速越高,单位时间内承受高速运阳极转速越高,单位时间内承受高速运阳极转速越高,单位时间内承受高速运动的电子流轰击的圆环面积越大,动的电子流轰击的圆环面积越大,动的电子流轰击的圆环面积越大,动的电子流轰击的圆环面积越大,XX线管的功率线管的功率线管的功率线管的功率就越大n n②② 旋转阳极旋转阳极X线管的线管的X线机均设有旋转阳极线机均设有旋转阳极启启 动、延时、保护电路动、延时、保护电路 二、转子二、转子第五节第五节 管套管套n n一、固定阳极一、固定阳极X线管管套线管管套n n二、旋转阳极二、旋转阳极X线管管套线管管套n n三、组合机头三、组合机头固定阳极固定阳极X线管管套线管管套旋转阳极旋转阳极X线管管套线管管套组合机头组合机头小结n n1、固定阳极X线管的结构包括阳极、阴极、玻璃壳和管套n n2、旋转阳极X线管优点是焦点小、瞬时功率大。












