一种X射线源

摘要

本发明公开了一种X射线源，包括X射线产生和发射组件、水冷温控组件和工作电路；所述的X射线产生和发射组件包括铜棒、陶瓷管、主管、靶头、阳极靶A和阳极靶B；所述的阳极靶A和阳极靶B分别位于靶头的两个楔形面上，所述的阳极靶A和阳极靶B上分别蒸镀有Mg层和Al层。所述的水冷温控组件包括水冷外筒、水冷内筒和安装法兰，安装法兰内部循环冷却水对主管进行冷却；冷却水由水冷内筒流入，从水冷外筒流出，通过双层水冷方式对靶头进行冷却。本发明的阳极靶是将靶材蒸镀到靶头上，以确保阳极靶直接和冷却水接触。阳极靶的温度和冷却水的流量可以实时监控。这样的水冷构造可以使设备在使用过程中保持较低的温度，从而可以在真空中稳定运行。

主权项

一种X射线源，其特征在于：包括X射线产生和发射组件、水冷温控组件和工作电路；所述的X射线产生和发射组件包括铜棒(1)、陶瓷管(2)、主管(3)、灯丝插座(7)、绝缘短管(9)、高压接头(11)、铝窗盖板(12)、铝窗压板A(13)、铝窗(14)、铝窗压板B(15)、外罩(16)、挡块(17)、靶头(18)、灯丝(19)、灯丝固定杆(20)、绝缘调整钉(21)、靶头连接管(2)、转接棒(23)、转接管(4)、陶瓷环(25)、阳极靶A(26)和阳极靶B(27)；所述的阳极靶A(26)和阳极靶B(27)分别位于靶头(18)的两个楔形面上，所述的阳极靶A(26)和阳极靶B(27)上分别蒸镀有Mg层和Al层；所述的铝窗盖板(12)以螺钉连接方式将铝窗(14)固定在外罩(16)上，所述的铝窗压板A(13)和铝窗压板B(15)将铝窗(14)分为两部分，使得阳极靶A(26)和阳极靶B(27)产生的X射线分别从两侧射出；所述的外罩(16)以螺钉连接方式固定在主管(3)上，外罩(16)用于保护灯丝(19)、阳极靶A(26)和阳极靶B(27)，并吸收灯丝(19)和靶头(18)散发出的一部分热量传导给主管(3)；所述的主管(3)用于支撑及保护其内部零件并起到连接过渡作用；所述的挡块(17)位于灯丝(19)和靶头(18)前端，用于降低阳极靶A(26)和阳极靶B(27)之间的串扰；所述的靶头(18)以螺钉连接方式固定在靶头连接管(2)上；所述的绝缘调整钉(21)是三颗支撑钉、三颗支撑钉沿靶头连接管(2)的外围圆周均布，其具有定心作用、可用于调整靶头轴线的位置；灯丝(19)与灯丝固定杆(20)、转接棒(23)、转接管(4)和铜棒(1)依次连接；转接棒(23)外套有陶瓷环(25)，铜棒(1)外套有陶瓷管(2)，其目的都是保证灯丝(19)与阳极靶绝缘；铜棒(1)与灯丝插座(7)的三个灯丝电极相连，灯丝插座(7)外接电源为灯丝(19)供电；绝缘短管(9)位于高压接头(11)前端用于高压电路的绝缘；所述的水冷温控组件包括主管(3)、水冷外筒(4)、水冷内筒(5)、安装法兰(6)、靶头(18)和靶头连接管(2)，所述的安装法兰(6)以螺钉连接方式固定在主管(3)上，安装法兰(6)内部循环冷却水对主管(3)进行冷却；水冷内筒(5)位于水冷外筒(4)内，水冷外筒(4)与靶头连接管(2)以焊接方式相连，冷却水由水冷内筒(5)流入，从水冷外筒(4)流出，通过双层水冷方式对靶头(18)进行冷却；所述的工作电路包括铜棒(1)、灯丝插座(7)、高压接头(11)、灯丝(19)、阳极靶A(26)和阳极靶B(27)；铜棒(1)与灯丝插座(7)的三个灯丝电极相连，灯丝插座(7)外接电源为灯丝(19)供电；高压接头(11)外接正高压Ua＝15kV通过水冷外筒(4)连接到阳极靶A(26)和阳极靶B(27)，冷却水箱接地，冷却水本身不仅起降温水冷的作用，其自身电阻也是整体构造的一部分，起到分压的作用；灯丝(19)发出热电子撞击阳极靶A(26)和阳极靶B(27)，灯丝(19)并联一路接地，使热电子形成的电流Ie导入大地；所述的灯丝插座(7)的接口上设置有安全触点(31)和安全开关接口(33)，安全触点(31)和安全开关接口(33)外接监控保护单元用于对工作电路进行自动监控和安全保护，保证使用者的安全及装置正常运行；安全开关接口(33)上还设置有灯丝一电极(34)、灯丝二电极(35)和灯丝公用电极(32)，这三个电极外接专用电源对灯丝(19)进行供电。