專利名稱:X射線產(chǎn)生方法及x射線產(chǎn)生設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生超高強(qiáng)度X射線的X射線產(chǎn)生方法及X射線產(chǎn)生設(shè)備。
背景技術(shù):
在X射線衍射測(cè)量中,可能需要以盡可能高強(qiáng)度的X射線輻照樣品。在此情形下,將采用常規(guī)的旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極型X射線產(chǎn)生設(shè)備,進(jìn)行X射線衍射測(cè)量。
旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極型X射線產(chǎn)生設(shè)備的構(gòu)造,是使電子射束輻照在圓柱形對(duì)陰極(靶)的外表面,冷卻媒質(zhì)在圓柱形對(duì)陰極中流動(dòng)的同時(shí),對(duì)陰極以高速旋轉(zhuǎn)。與不動(dòng)靶型X射線產(chǎn)生設(shè)備比較,因?yàn)殡娮由涫趯?duì)陰極上的輻照位置是隨時(shí)間變化的,所以旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極型X射線產(chǎn)生設(shè)備能夠呈現(xiàn)極高的冷卻效率。因此,在旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極型X射線產(chǎn)生設(shè)備中,電子射束能夠以大的電流輻照對(duì)陰極,從而產(chǎn)生高強(qiáng)度的X射線。
但是,當(dāng)電子射束輻照靶的給定區(qū)域,例如旋轉(zhuǎn)的對(duì)陰極時(shí),靶的該區(qū)域被加熱,但當(dāng)電子射束被移動(dòng)并輻照靶的另一區(qū)域時(shí),先前靶的加熱區(qū)域被冷卻。由此可見(jiàn),由于電子射束的輻照和靶的移動(dòng),靶被加熱復(fù)又冷卻,使靶表面因靶的熱應(yīng)力而變得粗糙。如果電子射束依次輻照在有粗糙表面的靶上,電子射束產(chǎn)生的X射線被靶表面的凹凸部分吸收,能夠使產(chǎn)生的X射線強(qiáng)度下降。
因此,為了使產(chǎn)生的X射線強(qiáng)度保持恒定,需要從一開(kāi)始就降低電子射束的強(qiáng)度,這樣經(jīng)常地降低產(chǎn)生的X射線強(qiáng)度,以便不使靶表面變粗糙。
本發(fā)明是在上述常規(guī)背景的基礎(chǔ)上創(chuàng)立的,所以本發(fā)明的一個(gè)目的,是在靶的表面不因能量射束輻照產(chǎn)生的熱應(yīng)力而變粗糙的條件下,盡管能量射束,例如電子射束以高強(qiáng)度輻照在靶上,也能恒定地產(chǎn)生高強(qiáng)度的X射線。
發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到該目的,本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生X射線的方法,包括的步驟如下把能量射束從能量源輻照在靶上,使靶被所述能量射束輻照的部分熔化;和在靶的表面粗糙度由于能量射束輻照而降低的條件下,從被能量射束輻照的靶產(chǎn)生X射線。
本發(fā)明還涉及一種產(chǎn)生X射線的設(shè)備,包括借助能量射束輻照而產(chǎn)生X射線的靶;和產(chǎn)生能量射束的能量源,其中,能量源的構(gòu)成,能使能量射束輻照在靶上,以便熔化能量射束輻照的部分,且X射線是在靶的表面粗糙度由于能量射束輻照而降低的條件下,從靶產(chǎn)生。
以前,X射線的產(chǎn)生,是從能量射束的輻照,例如電子射束輻照在靶上,例如旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極上開(kāi)始,一直到該能量射束的輻照使靶的輻照區(qū)域加熱到接近靶的熔點(diǎn)為止,為的是不使靶的輻照區(qū)域熔化。還有,盡管靶的輻照區(qū)域被熔化,該熔化區(qū)域也收縮成靶輻照區(qū)域內(nèi)盡可能小的一點(diǎn)。
相反,在本發(fā)明中,能量射束以超過(guò)上述常規(guī)技術(shù)盡可能高的強(qiáng)度,輻照在靶上,使能量射束的輻照區(qū)域熔化。在這種情形下,靶的熔化區(qū)域與能量射束輻照區(qū)域?qū)?yīng),于是,靶的熔化區(qū)域小于整個(gè)靶的大小。由此可見(jiàn),能夠把靶熔化區(qū)域的飛濺,抑制至盡可能小。
這樣,因?yàn)槟芰可涫愿邚?qiáng)度輻照在靶上,可以從靶產(chǎn)生高強(qiáng)度的X射線。此外,由于能量射束的構(gòu)建,能使靶被該能量射束輻照的區(qū)域熔化,所以靶的輻照區(qū)域,被能量射束的掃描而連續(xù)地熔化。這樣,由于能量射束輻照導(dǎo)致靶的連續(xù)熔化,可以使靶表面與靶的連續(xù)熔化同樣平整,以便因能量射束輻照而產(chǎn)生的X射線,不被靶的凹凸部分吸收。結(jié)果是,能夠在延長(zhǎng)的時(shí)間段上,恒定地以高強(qiáng)度產(chǎn)生預(yù)定的X射線。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,靶由旋轉(zhuǎn)的對(duì)陰極構(gòu)成,使能量射束輻照在抵抗旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)離心力的位置的區(qū)域。這樣,盡管靶因能量射束輻照而部分地熔化,也能有效地和高效率地抑制靶熔化區(qū)域的外飛濺。還有,因?yàn)槟軌蛉菀椎匾苿?dòng)能量射束的輻照位置,可以恒定地以高強(qiáng)度產(chǎn)生預(yù)定的X射線。
在這種情形下,旋轉(zhuǎn)的對(duì)陰極可以有沿旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極周邊設(shè)置的圓柱形部分,使能量射束輻照在對(duì)陰極圓柱形部分的內(nèi)壁。在這種情形下,因?yàn)榘械娜刍霈F(xiàn)在旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極圓柱形部分的內(nèi)壁,旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極熔化區(qū)域因能量射束輻照引起的外飛濺,能夠更有效地被抑制。
旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極圓柱形部分的側(cè)壁,可以向內(nèi)傾斜,以便旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極熔化區(qū)域因能量射束輻照引起的外飛濺,能夠更有效地被抑制。相反,旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極圓柱形部分的側(cè)壁,可以向外傾斜,以便在能夠抑制旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極熔化區(qū)域的外飛濺條件下,使預(yù)定的X射線能夠容易從旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極中射出。
于是,旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極中能量射束的輻照區(qū)域,可以按V形槽或U形槽形成,以便靶的熔化區(qū)域因能量射束輻照引起的外飛濺,能夠有效地抑制。在這種情形下,該V形輻照區(qū)域或U形輻照區(qū)域,可以按像旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極旋轉(zhuǎn)時(shí)離心力作用于靶熔化區(qū)域那樣的形狀形成。在這種情形下,能夠有效地抑制旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極靶表面的粗糙度,使預(yù)定的X射線能夠以高強(qiáng)度恒定地產(chǎn)生。
在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,靶中圍繞能量射束輻照區(qū)域的區(qū)域,是用比靶自身有更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的材料制成。在這種情形下,能夠整體地提高靶的冷卻效率和能夠高效地抑制靶的形變,這樣,能夠在延長(zhǎng)的時(shí)間段上,恒定地以高強(qiáng)度產(chǎn)生預(yù)定的X射線。
具體地說(shuō),產(chǎn)生預(yù)定X射線的靶的構(gòu)造,要能使冷卻水沿靶中被能量射束輻照的區(qū)域的背面流動(dòng),以便不斷地使靶冷卻。但是,如果能量射束的強(qiáng)度設(shè)得過(guò)高和能量射束的輻照時(shí)間段設(shè)得過(guò)長(zhǎng),能量射束可能穿透靶,使冷卻水泄漏到X射線產(chǎn)生的一側(cè),從而使有旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極的X射線產(chǎn)生設(shè)備不能正常工作。
由此可見(jiàn),靶可以是雙重結(jié)構(gòu)靶,由靶和高熔點(diǎn)和/或高導(dǎo)熱性物質(zhì)構(gòu)成,該物質(zhì)設(shè)在靶的背面,使能量射束輻照在靶上和使冷卻水沿該物質(zhì)的背面流動(dòng)。在這種情形下,能量射束不能穿透靶,這樣,冷卻水不能泄漏到X射線產(chǎn)生的一側(cè),這是起源于該物質(zhì)高熔點(diǎn)產(chǎn)生的大的熱阻,和該物質(zhì)高的熱導(dǎo)性產(chǎn)生的高冷卻性能。
如上所述,按照本發(fā)明,能夠提供一種X射線產(chǎn)生方法和一種X射線產(chǎn)生設(shè)備,盡管能量射束,例如電子射束以高強(qiáng)度輻照在靶上,也能夠在抑制熱應(yīng)力使靶表面粗糙的條件下,從靶產(chǎn)生高強(qiáng)度的X射線。
為更好地理解本發(fā)明,請(qǐng)參考附圖,附圖中圖1是斷面視圖,按照本發(fā)明畫出一種X射線產(chǎn)生設(shè)備,和圖2是放大的斷面視圖,畫出圖1所示X射線產(chǎn)生設(shè)備的一部分。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。圖1是斷面視圖,按照本發(fā)明畫出一種X射線產(chǎn)生設(shè)備,而圖2是放大的斷面視圖,畫出圖1所示X射線產(chǎn)生設(shè)備的一部分。
該X射線產(chǎn)生設(shè)備包括容納旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極1的對(duì)陰極室2,容納陰極3的陰極室4,和容納旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極的驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)室6,這些室相互鄰接并被氣密單元2a、4a、和6a相互分隔。在用于分隔對(duì)陰極室2和陰極室4的分隔壁2b上,形成小孔2c,以便讓陰極發(fā)射的電子射束30通過(guò)分隔壁2b。然后是,在對(duì)陰極室2和陰極室4設(shè)有真空排氣口2d和4d,把真空泵(未畫出)分別連接至該兩個(gè)口。其中,在孔2c上設(shè)有管。
旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極1包括由Cu(銅)之類制成的圓柱形部分11;為封閉圓柱形部分11的一個(gè)開(kāi)孔而形成的圓形板12;和有與圓柱形部分11及圓形板12共有的中心軸的旋轉(zhuǎn)軸13,它們一起整體地形成。圓柱形部分11、圓形板12、和旋轉(zhuǎn)軸13的內(nèi)部,按通氣孔形成,以便使冷卻水能在它們內(nèi)部流動(dòng)。電子射束輻照?qǐng)A柱形部分11的內(nèi)壁。
旋轉(zhuǎn)軸13由一對(duì)設(shè)在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)室6中的滾珠軸承13a和13b可旋轉(zhuǎn)地支承。圍繞旋轉(zhuǎn)軸13,設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的轉(zhuǎn)子5b,又在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)室6中的氣密單元6a上設(shè)置定子5a,用于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子5b。
在旋轉(zhuǎn)軸13的根部接近圓形板12處,設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸密封單元13c,通過(guò)在氣密條件下安裝旋轉(zhuǎn)軸13和氣密單元6a,保持對(duì)陰極室2的內(nèi)部處于真空狀態(tài)。
在旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極1中插入不動(dòng)的分隔單元14,供冷卻水沿電子射束輻照部分1a的內(nèi)壁流動(dòng)。不動(dòng)的分隔單元14按圓柱形形成,順著圓形板12的形狀增大,和在到達(dá)圓柱形11內(nèi)壁之前延長(zhǎng)。
換句話說(shuō),不動(dòng)的分隔單元14把旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極1的內(nèi)部空間分開(kāi),以便形成雙管結(jié)構(gòu)。雙管結(jié)構(gòu)的外管14a與冷卻水進(jìn)水口16連通。從進(jìn)水口16進(jìn)入的冷卻水,被引進(jìn)雙管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管14b,不致向設(shè)置滾珠軸承13a、13b和驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的容納空間泄漏。
從進(jìn)水口16進(jìn)入的冷卻水,流進(jìn)雙管結(jié)構(gòu)的外管14a,從圓柱形部分11的內(nèi)壁返回,并流進(jìn)雙管結(jié)構(gòu)的內(nèi)管14b。在這種情形下,電子射束輻照部分1a的內(nèi)壁被冷卻水冷卻,而用過(guò)的冷卻水流進(jìn)內(nèi)管14b并從出水口17排出。
在旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極1電子射束輻照部分1a鄰域中的氣密單元2a上,設(shè)置X射線窗21,讓電子射束30輻照在電子射束輻照部分1a產(chǎn)生的X射線20射出。在X射線窗上,設(shè)置X射線透射膜22,該膜由能夠讓X射線從中通過(guò)的材料,例如Be制成,以便在對(duì)陰極室2保持真空的條件下,使預(yù)定的X射線能夠從設(shè)備射出。
陰極3包括絕緣結(jié)構(gòu)單元32、燈絲33、和文納爾電極34,陰極3的構(gòu)造還便于借助從高電壓引進(jìn)部分31施加的高電壓和燈絲電功率,以產(chǎn)生電子射束30并把電子射束30輻照在對(duì)陰極1上。
在如上所述的X射線產(chǎn)生設(shè)備中,冷卻水從進(jìn)水口16引進(jìn),旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極1被驅(qū)動(dòng)電機(jī)5高速旋轉(zhuǎn),和電子射束30從陰極輻照在對(duì)陰極1的電子射束輻照部分1a上,據(jù)此產(chǎn)生X射線20。在這種情形下,電子射束30的強(qiáng)度被設(shè)定為能夠熔化電子射束輻照部分1a的強(qiáng)度。
按照上述的X射線產(chǎn)生設(shè)備,因?yàn)樾D(zhuǎn)對(duì)陰極1被驅(qū)動(dòng)電機(jī)5高速旋轉(zhuǎn),電子射束輻照部分1a不斷變化,使對(duì)陰極熔化部分不斷變化。結(jié)果是,對(duì)陰極1表面借助對(duì)陰極1的不斷熔化,能夠變平,使對(duì)陰極1表面能夠在電子射束30輻照時(shí)保持為平面。換句話說(shuō),因?yàn)閷?duì)陰極1表面不能是粗糙的,所以產(chǎn)生的X射線不能被對(duì)陰極1表面的凹凸部分吸收。
那么,因?yàn)殡娮由涫?0的強(qiáng)度,被設(shè)定為能夠熔化對(duì)陰極1的電子射束輻照部分1a的強(qiáng)度,所以能夠以高強(qiáng)度產(chǎn)生預(yù)定的X射線。結(jié)果是,借助在對(duì)陰極1表面的凹凸部分上防止X射線吸收的最佳協(xié)同作用,能夠在延長(zhǎng)的時(shí)間段上,恒定地產(chǎn)生預(yù)定的X射線。
在本實(shí)施例中,按照對(duì)陰極1表面上電子射束輻照部分1a的熔化,對(duì)陰極表面的表面粗糙度被降低至1μm或以下作為表面平均粗糙度,特別是降低至100nm或以下作為表面平均粗糙度。這樣,按照本實(shí)施例,對(duì)陰極1表面能夠在延長(zhǎng)的時(shí)間段上,保持為平面。相反,按照常規(guī)的技術(shù),對(duì)陰極1表面只能夠收縮到2-10μm范圍之內(nèi)作為平均表面粗糙度。常規(guī)技術(shù)與按照本發(fā)明涉及表面粗糙度的本實(shí)施例比較,因?yàn)楸緦?shí)施例能夠展示優(yōu)良的粗糙度,所以本實(shí)施例能夠恒定地以高強(qiáng)度產(chǎn)生X射線。
在本實(shí)施例中,因?yàn)榘央娮由涫椪詹糠?a設(shè)在對(duì)陰極1圓柱形部分11的內(nèi)壁,使該圓柱形部分11的內(nèi)壁部分地熔化。在這種情形下,因?yàn)槿刍碾娮由涫椪詹糠?a位于抵抗對(duì)陰極1旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力的位置,所以能夠防止對(duì)陰極1熔化區(qū)域的外飛濺。
在本實(shí)施例中,沒(méi)有為對(duì)陰極1的圓柱形部分11實(shí)施一種特殊的處理,所以在圓柱形部分11側(cè)壁設(shè)成平行于旋轉(zhuǎn)軸的條件下,把電子射束輻照部分1a放在圓柱形部分11的內(nèi)壁。然而,圓柱形部分11的內(nèi)壁能夠傾斜數(shù)十分之一度到數(shù)十度。
具體說(shuō),圓柱形部分11的內(nèi)壁能夠向著旋轉(zhuǎn)軸向內(nèi)傾斜數(shù)十分之一度到數(shù)十度。在這種情形下,熔化的電子射束輻照部分1a,可以更穩(wěn)定地定放在抵抗離心力的圓柱形部分11的內(nèi)壁。結(jié)果是,能夠更有效地防止電子射束輻照部分1a的外飛濺。相反,圓柱形部分11的內(nèi)壁能夠從旋轉(zhuǎn)軸向外傾斜數(shù)十分之一度到數(shù)十度。這樣,在能夠防止熔化的電子射束輻照部分1a外飛濺的條件下,預(yù)定的X射線能夠容易地從設(shè)備射出。
如果電子射束輻照部分1a的形成,能使斷面變成V形槽或U形槽的形狀,則能夠更有效地防止電子射束輻照部分1a的外飛濺。在這種情形下,確定V形槽或U形槽的寬度和深度,以便預(yù)定的X射線能夠容易地從設(shè)備射出。此外,如果槽是按與熔化區(qū)域相同的形狀形成的,就是說(shuō),按電子射束輻照部分1a因離心力而發(fā)生形變的形狀,則電子射束輻照部分通過(guò)熔化的表面形變,能夠被抑制。
再有,如果電子射束輻照部分1a是用屬于要產(chǎn)生的X射線類型的靶材料制成,而圍繞電子射束輻照部分1a的區(qū)域是用比該靶材料有更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的材料制成,則能夠整體地提高靶的冷卻效率,并能夠在延長(zhǎng)的時(shí)間段上,恒定地產(chǎn)生預(yù)定的X射線。
還有,對(duì)陰極1,特別是電子射束30輻照的圓柱形部分11,可以用該靶材料制成,而高熔點(diǎn)和/或高導(dǎo)熱性物質(zhì),可以設(shè)在靶材料的背面,以便使圓柱形部分11形成雙重結(jié)構(gòu)。在這種情況下,在通過(guò)電子射束30輻照?qǐng)A柱形部分11產(chǎn)生預(yù)定的X射線的同時(shí),用冷卻媒質(zhì)冷卻圓柱形部分11,以便借助大的熱阻和大的冷卻效應(yīng)的最佳協(xié)同作用,使電子射束30不能穿透圓柱形部分11,這些都是起源于靶材料背面物質(zhì)的高熔點(diǎn)和/或高導(dǎo)熱性。結(jié)果是,冷卻媒質(zhì)不會(huì)泄漏。
作為冷卻媒質(zhì)的例子,可以是冷卻水和冷卻油。
在本實(shí)施例中,因?yàn)殡娮由涫椪詹糠?a是熔化的,對(duì)陰極室2中的金屬蒸汽壓可能因靶材料的熔化而增加,從而污染X射線透射窗22。在這種情形下,可以在X射線透射窗22前面設(shè)置滾動(dòng)保護(hù)膜,該保護(hù)膜由Ni、BN、Al、或抗反沖電子及可交換的聚酯薄膜制成。滾動(dòng)保護(hù)膜可以拉緊在供膜滾筒與卷膜滾筒之間,該兩個(gè)滾筒設(shè)在X射線窗21之內(nèi)。保護(hù)膜的厚度可以根據(jù)反沖電子能量及X射線的吸收,作適當(dāng)調(diào)整。
在本實(shí)施例中,雖然采用電子射束作為能量射束,但也可以采用其他能量射束,諸如激光射束和離子射束。
雖然已經(jīng)參照上述例子詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明不受上述公開(kāi)內(nèi)容的限制,且在不偏離部分的精神和范圍下,可以作各種變化及修改。
權(quán)利要求
1.一種X射線產(chǎn)生方法,包括如下步驟把能量射束從能量源輻照在靶上,使所述靶中被能量射束輻照的部分熔化;和在所述靶的表面粗糙度由于所述能量射束輻照而降低的條件下,從被所述能量射束輻照的所述靶產(chǎn)生X射線。
2.按照權(quán)利要求1的產(chǎn)生方法,其中所述靶的表面粗糙度,降低至1μm或以下的范圍內(nèi)作為表面平均粗糙度。
3.按照權(quán)利要求1的產(chǎn)生方法,其中所述能量射束,是電子射束。
4.按照權(quán)利要求1的產(chǎn)生方法,其中所述靶包括旋轉(zhuǎn)的對(duì)陰極,使所述能量射束輻照在所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極抵抗所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力的部分上。
5.按照權(quán)利要求4的產(chǎn)生方法,其中所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極包括沿所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極周邊設(shè)置的圓柱形部分,使所述能量射束輻照所述圓柱形部分的內(nèi)壁。
6.按照權(quán)利要求5的產(chǎn)生方法,其中所述圓柱形部分的側(cè)壁,向著所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極中心軸向內(nèi)傾斜,使被所述能量射束輻照的所述靶的所述部分的外飛濺,通過(guò)所述部分的熔化而抑制。
7.按照權(quán)利要求5的產(chǎn)生方法,其中所述圓柱形部分的側(cè)壁,從所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極中心軸向外傾斜,使所述X射線能夠容易從所述靶中射出。
8.按照權(quán)利要求4的產(chǎn)生方法,其中所述能量射束輻照的所述部分,形成V形槽或U形槽。
9.按照權(quán)利要求8的產(chǎn)生方法,其中所述V形槽或U形槽,按與熔化條件下所述離心力作用于被所述能量射束輻照的所述部分相同的形狀形成。
10.按照權(quán)利要求1的產(chǎn)生方法,還包括步驟,在所述靶中圍繞所述能量射束輻照的所述部分,用一種物質(zhì)制作一區(qū)域,該物質(zhì)有比有助于產(chǎn)生所述X射線的靶材料更高的熔點(diǎn)和/或更高的導(dǎo)熱性。
11.按照權(quán)利要求4的產(chǎn)生方法,還包括步驟,在所述靶中圍繞所述能量射束輻照的所述部分,用一種物質(zhì)制作一區(qū)域,該物質(zhì)有比有助于產(chǎn)生所述X射線的靶材料更高的熔點(diǎn)和/或更高的導(dǎo)熱性。
12.按照權(quán)利要求10的產(chǎn)生方法,其中所述靶是雙重結(jié)構(gòu)靶,由所述靶材料和有比所述靶材料更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的所述物質(zhì)構(gòu)成,且所述物質(zhì)設(shè)在所述靶材料的背面,使冷卻媒質(zhì)沿所述物質(zhì)的所述背面流動(dòng)。
13.按照權(quán)利要求11的產(chǎn)生方法,其中所述靶是雙重結(jié)構(gòu)靶,由所述靶材料和有比所述靶材料更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的所述物質(zhì)構(gòu)成,且所述物質(zhì)設(shè)在所述靶材料的背面,使冷卻媒質(zhì)沿所述物質(zhì)的所述背面流動(dòng)。
14.一種X射線產(chǎn)生設(shè)備,包括借助能量射束輻照而產(chǎn)生X射線的靶;和產(chǎn)生所述能量射束的能量源,其中,所述能量源被配置,使所述能量射束輻照在所述靶上,以便熔化所述能量射束輻照的部分,且所述X射線是在所述靶的表面粗糙度由于所述能量射束的輻照而降低的條件下,從所述靶產(chǎn)生。
15.按照權(quán)利要求14的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述靶的表面粗糙度,降低至1μm或以下的范圍內(nèi)作為表面平均粗糙度。
16.按照權(quán)利要求14的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述能量源是電子射束源,所以所述能量射束可以是電子束。
17.按照權(quán)利要求14的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述靶包括旋轉(zhuǎn)的對(duì)陰極,使所述能量射束輻照在所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極抵抗所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力的部分上。
18.按照權(quán)利要求17的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極包括沿所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極周邊設(shè)置的圓柱形部分,使所述能量射束輻照所述圓柱形部分的內(nèi)壁。
19.按照權(quán)利要求18的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述圓柱形部分的側(cè)壁,向著所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極中心軸向內(nèi)傾斜,使被所述能量射束輻照的所述靶的所述部分的外飛濺,通過(guò)所述部分的熔化而抑制。
20.按照權(quán)利要求18的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述圓柱形部分的側(cè)壁,從所述旋轉(zhuǎn)對(duì)陰極中心軸向外傾斜,使所述X射線能夠容易從所述靶中射出。
21.按照權(quán)利要求17的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述能量射束輻照的所述部分,形成V形槽或U形槽。
22.按照權(quán)利要求21的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述V形槽或U形槽,按與熔化條件下所述離心力作用于被所述能量射束輻射的所述部分相同的形狀形成。
23.按照權(quán)利要求14的產(chǎn)生設(shè)備,其中在所述靶中,圍繞所述能量射束輻照的所述部分的區(qū)域,是用有比有助于產(chǎn)生所述X射線的靶材料更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的物質(zhì)制成。
24.按照權(quán)利要求17的產(chǎn)生設(shè)備,其中在所述靶中,圍繞所述能量射束輻照的所述部分的區(qū)域,是用有比有助于產(chǎn)生所述X射線的靶材料更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的物質(zhì)制成。
25.按照權(quán)利要求23的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述靶是雙重結(jié)構(gòu)靶,由所述靶材料和有比所述靶材料更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的所述物質(zhì)構(gòu)成,且所述物質(zhì)設(shè)在所述靶材料的背面,使冷卻媒質(zhì)沿所述物質(zhì)的所述背面流動(dòng)。
26.按照權(quán)利要求24的產(chǎn)生設(shè)備,其中所述靶是雙重結(jié)構(gòu)靶,由所述靶材料和有比所述靶材料更高熔點(diǎn)和/或更高導(dǎo)熱性的所述物質(zhì)構(gòu)成,且所述物質(zhì)設(shè)在所述靶材料的背面,使冷卻媒質(zhì)沿所述物質(zhì)的所述背面流動(dòng)。
全文摘要
把能量射束從能量源輻照在靶上,以便熔化被能量射束輻照的靶的一個(gè)部分,于是,在靶的表面粗糙度由于能量射束輻照而降低的條件下,從被能量射束輻照的靶產(chǎn)生X射線。
文檔編號(hào)H01J35/26GK1925100SQ200610126708
公開(kāi)日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日
發(fā)明者坂部知平 申請(qǐng)人:坂部知平, 坂部貴和子