專利名稱:用于電磁可控x射線管中的提高的瞬態(tài)響應(yīng)的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實施例大體上涉及診斷成像,并且更加具體地涉及用于電磁可控χ射線管中的提高的瞬態(tài)響應(yīng)的設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
X射線系統(tǒng)典型地包括χ射線管、檢測器和用于該χ射線管和該檢測器的支撐結(jié)構(gòu)。在操作中,成像臺架(對象安置在其上)位于該X射線管和該檢測器之間。該X射線管典型地朝該對象發(fā)射例如X射線等輻射。該輻射典型地通過在該成像臺架上的該對象, 并且撞擊該檢測器。當(dāng)輻射通過該對象時,該對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)引起該檢測器處接收的輻射中的空間變化。該檢測器然后傳送接收的數(shù)據(jù),并且該系統(tǒng)將這些輻射變化轉(zhuǎn)換成圖像,其可用于評價該對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將認(rèn)識到該對象可包括但不限于在醫(yī)療成像程序中的患者和例如在X射線掃描儀或計算機斷層攝影(CT)包裹掃描儀中的包裹中的無生命對象。X射線管包括旋轉(zhuǎn)靶結(jié)構(gòu)以便將焦斑處產(chǎn)生的熱進行分布。該靶典型地由具有嵌入懸臂軸(其支撐圓盤型的靶)內(nèi)的圓柱形轉(zhuǎn)子和具有銅繞組(其環(huán)繞該X射線管的拉長的頸部)的鐵定子結(jié)構(gòu)的感應(yīng)馬達來旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)靶組件的該轉(zhuǎn)子由該定子驅(qū)動。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將認(rèn)識到本文中描述的操作不必限于單個X射線管配置,而適用于任何X射線管配置。例如,在一個實施例中,X射線管的靶和框架可保持在地電勢并且陰極可維持在期望的電勢差,而在另一個實施例中,X射線管可采用雙極設(shè)置(其具有施加到陰極的負(fù)電壓和施加到陽極的正電壓)來操作。X射線管陰極提供電子束,其使用跨陰極到靶的真空間隙而施加的高電壓來被加速以當(dāng)與靶撞擊時產(chǎn)生X射線。該電子束撞擊靶的區(qū)域通常稱為焦斑。典型地,作為示例, 陰極包括一個或多個安置在杯內(nèi)用于提供電子束來產(chǎn)生高功率的大焦斑或高分辨率的小焦斑的圓柱形線圈或扁平燈絲。可設(shè)計成像應(yīng)用,其包括取決于應(yīng)用選擇具有特定形狀的或小或大的焦斑。典型地,電阻發(fā)射器或燈絲安置在陰極杯內(nèi),并且電流通過電阻發(fā)射器或燈絲,從而當(dāng)在真空中時引起該發(fā)射器溫度增加并且發(fā)射電子。發(fā)射器或燈絲的形狀和陰極杯(燈絲安置在其內(nèi))的形狀影響焦斑。為了實現(xiàn)期望的焦斑形狀,可考慮燈絲和陰極杯的形狀來設(shè)計陰極。然而,對于圖像質(zhì)量或熱焦斑負(fù)載沒有典型地優(yōu)化燈絲的形狀。由于制造和可靠性的原因,常規(guī)的燈絲主要成形為卷曲的或螺旋狀的鎢絲。備選的設(shè)計選項可包括例如卷曲的D形燈絲等替換設(shè)計輪廓。因此,當(dāng)考慮電阻材料作為發(fā)射器源時,用于形成來自發(fā)射器的電子束的設(shè)計選項的范圍可受燈絲形狀限制。電子束(e_束)擺動常常用于提高圖像質(zhì)量。擺動可使用靜電電子束偏轉(zhuǎn)或磁偏轉(zhuǎn)(即,空間調(diào)制)來實現(xiàn),其利用快速變化的磁場來控制該電子束。同樣,快速變化的磁場可用于快速改變該電子束的聚焦(即,在寬度和長度方向上改變該電子束的橫截面大小)。 典型地,一對四極磁體用于實現(xiàn)電子束在寬度和長度方向上的聚焦。對于例如快速kV調(diào)制或所謂的雙能掃描等的某些掃描模式,快速調(diào)節(jié)聚焦磁場的能力有利于維持焦斑大小在kV 水平之間不變。這樣的電磁電子束控制可通過確保電子束盡快地從一個位置移動到下一個或重新聚焦同時停留在期望的位置或期望的聚焦處且沒有雜散來實現(xiàn)高圖像質(zhì)量。然而, 當(dāng)電磁體中的電流快速地變化來產(chǎn)生變化的磁場時,渦流在對抗χ射線管內(nèi)部的磁場滲透的真空容器壁中產(chǎn)生。這些渦流增加磁場在X射線管的喉道內(nèi)部的上升時間,這減慢電子束的偏轉(zhuǎn)或重新聚焦時間。因此,設(shè)計具有最小化渦流損耗的喉道部的X射線管來優(yōu)化電子束處產(chǎn)生的瞬態(tài)磁場,這將是可取的。χ射線管喉道的配置受到許多設(shè)計約束。例如,在操作期間,喉道在X射線管環(huán)境中經(jīng)受由于來自靶的背散射電子引起的可觀的熱通量。此外,喉道應(yīng)該易于制造并且易于與接口部件聯(lián)接,同時仍能夠維持密封的真空并且耐受大氣壓力。因此,設(shè)計滿足上文描述的設(shè)計約束并且克服前面提到的缺陷的用于提高電磁可控X射線管中的瞬態(tài)響應(yīng)的設(shè)備和方法,這將是可取的。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,χ射線管組件包括真空罩,其具有陰極部、靶部和喉道部, 該喉道部包括不導(dǎo)電管。該喉道部具有耦合于該陰極部的上游端和耦合于該靶部的下游端。該X射線管組件還包括安置在該真空罩的靶部內(nèi)的靶,和安置在該真空罩的陰極部內(nèi)的陰極。該陰極配置成通過該喉道部朝該靶發(fā)射電子流。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,X射線管組件包括外殼,其具有在其中形成的真空。該外殼包括陰極部、靶部和耦合該陰極部與該靶部的喉道部。該喉道部包括由防止在其中產(chǎn)生渦流的材料構(gòu)造的磁場段。該X射線管組件還包括安置在該外殼的靶部中的靶,和安置在該外殼的陰極部中來引導(dǎo)電子流通過該喉道部朝向該靶的陰極。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,成像系統(tǒng)包括在其中具有用于收容要掃描的對象的開口的可旋轉(zhuǎn)機架、安置在該可旋轉(zhuǎn)機架的該開口內(nèi)并且可移動通過該開口的臺架,和耦合于該可旋轉(zhuǎn)機架的X射線管。該X射線管包括真空室,其具有容置靶的靶部、容置陰極的陰極部和包括第一電絕緣體的喉道部。該喉道部在該陰極部和該靶部之間形成用于從該陰極發(fā)射的電子流的通道。該成像系統(tǒng)還包括安裝在該X射線管上并且與該第一電絕緣體對齊的第一電子操縱線圈。該第一電子操縱線圈配置成在該喉道部內(nèi)產(chǎn)生第一磁場來操縱其中的電子流。通過下列詳細說明和圖將使各種其他特征和優(yōu)勢明顯。
附示目前預(yù)想用于執(zhí)行本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在附圖中圖1是成像系統(tǒng)的示圖。圖2是在圖1中圖示的系統(tǒng)的框示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例并且可與在圖1中圖示的成像系統(tǒng)一起使用的χ射線管組件的剖視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖3的χ射線管組件的喉道的放大部。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的圖3的χ射線管組件的喉道的放大部。圖6是根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施例的圖3的χ射線管組件的喉道的放大部。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于與非侵入式包裹檢查系統(tǒng)一起使用的χ射線系統(tǒng)的示圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例的操作環(huán)境關(guān)于計算機斷層攝影(CT)系統(tǒng)描述。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將意識到本發(fā)明的實施例同樣適用于與任何多切片配置一起使用。此外,本發(fā)明的實施例將關(guān)于X射線的檢測和轉(zhuǎn)換描述。然而,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將進一步意識到本發(fā)明的實施例同樣適用于其他高頻電磁能的檢測和轉(zhuǎn)換。本發(fā)明的實施例將關(guān)于“第三代”CT掃描儀描述,但與其他CT系統(tǒng)、手術(shù)C型臂系統(tǒng)和其他X射線斷層攝影系統(tǒng),以及例如X射線或乳房攝影系統(tǒng)等很多實現(xiàn)χ射線管的其他醫(yī)療成像系統(tǒng)一起同樣適用。圖1是根據(jù)本發(fā)明設(shè)計成采集原始圖像數(shù)據(jù)并且處理該圖像數(shù)據(jù)用于顯示和/或分析的成像系統(tǒng)10的實施例的框圖。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將意識到本發(fā)明適用于例如X射線或乳房攝影系統(tǒng)等很多實現(xiàn)χ射線管的醫(yī)療成像系統(tǒng)。例如計算機斷層攝影系統(tǒng)和數(shù)字射線攝影系統(tǒng)等其他成像系統(tǒng)(其采集體積的圖像三維數(shù)據(jù))也受益于本發(fā)明。χ射線系統(tǒng)10的下列討論僅是一個這樣的實現(xiàn)的示例并且從形態(tài)方面來說不意為限制性的。參照圖1,計算機斷層攝影(CT)成像系統(tǒng)10示出為包括代表“第三代”CT掃描儀的機架12。機架12具有χ射線管組件或χ射線源組件14,其將χ射線的錐形束朝檢測器組件或準(zhǔn)直儀16投影在該機架12的對邊上?,F(xiàn)在參照圖2,檢測器組件16由多個檢測器 18和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS) 20形成。該多個檢測器18感測通過醫(yī)療患者M的投影的χ射線 22,并且DAS 20將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號用于后續(xù)處理。每個檢測器18產(chǎn)生模擬電信號,其代表碰撞χ射線束的強度以及因此代表當(dāng)它通過該患者M時的衰減束的強度。在掃描來采集χ射線投影數(shù)據(jù)期間,機架12和安裝在其上的部件繞著旋轉(zhuǎn)中心沈旋轉(zhuǎn)。機架12的旋轉(zhuǎn)和χ射線源組件14的操作由CT系統(tǒng)10的控制機構(gòu)28管理??刂茩C構(gòu)觀包括x射線控制器30,其向χ射線源組件14提供電力和定時信號;和機架馬達控制器32,其控制機架12的轉(zhuǎn)速和位置。圖像重建器34從DAS 20接收采樣的和數(shù)字化的 χ射線數(shù)據(jù)并且進行高速重建。重建的圖像應(yīng)用為對計算機36 (其將該圖像存儲在大容量存儲裝置38中)的輸入。計算機36還具有存儲在其上的對應(yīng)于電子束定位和磁場控制的軟件,如在下文詳細描述的。計算機36還經(jīng)由控制臺40從操作者接收命令和掃描參數(shù),該控制臺40具有例如鍵盤、鼠標(biāo)、語音激活的控制器或任何其他合適的輸入設(shè)備等某個形式的操作者接口。關(guān)聯(lián)的顯示器42允許該操作者觀察來自計算機36的重建的圖像和其他數(shù)據(jù)。該操作者供應(yīng)的命令和參數(shù)被計算機36使用來向DAS 20,χ射線控制器30和機架馬達控制器32提供控制信號和信息。另外,計算機36操作臺架馬達控制器44,其控制電動臺架46來安置患者M 和機架12。特別地,臺架46使患者M全部或部分移動通過圖1的機架開口 48。圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的χ射線管組件14的剖視圖。X射線管組件14包括X射線管50,其包括真空室或罩52,真空室或罩52具有安置在其陰極部56中的陰極組件Μ。旋轉(zhuǎn)靶58安置在真空罩或外殼52的靶部60中。陰極組件M包括許多單獨元件,其包括陰極杯(未示出),該陰極杯支撐燈絲62并且充當(dāng)將從加熱的燈絲62發(fā)射的電子束64朝靶58的表面66聚焦的靜電透鏡。χ射線流68從靶58的表面66發(fā)射并且被引導(dǎo)通過真空罩52的窗口 70。許多電子72從靶58背散射并且撞擊和加熱真空罩52的內(nèi)表面 74。冷卻劑沿真空罩52的外表面76循環(huán)(如由箭頭78、80圖示的)來減輕由背散射的電子72在真空罩52中產(chǎn)生的熱。磁組件82安裝在χ射線管組件14中在真空罩52的喉道部84內(nèi)的電子束64的路徑附近的位點處,該喉道部84在陰極部56的下游并且在靶部60的上游。磁組件82包括第一線圈組件86。根據(jù)一個實施例,線圈86纏繞為四極和/或偶極磁組件并且安置在真空室52的喉道部84上且圍繞喉道部84,使得由線圈86產(chǎn)生的磁場對電子束64起作用,弓丨起電子束64沿χ和/或y方向偏轉(zhuǎn)并且移動。電子束64的移動方向由流過線圈86的電流的方向確定,電流方向通過耦合于線圈86的控制電路88而被控制。根據(jù)另一個實施例, 線圈86配置成控制焦斑大小或幾何形狀??蛇x地,第二線圈組件90 (虛線示出)也可被包括在磁組件82中,如在圖3中示出的。根據(jù)各種實施例并且基于期望的電子束控制,線圈組件86、90可具有偶極和/或四極配置。本文闡述的本發(fā)明的實施例減少與線圈組件86、90對齊的χ射線管喉道84段內(nèi)的渦流的產(chǎn)生,其允許期望的磁場更快地產(chǎn)生。每當(dāng)磁場在大小、空間或時間上變化時,渦流在喉道段84中產(chǎn)生。當(dāng)磁場不變化時渦流不存在。因此,本文闡述的實施例針對減少渦流產(chǎn)生(這會在具有均勻的橫截面厚度和體積的基準(zhǔn)金屬喉道段中發(fā)生),而同時維持喉道段84的期望的設(shè)計規(guī)范。這樣的設(shè)計規(guī)范可以是例如喉道段84是密封的、在結(jié)構(gòu)上是魯棒的來抵抗大氣壓力和其他作用力、對于主要由背散射電子引起的加熱在熱方面是魯棒的、在內(nèi)表面上導(dǎo)電來向收集的電荷提供傳導(dǎo)路徑,并且可聯(lián)接到真空罩52的陰極段56和靶段60。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖3的分部94的放大圖,該分部94包括線圈組件 86(圖幻。喉道壁96包括與線圈組件86對齊的不導(dǎo)電部98。根據(jù)各種實施例,喉道壁96 可包括例如氧化鋁、石墨、氮化硼或氮化硅或任何相似的電絕緣材料等陶瓷材料。因為喉道壁96是不導(dǎo)電的,在壁96中沒有渦流產(chǎn)生,并且喉道部84中的磁場遵循電磁體驅(qū)動電流波形。從而,壁厚不受約束。如示出的,陶瓷部98具有近似等于喉道部84的長度的長度 92。電絕緣陶瓷喉道可從背散射電子和其他帶電粒子收集浮動電荷。從而,根據(jù)一個實施例,可選的薄金屬化層100(虛線示出)可施加于陶瓷部98的內(nèi)表面102以向吸收的電荷提供通向真空罩本體的傳導(dǎo)路徑。可選的金屬化層100直接粘附到陶瓷部98并且具有足夠大的厚度104以便如期望的那樣對真空罩52(圖3)內(nèi)部的磁場提供某種對磁體電流紋波效應(yīng)的過濾。該涂層100可是例如大約幾十微米,由此實現(xiàn)非常快的磁場上升時間。根據(jù)一個實施例,喉道壁96包括耦合于陶瓷部98的上游側(cè)108的低膨脹金屬頭 106。喉道壁96還包括耦合于陶瓷部98的下游側(cè)112的低膨脹金屬頭110。在優(yōu)選的實施例中,頭106、110是作為示例的例如300系列不銹鋼、鉬、鉻鎳鐵合金、哈氏合金(Hasteloy alloy)、鎳合金等非磁性材料。金屬頭106和110采用例如焊接或釬焊等典型的方式在接頭114聯(lián)接到管真空架外殼。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將認(rèn)識到陶瓷部98可通過許多備選方式聯(lián)接到真空外殼52。例如,作為一個備選,喉道壁96的陶瓷部98可使用夾層密封釬焊耦合于真空外殼52,該夾層密封釬焊可包括Cusil-ABA、焊環(huán)、Cusil-ABA和陶瓷的層。此外,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將認(rèn)識到在圖4中闡述的實施例可修改成具有一對或更多例如可選的第二線圈組件90 (虛線示出)等線圈組件(用于在長度和寬度方向聚焦電子束并且使電子束沿兩個軸線偏轉(zhuǎn))的χ射線管組件。參照圖5,根據(jù)備選實施例示出圖3的分部94的放大圖,其中喉道部84被分成三段磁場段116、上游段118和下游段120。如示出的,磁場段116與線圈組件86對齊并且包括具有短于喉道部84的長度的長度IM的陶瓷管122。上游和下游段118、120包括相應(yīng)的金屬壁段126、128,其聯(lián)接陶瓷段116與真空室52的陰極和靶部56、60(圖3)。頭130、 132采用與如關(guān)于圖4的頭106、110描述的相似的方式聯(lián)接陶瓷管122與金屬壁段126、 128。同樣,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將認(rèn)識到多線圈組件可采用與關(guān)于圖3描述的相似的方式與磁場段116對齊。圖6是根據(jù)備選的多線圈實施例的圖3的分部94的放大圖。如示出的,喉道部84 包括與線圈組件86對齊的第一不導(dǎo)電管134和與線圈組件90對齊的第二不導(dǎo)電管136。 壁部138聯(lián)接第一不導(dǎo)電管136與真空室52的陰極部56 (圖幻,壁部140聯(lián)接第一和第二不導(dǎo)電管134、136,并且壁部142聯(lián)接第二不導(dǎo)電管136與真空室52的靶部60 (圖幻。頭 144、146、148、150聯(lián)接第一和第二不導(dǎo)電管134、136與相應(yīng)的壁部138-142。現(xiàn)在參照圖7,包裹/行李檢查系統(tǒng)152包括可旋轉(zhuǎn)機架154,其具有在其中的開口 156,包裹或多件行李可通過該開口 156。該可旋轉(zhuǎn)機架IM容置高頻電磁能源158以及檢測器組件160,其具有和在圖2中示出的那些相似的檢測器。還提供傳送系統(tǒng)162并且其包括由結(jié)構(gòu)166支撐的傳送帶164以使包裹或行李件168自動并且連續(xù)通過開口 156來被掃描。對象168由傳送帶164饋送通過開口 156,然后采集成像數(shù)據(jù),并且該傳送帶164采用可控并且連續(xù)的方式將這些包裹168從開口 156移走。因此,郵政檢查員、行李搬運人員和其他安全人員可非侵入式地對包裹168的包含物檢查爆炸物、刀、槍、違禁品等。因此,根據(jù)一個實施例,X射線管組件包括真空罩,其具有陰極部、靶部和喉道部, 該喉道部包括不導(dǎo)電管。該喉道部具有耦合于該陰極部的上游端和耦合于該靶部的下游端。該X射線管組件還包括安置在該真空罩的靶部內(nèi)的靶,和安置在該真空罩的陰極部內(nèi)的陰極。該陰極配置成通過該喉道部朝該靶發(fā)射電子流。根據(jù)另一個實施例,χ射線管組件包括外殼,其具有在其中形成的真空。該外殼包括陰極部、靶部和耦合該陰極部與該靶部的喉道部。該喉道部包括由防止在其中產(chǎn)生渦流的材料構(gòu)造的磁場段。該X射線管組件還包括安置在該外殼的靶部中的靶,和安置在該外殼的陰極部中以引導(dǎo)電子流通過該喉道部朝向該靶的陰極。根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施例,成像系統(tǒng)包括在其中具有用于收容要掃描的對象的開口的可旋轉(zhuǎn)機架、安置在該可旋轉(zhuǎn)機架的開口內(nèi)并且可移動通過該開口的臺架,和耦合于該可旋轉(zhuǎn)機架的X射線管。該X射線管包括真空室,其具有容置靶的靶部、容置陰極的陰極部和包括第一電絕緣體的喉道部。該喉道部在該陰極部和該靶部之間形成用于從該陰極發(fā)射的電子流的通道。該成像系統(tǒng)還包括安裝在該X射線管上并且與該第一電絕緣體對齊的第一電子操縱線圈。該第一電子操縱線圈配置成在該喉道部內(nèi)產(chǎn)生第一磁場來操縱其中的電子流。
該書面說明使用示例來公開本發(fā)明,其包括最佳模式,并且還使本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明,包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)和執(zhí)行任何包含的方法。本發(fā)明的專利范圍由權(quán)利要求限定,并且可包括本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員想到的其他示例。這樣的其他示例如果它們具有不與權(quán)利要求的書面語言不同的結(jié)構(gòu)元件,或者如果它們包括與權(quán)利要求的書面語言無實質(zhì)區(qū)別的等同結(jié)構(gòu)元件則規(guī)定在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種χ射線管組件(14),其包括真空罩(52),其包括陰極部(56);靶部(60);和喉道部(84),其包括不導(dǎo)電管(98),所述喉道部(84)具有耦合于所述陰極部(56)的上游端(108)和耦合于所述靶部(60)的下游端(112);安置在所述真空罩(52)的靶部(60)內(nèi)的靶(58);和安置在所述真空罩(52)的陰極部(56)內(nèi)的陰極(M),所述陰極(54)配置成通過所述喉道部(84)朝所述靶(58)發(fā)射電子流(68)。
2.如權(quán)利要求1所述的χ射線管組件(14),其中所述喉道部(84)具有由所述上游端 (108)和所述下游端(112)之間的距離限定的長度;并且其中所述不導(dǎo)電管(98)具有近似等于所述喉道部(84)的長度的長度。
3.如權(quán)利要求1所述的χ射線管組件(14),其中所述喉道部(84)進一步包括上游段(118);下游段(120);和機械耦合在所述上游段(118)和所述下游段(120)之間的磁場段(116),所述磁場段 (116)包括所述不導(dǎo)電管;并且其中產(chǎn)生渦流的所述上游和下游段(118、120)的磁化率大于產(chǎn)生渦流的所述磁場段 (116)的磁化率。
4.如權(quán)利要求1所述的χ射線管組件(14),其中所述喉道部(84)進一步包括第二不導(dǎo)電管(136)。
5.如權(quán)利要求4所述的χ射線管組件(14),其進一步包括圍繞所述真空罩(52)的喉道部(84)安置并且與所述不導(dǎo)電管(98)對齊的第一電磁線圈(86),所述第一電磁線圈(86)配置成產(chǎn)生第一磁場,所述第一磁場具有在所述喉道部 (84)的磁場段(116)中形成的最大磁通密度;和圍繞所述真空罩(52)的喉道部(84)安置并且與所述第二不導(dǎo)電管(136)對齊的第二電磁線圈(90),其中所述第二電磁線圈(90)配置成產(chǎn)生第二磁場,所述第二磁場具有在所述喉道部(84)的磁場段(116)中形成的最大磁通密度。
6.如權(quán)利要求1所述的χ射線管組件(14),其進一步包括在所述不導(dǎo)電管(98)的內(nèi)表面上形成的金屬化層(102),所述金屬化層(10 電連接到所述χ射線管組件(14)的接地部。
7.如權(quán)利要求1所述的χ射線管組件(14),其中所述不導(dǎo)電管(98)包括陶瓷。
8.如權(quán)利要求1所述的χ射線管組件(14),其進一步包括圍繞所述真空罩(52)的喉道部(84)安置并且與所述磁場段(116)對齊的第一電磁線圈(86),所述第一電磁線圈(86) 配置成產(chǎn)生第一磁場,所述第一磁場具有在所述喉道部(84)的磁場段(116)中形成的最大磁通密度。
9.如權(quán)利要求8所述的χ射線管組件(14),其包括圍繞所述真空罩(52)的喉道部(84) 設(shè)置并且與所述磁場段(116)對齊的第二電磁線圈(90),其中所述第二電磁線圈(90)配置成產(chǎn)生第二磁場,所述第二磁場具有在所述喉道部(84)的磁場段(116)中形成的最大磁通也/又。
10.如權(quán)利要求1所述的X射線管組件(14),其中所述喉道部(84)進一步包括 耦合在所述真空罩(52)的磁場段(116)和陰極部(56)之間的第一金屬壁(126);和耦合在所述真空罩(52)的磁場段(116)和靶部(60)之間的第二金屬壁(1 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于電磁可控x射線管中的提高的瞬態(tài)響應(yīng)的設(shè)備和方法。x射線管組件(14)包括真空罩(52),其具有陰極部(56)、靶部(60)和喉道部(84),該喉道部(84)包括不導(dǎo)電管(98)。該喉道部(84)具有耦合于該陰極部(56)的上游端(108)和耦合于該靶部(60)的下游端(112)。該x射線管組件(14)還包括安置在該真空罩(52)的該靶部(60)內(nèi)的靶(58),和安置在該真空罩(52)的該陰極部(56)內(nèi)的陰極(54)。該陰極(54)配置成通過該喉道部(84)朝該靶(58)發(fā)射電子流(68)。
文檔編號H01J35/24GK102456528SQ201110355919
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者A·C·謝拉-瓦德, C·S·羅杰斯, E·J·韋斯特科特, M·A·弗蘭特拉, P·A·扎沃德什基 申請人:通用電氣公司