ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
130 131
ном трубки. Проекция его в направлении выхода лучей – эффектив-
ным фокусным пятном.
Фокусные пятна могут быть линейными с соотношением
сторон 1:1,25 или круглыми. Трубки с фокусным пятном от 100
мкм до 1 мм – острофокусные, с пятном менее 100 мкм – микро-
фокусные.
Интенсивность излучения рентгеновской трубки можно
регулировать анодным током и напряжением. При изменении тока
(т.е. нагрева катода) меняется только интенсивность, а при измене-
нии напряжения меняется и энергия излучения. Минимальная
длина волны образующегося рентгеновского излучения соответст-
вует максимальной энергии кванта. Энергия кванта тем больше,
чем выше скорость электронов, которая определяется напряжением
на трубке:
),
/
c
(
h
h
eU
0
λ
=
ν
=
где e – заряд электрона, равный
1,6·10
-19
, Кл, U – напряжение на трубке, В, с – скорость света; л
0
–
наименьшая длина волны излучения в спектре рентгеновского
излучения трубки. Из формулы видно, что энергетический спектр
тормозного излучения определяется величиной напряжения на
трубке. Чем выше напряжение, тем больше скорость электронов,
тем больше энергия излучения, тем меньше длина волны и тем
больше проникающая способность излучения.
Поскольку электроны, испускаемые катодом, имеют непре-
рывное распределение скоростей, энергетический спектр тормоз-
ного излучения имеет непрерывный характер, т.е. в нем присутст-
вуют кванты со всевозможными значениями энергий – от нуля до
некоторого максимального значения, отвечающего максимальной
кинетической энергии тормозящихся электронов.
Если энергия электрона настолько велика, что он выбивает
электроны с внутренних оболочек атомов вещества мишени, на фоне
непрерывного спектра тормозного излучения возникает линейча-
тый спектр характеристического излучения (рис. 7.3). Подбирая
материалы мишени, можно получать различные спектры.
На рис. 7.4 представлена спектральная интенсивность излу-
чения трубки при различных напряжениях. Установлено, что длина
волны излучения максимальной интенсивности
0max
2
3
λ=λ
.
Рис. 7.3. Сплошной (1)
и линейчатый (2) спектры
рентгеновского излучения
для мишени из молибдена
при U=35кВ
Рис. 7.4. Спектры тормозного
рентгеновского излучения при
различных напряжениях
Ниже
0
λ
излучения не существует. Как видно из формул, энергия
излучения зависит только от напряжения, от величины анодного
тока она не зависит.
Существуют различные модификации конструкции рент-
геновской трубки. Двухэлектродные трубки (с напряжением
U
≤
200 – 300кВ) имеют электрическую фокусировку электронов,
при которой размер фокусного пятна не изменяется во всем диа-
пазоне регулировки анодного тока и напряжения. Трубки с выне-
сенным анодом, используемые для панорамного просвечивания,
имеют дополнительную магнитную фокусировку. При напряже-
ниях от 300кВ до 2МВ применяют секционированные (каскадные)
трубки, которые имеют дополнительные промежуточные коль-
цевые электроды, обеспечивающие выравнивание электрического
поля по длине трубки. Магнитная фокусировка позволяет регули-
ровать размер фокусного пятна. Современные рентгеновские
трубки делают разборными; антикатоды съёмные.
ном трубки. Проекция его в направлении выхода лучей – эффектив-
ным фокусным пятном.
Фокусные пятна могут быть линейными с соотношением
сторон 1:1,25 или круглыми. Трубки с фокусным пятном от 100
мкм до 1 мм – острофокусные, с пятном менее 100 мкм – микро-
фокусные.
Интенсивность излучения рентгеновской трубки можно
регулировать анодным током и напряжением. При изменении тока
(т.е. нагрева катода) меняется только интенсивность, а при измене-
нии напряжения меняется и энергия излучения. Минимальная
длина волны образующегося рентгеновского излучения соответст-
вует максимальной энергии кванта. Энергия кванта тем больше,
чем выше скорость электронов, которая определяется напряжением
на трубке: eU = hν = h (c / λ 0 ), где e – заряд электрона, равный
1,6·10-19, Кл, U – напряжение на трубке, В, с – скорость света; л0 – Рис. 7.3. Сплошной (1) Рис. 7.4. Спектры тормозного
наименьшая длина волны излучения в спектре рентгеновского и линейчатый (2) спектры рентгеновского излучения при
излучения трубки. Из формулы видно, что энергетический спектр рентгеновского излучения различных напряжениях
тормозного излучения определяется величиной напряжения на для мишени из молибдена
трубке. Чем выше напряжение, тем больше скорость электронов, при U=35кВ
тем больше энергия излучения, тем меньше длина волны и тем
больше проникающая способность излучения. Ниже λ 0 излучения не существует. Как видно из формул, энергия
Поскольку электроны, испускаемые катодом, имеют непре- излучения зависит только от напряжения, от величины анодного
рывное распределение скоростей, энергетический спектр тормоз- тока она не зависит.
ного излучения имеет непрерывный характер, т.е. в нем присутст- Существуют различные модификации конструкции рент-
вуют кванты со всевозможными значениями энергий – от нуля до геновской трубки. Двухэлектродные трубки (с напряжением
некоторого максимального значения, отвечающего максимальной U ≤ 200 – 300кВ) имеют электрическую фокусировку электронов,
кинетической энергии тормозящихся электронов. при которой размер фокусного пятна не изменяется во всем диа-
Если энергия электрона настолько велика, что он выбивает пазоне регулировки анодного тока и напряжения. Трубки с выне-
электроны с внутренних оболочек атомов вещества мишени, на фоне сенным анодом, используемые для панорамного просвечивания,
непрерывного спектра тормозного излучения возникает линейча- имеют дополнительную магнитную фокусировку. При напряже-
тый спектр характеристического излучения (рис. 7.3). Подбирая ниях от 300кВ до 2МВ применяют секционированные (каскадные)
материалы мишени, можно получать различные спектры. трубки, которые имеют дополнительные промежуточные коль-
На рис. 7.4 представлена спектральная интенсивность излу- цевые электроды, обеспечивающие выравнивание электрического
чения трубки при различных напряжениях. Установлено, что длина поля по длине трубки. Магнитная фокусировка позволяет регули-
3 ровать размер фокусного пятна. Современные рентгеновские
волны излучения максимальной интенсивности λ max = λ0 .
2 трубки делают разборными; антикатоды съёмные.
130 131
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- …
- следующая ›
- последняя »
