X線管陽(yáng)極效應(yīng)

按照產(chǎn)生電子的方式 ,X 射線管可分為充氣管和真空管兩類。

根據(jù)密封材質(zhì)不同，可分為玻璃管、陶瓷管和金屬陶瓷管。

根據(jù)用途不同，可分為醫(yī)療 X 射線管和工業(yè) X 射線管。

根據(jù)密封方式不同，可分為開放式 X 射線管和密閉式 X 射線管。開放式 X 射線管在使用過(guò)程中需要不斷抽真空。密閉式 X 射線管生產(chǎn) X 射線管時(shí)抽真空到一定程度后立即密封，使用過(guò)程中無(wú)需再次抽真空。

利用高速電子撞擊金屬靶面產(chǎn)生 X射線的真空電子器件。按照產(chǎn)生電子的方式,X射線管可分為充氣管和真空管兩類。

充氣X射線管是早期的X射線管。1895年，W.C.倫琴在進(jìn)行克魯克斯管實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了 X射線?？唆斂怂构芫褪亲钤绲某錃釾射線管。這種管接通高壓后,管內(nèi)氣體電離，在正離子轟擊下，電子從陰極逸出，經(jīng)加速后撞擊靶面產(chǎn)生X射線。充氣X射線管功率小、壽命短、控制困難，后已很少應(yīng)用。1913年，W.D.庫(kù)利吉發(fā)明了真空 X射線管。管內(nèi)真空度不低于10-4 帕。陰極為直熱式螺旋鎢絲，陽(yáng)極為銅塊端面鑲嵌的金屬靶。根據(jù)管子的用途選擇靶材和電子束能量，常用鎢作靶材。在某些用途下，還采用銀、鈀、銠、鉬、銅、鎳、鈷、鐵、鉻等材料。陰極工作溫度約為2000K,發(fā)射出的電子經(jīng)數(shù)萬(wàn)至數(shù)十萬(wàn)伏高壓加速后撞擊靶面。陰極被一個(gè)前端開槽的金屬罩包圍。金屬罩的電位等于或低于陰極，迫使電子聚焦在靶面上的一個(gè)狹窄區(qū)域內(nèi),形成焦斑。X射線就從焦斑上向各個(gè)方向輻射，通過(guò)管壁上的窗口輸出。窗口一般用對(duì) X射線吸收很小的鈹、鋁或輕質(zhì)玻璃制成，以鈹片為最佳。

固定陽(yáng)極X射線管是常用X射線管中最簡(jiǎn)單的一種，其結(jié)構(gòu)由陽(yáng)極、陰極和固定兩極并保持玻璃管內(nèi)高真空的玻璃殼等三部分組成。

陽(yáng)極由陽(yáng)極頭、陽(yáng)極帽、玻璃圈和陽(yáng)極柄構(gòu)成。陽(yáng)極的主要作用使由陽(yáng)極頭的靶面(一般選用鎢靶)阻擋高速運(yùn)動(dòng)的電子流而產(chǎn)生X射線，并將由此產(chǎn)生的熱量輻射或者通過(guò)陽(yáng)極柄傳導(dǎo)出去，同時(shí)也吸收二次電子和散亂射線。鎢合金X射線管工作中產(chǎn)生X射線僅僅利用了不到高速運(yùn)動(dòng)電子流1%的能量，因此散熱是X射線管很重要的問(wèn)題。陰極主要由燈絲、聚焦罩(或者稱為陰極頭)、陰極套和玻璃芯柱等組成。轟擊陽(yáng)極靶的電子束，就是靠熱陰極的燈絲(一般都是鎢絲)發(fā)射出來(lái)，在鎢合金X射線管高電壓加速下經(jīng)聚焦罩(陰極頭)聚焦形成的。高速運(yùn)動(dòng)的電子束撞擊陽(yáng)極靶而突然受阻則產(chǎn)生了某段能量連續(xù)分布的X射線(其中并有反映陽(yáng)極靶金屬的特征X射線)。