[发明专利]放射线产生装置和放射线成像装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于医疗设备和工业设备领域中的无损X射线成像的放射线产生装置、以及使用该放射线产生装置的放射线成像装置。

背景技术

通常，放射线管以高电压使从电子发射源发射的电子加速，以用该电子照射靶来产生诸如X射线的放射线。此时产生的放射线在所有方向上发射。PTL1公开了一种透射型X射线产生装置，在该透射型X射线产生装置中，X射线屏蔽构件被放置在靶的电子入射侧和X射线发射侧以屏蔽不必要的X射线。

为了产生适合于放射线成像的放射线，需要在电子发射源与靶之间施加高电压以用具有高能量的电子束照射靶。然而，通常，放射线的产生效率极其低，并且大约99%的消耗功率在靶处产生热量。因为所产生的热量使靶的温度升高，所以需要用于防止靶的热损伤的单元。PTL2公开了一种X射线产生管，在该X射线产生管中，在X射线透射窗口周围提供冷却机构以提高靶部分的热辐射效率。

引文列表

专利文献

PTL1：日本专利申请公开No.2007-265981

PTL2：日本专利申请公开No.2004-235113

发明内容

技术问题

在医疗领域中通过短时间脉冲和大管电流进行成像或者在工业领域中通过电子束的小焦点进行成像时，靶的温度可以瞬间升高。在这样的情况下，仅经由常规的放射线屏蔽构件的热辐射是不够的。

如果增大放射线屏蔽构件的厚度来提高热辐射性质，则因为放射线屏蔽构件通常由重金属制成，所以整个放射线产生装置的重量增大。此外，与放射线屏蔽构件分开提供冷却机构使得难以缩小整个放射线产生装置的大小。

因此，本发明的目的是提供一种放射线产生装置、以及使用该放射线产生装置的放射线成像装置，该放射线产生装置可以屏蔽不必要的放射线，并且通过简单结构冷却靶，而且重量减轻。

问题的解决方案

为了解决以上问题，根据本发明的一方面，一种放射线产生装置包括：包壳，具有放射线透射通过的第一窗口；以及放射线管，被保持在包壳内，并且具有与第一窗口相对布置的、放射线透射通过的第二窗口，其中，放射线管具有放射线屏蔽构件，该放射线屏蔽构件具有从第二窗口朝向第一窗口突出的突出部分，并且热导率高于放射线屏蔽构件的热导率的热传导构件与放射线屏蔽构件的突出部分连接。

本发明的有益效果

根据本发明，可以确保不必要的放射线的屏蔽性能，并且可以有效地辐射靶的热量。此外，密度低于放射线屏蔽构件的热传导构件被使用，从而使得整个放射线产生装置的重量可以减轻。这使得可以通过大管电流和小焦点进行放射线成像，从而获得分辨率高的捕捉图像。此外，通过减轻重量，所述装置可以容易地应用于家庭医疗测试和用于急救的现场医疗测试。

从以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的进一步的特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出本发明的放射线产生装置的示意性截面图。

图2A、2B和2C是根据本发明的实施例的放射线屏蔽构件的周围部分的示意性截面图。

图3A和3B是根据本发明的另一实施例的放射线屏蔽构件的周围部分的示意性截面图。

图4是使用本发明的放射线产生装置的放射线成像装置的配置图。

具体实施方式

现在，将参照附图描述本发明的实施例。

图1是示出本发明的放射线产生装置的实施例的示意性截面图。包壳1在其中保持有透射放射线管10和电压控制部分3（电压控制单元）。包壳1中（在包壳1的内壁与放射线管10之间）的额外空间被绝缘流体8填充。

电压控制部分3包括电路板和绝缘变压器，并且经由端子4将控制放射线产生的信号输出到放射线管10中的电子发射源5。阳极部分12的电势经由端子7确定。

包壳1可以具有足以作为容器的强度，并且由金属或塑料材料制成。

绝缘流体8是作为冷却介质放置的、具有电绝缘性质的液体或气体。液体优选地包括电绝缘油。电绝缘油有利地包括矿物油、硅油等。不同的可用绝缘流体8包括氟化电绝缘液体。气体包括大气，并且与使用绝缘液体时相比，使用气体可以减轻装置的重量。

包壳1包括放射线透射通过并且从包壳射出的第一窗口2。从放射线管10发射的放射线通过第一窗口2被发射到外部。第一窗口2由玻璃、铝、钡等制成。

放射线管10包括作为外框架的圆柱形真空容器9、置于其中的电子发射源5、靶部分6和窗口构件8。