[发明专利]X射线成像系统、X射线发生器以及电子发射装置

说明书

技术领域

本公开涉及一种包括平板型X射线发生器的X射线成像系统、X射线发生器以及电子发射装置。

背景技术

X射线在工业、科学、医疗等领域中用于非破坏性测试、结构和物理性质测试、图像诊断、安全检查等。通常，利用用于这些目的的X射线的成像系统包括用于辐射X射线的X射线发生器和用于检测已经穿过物体的X射线的X射线检测器。

X射线检测器正在迅速地从成膜法（filming method）转换为数字化方法，而X射线发生器使用采用钨丝型阴极的电子发生装置。因此，单个电子发生装置安装在单个X射线照相装置中。另外，X射线检测器通常实现为平板型，当使用平板型X射线检测器时，X射线发生器和要被测试的物体可以设置为在两者之间具有预定距离以从单个电子发生装置获得图像。此外，需要从单个X射线发生器拍摄具有预定面积的物体，这使得无法选择并拍摄物体的特定部分。

发明内容

提供了包括平板型X射线发生器的X射线成像系统、X射线发生器以及电子发射装置。

其他的方面将在随后的描述中被部分地阐述，并将由该描述而部分地变得明显，或者可以通过实施给出的实施方式而掌握。

根据本发明构思的一方面，一种X射线成像系统包括：X射线发生器，包括二维地布置并被独立地驱动的多个X射线发生单元；和X射线检测器，提供为与X射线发生器间隔开使物体位于两者之间，并包括对应于多个X射线发生单元的多个X射线检测单元。

物体可以提供为接触X射线发生器和X射线检测器中的至少一个。

多个X射线发生单元中的至少一个可以被驱动为使得X射线照射到物体的特定区域上。多个X射线检测单元中的与多个X射线发生单元的至少一个相对应的至少一个X射线检测单元可以被驱动。多个X射线发生单元中的至少一个可以被同时地或者顺序地驱动。

多个X射线发生单元的面积可以等于或者大于多个X射线检测单元的面积。

用于调节X射线的方向的准直器可以设置在X射线发生器与物体之间。

多个X射线发生单元可以包括发射电子的多个电子发射单元以及通过由多个电子发射单元发射的电子来发射X射线的多个X射线发射单元。

X射线发生器可以包括具有多个电子发射单元的电子发射装置以及具有多个X射线发射单元的X射线发射装置。

多个电子发射单元的每个可以包括：阴极电极；栅电极（gate electrode），提供为与阴极电极间隔开并包括第一栅极和第二栅极，第一栅极包括网孔部分（mesh portion）和形成在网孔部分周围的延伸部分，第二栅极设置在第一栅极的延伸部分上并具有栅极孔，该栅极孔在其一侧开口（one side opening）接触网孔部分；栅绝缘层，设置在阴极电极与栅电极之间并包括支撑网孔部分的多个第一支撑部分以及支撑延伸部分的第二支撑部分；以及多个电子发射源，提供在由栅绝缘层暴露的阴极电极上。栅极孔可以形成为朝向该一侧开口变窄。

X射线成像系统还可以包括：聚焦电极，提供为与栅电极间隔开。

第一栅极和第二栅极可以是等电位的。网孔部分的网格间隔可以等于或者小于第一支撑部分的高度。

多个第一支撑部分可以在阴极电极上形成为条形，多个电子发射源在第一支撑部分之间以及在第一支撑部分和第二支撑部分之间形成为条形。多个电子发射源的高度可以低于栅绝缘层的高度。

多个X射线发射单元可以包括阳极电极，该阳极电极通过由多个电子发射源发射的电子来产生X射线。多个X射线发射单元还可以包括提供在阳极电极上并屏蔽X射线的行进的屏蔽窗。

根据本发明构思的另一个方面，一种X射线发生器包括：二维布置并被独立地驱动的多个X射线发生单元，其中多个X射线发生单元包括发射电子的多个电子发射单元以及通过由多个电子发射单元发射的电子来发射X射线的多个X射线发射单元，其中多个电子发射单元的每个包括：阴极电极；栅电极，提供为与阴极电极间隔开并包括第一栅极和第二栅极，第一栅极包括网孔部分和形成在网孔部分周围的延伸部分，第二栅极设置在第一栅极的延伸部分上并具有栅极孔，该栅极孔在其一侧开口接触网孔部分；栅绝缘层，设置在阴极电极与栅电极之间并包括支撑网孔部分的多个第一支撑部分以及支撑延伸部分的第二支撑部分；以及多个电子发射源，提供在由栅绝缘层暴露的阴极电极上。