[發明專利]產生射頻調制的X射線放射的器件

有效

• 申請號: 201880034277.2
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN110945620B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 布賴恩·岡薩雷斯;羅伯特·C·希伊
• 申請（專利權）人: 微-X有限公司
• 主分類號: H01J35/02
• 分類號: H01J35/02;H01J35/06;H05G1/02;H05G1/08;H05G1/10
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 李鑫

1.一種用于產生受控的射頻(RF)調制的X射線放射的器件，該器件包括：

真空罩；

容納于所述真空罩內的陽極，所述陽極在使用中用來加速電子束并將RF調制的電子束轉換為RF調制的X射線放射；

容納于所述真空罩內的RF罩；

在所述RF罩中的引出電極；

容納于所述RF罩內的包括場致發射陰極的場致發射器件，其中由于場致發射陰極-引出電極電場和所述RF罩使所述場致發射陰極和所述引出電極從所述陽極脫離連接并屏蔽開來，而使得在使用中所述場致發射器件被施加偏壓以從所述場致發射陰極向所述陽極發射所述RF調制的電子束；

以及

與所述場致發射器件和外部RF信號源電連接的RF阻抗匹配和耦合電路，所述RF阻抗匹配和耦合電路配置為施加偏壓和電流以建立用于電子發射的所述場致發射陰極-引出電極柵電場，并添加RF調制電壓，使得電子束電流被RF信號振幅調制，以使得所述場致發射器件產生RF調制的電子電流束。

2.根據權利要求1所述的器件，其中，

所述場致發射器件包括所述場致發射陰極，所述RF阻抗匹配和耦合電路直接連接到所述場致發射陰極，所述引出電極被配置為允許所述RF調制的電子電流束穿過所述RF罩。

3.根據權利要求1所述的器件，其中，

所述場致發射器件包括所述場致發射陰極和所述引出電極，所述RF阻抗匹配和耦合電路直接連接到所述引出電極，所述引出電極被配置為允許所述RF調制的電子電流束穿過所述RF罩。

4.根據權利要求1、2或3所述的器件，其中，

所述場致發射器件包括所述場致發射陰極和所述引出電極，所述偏壓被施加到所述場致發射陰極。

5.根據權利要求1、2或3所述的器件，其中，

所述場致發射器件包括所述場致發射陰極和所述引出電極，所述偏壓被施加到所述引出電極。

6.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，其中，

所述引出電極是柵引出電極。

7.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，其中，

所述引出電極是孔引出電極。

8.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，其中，

所述RF信號源提供RF信號，所述RF信號通過所述RF阻抗匹配和耦合電路而與所述場致發射器件阻抗匹配。

9.根據權利要求8所述的器件，其中，

所述RF阻抗匹配和耦合電路被集成到所述場致發射器件中，并且所述場致發射器件具有50歐姆的輸入阻抗。

10.根據權利要求9所述的器件，其中，

所述RF阻抗匹配和耦合電路位于所述RF罩的外部以使得阻抗匹配在所述RF罩的外部執行，并且所述器件還包括RF真空饋通連接以將所述RF阻抗匹配和耦合電路連接到所述場致發射陰極電極。

11.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，還包括用于控制電子束的聚焦的聚焦電極。

12.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，其中，

所述場致發射陰極由金屬、半導體或絕緣體襯底上的多個碳納米管形成。

13.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，其中，

所述RF阻抗匹配和耦合電路與所述場致發射器件集成在陶瓷或硅襯底上。

14.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，其中，

所述RF阻抗匹配和耦合電路由印刷電路板上的分立部件形成，所述印刷電路板被安裝到所述真空罩的外部。

15.根據權利要求1至3中任一項所述的器件，其中，

所述真空罩是金屬陶瓷真空室或玻璃管。