[發明專利]用于開放式X射線管的透射靶、開放式X射線管、用于識別透射靶的方法以及用于調整該透射靶的特性參數的方法

在審

• 申請號: 201880084991.2
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN111602222A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 安德烈·舒;費邊·泰爾
• 申請（專利權）人: 依科視郎國際有限公司
• 主分類號: H01J35/08
• 分類號: H01J35/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 崔玥

本發明涉及一種用于開放式X射線管、尤其是開放式微焦點X射線管的透射靶，其包括由載體材料制成的載體層(1)以及由靶材料制成的靶層(2)，其中，在載體層(1)的標識區域(10)中，在透射靶的安裝狀態下，在面向X射線管的電子源的一側將標識材料(9)施加于載體層(1)上。本發明又涉及一種開放式X射線管，尤其是開放式微焦點X射線管，其包括：透射靶，該透射靶具有靶層(2)并且該透射靶的載體層(1)連接至靶電流測量裝置(5)；以及電子俘獲套筒(3)，該電子俘獲套筒與透射靶電絕緣并連接至背向散射電子電流測量裝置(4)。本發明還涉及兩種用于識別裝入根據本發明的X射線管的具體透射靶的方法。本發明再涉及一種用于在根據本發明的X射線管中自動調整根據本發明的透射靶的特性參數的后續方法。

技術領域

本發明涉及一種透射靶、一種開放式X射線管、兩種用于識別該透射靶的方法以及一種用于調整該透射靶的特性參數的方法。本發明尤其能在開放式微焦點X射線管方面帶來優良的效果。

背景技術

現有技術中揭示了X射線源，可大致分為兩組：封閉式X射線管和開放式X射線管。

封閉式X射線管自生產開始已設定其參數和屬性，這意味著生產過程中可能產生真空，而生產后無法更改X射線管。

這有別于開放式X射線管。在開放式X射線管中，X射線管僅在調試期間產生真空，必要時也可再將其拆裝(打開X射線管)。這樣開放式X射線管就具備以下幾點決定性優勢：可以更換有缺陷的部件，更重要的是，可以通過更換組件來改變X射線管的特性。

例如，在高分辨率X射線管領域，可能需要根據應用情況改變焦斑大小或功率。這一過程可以通過采用適當的靶、尤其是透射靶來完成。

這樣操作員就能從各種靶中自由選擇適于其應用/測試任務的靶。

每個靶在X射線管的控制中均有一組匹配的參數集(下文稱為特性參數)，其能夠確保以最優方式安全地操作帶靶的X射線管。錯誤的參數集會不可避免地導致不良的測試結果，甚至對靶造成損壞。

操作員需要在管控制方面選擇并調整匹配靶的必要參數。這種系統的手動干預是因為X射線管中的安裝情況導致無法自動識別靶。

盡管某些靶可以在無散焦情況下操作，例如所謂的高達15W的高功率靶(High-Power-Target)，但其他靶即使在低功率(例如3W)下也必須進行散焦，才能防止損傷其表面。如果操作員安裝了只能經受低功率的靶，但在軟件中調整了不同的靶，則可能因負荷過高而使靶損壞。

系統本身不會注意到這一錯誤。另一問題在于防輻射領域的安全風險。如果所用的靶產生的劑量并非針對系統而設計，則無法保證靶艙的射線防透性。

光學上很容易混淆透射靶，因此可能發生上述問題。

替選地，WO 2015/058853 A1揭示了在靶上附接標識元件，由X射線管上的相應設備以光學、機械或電氣方式識別這些標識元件，然后自動調整屬于靶的特性參數。然而，為此必須在X射線管中設置用于識別靶區的附加設備，這樣既需要一定空間，特別是在電子識別的情況下，又需要將必要的電子器件附接到有強輻射暴露的區域內，該電子器件通常不能永久性防輻射。

X射線管構造為透射輻射器(其中電子束垂直撞擊靶上，而X射線輻射透過靶)或構造為直射輻射器(其中電子束以一定角度撞擊靶上)。所產生的X射線輻射僅在定義的角度范圍內使用。

以透射輻射器為例(下文又稱為透射靶)說明更多的表示形式和注意事項；但它們可以類似地轉移到直射輻射器，從而適用于所有開放式X射線管。

發明內容

本發明的目的在于，排除可能的錯誤操作，同時顯著提高操作安全性，從而顯著延長X射線管的使用壽命。有鑒于此，本發明的進一步目的還在于，提高使用這種X射線管的機器中的過程可靠性。