X線チューブとは何ですか？

X線チューブは、高電圧で動作する真空ダイオードです。
X線チューブは、それぞれ電子とフィラメントで砲撃されるためにターゲットを使用して電子を放出するために使用される2つの電極とカソードで構成されています。両方のポールは、高真空ガラスまたはセラミックハウジングで密閉されています。

X線チューブの電源セクションには、フィラメントを加熱するための少なくとも低電圧電源と、2つの極に高電圧を適用するための高電圧発電機が含まれています。タングステンワイヤが電子雲を作成するのに十分な電流を通過し、陽極とカソードの間に十分な電圧（キロボルトの順序）が適用されると、電子雲がアノードに向かって引っ張られます。この時点で、電子は高エネルギーと高速の状態でタングステンターゲットに当たりました。高速電子はターゲット表面に到達し、その動きが突然ブロックされます。それらの運動エネルギーのごく一部は放射エネルギーに変換され、X線の形で放出されます。この形式で生成された放射は、Bremsstrahlungで呼ばれます。

フィラメント電流を変更すると、フィラメントの温度と放出される電子の量が変化する可能性があり、それによりチューブ電流とX線の強度が変化します。 X線チューブの励起ポテンシャルを変更するか、異なるターゲットを選択すると、入射X線のエネルギーまたは異なるエネルギーでの強度が変化する可能性があります。高エネルギー電子の砲撃により、X線チューブは高温で動作し、アノードターゲットの強制冷却が必要です。

X線を生成するためのX線チューブのエネルギー効率は非常に低いですが、現在、X線チューブは依然として最も実用的なX線生成デバイスであり、X線装置で広く使用されています。現在、医療用途は主に診断X線チューブと治療用X線チューブに分割されています。