[发明专利]用于确定电极间隔的方法和测量设备以及X射线管

说明书

本发明涉及用于确定X射线管的电极间隔的方法和测量设备以及具有可变的电极间隔的X射线管。本发明说明用于确定X射线管（1）的阴极（4）和阳极（3）之间的电极间隔（）的方法。所述方法具有以下步骤：自动地确定串联振荡回路的谐振频率（），所述串联振荡回路由X射线管（1）的串联漏电感（）以及在阳极（3）和阴极（4）之间的耦合电容（）构成；由谐振频率（）确定耦合电容（），以及由耦合电容（）确定电极间隔（）。所属的测量设备和所属的计算机程序产品和计算机可读介质同样被说明。

技术领域

本发明涉及用于确定在X射线管的阴极和阳极之间的电极间隔的方法和测量设备以及用于执行所述方法的计算机程序产品和计算机可读存储介质。本发明也涉及具有可变电极间隔的X射线管。

背景技术

典型地利用X射线管以韧致辐射（Bremsstrahlung）的形式产生X射线辐射，所述韧致辐射在吸收高能电子时在阳极中形成。为此，电子在真空中由阴极产生，并且借助于高电压朝阳极的方向被加速。电子束被聚焦在阳极上。电子在阳极中通过阳极材料被减速（abbremsen），因此典型地具有高原子序数的材料被用作阳极材料。具有高原子序数的材料或者元素引起电子的足够强的减速。在减速时出现作为韧致辐射产生的X射线辐射，所述X射线辐射被使用用于研究目的。

通过阳极表面的特性和定向以及通过电子束在撞击到阳极上时的方向和焦斑轮廓确定所产生的X射线的方向和外形（Gestalt）。为了在期望的方向上产生成束的和密集的X射线，电子束因此被聚焦并且被对准阳极表面的确定的部位。通常在现代的X射线管中使用盘状阳极，所述盘状阳围绕其轴旋转。由此，在固定的电子束情况下，焦斑（焦点（Fokus））的地点不断地在阳极盘上变动，由此局部的温度负荷比在立式阳极的情况下小。

在制造X射线管时，在对X射线管的各个部分进行装配、钎焊（verlöten）或焊接（verchweißen）之前，借助于机械测量仪器并且在使用电极上的参考支点（Referenzauflagepunkten）的情况下来设定阴极和阳极之间的间隔、即电极间隔。由于不可避免的部件公差和测量仪器公差，电极间隔遭受样本方差（Exemplarstreuung）。

电极间隔决定性地影响X射线管的聚焦和透射（Durchgriff）。例如过大的电极间隔导致差的透射以及焦斑太窄以及太长（在焦斑的宽度乘长度定义的情况下）。X射线管的所指定的功率特征的尽可能小的样本方差可以通过所生产的样本的总数来确保。这当前仅利用非常成本密集的措施是可能的。

在生产X射线管时，在将各个管部分进行装配、钎焊或焊接之前，专利申请人借助于机械精密测量仪器并且在使用参考支点的情况下设定电极间隔。对在制造过程之后得出的电极间隔进行校正在事后是不可能的。必须针对每种新的X射线管类型对精密测量仪器和工具重新进行设计、置办、验证和保养。

发明内容

本发明的任务是说明以简单和精确的方式确定电极间隔的方法和测量设备。本发明的另一任务在于说明X射线管，其中这样确定的电极间隔可以在与额定值有偏差的情况下被校正。

按照本发明，所提出的任务利用独立专利权利要求的用于确定电极间隔的方法和测量设备、X射线管、计算机程序产品和计算机可读介质解决。在从属权利要求中说明有利的改进方案。

按照本发明，由频率激励式X射线管的谐振频率确定X射线管的电极间隔。按照本发明，X射线管装备有用于阴极悬挂装置的可移动的保持装置，其中在对X射线管进行钎焊之后，可以从X射线管之外移动所述悬挂装置，由此电极间隔改变。

本发明要求保护用于确定X射线管的阴极和阳极之间的电极间隔的方法，所述方法具有以下步骤：

- 自动地确定串联振荡回路的谐振频率，所述串联振荡回路由X射线管的串联漏电感以及在阳极和阴极之间的耦合电容构成；

- 由谐振频率确定耦合电容，和

- 由耦合电容确定电极间隔。