[发明专利]MBFEX管

说明书

本发明涉及一种用于x射线装置的MBFEX管(1)，所述MBFEX管(1)包括在真空管(20)中设计为冷却剂指并牢固地固定在所述管中的阳极(30)，所述MBFEX管(1)还包括多个牢固地布置的阴极(40、41、42)。所述真空管(20)包括多个阴极供给管线(50)和不超过两个高压套管(51、52)，在高压套管(52)中，冷却剂管道(31)包括安装在套管内侧的冷却剂内管(32)。提供所述冷却剂管(31)和所述冷却剂内管(32)，以用液体冷却剂冷却所述阳极(30)，提供所述阴极(40、41、42)用于电子的场发射，且所述阴极分别布置在所述阳极(30)上以产生x射线源(Q)。

技术领域

本发明涉及一种用于x射线装置的MBFEX管(MBFEX＝多束场发射X射线)，所述MBFEX管也被称为多焦点场发射x射线管。

背景技术

例如，此类x射线管从以下论文：Yang Lu、Hengyong Yu、Guohua Cao、Jun Zhao、GeWang、Otto Zhou在2010年《医学物理学》第37卷、第3773至3781页以及从US 7 751 528 B2中获知，其中阴极含有用于电子的场发射的碳纳米管。提供前述文献中描述的MBFEX管用于计算机断层扫描，其中代替旋转x射线发射极，对呈固定布置的各个x射线发射极进行顺序电切换。

关于包括纳米柱、特别是碳纳米管的电子发射极，例如，参考文献WO 2018/086737A1和WO 2018/086744 A2。

在US 7 751 528 B2中描述的各种MBFEX管包括呈固定布置的x射线发射极，在所述x射线发射极中，在每种情况下阴极与阳极相关联。因此，总体上存在多个阴极和相对应的多个阳极。当阳极处于高直流电压电势时，阴极将被单独驱动。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种与现有技术相比在生产技术上更易于生产且在技术设计上更紧凑的MBFEX管。

这一目的通过根据本发明的MBFEX管来实现。此外，所述目的通过根据本发明的多个MBFEX管的布置来实现。

提供所提出的用于x射线装置的MBFEX管，并且所述MBFEX管包括在真空管中牢固地布置于其中并设计为冷却指的阳极以及牢固地布置成行的多个阴极。真空管又包括多个阴极供给管线和不超过两个高压套管。在此，在高压套管中布置有冷却剂管道，在所述冷却剂管道中布置有另外的管道，即冷却剂内管道。在此，外管道或内管道可以用作冷却剂供给管道，其中相应的另一个管道设置为冷却剂排放管道。

提供冷却剂供给管道和冷却剂排放管道以用液体冷却剂冷却阳极。提供阴极用于电子的场发射，且在每种情况下，所述阴极相对于阴极的主要电子发射方向朝向公共阳极定向以用于产生x射线源。阳极上的x射线源发射x射线束，每个x射线束具有主x射线发射方向。x射线源优选地以行布置布置在阳极上。

为解决根据现有技术的与MBFEX管相关联的冷却阳极的问题，本发明的第一基本发明构思是将所提出的MBFEX管本身的阳极设计为呈冷却指形式的冷却装置。为此，在所提出的MBFEX管中，阳极设计为中空的，其中中空空间具有双壳设计，以便既能供给冷却剂又能排放冷却剂。例如，内管道是冷却剂供给管道，并且同心地围绕内管道的外管道是冷却剂排放管道。

包括冷却剂管道的阳极的一端封闭。在细长阳极的这一端，在冷却剂供给管道与冷却剂排放管道之间形成过渡。合适的液体冷却剂包括低粘度硅油，特别是沸点高于450℃的硅油。以“Shell Diala”商标市售的绝缘油也可用作冷却阳极的冷却剂。

阳极设计为冷却指虽然是特别有利的紧凑型设计，但是仍具有以下缺点：冷却剂排放管道和冷却剂供给管道都可以通过穿过真空管的通道在阳极两端中的一端处连接至冷却剂循环装置。