RU2017261C1 - Рентгеновская трубка для структурного анализа - Google Patents
Рентгеновская трубка для структурного анализа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2017261C1 RU2017261C1 SU4498396A RU2017261C1 RU 2017261 C1 RU2017261 C1 RU 2017261C1 SU 4498396 A SU4498396 A SU 4498396A RU 2017261 C1 RU2017261 C1 RU 2017261C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- radiation
- tube
- single crystal
- ray tube
- Prior art date
Links
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 title claims description 8
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 18
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 4
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005461 Bremsstrahlung Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- X-Ray Techniques (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Использование: в области гентгенотехники. Сущность изобретения: трубка содержит корпус 1 с окнами 2 из рентгенопрозрачного материала, катодный узел 3 и анод 5 с зеркалом из монокристалла и охладителем 9, монокристалл ориентирован в брэгговском положении для отражения характеристического излучения фокусного пятна в направлении окон трубки, монокристалл выполнен из теплопроводного материала и его рабочая сторона снабжена слоем покрытия из материала характеристического излучения трубки. Монокристалл можкт быть выполнен из пиролитического графита, ориентированного кристаллографической плоскостью (0001) в брэгговском положении к направлению излучения, возбуждаемого в материале покрытия. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области технической физики, в частности к конструкции рентгеновских трубок для рентгеноструктурного анализа материалов.
Известны рентгеновские трубки для структурного анализа [1], включающие вакуумный стекляннометаллический корпус с одним или несколькими окнами для выхода излучения, возбуждаемого на аноде, выполненными из рентгенопрозрачного материала, внутри корпуса смонтирован катодный узел, включающий средства фокусирования электронного пучка, и анод с мишенью или зеркалом, обращенным к катодному узлу, при этом анод снабжен снаружи системой охлаждения.
Недостатком трубок такого типа является малая долговечность либо пониженная мощность излучения.
Наиболее близка к изобретению рентгеновская трубка [2], содержащая вакуумный металлостеклянный корпус, катодный узел и анод, снабженный мишенью, выполненной из ориентированного монокристалла, при этом в корпусе трубки выполнены рентгенопрозрачные окна для выхода излучения, а корпус снабжен системой охлаждения анода.
Недостатком этой трубки является пониженная интенсивность характеристического излучения выпускаемого из окон трубки в направлении исследуемого объекта.
Цель изобретения состоит в повышении интенсивности излучения.
Для этого в рентгеновской трубке для структурного анализа, содержащей вакуумный корпус с окнами из рентгенопрозрачного материала, размещенные внутри него катодный узел и анод, зеркало которого выполнено из монокристалла, и охладитель анода, монокристалл зеркала анода ориентирован в брэгговском положении для отражения излучения с длиной волны характеристического излучения, возбуждаемого в фокусном пятне, в направлении окон трубки. Рентгеновская трубка имеет анод, зеркало которого выполнено из монокристалла высокотеплопроводящего материала, и его рабочая сторона, обращенная внутрь вакуумного объема корпуса, снабжена слоем покрытия из материла характеристического излучения трубки. Рентгеновская трубка имеет монокристаллический анод, выполненный из пирографита, ориентированного кристаллографической плоскостью (0001) в брегговском положении к направлению излучения характеристической длины волны, возбуждаемого в материале покрытия, нанесенного на поверхность пирографита.
На фиг. 1 показана рентгеновская трубка для структурного анализа с анодом, выполненным из ориентированного монокристалла; на фиг. 2 - зеркало анода из монокристалла пирографита или другого высокотеплопроводного материала с покрытием из материала, в котором возбуждается излучение характеристической длины волны.
Рентгеновская трубка для структурного анализа содержит металлостеклянный корпус 1, представляющий собой герметичный вакуумный балон с окнами 2 из рентгенопрозрачного материала, внутри которого заключены катодный узел 3 с системой фокусирования электронного пучка 4 и анод 5, выполненный из монокристалла мишени анода или из монокристалла высокотеплопроводного материала, например из меди, с покрытием из материала, характеристическое излучение которого возбуждается в данной трубке и выпускается через ее окна от слоя 6 покрытия в направлении контролируемого или исследуемого объекта в виде расходящегося пучка 7. Снаружи корпуса 1 под анодом 5 выполнена полость 8, закрытая охладителем 9, в которую через штуцеры 10, 11 подводится и отводится охлаждающая жидкость. Анод 5 служит перегородкой между полостью 8 и вакуумным объемом и будучи выполнен из монокристаллического материала имеет преимущество перед анодом из поликристаллического материала в большей стойкости первого к эрозии под действием электронного пучка и более высокой интенсивности излучения вследствие наложения на выпускаемое из окон трубки пучков излучения, дифрагированного от монокристалла, из которого выполнено зеркало анода. В качестве высокотеплопроводного материала с высокой отражательной способностью может использоваться пластинка 12 пирографита, устанавливаемая в углубление в аноде.
Трубка работает следующим образом. При подключении трубки к источнику питания электронный пучок 4, взаимодействуя со слоем 6 покрытия на аноде 5, возбуждает тормозное и характеристическое излучение, которое распространяется во всех направлениях, в том числе и в сторону зеркала анода 5. Поскольку монокристалл, из которого выполнен анод 5, ориентирован таким образом, что одна из его отражающих плоскостей 13 составляет брегговский угол с направлением 14 на центр окна 2 трубки, возбуждаемое в трубке излучение отражается от указанной плоскости и выходит в том же направлении, что и возбуждаемое излучение и благодаря этому увеличивается интенсивность полезного для структурного анализа излучения с длиной волны характеристического излучения. В качестве примера реализации были изготовлены рентгеновские трубки с анодом из монокристалла меди, поверхность которого составляла 18о с кристаллографической плоскостью (III). В этом случае в направлении под углом 5-6о к плоскости анода распространялось не только излучение, возбуждаемое в трубке в результате взаимодействия электронного пучка 4 с анодом, но и дифрагированное излучение от монокристалла меди с длиной волны меди.
Claims (3)
1. РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА ДЛЯ СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА, содержащая вакуумный корпус с окнами из рентгенопрозрачного матерала, размещенные внутри него катодный узел и анод, зеркало которого выполнено из монокристалла, и охладитель анода, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности излучения, монокристалл зеркала анода ориентирован в брэгговском положении для отражения характеристического излучения, возбуждаемого в фокусном пятне в направлении окон трубки.
2. Рентгеновская трубка по п.1, отличающаяся тем, что зеркало анода выполнено из монокристалла высокотеплопроводного материала и его рабочая сторона, обращенная внутрь вакуумного объема корпуса, снабжена слоем покрытия из материала характеристического излучения трубки.
3. Рентгеновская трубка по п.1, отличающаяся тем, что монокристалл зеркала анода выполнен из пиролитического графита, ориентированного кристаллографической плоскостью (0001) в брэгговском положении к направлению излучения, возбуждаемого в материале покрытия.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4498396 RU2017261C1 (ru) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | Рентгеновская трубка для структурного анализа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4498396 RU2017261C1 (ru) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | Рентгеновская трубка для структурного анализа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017261C1 true RU2017261C1 (ru) | 1994-07-30 |
Family
ID=21406004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4498396 RU2017261C1 (ru) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | Рентгеновская трубка для структурного анализа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2017261C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2138879C1 (ru) * | 1998-07-29 | 1999-09-27 | Научно-технический центр "Исток" Государственного научно-исследовательского института Научно-производственного объединения "Луч" | Рентгеновская трубка |
| WO2000049637A1 (fr) * | 1999-02-17 | 2000-08-24 | Quanta Vision, Inc. | Source de rayons x ponctuelle et de grande intensite |
| WO2001016992A1 (en) * | 1999-09-02 | 2001-03-08 | Gosudarstvenny Nauchno-Issledovatelsky Institut Nauchno-Proizvodstvennogo Obiedineniya 'luch' (Gosnii Npo 'luch') | Rotary anode for an x-ray tube |
| RU2418886C2 (ru) * | 2005-05-05 | 2011-05-20 | Х.К. Штарк Гмбх | Способ нанесения покрытий для изготовления или восстановления мишеней распыления и анодов рентгеновских трубок |
-
1988
- 1988-10-26 RU SU4498396 patent/RU2017261C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Щмелев В.К. Рентгеновские аппараты. М.: Энергия, 1973, с68-84. * |
| 2. Авторское свидетельство СССР N 482834, кл. H 01j 35/00, 1974. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2138879C1 (ru) * | 1998-07-29 | 1999-09-27 | Научно-технический центр "Исток" Государственного научно-исследовательского института Научно-производственного объединения "Луч" | Рентгеновская трубка |
| WO2000049637A1 (fr) * | 1999-02-17 | 2000-08-24 | Quanta Vision, Inc. | Source de rayons x ponctuelle et de grande intensite |
| US6831964B1 (en) | 1999-02-17 | 2004-12-14 | Quanta Vision, Inc. | Stot-type high-intensity X-ray source |
| WO2001016992A1 (en) * | 1999-09-02 | 2001-03-08 | Gosudarstvenny Nauchno-Issledovatelsky Institut Nauchno-Proizvodstvennogo Obiedineniya 'luch' (Gosnii Npo 'luch') | Rotary anode for an x-ray tube |
| RU2418886C2 (ru) * | 2005-05-05 | 2011-05-20 | Х.К. Штарк Гмбх | Способ нанесения покрытий для изготовления или восстановления мишеней распыления и анодов рентгеновских трубок |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7634052B2 (en) | Two-stage x-ray concentrator | |
| US4034251A (en) | Transmission x-ray tube | |
| US4344181A (en) | Method and apparatus for measuring the content or quantity of a given element by means of X-ray radiation | |
| GB1094993A (en) | Improvements in/or relating to an armoured structure antenna | |
| Ehler | Plasma formed by a laser pulse on a tungsten target | |
| JPS63304557A (ja) | 本質的に単色のｘ線を発生する放射線源 | |
| Rindby et al. | Microbeam technique for energy‐dispersive x‐ray fluorescence | |
| US3478209A (en) | Self-luminous tritium light sources | |
| CN102067394A (zh) | 激光振荡装置 | |
| RU2017261C1 (ru) | Рентгеновская трубка для структурного анализа | |
| Suortti et al. | An X-ray spectrometer for inelastic scattering experiments. I. Curved-crystal X-ray optics | |
| US2831977A (en) | Low angle x-ray diffraction | |
| US3982127A (en) | Method and apparatus for displaying the internal structure of an object | |
| US3260846A (en) | Beta ray light source structure | |
| RU2032247C1 (ru) | Лазерная электронно-лучевая трубка | |
| US3890503A (en) | Stimulated emission light source pumped by electron beam of field emission initiated vacuum arc | |
| Brown et al. | Imaging of laser-produced plasmas at 44 Å using a multilayer mirror | |
| KR20010033901A (ko) | 전자기복사 방출용 튜브, 장치 및 방법 | |
| RU2100882C1 (ru) | Лазерная электронно-лучевая трубка | |
| Yamashita et al. | Characterization of multilayer reflectors and position sensitive detectors in the 45–300 Å region | |
| Keane et al. | Collisional excitation X-ray laser experiments in plasmas produced by 0.53-μm and 0.35-μm laser light | |
| Shevelko | Absolute measurements in the VUV spectral range with a luminescent detector | |
| JP3650154B2 (ja) | レーザプラズマ光源 | |
| RU2850904C1 (ru) | Двухкристальный монохроматор | |
| RU2295184C2 (ru) | Твердотельный лазер |