手持式冷阴极X光机制造技术

本发明专利技术提供一种手持式冷阴极X光机，包含：一照相机造型外壳的机身连接一炮筒，炮筒是X光出光口被以铅薄壳包覆，机身内包含以高压绝缘胶及铅薄壳包覆的倍压电路与玻璃球管的封装体，倍压电路的输出端与玻璃球管的冷阴极引脚及阳极引脚连接，封装体中包含一裸露X射线出光口对应于炮筒形X光出光口；其中，封装体的电力是由一电池经振荡电路及控制电路输出至倍压电路，再由倍压电路提供玻璃球管40～70kV的高压，炮筒上表面设有一准直部以供瞄准预定的照射部位。本发明专利技术提供的手持式冷阴极X光机具有电流低，免冷却，可连续发射X射线的特点。

【技术实现步骤摘要】
手持式冷阴极X光机
本专利技术关于一种冷阴极X射线机，特别是指一种以冷阴极为X射线电子束产生器，操作界面简单的手持式冷阴极X光机。
技术介绍
一X射线电子束产生器根据场电子发射量子理论产生场发射电子。场发射电子的基本原理为，于不施加电场时，一导体的电子必须具有足够的能量方能有机会穿过势能垒(potentialenergybarrier)而到达真空侧。当施加一电场时，能带(energyband)发生弯曲，使得电子无需具有巨大能量便可穿过势能垒而到达真空侧。当所施加的电场增大时，电子所要穿过的势能垒减小，且所产生电流的强度增大。根据电磁理论，一物体的一尖端相较该物体的一钝端积聚更多的电荷。换言之，一物体的一尖端相较该物体的一钝端具有一更强的电场。因此，一场发射阴极(即X射线电子束产生器)的电子发射部被设计成尖端形状，进而无需施加高电压便可产生一较强的电场。目前，X射线电子束产生器通常于一微波组件、传感器、面板显示器等等中用作一电子来源。电子发射的效率主要取决于一场发射阴极(即X射线电子束产生器)的组件结构、材质以及形状。场发射阴极是由诸如硅、金刚石及碳纳米管(carbonnanotube)等材料制成。这些材质当中，碳纳米管尤其重要，原因在于碳纳米管的开口极细且稳定、具有低的传导场及高的发射电流密度、并且非常稳定。由于具有此等特性，碳纳米管非常适用于场发射阴极。因此，碳纳米管将极有可能取代其它材料而成为下一代场发射材料。场发射阴极可用作一X射线电子束产生器(例如X射线管)的一阴极。一X射线电子束产生器系封装一阴极、一电磁透镜光圈(electromagnetic-lensaperture)以及一阳极靶于一玻璃容器内。现有的热离子阴极氖管(thermioniccathodeneontube)可由碳纳米管取代。当于一X射线电子束产生器中利用一热离子阴极氖管时，约99％的电能被转变成热量。因此，须以冷却水冷却热离子阴极氖管。相反，碳纳米管可于较小的电场强度下发射电子束，因而将电能转变成电子束的效率高于热离子阴极氖管。另外，当于一X射线电子束产生器中使用碳纳米管时，无需使用冷却过程。现有阴极发出冷电子X射线产生器首推Zhou等人所提交的美国专利第6,533,096号。Zhou等人利用具纳米结构的材料作为阴极场发射的一发射源。此外，据Zhou等人宣称，可获得4A/cm2的电流密度。不过，该专利技术的起始电场约至3-5V/μm，在电流密度高于30mA/cm2时不稳定。而，现有可携式X光机，则首推ARIBEX公司所制造的Nomadpro2手携式X光机，请参照美国专利第7,496,178。或如图4所示，这款轻巧型的X光机为热电子型阴极，以手枪造型X光机10，前方有一铅质防辐射挡板80，后方有LCD面板60，手把15的下方可以放电池40以供应机壳20内的倍压电路(未图标)及X光产生器(未图示)电力。这款X光机，每次发射的时间低于一秒，且不能连续发射，至少得中断1分钟以上，又铅质防辐射挡板也会妨碍操作者瞄准照射部位。有鉴于前述，本专利技术将提供一技术以克服前述的问题。
技术实现思路
本专利技术的一目的是提供一轻巧型手持式冷阴极X光机，电流低，免冷却，可连续发射X射线。本专利技术的再一目的是提供能够在使用一段时间(次数)仍保有如初的真空洁净度，而利于维持由X射线机所拍摄的照片质量。本专利技术的又一目的是提供操作者容易瞄准预定的照射部位。本专利技术的技术解决方案是：手持式冷阴极X光机，包含:一照相机造型外壳的机身连接一炮筒，该炮筒是X光出光口被以铅薄壳包覆，该机身内包含以高压绝缘胶及铅薄壳包覆的倍压电路与玻璃球管的封装体，该倍压电路的输出端与玻璃球管的冷阴极引脚及阳极引脚连接，该封装体中包含一裸露X射线出光口对应于该炮筒形X光出光口；一振荡电路、一电池、一控制电路，该电池电力通过该振荡电路及倍压电路提供该玻璃球管40～70kV的高压；一用户操作界面，连接于该控制电路，以提供用户依据被X光照射者的条件选择该操作界面的默认图像，默认图像包含默认X光照射预设秒数，当操作者在完成瞄准动作后，该操作界面的一安全钮作动，才启动该机身上的X光触发键，以发射X光。本专利技术的另一技术方案是：手持式冷阴极X光机，包含：一照相机造型外壳的机身连接一炮筒，炮筒是X光出光口，机身内包含以高压绝缘胶及铅薄壳包覆的倍压电路与玻璃球管的封装体，倍压电路的输出端与玻璃球管的冷阴极引脚及阳极引脚连接，炮筒形X光出光口被以铅薄壳包覆，封装体中包含一裸露X射线出光口对应于该炮筒形X光出光口；其中，封装体的电力是由一电池经振荡电路及控制电路输出至倍压电路，再由倍压电路提供玻璃球管40～70kV的高压，炮筒上表面设有一准直部以供瞄准预定的照射部位。此外，机身背板还有一液晶显示模块及一些控制键连接于控制电路，以提供一操作者界面，以图像设定倍压电路输出的电压及操作秒数。当设定完成后，且以炮筒的准直部瞄准预定拍照位置后，操作安全钮，绿灯显示后，即可按压X光触发键，照射X光时，绿灯熄，另一黄灯亮，操作完成后，黄灯亦熄灭。本专利技术的特点和优点是：1.手持式X光机的X射线可连续发射，在高压下(65KV)具有很好的穿透力，现有的可携式X射线产生器不是冷阴极，既是可携式就没有冷却水，故只能自然的气冷，每使用1秒，得休息1分钟以上，以进行散热。本专利技术无此困扰。2.手持式X光机100的玻璃球管内部是真正的高真空，因此，即便在使用过一段使用次数后，真度度不变，故拍摄质量一如往习，相对于玻璃球管内部没有钨丝协助的X射线产生器，使用约100次后，玻璃球管内部就会再次真空恶化导致质量低落的问题。3.手持式X光机100剂量低，连续十秒也只和现有技术的剂量相同而已，因此，比传统技术更适用于人体胸腔、牙齿保健、骨骼拍摄，伤害低。4.手持式X光机100的玻璃球管132及倍压模块145是以高压绝缘胶133先封住，再被铅薄壳134封住，不会有高压放电，及辐射外泄的问题。5.手持式X光机100的X光出光口，连接炮筒120呈现，炮筒120本身有铅薄壳防辐射外泄，向下斜又有准直部125的设计，操作者容易对准预定拍摄的部位，且机身本身又是一道防辐射外泄的挡火墙。附图说明以下附图仅旨在对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围，其中：图1示依据本专利技术实施例的手持式X光机的立体图。图2A示依据本专利技术实施例，手持式X光机机身内部组件的示意图。图2B示依据本专利技术实施例，手持式X光机机身内部玻璃球管与倍压模块的示意图。图2C示现有手持式X光机用了两组倍压电路分别连接阳极及阴极的示意图。图2D示本专利技术手持式X光机用了一组倍压电路，只连接于阳极的示意图。图3示依据本专利技术实施例手持式X光机，机身背板及LCD显示屏的示意图。图4显示现有可携式X光机。附图标号说明：10X光机20机壳15手把40电池60LCD面板80铅质防辐射挡板100手持式X光机110机身120炮筒122铅薄壳125准直部130长方块131铅薄壳132玻璃球管133高压绝缘胶134铅薄壳135冷阴极引脚135W钨丝专用引脚136阳极引脚140X射线窗口145倍压电路GND接地Vin倍压电路电压输入端150电池160振荡电路170控制电路185LCD面板180后方背板186实体牙齿键18本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手持式冷阴极X光机，其特征在于，包含：一照相机造型外壳的机身连接一炮筒，该炮筒是X光出光口被以铅薄壳包覆，该机身内包含以高压绝缘胶及铅薄壳包覆的倍压电路与玻璃球管的封装体，该倍压电路的输出端与玻璃球管的冷阴极引脚及阳极引脚连接，该封装体中包含一裸露X射线出光口对应于该炮筒形X光出光口；一振荡电路、一电池、一控制电路，该电池电力通过该振荡电路及倍压电路提供该玻璃球管40～70kV的高压；一用户操作界面，连接于该控制电路，以提供用户依据被X光照射者的条件选择该用户操作界面的默认图像，所述默认图像包含默认X光照射预设秒数，当操作者在完成瞄准动作后，该用户操作界面的一安全钮作动，才启动该机身上的X光触发键，以发射X光。

【技术特征摘要】
2015.01.15 TW 1041014371.一种手持式冷阴极X光机，其特征在于，包含：一照相机造型外壳的机身连接一炮筒，该炮筒是X光出光口被以铅薄壳包覆，该机身内包含以高压绝缘胶及铅薄壳包覆的倍压电路与玻璃球管的封装体，该倍压电路仅有一组，该倍压电路的接地端与玻璃球管的冷阴极引脚连接，该倍压电路的高压端与玻璃球管的阳极引脚连接，该封装体中包含一裸露X射线出光口对应于该炮筒；一振荡电路、一电池、一控制电路，该电池的电力通过该振荡电路及倍压电路提供该玻璃球管40～70kV的高压；一用户操作界面，连接于该控制电路，以提供用户依据被X光照射者的条件选择该用户操作界面的默认图像，所述默认图像包含默认X光照射预设秒数，当操作者在完成瞄准动作后，该用户操作界面的一安全钮作动，才启动该机身上的X光触发键，以发射X光。2.如权利要求1所述的手持式冷阴极X光机，其特征在于，该用户操作界面包含复数个实体键、灯号、一液晶显示模块及其上的复数个图像，此外，其中上述的灯号用以表示X光机是处在准备完成的待命状态或已发射状态，其中，当该安全钮作动后，待命状态的灯号才会亮，并在该X光触发键触发完成X光拍照后，已发射状态的灯号才会亮起。3.如权利要求1所述的手持式冷阴极X光机，其特征在于，更包含一灯号，用以表示X光机是处在准备完成的待命状态或已发射状态，其中，当该安全钮作动后，待命状态的灯号才会亮，并在该X光触发键触发完成X光拍照后，已发射完成状态的灯号才会亮起。4.如权利要求1所述的手持式冷阴极X光机，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝文厚，许艺腾，黄宏江，陈人寿，廖淑芬，陈佑玮，
申请(专利权)人：能资国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71