集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置制造方法及图纸

一种集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置，由X射线发生部分和高压发生器组成，它们之间的连接关系是：高压发生器的正极与X射线发生部分的阳极相连，高压发生器的负极与X射线发生部分的阴极相连；X射线发生部分采用基于碳纳米管场发射器件的二极管结构，包括X射线发生部分的阴极和X射线发生部分的阳极；碳纳米管场发射器件作为X射线发生部分的阴极；高压发生器包括控制电路、变压器及高压耦合电路；高压发生器由外接低压直流电源供电；变压器采用高匝数比的升压变压器；变压器初级线圈与控制电路相连，变压器次级线圈通过耦合电路分别与X射线发生部分的阴极和X射线发生部分的阳极连接；耦合电路由整流二极管及耦合电容组成。

Field emission self focusing pulsed X ray generator integrated with high voltage power supply

A field emission self-focusing pulse X-ray generator integrated with high voltage power supply consists of an X-ray generating section and a high voltage generator. The connection between the positive pole of the high voltage generator and the anode of the X-ray generating section, the negative pole of the high voltage generator and the cathode of the X-ray generating section, and the X-ray generating section. Diode structure based on carbon nanotube field emission device is adopted, including cathode of X-ray generation part and anode of X-ray generation part; carbon nanotube field emission device is used as cathode of X-ray generation part; high voltage generator includes control circuit, transformer and high voltage coupling circuit; high voltage generator is connected with low voltage directly. Current power supply; transformer adopts high turn ratio boost transformer; transformer primary coil is connected with control circuit; transformer secondary coil is connected with X-ray generation cathode and X-ray generation anode respectively through coupling circuit; coupling circuit consists of rectifier diode and coupling capacitor.

【技术实现步骤摘要】
集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置
本专利技术一种集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置，应用于真空电子设备、X射线、电子枪、计算机断层扫描及无损检测等

技术介绍
X射线是通过高速电子轰击高原子量的金属靶产生的。典型的X射线管包括金属阳极靶，阴极电子源，高压电源。传统的X射线管采用热发射钨丝阴极产生电子束。由于钨丝的升温和降温过程相对缓慢，传统的X射线管无法实现高速开关。采用热阴极的X射线管的结构如附图1A所示。热阴极X射线管中X射线阳极113和基于钨丝的X射线发生部分的热阴极114置于真空室112中。高压电源和阴极灯丝电源111分别为X射线阳极113和基于钨丝的X射线发生部分的热阴极114供电。随着碳纳米管场发射技术的发展，一些采用场发射冷阴极的X射线管被开发出来，如附图1B-1D所示，请参阅专利公开号：CN101521135A的文件，并被用于一些实验性的X射线成像系统，请参阅专利公开号：CN104768467A的文件。最简单的二级结构的场发射X射线管如图1B所示。二极结构的场发射X射线管中X射线阳极113和基于场发射的X射线发生部分的阴极124置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置，由X射线发生部分和高压发生器组成，其特征在于：它们之间的连接关系是：高压发生器的正极与X射线发生部分的阳极相连，高压发生器的负极与X射线发生部分的阴极相连；该发生装置除低压电源与控制电路外，其他部件全部置于高真空或超高真空的真空室中；X射线发生部分采用基于碳纳米管场发射器件的二极管结构，包括X射线发生部分的阴极和X射线发生部分的阳极；碳纳米管场发射器件作为X射线发生部分的阴极，X射线发生部分的阳极由高熔点高原子量的金属材料制成；高压发生器包括控制电路、变压器及高压耦合电路；高压发生器由外接低压直流电源供电；变压器采用高匝数比的升压变压器；变...

【技术特征摘要】
1.一种集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置，由X射线发生部分和高压发生器组成，其特征在于：它们之间的连接关系是：高压发生器的正极与X射线发生部分的阳极相连，高压发生器的负极与X射线发生部分的阴极相连；该发生装置除低压电源与控制电路外，其他部件全部置于高真空或超高真空的真空室中；X射线发生部分采用基于碳纳米管场发射器件的二极管结构，包括X射线发生部分的阴极和X射线发生部分的阳极；碳纳米管场发射器件作为X射线发生部分的阴极，X射线发生部分的阳极由高熔点高原子量的金属材料制成；高压发生器包括控制电路、变压器及高压耦合电路；高压发生器由外接低压直流电源供电；变压器采用高匝数比的升压变压器；变压器初级线圈与控制电路相连，变压器次级线圈通过耦合电路分别与X射线发生部分的阴极和X射线发生部分的阳极连接；变压器的初级线圈和次级线圈由铜或银导线制作，绝缘层采用低真空排气的材料制作；变压器磁芯采用铁氧体陶瓷材料；耦合电路由整流二极管及耦合电容组成。2.根据权利要求1所述的集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置，其特征在于：所述其他部件包括X射线阴极和阳极、变压器及高压耦合电路。3.根据权利要求1所述的集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置，其特征在于：真空室的压强低于1x10-6Pa。4.根据权利要求1所述的集成高压电源的场发射自聚焦脉冲X射线发生装置，其特征在于：高熔点高原子量的金属材料为钨、金、钼。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙泳海，姚智伟，
申请(专利权)人：姚智伟，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA