一种分布式多焦点脉冲X射线光管及CT设备制造技术

本发明专利技术实施例提供一种分布式多焦点脉冲X射线光管及CT设备，所述X射线光管包括：阳极、多个阴极、与多个阴极对应且呈汇聚状态分布的聚焦电极；其中，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心位置汇聚。在本发明专利技术实施例中，由于呈汇聚状态的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心汇聚，因此，多个阴极发射的电子束经各自对应的聚焦电极进行聚焦后入射到所述阳极上后，能够在阳极靶上产生较为密集的多个焦点，进而提高X射线的成像质量，满足不同的成像应用场合。

A distributed multi focus pulsed X-ray tube and CT equipment

【技术实现步骤摘要】
一种分布式多焦点脉冲X射线光管及CT设备
本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种分布式多焦点脉冲X射线光管及CT设备。
技术介绍
X射线在工业无损检测、安全检查、医学诊断和治疗等领域具有广泛的应用。特别是，利用X射线的高穿透能力制成的X射线透视成像设备在人们日常生活的方方面面发挥着重要作用。这类设备早期的是胶片式的平面透视成像设备，目前的先进技术是数字化、多视角并且高分辨率的立体成像设备，例如CT(computedtomography)设备，可以获得高清晰度的三维立体图形或切片图像，是先进的高端应用。由于CT设备中装备着直流工作的X射线光管、探测器、冷却系统等，X光管和探测器围绕被检物体高速旋转，从而获取被检物体多个角度的影像信息。然而，现有的X射线光管只有单个点源，无法满足不同的成像应用场合。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术实施例提供一种分布式多焦点脉冲X射线光管及CT设备。第一方面，本专利技术实施例提供了一种分布式多焦点脉冲X射线光管，包括：阳极、多个阴极、与多个阴极对应且呈汇聚状态分布的聚焦电极；其中，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心位置汇聚。进一步地，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极包括：呈凹面分布方式分布的聚焦电极。进一步地，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极包括：呈弧线分布方式分布的聚焦电极。进一步地，所述呈凹面分布方式分布的聚焦电极包括：呈环形凹面分布方式分布的聚焦电极；相应地，所述阳极包括与多个聚焦电极对应设置的多个电子束接收面，所述阳极上的多个电子束接收面呈环形凸面分布，且所述阳极上的每个电子束接收面与对应的聚焦电极的聚焦平面平行；其中，所述阳极上的每个电子束接收面上均设置有一个电子束接收孔，用于接收对应的阴极发射的电子束，同时调节电场分布。进一步地，所述呈凹面分布方式分布的聚焦电极包括：呈环形凹面分布方式分布的聚焦电极；相应地，所述阳极包括一个电子束接收面，所述电子束接收面与呈环形凹面分布的多个聚焦电极相对设置，所述电子束接收面的中心设置有一个电子束接收孔，所述电子束接收孔用于接收多个阴极发射的电子束。进一步地，所述呈凹面分布方式分布的聚焦电极包括：呈弧形凹面分布方式分布的聚焦电极；相应地，所述阳极包括与呈弧形凹面分布的多个聚焦电极相对设置的一个电子束接收面，其中，所述电子束接收面上设置有多个电子束接收孔，每个电子束接收孔，用于接收对应的阴极发射的电子束。进一步地，所述阳极包括与呈弧形分布的多个聚焦电极相对设置的一个电子束接收面，其中，所述电子束接收面上设置有多个电子束接收孔，每个电子束接收孔，用于接收对应的阴极发射的电子束。进一步地，所述聚焦电极为圆形、椭圆形或方形孔状电极。进一步地，所述分布式多焦点脉冲X射线光管，还包括：设置在阴极发射端方向且与阴极发射端间隔预设距离的栅网结构，所述栅网结构，用于控制阴极是否发射电子束，当栅网电压为正时，阴极发射电子束；当栅网电压为负时，阴极截止，不发射电子束。第二方面，本专利技术实施例提供了一种CT设备，包括如第一方面所述的分布式多焦点脉冲X射线光管。由上面技术方案可知，本专利技术实施例提供的分布式多焦点脉冲X射线光管及CT设备，由于呈汇聚状态的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心汇聚，因此，多个阴极发射的电子束经各自对应的聚焦电极进行聚焦后入射到所述阳极上后，能够在阳极靶上产生较为密集的多个焦点，进而提高X射线的成像质量，满足不同的成像应用场合。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提供的分布式多焦点脉冲X射线光管的剖视图；图2为图1所示的分布式多焦点脉冲X射线光管的侧视图；图3为图1所示的分布式多焦点脉冲X射线光管的俯视光源束流轨迹示意图；图4是图1所示的分布式多焦点脉冲X射线光管的侧视光源束流轨迹示意图；图5为本专利技术一实施例提供的另一种分布式多焦点脉冲X射线光管的剖视图；图6为图5所示的分布式多焦点脉冲X射线光管的侧视图；图7为图1所示的分布式多焦点脉冲X射线光管的光源束流轨迹示意图；图8为图5所示的分布式多焦点脉冲X射线光管的光源束流轨迹示意图；图9为本专利技术一实施例提供的又一种分布式多焦点脉冲X射线光管的示意图；图10为现有技术中的多焦点脉冲X射线光管的示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供的分布式多焦点脉冲X射线光管，包括：阳极、多个阴极、与多个阴极对应且呈汇聚状态分布的聚焦电极；其中，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心位置汇聚。在本实施例中，需要说明的是，图10为现有技术中直线排列的多焦点X光管结构示意图，从图10中可以看出，该结构的阴极和阳极平行排列，受限于阴极、阴极组件、聚焦电极的尺寸，阴极与阴极之间的间距较大，从而使得在阳极上获得的焦点间距也较大，不满足一些对焦点密度要求较高的应用场合。为解决该问题，本实施例提供了分布式多焦点脉冲X射线光管，在本实施例提供的分布式多焦点脉冲X射线光管中，聚焦电极呈汇聚状态分布，呈汇聚状态分布的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心位置汇聚，进而能够在阳极靶上产生较为密集的多个焦点。在本实施例中，需要说明的是，多个聚焦电极的分布方式为能够使得多个阴极发射的电子束在阳极靶上的焦点呈聚集状态的分布方式。例如，多个聚焦电极的分布方式可以为呈任意形状的凹面分布，如图1、图2、图5和图6所示，多个聚焦电极呈凹面分布，这种呈凹面分布方式的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心位置汇聚，进而能够在阳极靶上产生较为密集的多个焦点，因而实现在阳极靶上产生密集焦点的目的。在本实施例中，上述任意形状的凹面是指：环形凹面、弧形凹面、不规则形凹面等等。此外，除了呈任意形状的凹面分布以外，多个聚焦电极的分布方式还可以呈弧线分布，如图9所示，在这种分布前提下，多个阴极发射的电子束在阳极靶上的焦点也会呈聚集状态，因而可以在阳极靶上产生较为密集的多个焦点。由上面技术方案可知，本专利技术实施例提供的分布式多焦点脉冲X射线光管，由于呈汇聚状态的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心汇聚，因此，多个阴极发射的电子束经各自对应的聚焦电极进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式多焦点脉冲X射线光管，其特征在于，包括：阳极、多个阴极、与多个阴极对应且呈汇聚状态分布的聚焦电极；其中，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心位置汇聚。/n

【技术特征摘要】
1.一种分布式多焦点脉冲X射线光管，其特征在于，包括：阳极、多个阴极、与多个阴极对应且呈汇聚状态分布的聚焦电极；其中，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极能够使得多个阴极发射的电子束向阳极靶中心位置汇聚。


2.根据权利要求1所述的分布式多焦点脉冲X射线光管，其特征在于，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极包括：呈凹面分布方式分布的聚焦电极。


3.根据权利要求1所述的分布式多焦点脉冲X射线光管，其特征在于，所述呈汇聚状态分布的聚焦电极包括：呈弧线分布方式分布的聚焦电极。


4.根据权利要求2所述的分布式多焦点脉冲X射线光管，其特征在于，所述呈凹面分布方式分布的聚焦电极包括：呈环形凹面分布方式分布的聚焦电极；
相应地，所述阳极包括与多个聚焦电极对应设置的多个电子束接收面，所述阳极上的多个电子束接收面呈环形凸面分布，且所述阳极上的每个电子束接收面与对应的聚焦电极的聚焦平面平行；其中，所述阳极上的每个电子束接收面上均设置有一个电子束接收孔，用于接收对应的阴极发射的电子束，同时调节电场分布。


5.根据权利要求2所述的分布式多焦点脉冲X射线光管，其特征在于，所述呈凹面分布方式分布的聚焦电极包括：呈环形凹面分布方式分布的聚焦电极；
相应地，所述阳极包括一个电子束接收面，所述电子束接收面与呈环形凹面分布的多个聚焦电极相对设置，所述电子...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭承君，黄文会，靳清秀，唐传祥，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11