诊断用X线管课件.ppt

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1、第三章　诊断用Ｘ线管X射线的产生装置主要包括三部分：X射线管、高压电源及低压电源，如图所示第一节：固定阳极X线管一、结构：阳极、阴极、玻璃壳（一）阳极:阳极的主要作用：阻挡高速运动的电子流而产生X线，同时将曝光时产生的热量辐射或传导出去；其次是吸收二次电子和散乱射线。1．阳极头：靶面和阳极体组成。（1）靶面：作用是承受高速运动的电子流轰击，产生X线（曝光）靶面材料一般都选用钨（Z=74），辐射Ｘ线的强度与靶面材料的原子序数有关。钨的特点:：熔点高（3370℃），蒸发率低，原子序数大，又有一定的机械强度。钨的缺点：导热率小，受电子轰击后

2、产生的热量不能很快地传导出去，焊接到导热率较大的无氧铜制成的阳极体上。（转化效率低）（2）阳极体:导热率大的无氧铜，把靶面的热量传导出去．2．阳极帽：吸收二次电子，并可吸收部分散乱X线⑴结构：头部圆口面对阴极，是高速运动的电子流轰击靶面的通道；侧下部圆口向外，是X线的辐射通道，⑵二次电子:高速运动的电子流轰击靶面时，会有少量的电子从靶面反射和释放出来，这部分电子称为二次电子.⑶危害：①其能量较大（约为原来的99%），轰击到玻璃壳内壁上，将使玻璃壳温度升高而释放气体，降低管内真空度或使玻璃壳击穿；②二次电子再次被阳极吸引轰击到靶面上时，

3、由于没有经过聚焦，将辐射出非焦点散射X线，使X线影像质量降低；③二次电子还会附着在玻璃壁上，造成整个管壁电位分布极不均匀，产生纵向应力，易致玻璃壁损坏。3．玻璃圈：封接4．阳极柄：热量传导（无氧铜）（二）阴极：1．灯丝（钨）：发射电子，诊断用Ｘ线管的灯丝绕成螺旋管状．（1）灯丝电压一般为交流5～10V、50Hz，（2）灯丝电流一般为2～9A，3～6A的占多数。（3）灯丝寿命：①调节灯丝的加热电压即可改变灯丝发射的电子数量；②灯丝温度与发射电子的数量关系是呈指数的非线性关系③灯丝点燃时间越长，工作温度越高，钨的蒸发越快，灯丝寿命越短2．

4、阴极头（聚焦罩：带负电）：借其形状使电子流聚焦。阴极一般有三根引线，一根为公用线，其余两根分别为大、小焦点灯丝的引线。３．阴极套４．玻璃芯（三）玻璃壳：用来固定，支撑阴、阳两极并保持管内的真空度为防止X线管管内气体放电，保证阴极发射的电子能畅通无阻挡地高速飞向阳极，管内的真空度应保持在133.3×10-7Pa(10-7mmHg)以下。X线管寿命影像因素：灯丝：变细真空度：阻力靶面：粗糙二、X线管的焦点（一）实际焦点是指灯丝发射的电子经聚焦后在靶面上的瞬间轰击面积。实际焦点的大小：宽度与聚焦罩的形状、宽度和深度有关。实际焦点与X线管的容

5、量关系：实际焦点大，可承受功率大，容量就大，可以缩短曝光时间。（二）有效焦点有效焦点：指实际焦点在X线投照方向上的投影。（不止一个）标称焦点：实际焦点在垂直于X线管长轴方向的投影，（例2.0mm×2.0mm)符合：有效焦点=实际焦点×sinθ靶角：X线投照方向与X线管长轴方向垂直时的θ．θ不能太小，否则投照方向的Ｘ大量减少．（一般15°~20°）（三）有效焦点与成像质量有效焦点尺寸越小，影像清晰度就越高减小有效焦点，势必减小实际焦点，X线管的功率随之减小，曝光时间需增加，这将会引起运动模糊、几何模糊．（四）焦点的方位性（使用时保证实际

6、焦点中心、X线输出窗中心、与摄影中心一致）（五）焦点增涨管电压（kV）一定时，随着管电流的增大、焦点增涨的程度变大。管电压的变化对焦点增涨大小的影响远较管电流的变化影响小，总结：固定阳极X线管的缺点：靶面静止不动，所以功率小，焦点大。第二节旋转阳极X线管（一）特点瞬时负载功率大、焦点小（二）结构：由阳极、阴极和玻璃壳三部分组成。阳极：靶面、转子、转轴、轴承。阴极灯丝阳极靶X光转子定子旋转阳极X线球管的结构焦点伴影越小，“图像”越锐利1．靶盘与靶面：钨靶的缺点：①由于表面与内层之间温差所产生的热应力，容易使靶面产生裂纹；②另外，钨在11

7、00℃以上会发生再结晶，将使靶面使用不久就会出现表面龟裂、粗糙现象，致使X线管辐射X线的能力下降。铼钨合金优点：靶面晶粒细，在相同使用条件下，曝光2万次，铼钨合金靶与纯钨靶进行比较，输出剂量分别下降13%和45%。2．转子①转速：（单相异步电动机原理：旋转磁场）N=60F/P②额定转速暴光：旋转阳极X线管的X线机均设有旋转阳极启动、延时、保护电路。④制动：惯性导致净转，磨损，缩短X线管的寿命。3．轴承与轴承的润滑少量由阳极靶面传导过来的热量则大部分通过转子表面辐射出去。旋转阳极X线管，依靠热辐射进行散热，散热效率低，连续负荷后阳极热量

8、急剧增加，靶盘温度不断上升，先进X线机的X线管装置内设有温度限制保护装置，对X线管给予相应的保护。固定阳极X线管的散热方式：热传导。第三节特殊X线管一、金属陶瓷大功率X线管二、三极X线管三、软X线管四、CT用X线管X线管