DE526003C - Roentgenroehre - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AH 2. JUNI 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 g GRUPPE

N 242ÖJ VIII a 121g Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents:

N.V.Philips' Gloeilampenfabrieken in Eindhoven, Holland*)

Röntgenröhre Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Februar 1925 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Röntgenröhren und insbesondere auf Röntgenröhren, bei denen der wirksame Teil der Antikathode aus Wolfram hergestellt ist. Bei Verwendung einer Röntgenröhre zur Herstellung von Röntgenaufnahmen wird in der Regel eine sehr große Energie während sehr kurzer Zeit auf einen kleinen Teil der Antikathode konzentriert; aber auch bei Röntgenröhren

ίο für Therapiezwecke wird häufig der Antikathode eine große Energie zugeführt. Es sind viele auf das Abführen dieser Energie gerichtete Mittel angegeben worden, die auf Wärmeleitung und auf Wärmestrahlung beruhen. Trotz dieser Hilfsmittel kommt es jedoch vor, daß die der Antikathode zugeführte Energie nicht so rasch abgeleitet werden kann, daß ein Einbrennen der Antikathode vermieden wird.

ao Der Zweck der Erfindung ist, zu der Bauart einer Röntgenröhre zu gelangen, bei der von einem sehr kleinen Brennfleck so viel Energie abgeführt werden kann, daß die Gefahr eines Einbrennens der Antikathode verringert wird.

Der Erfindung gemäß ist die Wolframantikathode einer Röntgenröhre an der Stelle des Brennflecks mit einer Aushöhlung, deren Durchmesser demjenigen des Brennflecks praktisch gleich ist, derart versehen, daß die Kathodenstrahlen die Wandungen der Höhlung unter spitzen Winkeln treffen. Da bei solch einer Röntgenröhre der Brennfleck sich somit in einem Hohlraum in der Antikathode befindet, kann die Kühlung weit wirkungsvoller sein als bei Röntgenröhren, bei denen die Antikathode flach ist. Man hat schon vorgeschlagen, Antikathoden für Röntgen- - ■ röhren mit einer Aushöhlung zu versehen, welche am Boden durch eine Fläche begrenzt' wird, die von den Kathodenstrahlen getroffen wird. Diese Fläche stellt dabei den eigentlichen Brennfleck dar. In solchen Röntgenröhren ist also die Antikathode an der Stelle des Brennfleckes, im Gegensatz zum Erfindungsgegenstande, flach. Bei Röntgenröhren nach der Erfindung wird nämlich das Flächenverhältnis des von den Kathodenstrahlen getroffenen Teiles der Antikathode und des Durchschnittes des austretenden Röntgen-Strahlbündels größer sein als dies bei Röntgenröhren mit flacher Antikathode der Fall ist. Bei Röntgenröhren mit flacher Antikathode, deren Oberfläche meistens einen Winkel von 45° mit der Richtung des Röntgen-Strahlbündels bildet, ist das Verhältnis der

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Albert Bowvers in Eindhoven, Holland.

Oberfläche des Brennflecks und des Querschnitts des austretenden Röntgenstrahlbündels annähernd p'H. Dagegen wird bei Röntgenröhren nach der' Erfindung, welche eine Antikathode mit einer kegelförmigen Höhlung mit einem Winkel an der Spitze von beispielsweise 30⁰ besitzen, das Verhältnis der Oberfläche des Brennfleckes und des Querschnitts des in der Richtung der Kegelachse austretenden Röntgenstrahlbündels annähernd 4,2 sein. Aus diesem Grunde wird also bei gegebener Bildschärfe die Abkühlung der Antikathode durch Anwendung der Erfindung intensiver sein als bei Röntgenröhren, bei denen der wirksame Teil der Antikathode eine flache Ebene bildet.

Ein weiterer Vorteil von Röntgenröhren nach der Erfindung ist darin zu sehen, daß in der Höhlung der Antikathode ein nahezu feldfreier Raum vorhanden ist. Während es bei Röntgenröhren, wie sie bisher bekannt sind, oft vorkommt, daß das zwischen Kathode und Antikathode bestehende starke Feld von der glühenden Antikathode Wolframstückchen abzieht, wird dies bei Röntgenröhren nach der Erfindung infolge des erwähnten nahezu feldfreien Raumes in geringem Maße vorkommen, so daß auch aus diesem Grunde die Gefahr einer Beschädigung der Antikathode verringert ist.

Ein Ausführungsbeispiel soll an Hand der Abbildung näher beschrieben' werden. In einem Metallgefäß 1 befindet sich eine Glühkathode 2. An der Wand des Metallgefäßes ist ein Metalldecke! 3 befestigt, in dem eine Öffnung gelassen ist, vor der die Antikathode 4 mit einem Teil ihrer Oberfläche angeordnet ist. In der Antikathode, die an der Außenseite beispielsweise aus Chromeisen bestehen kann, ist eine kegelförmige Wblframpastille 5 angebracht, die von einer aus Kupfer bestehenden Masse 6 umgeben ist. Der Antikathode gegenüber befindet sich im Metallgefäß ein Fenster zum Durchlassen der erzeugten Röntgenstrahlen. Dieses Fenster besteht aus einer mit der Metallwand luftdicht .verschmolzenen Glaskappe 7, während auch eine ringförmige Metallplatte 8, z. B. aus Eisen, vorgesehen ist, welche die Röntgenstrahlen abschirmt und verhütet, daß die Einschmelzstelle 9 von Kathodenstrahlen getroffen wird. Der eine Zuleitungsdraht 10 für die Glühkathode ist durch den Metallring 8 isoliert hindurchgeführt und ist in die Glaskappe 7 eingeschmolzen. Der andere Zuleitungsdraht wird von der leitenden Verbindung des Poles 11 mit dem Metall ring 8 und vom Metallmantel 1 gebildet. Die Röntgenröhre ist hoch entlüftet oder hat eine Wasserstoffoder Heliumgasfüllung unter einem Druck über 0,0006 mm Quecksilbersäule, die derart beschaffen ist, daß eine die Entladung störende Gasionisierung nicht auftritt. Erstreckt sich nun beim Betrieb der Röntgenröhre der Brennfleck über den Teil a-b-c der Antikathode, so.wird der Querschnitt des austretenden Röntgenstrahlbündels nicht größer sein als die kleine Ebene a-c, so daß eine große Bildschärfe nebst einer Wärmeabfuhr erhalten werden kann, die von einer großen 70· Überfläche ausgeht und außerdem infolge des kleinen Körperwinkels der kegelförmigen Antikathodenhöhlung besonders intensiv ist. Es ist einleuchtend, daß die Erfindung auch mit gutem Erfolg auf Röntgenröhren anderer Bauart als die hier beschriebene angewendet werden kann. Auch bei Röntgenröhren, deren Wirkungsweise auf Gasionisierung beruht und die keine Glühkathode haben, werden mit Hilfe der Erfindung sehr günstige Ergebnisse erzielt werden können.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Röntgenröhre mit Glühkathode und Wolframantikathode, dadurch gekennzeichnet, daß die Antikathode an der Stelle des Brennflecks mit einer Aushöhlung versehen ist, deren Durchmesser demjenigen des Brennflecks praktisch gleich ist, derart, daß die Kathodenstrahl go len die Wandung der Höhlung unter spitzen Winkeln treffen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen