1、 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管第一節(jié)第一節(jié) 固定固定X線管線管 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管v掌握固定陽極結構及各部分的作用。掌握固定陽極結構及各部分的作用。v熟悉熟悉X線管的焦點。線管的焦點。教學目標教學目標 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管一、固定陽極一、固定陽極X線管的構造線管的構造 固定陽極固定陽極X線管是線管是X線管中最簡單的一種，線管中最簡單的一種，主要由陽極、陰極和玻璃管殼三部分組成。主要由陽極、陰極和玻璃管殼三部分組成。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管作用：作用：接受高速電子流撞擊而產生接受高速電子流撞擊而產生X線；線； 將陽極熱量輻射或傳導出管外；將陽極熱量輻射或傳

2、導出管外； 吸收二次電子和散亂射線。吸收二次電子和散亂射線。（一）陽極（一）陽極結構：結構：陽極頭、陽極柄和陽極罩。陽極頭、陽極柄和陽極罩。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 1、陽極頭：、陽極頭：靶面和陽極體組成。靶面和陽極體組成。 靶面：承受高速運動的電子流轟擊，產生靶面：承受高速運動的電子流轟擊，產生X線。線。 靶面材料一般都選用鎢（靶面材料一般都選用鎢（Z=74），鎢的特點），鎢的特點:：熔點高（熔點高（3370），蒸發(fā)率低，原子序數(shù)大，又有），蒸發(fā)率低，原子序數(shù)大，又有一定的機械強度。鎢的缺點：導熱率小，受電子轟一定的機械強度。鎢的缺點：導熱率小，受電子轟擊后產生的熱量不能很快地傳導

3、出去，焊接到導熱擊后產生的熱量不能很快地傳導出去，焊接到導熱率較大的無氧銅制成的陽極體上。率較大的無氧銅制成的陽極體上。 2、陽極柄：、陽極柄：普通銅普通銅(紫銅紫銅)制成，引出管外至高制成，引出管外至高壓絕緣油中，將陽極頭熱量傳導出去。壓絕緣油中，將陽極頭熱量傳導出去。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 3、陽極帽、陽極帽 ：吸收二次電子和散亂射線吸收二次電子和散亂射線 。 （1）結構：）結構：兩個窗口，頭部圓口面對陰極，是兩個窗口，頭部圓口面對陰極，是高速運動的電子流轟擊靶面的通道；側下部圓口向高速運動的電子流轟擊靶面的通道；側下部圓口向外，是外，是X線的輻射通道。線的輻射通道。窗口窗口1

4、窗口窗口2 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 二次電子：二次電子：高速運動的電子流轟擊靶面時，會有少高速運動的電子流轟擊靶面時，會有少量的電子從靶面反射和釋放出來，這部分電子稱為二次電量的電子從靶面反射和釋放出來，這部分電子稱為二次電子子 。 危害：危害： 其能量較大（約為原來的其能量較大（約為原來的99%），轟擊到玻璃殼內），轟擊到玻璃殼內壁上，將使玻璃殼溫度升高而釋放氣體，降低管內真空度壁上，將使玻璃殼溫度升高而釋放氣體，降低管內真空度或使玻璃殼擊穿；或使玻璃殼擊穿； 二次電子再次被陽極吸引轟擊到靶面上時，由于沒二次電子再次被陽極吸引轟擊到靶面上時，由于沒有經過聚焦，將輻射出非焦點散射有經

5、過聚焦，將輻射出非焦點散射X線，使線，使X線影像質量降線影像質量降低；低； 二次電子還會附著在玻璃壁上，造成整個管壁電位二次電子還會附著在玻璃壁上，造成整個管壁電位分布極不均勻，產生縱向應力，易致玻璃壁損壞。分布極不均勻，產生縱向應力，易致玻璃壁損壞。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管作用：作用：發(fā)射電子并使電子束聚焦，使撞擊在靶面發(fā)射電子并使電子束聚焦，使撞擊在靶面上的電子束具有一定的形狀和大小。上的電子束具有一定的形狀和大小。（二）陰極（二）陰極結構：結構：燈絲、聚焦槽、陰極套和玻璃芯柱燈絲、聚焦槽、陰極套和玻璃芯柱。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 1、燈絲：、燈絲：發(fā)射電子，鎢，螺旋

6、管狀，分為單焦發(fā)射電子，鎢，螺旋管狀，分為單焦點和雙焦點點和雙焦點(大、小焦點大、小焦點)。 燈絲電壓越高，燈絲燈絲電壓越高，燈絲溫度越高，發(fā)射電子溫度越高，發(fā)射電子數(shù)量就越大，調節(jié)燈數(shù)量就越大，調節(jié)燈絲加熱電壓即可實現(xiàn)絲加熱電壓即可實現(xiàn)管電流的調節(jié)。為了管電流的調節(jié)。為了延長燈絲壽命，燈絲延長燈絲壽命，燈絲加熱方式通常采用加熱方式通常采用預預熱增溫式熱增溫式。小焦點小焦點大焦點大焦點 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 2、聚焦槽：、聚焦槽：又名陰極頭、聚焦罩、集射罩，對又名陰極頭、聚焦罩、集射罩，對陰極燈絲發(fā)射的電子進行聚焦。陰極燈絲發(fā)射的電子進行聚焦。 形成主焦點的電子軌跡形成主焦點的電子

7、軌跡 形成副焦點的電子軌跡形成副焦點的電子軌跡 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 又稱又稱管殼，固定和支撐陽、陰兩極，保持高真管殼，固定和支撐陽、陰兩極，保持高真空。由熔點高、絕緣強度大、膨脹系數(shù)小的鉬組硬空。由熔點高、絕緣強度大、膨脹系數(shù)小的鉬組硬質玻璃制成。質玻璃制成。（三）玻璃殼（三）玻璃殼 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管二、二、X線管的焦點線管的焦點 1、實際焦點：、實際焦點：陰極電子在陽極靶面上的實陰極電子在陽極靶面上的實際轟擊面積。際轟擊面積。 實際焦點的形狀由實際焦點的形狀由燈絲的形狀決定，通燈絲的形狀決定，通常為長方形；大小取常為長方形；大小取決于聚焦槽的形狀、決于聚焦槽的形

8、狀、寬度及燈絲位于槽中寬度及燈絲位于槽中的深度。實際焦點越的深度。實際焦點越大，大，X線管的瞬時負載線管的瞬時負載功率越大。功率越大。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 2、有效焦點：、有效焦點：實際焦點在實際焦點在X線各個投照方線各個投照方向上的投影。實際焦點在垂直于向上的投影。實際焦點在垂直于X線管長軸方線管長軸方向的投影稱為向的投影稱為X線管的標稱有效焦點。線管的標稱有效焦點。 有效焦點有效焦點=實際焦點實際焦點sin 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 3、焦點的方位性：焦點的方位性：投影方位愈靠近陽極，投影方位愈靠近陽極，有效焦點尺寸愈??；愈靠近陰極，有效焦點尺有效焦點尺寸愈??；愈靠近

9、陰極，有效焦點尺寸愈大。寸愈大。 實際攝影中，實際攝影中，應注意保持實際應注意保持實際焦點中心、焦點中心、X線線輸出中心、投影輸出中心、投影中心三點一線，中心三點一線，即：即：X線中心線線中心線對準攝影部位中對準攝影部位中心。心。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 4、焦點增漲：焦點增漲：管電流增大時，由于電子數(shù)管電流增大時，由于電子數(shù)量增多，電子之間斥力增大，使焦點尺寸出現(xiàn)量增多，電子之間斥力增大，使焦點尺寸出現(xiàn)增大的現(xiàn)象。增大的現(xiàn)象。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 綜上所述，有效焦點的大小與實際焦點、投綜上所述，有效焦點的大小與實際焦點、投照方位、管電流和管電壓的大小有關。有效焦點照方

10、位、管電流和管電壓的大小有關。有效焦點越小成像質量越高。越小成像質量越高。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 有效焦點越小，影像清晰度越高。有效焦點越小，影像清晰度越高。 有效焦點為點光源時，圖像邊界分明，有效焦點為點光源時，圖像邊界分明，幾何模糊小，影像清晰度高；幾何模糊小，影像清晰度高； 有效焦點越大，圖像邊界上的半影越大有效焦點越大，圖像邊界上的半影越大，幾何模糊幾何模糊越大，影像清晰度降低。越大，影像清晰度降低。 減小有效焦點，勢必減小實際焦點，減小有效焦點，勢必減小實際焦點，X線線管的功率隨之減小，曝光時間增加，將會引起管的功率隨之減小，曝光時間增加，將會引起運動模糊運動模糊。 由此

11、可見，由此可見，減小焦點面積以減小幾何模減小焦點面積以減小幾何模糊、改善影像清晰度糊、改善影像清晰度與與增大增大X線管功率以縮短線管功率以縮短曝光時間、減小運動模糊曝光時間、減小運動模糊相矛盾。相矛盾。 5、有效焦點與成像質量的關系：有效焦點與成像質量的關系： 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管 固定陽極固定陽極X線管常采用雙焦點的辦法來折中線管常采用雙焦點的辦法來折中幾何模糊和運動模糊之間的矛盾，另一有效方法幾何模糊和運動模糊之間的矛盾，另一有效方法是采用旋轉陽極是采用旋轉陽極X線管。線管。 第三章第三章 醫(yī)用醫(yī)用X線管線管課堂測評課堂測評1、旋轉陽極、旋轉陽極X線管的陽極結構：（線管的陽極結構：（ ）A、陽極頭、轉子、陽極頭、轉子 B、陽極頭、陽極柄、陽極頭、陽極柄 C、靶面、鉬桿、轉子、靶面、鉬桿、轉子 D、陽極帽、轉子、鉬桿、陽極帽、轉子、鉬桿2、關于實際焦點與有效焦點，下列說法不正確的是（、關于實際焦點與有效焦點，下列說法不正確的是（ ）A、實際焦點指燈絲發(fā)射電子聚焦后轟擊在陽極靶面上的積、實際焦點指燈絲發(fā)射電子聚焦后轟擊在陽極靶面上的積B、實際焦點一定的情況下，減小靶角可以減小有效焦點、實際焦點一定的情況下，減小靶角可以減小有效焦點C、有效焦點指實際焦點在、有效焦點指實際焦點在X線管長軸方向的投影線管長軸方向的投影D、有效焦點越小得到的影像越清晰、有