【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ct球管制造，具体涉及一种x射线球管阴极组件及其使用方法。
技术介绍
1、ct球管焦点尺寸与系统的空间分辨率直接相关，其他参数条件不变的情况下，焦点尺寸越小，系统成像越清晰。目前市面绝大多数球管的阴极都采用两根灯丝，大灯丝和小灯丝溢射的电子在聚焦槽的作用下形成尺寸大小固定的双焦点。为了适应更广泛的扫描参数，保证系统成像的质量，在阴极双灯丝球管上实现多焦点切换以及焦点参数的调整是球管阴极技术发展的一个方向。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种x射线球管阴极组件，能够实现不同大小的焦点的切换，能够适应广泛的ct机的扫描参数要求。
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、一种x射线球管阴极组件，包括阴极头，所述阴极头上设有一对灯丝，所述灯丝包括第一灯丝和第二灯丝；所述阴极头上还设有一组偏转板，所述偏转板包括间隔排列设置的第一偏转板、中间偏转板和第二偏转板，所述第一灯丝和第二灯丝分别设置在第一偏转板、中间偏转板和第二偏转板的间隔位置，所述偏转板整体设置在所述第一灯丝和第二灯丝的前侧；所述阴极头、第一灯丝、第二灯丝和一组偏转板之间互相绝缘隔离；
4、通过对相邻的一对所述偏转板施加不等值的偏转电压，能够实现一对偏转板之间的灯丝对应于阳极靶盘上焦点的偏移，并能够调节所述焦点的宽度，施加于所述偏转板上的偏转电压值小于等于0v。即通过对所述第一偏转板和中间偏转板施加不等值电压，能够实现对第一灯丝对
5、本申请所述的一种x射线球管阴极组件，其工作原理是：ct系统扫描时，灯丝通电，溢出的电子最终在阳极靶盘上形成位置固定的焦点。在所有偏转装置均为零电位时，所述第一灯丝和第二灯丝可分别形成两种不同的焦点。所述第一灯丝通灯丝电流时，通过给第一偏转板和中间偏转板施加预设的不等值电压，第一灯丝产生的x射线在x方向会被进一步向内挤压收拢，从而在x方向上缩小焦点尺寸，所述x方向对应第一偏转板和中间偏转板的电场方向，亦对应阳极靶盘上焦点的宽度方向，与此同时焦点位置也产生了x方向的偏移。即通过第一偏转板和中间偏转板可以同时实现焦点在x方向尺寸的控制和位置的偏移，以得到预设宽度的大小不同的焦点。在此基础上，再控制对应所述第一偏转板和中间偏转板处的电位快速交替，焦点可实现往复偏振，以得到一对动态焦点。本申请采用双灯丝及三个偏转板的设计结构，充分利用所述阴极头端部的空间，通过间隔排列设置3个偏转板，以组成两对偏转板，分别实现对第一灯丝和第二灯丝的焦点位置及焦点大小的控制，具有结构简单的优点。可根据扫描位置、扫描参数的需求选择适合尺寸的焦点，并且能够提升图像的分辨率和扫描质量。
6、进一步的，本申请所述的一种x射线球管阴极组件，所述第一灯丝的长度长于所述第二灯丝，一组所述偏转板在所述第一灯丝和第二灯丝的宽度方向排列设置。作为本申请的优选方案，所述第一灯丝和第二灯丝能够在阳极靶盘上形成对应灯丝长度方向大小不同的两种焦点。
7、进一步的，本申请所述的一种x射线球管阴极组件，所述阴极头上设有一组绝缘套，所述第一灯丝、第二灯丝和偏转板的引脚设置在绝缘套内，所述第一灯丝、第二灯丝和偏转板的主体与所述阴极头悬空隔离。作为本申请的优选方案，基于上述结构以实现所述阴极头上的各通电部件各自绝缘隔离。进一步的，本申请所述的一种x射线球管阴极组件，所述绝缘套安装在所述阴极头上远离偏转板一端，所述第一灯丝、第二灯丝和偏转板的引脚穿设在阴极头上，对应的所述阴极头上设有向适应的穿孔。
8、进一步的，本申请所述的一种x射线球管阴极组件，所述第一灯丝和第二灯丝的引脚上套设有支撑管，所述支撑管安装在绝缘套内。
9、进一步的，本申请所述的一种x射线球管阴极组件，所述阴极头上设有一对聚焦槽，所述第一灯丝和第二灯丝设置在聚焦槽内，一对所述聚焦槽的形状与所述第一灯丝和第二灯丝分别相适应。作为本申请的优选方案，在所述聚焦槽的聚焦下，从所述第一灯丝和第二灯丝溢出的电子最终在所述阳极靶盘上形成位置固定的矩形焦点。
10、所述的一种x射线球管阴极组件的使用方法，包括：
11、阳极靶盘上的焦点大小的参数与所述第一灯丝和所述第二灯丝以及预设的施加于对应所述灯丝两侧的所述偏转板的偏转电压相对应；
12、施加于每个所述灯丝两侧的所述偏转板的偏转电压至少有一组；
13、根据所需焦点大小，选择相应的一个所述灯丝和一组偏转电压工作。
14、基于上述方法，能够根据需求选择不同长度和宽度的焦点以实现在预设偏移位置上焦点大小的切换。每个灯丝对应的焦点宽度的可调挡位的数量与偏转电压的可切换组数一一对应，如对每个所述灯丝各提供两组可切换的偏转电压则可以对每个所述灯丝的焦点宽度实现两级调整，一共可以实现四种大小不同的焦点的切换。以提升球管对扫描条件的适用性。
15、进一步的，本申请所述的一种x射线球管阴极组件的使用方法，还包括：工作时，以预设频率控制所述灯丝两侧的偏转板上的偏转电压互相交替切换。基于上述方法，能够实现所述焦点在两侧往复偏振，形成动态焦点。能够优化扫描图像的质量。
16、上述技术方案可以看出，本专利技术具有如下有益效果：
17、1. 本申请提供了一种x射线球管阴极组件，采用双灯丝及三个偏转板的设计结构，充分利用所述阴极头端部的空间，通过间隔排列设置3个偏转板，以组成两对偏转板，分别实现对第一灯丝和第二灯丝的焦点位置及焦点大小的控制,具有结构简单的优点。可根据扫描位置、扫描参数的需求选择适合尺寸的焦点，并且能够提升图像的分辨率和扫描质量。
18、2. 本申请提供了一种x射线球管阴极组件的使用方法，能够根据需求选择不同长度和宽度的焦点以实现在预设偏移位置上焦点大小的切换。且能够实现所述焦点在两侧往复偏振，形成动态焦点，优化扫描图像的质量。
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1.一种X射线球管阴极组件，包括阴极头（1），所述阴极头（1）上设有一对灯丝（2），所述灯丝（2）包括第一灯丝（21）和第二灯丝（22）；其特征在于：所述阴极头（1）上还设有一组偏转板（3），所述偏转板（3）包括间隔排列设置的第一偏转板（31）、中间偏转板（32）和第二偏转板（33），所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）分别设置在第一偏转板（31）、中间偏转板（32）和第二偏转板（33）的间隔位置，所述偏转板（3）整体设置在所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）的前侧；所述阴极头（1）、一对所述灯丝（2）和一组所述偏转板（3）之间互相绝缘隔离；
2.根据权利要求1所述的一种X射线球管阴极组件，其特征在于：所述第一灯丝（21）的长度长于所述第二灯丝（22），一组所述偏转板（3）在所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）的宽度方向排列设置。
3.根据权利要求1所述的一种X射线球管阴极组件，其特征在于：所述阴极头（1）上设有一组绝缘套（11），所述第一灯丝（21）、第二灯丝（22）和偏转板（3）的引脚设置在绝缘套（11）内，所述第一灯丝（21）、第二灯丝（22）
4.根据权利要求3所述的一种X射线球管阴极组件，其特征在于：所述绝缘套（11）安装在所述阴极头（1）上远离偏转板（3）一端，所述第一灯丝（21）、第二灯丝（22）和偏转板（3）的引脚穿设在阴极头（1）上，对应的所述阴极头（1）上设有向适应的穿孔。
5.根据权利要求4所述的一种X射线球管阴极组件，其特征在于：所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）的引脚上套设有支撑管（23），所述支撑管（23）安装在绝缘套（11）内。
6.根据权利要求1所述的一种X射线球管阴极组件，其特征在于：所述阴极头（1）上设有一对聚焦槽（12），所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）设置在聚焦槽（12）内，一对所述聚焦槽（12）的形状与所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）分别相适应。
7.一种X射线球管阴极组件的使用方法，其特征在于：基于权利要求1所述的一种X射线球管阴极组件，其使用方法包括：阳极靶盘上的焦点大小的参数与所述第一灯丝（21）和所述第二灯丝（22）以及预设的施加于对应所述灯丝（2）两侧的所述偏转板（3）的偏转电压相对应；
8.根据权利要求7所述的一种X射线球管阴极组件的使用方法，其特征在于：工作时，以预设频率控制所述灯丝（2）两侧的偏转板（3）上的偏转电压互相交替切换。
...【技术特征摘要】
1.一种x射线球管阴极组件，包括阴极头（1），所述阴极头（1）上设有一对灯丝（2），所述灯丝（2）包括第一灯丝（21）和第二灯丝（22）；其特征在于：所述阴极头（1）上还设有一组偏转板（3），所述偏转板（3）包括间隔排列设置的第一偏转板（31）、中间偏转板（32）和第二偏转板（33），所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）分别设置在第一偏转板（31）、中间偏转板（32）和第二偏转板（33）的间隔位置，所述偏转板（3）整体设置在所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）的前侧；所述阴极头（1）、一对所述灯丝（2）和一组所述偏转板（3）之间互相绝缘隔离；
2.根据权利要求1所述的一种x射线球管阴极组件，其特征在于：所述第一灯丝（21）的长度长于所述第二灯丝（22），一组所述偏转板（3）在所述第一灯丝（21）和第二灯丝（22）的宽度方向排列设置。
3.根据权利要求1所述的一种x射线球管阴极组件，其特征在于：所述阴极头（1）上设有一组绝缘套（11），所述第一灯丝（21）、第二灯丝（22）和偏转板（3）的引脚设置在绝缘套（11）内，所述第一灯丝（21）、第二灯丝（22）和偏转板（3）的主体与所述阴极头（1）悬空隔离。
4.根据权利要求3所述的一种x射...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁媛，花拓，
申请(专利权)人：苏州毫格睿科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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