Das Prinzip und der Aufbau eines Röntgengeräts

Röntgenstrahlung wurde 1895 von Professor Röntgen aus Deutschland entdeckt. Diese Art von Strahlungslinie, die von einer Vakuumröhre emittiert wird und Objekte durchdringen kann, hat im Vergleich zu sichtbarem Licht eine höhere Energie, eine kürzere Wellenlänge und eine höhere Frequenz im elektromagnetischen Spektrum. Ähnliche Strahlungslinien umfassen kosmische Strahlung, Röntgenstrahlung usw. [5].
Um Röntgenstrahlen zu erzeugen, ist eine Röntgenröhre erforderlich, und die Grundstruktur der Röntgenröhre muss Folgendes aufweisen:
Kathodenfilament
Anodenziel
Evakuierte Glashülle
Natürlich gibt es auch eine Stromversorgung und Energieversorgung
Röntgenstrahlung ist eine elektromagnetische Welle mit einer sehr kurzen Wellenlänge. Der Wellenlängenbereich beträgt 0.0006-50nm. Der üblicherweise verwendete Röntgenwellenlängenbereich bei der Röntgensicherheitsinspektion beträgt 0.008-0.031 nm (entspricht 40-150kV). Im elektromagnetischen Strahlungsspektrum ist die Wellenlänge zwischen Strahlung und ultraviolettem Licht viel kürzer als die des sichtbaren Lichts und mit bloßem Auge nicht sichtbar.
Die Röntgenbildgebung nutzt hauptsächlich die Durchlässigkeit, den Fluoreszenzeffekt und den fotografischen Effekt von Strahlen
Wechselwirkung zwischen Röntgenstrahlen und Objekten
1. Photoelektrischer Effekt
2. Compton-Streuung (inkohärente Streuung)
3. Rayleigh-Streuung (kohärente Streuung)
4. Elektronenpaareffekt
Der Prozess der Röntgenstrahlenerzeugung besteht darin, zunächst die Stromversorgung anzuschließen, einen Abwärtstransformator zu durchlaufen und den Glühfaden der Röntgenröhre zu erhitzen, wodurch freie Elektronen erzeugt und in der Nähe der Kathode gesammelt werden. Wenn der Aufwärtstransformator Hochspannungsstrom an die beiden Pole der Röntgenröhre liefert, steigt die Potentialdifferenz zwischen Kathode und Anode stark an und die freien Elektronen im aktiven Zustand werden stark angezogen, sodass die gebündelten Elektronen mit hoher Geschwindigkeit von der Kathode zur Anode wandern und auf die Atomstruktur des Anoden-Wolframtargets treffen. An diesem Punkt findet die Energieumwandlung statt, wobei weniger als 1 Prozent der Energie in Röntgenstrahlen umgewandelt wird und mehr als 99 Prozent in Wärmeenergie umgewandelt werden. Ersteres wird hauptsächlich vom Fenster der Röntgenröhre emittiert, während letzteres von der Wärmeableitungseinrichtung emittiert wird.