x线球管的内部基本结构图

这幅图展示了实际焦点和有效焦点的一个关系和区别。 这个图可以很形象的表示出为什么 x 线的强度在长轴方向上是不对称的，而在短轴方向上呢？是相对对称的。

本视频介绍 x 射线管，也叫球管，有几种影像学检查需要使用球管，包括 x 线摄影、透视、乳腺、木板及 ct。 他们都使用非常相似结构的球管。在所有情况下，球管具有相同的基本功能以及相同的组成结构。 首先，所有的球馆都有一个应急，应急通过热电子发射过程产生自由电子。您还应该知道应急代付电，因为应急是这些带负电的自由电子的源头。球管下一个主要部件是杨集， 杨集吸收自由电子并产生 x 设限杨集带正电，因为杨集从应急吸引带副电的自由电子。 球管下一个部件是玻璃管壳，玻璃管壳是真空的，用以包裹应急和阳急，这对于保护 管心受氧化和腐蚀很重要。球管的最后一个主要部件称为管壳，有时称为金属外壳或铅外壳。管壳的目的是防止 x 线在整个检查室中散射。基本上管壳吸收了所有的 x 射线光子，除了那些瞄准病人的光子， 我们详细看看其中的一些组建。从应急开始，应急是 x 设线管带附电的一侧。应急本身实际上是一根小的乌丝， 这与白赤灯泡中的灯丝非常相似。当高电流通过时，灯丝会变得很热， 灯丝太热导致会产生一团自由电子。我们称这种电子云为空间电荷，那是因为这些电子或带电粒子散落在空间中 加热。应急产生自由电子的过程就是我们所说的热电子发射过程。 应急产生自由电子的数量是有限的，随着电流的增加，灯丝产生越来越多的电子， 但在一千毫安左右达到极限，空间电荷变得如此之高，以至于没有更多的电子能从灯丝溢出。这种限制被称为空间电荷效应。因此一千毫安是球馆中可使用电流的极限。很多球馆实际上有两个应急灯丝， 他们被称为双焦点球馆。小灯丝长一厘米，大灯丝长两厘米。 小灯丝仅用于小电流，不能容忍大电流，因为它的热容量很小，他会变得太热， 导致容易熔断。小灯丝只能用于身体的小部位，因为它只能用于小剂量曝光，所以小灯丝有一定的局限性。但它也有一大优点，小灯丝产生非常窄且紧密排列的电子树， 并在杨集变成狭窄的紧密排列的 s 设限数。小焦点能使图像有更高的空间分辨率， 而大焦点更好。相反，大灯丝产生大的排列不规则的电子数，在杨集会产生大的排列不整齐的 x 射线数，这导致图像空间分辨率低得多。但这对大灯丝来说并不都是坏事， 因为大灯丝很大，可以用于大电流。这很重要，因为大部分丞相需要大曝光。剂量 大小灯丝均位于聚焦罩中。聚焦罩的作用就是聚焦电子树。自由电子带副电。 如果没有聚焦照，电子会在空间分开并相互排斥。聚焦照也带副电。根据同级相斥，他会排斥电子，并将他们压回成紧密的电子流。为什么我们关心这个？因为空间分辨率。一个窄或紧密排列的电子数 最终会变成排列整齐的 x 设限数，这是图像具有空间分辨率或清晰度的部分原因。 球馆的下一个主要部件是杨集，这是实际产生 x 设限的地方。主要有两种，杨集，旋转杨集和固定杨集。每种杨集都有优点和缺点。 我们先讨论固定杨集，他的杨集实际上是静止的，电子数会聚焦在杨集的一个小区域上，这意味着所有热量都集中在杨集的一个小区域上。 因此固定羊级的设计非常简单，这很好。然而，固定羊级的热容量非常低， 这意味着在固定杨集上只能使用低剂量曝光，这不适用于常规 x 线摄影。除了牙片机等，固定杨集在放射设备中并不常见。旋转杨集的杨集实际是一个转盘， 其作用是将应急发射的电子扩散到更大的区域，这能显著增加球管的热容量。旋转阳及对于常规 x 线摄影是必不可少的，因此旋转阳及的设计有些复杂， 但旋转羊极具有非常大的热容量，使其可以使用大剂量曝光。到底是什么让羊极旋转的呢？ 这就是我们所说的感应电动机。感应电动机是旋转杨吉的重要组成部分，没有他，杨吉无法旋转。感应电动机在没有接触杨吉的情况下转动杨吉，所以称之为感应电动机。能使杨吉旋转 感应电动机包括三大部件，首先是电子，它们实际是围绕转子的电磁铁。电子被激活，产生旋转磁场，以催生转子转动。下一个组件称为转子， 转子直接与羊几把相连。最后是轴承，位于转子和球管其他部件之间。轴承是低摩擦滚珠， 用以支撑转子旋转。在 x 射线曝光的准备阶段，可以听到转子围绕轴承转动的声音。以上就是 x 射线管主要部件的概述。

开始转动。

x 射线管是用来产生 x 射线的。二十世纪七十年代 ct 发明初期， x 射线管多为固定洋节 x 线管。 这种 x 线管结构简单，成本低，但是电子数长时间轰击羊几把某一点会产生巨大热量，不易扩散，所以不能长时间连续工作，否则会出现羊几把被烧食的现象。 x 射线球管由阴极、阳极和真空套管组成，其基本结构与普通 x 射线机的 x 射线管相同， 但额定功率大于普通 x 射线管。简单来讲， x 射线球管就是一个高压下的真空二极管，包含两个极，一个极是发射电子的灯丝作为阴极，一个是接收电子术轰击的阳极，又叫做 杨极。板面制造 x 射线管的要求有一，保证管内是真空状态，使电子能够自由加速。二、隔热与绝缘，因此外壳材料需要耐高温，目前多为金属外壳，且绝缘陶瓷做电极制作。 三四代 ct 一般采用的是旋转杨集 x 线管，旋转杨集使杨集被电子树轰击的点变成一个环，电子树轰击产生的热量得以分散，并且不断增加。杨集把盘直径可达二百毫米， 把面直径的增加会增加球管体积和重量和提高阳极转速等方法可以提高 x 热线球管的热容量和散热速率。现代 ct 把面的厚度也有所增加，用合金材料代替纯乌阳级 提高热容量，并在羊脊背面涂上石墨层，石墨层能将热量以红外的形式辐射出去，进一步提高散热能力。 最新的 ct 球管开始采用特殊的液态金属代替杨集的滚球轴承，增加热传导面积，热传导率是广州轴承的一千倍，大大提高了热冷却能力，另一方面还能减少噪声和震动。

有粉丝留言想看看球瓦长什么样，球瓦的话就是这个样，他呢就是一个玻璃球，里边装了两个金属块啊，这两个金属块是断开的，非接住式的，然后的话把里边这个真空抽干。 球馆的话，里边的金属块可以分为两部分，一个是阴极，一个是阳极， 他产生 x 射线的这个原理其实很简单，就是音音级释放出高速电子去撞击阳级， 洋机里边的含有金属污物，受到高速电子撞击的时候，他会产生 x 射线，这是一种物理现象，我们正是利用了这种物理现象制造了各种的 x 射线机啊。然后呢，咱们先说这个音机吧， 云集里边他其实他含有灯丝，这个灯丝呢与外部这个低压电源相连，低压电源给这个灯丝供电，灯丝便会加热释放出电子，这和我们家里边这个灯泡是一个工作原理， 仅仅释放出电子还不能撞向这个阳脊，阳脊呢，为了使这个电子啊，高速撞撞击这个阳脊，我们会在这个阳脊处加这个高压，把这个电子拉过来， 这个垫子被拉向阳脊的过程当中不断的加速，充满高速的撞击阳脊，从此这个 x 射线便诞生了。 这个电子撞线撞击杨集的过程当中，他是一直抄近路，他总是直线，他会固定的撞击这个杨集的某个点，这个点呢会 发热，他会受不了，这个杨吉会受不了，甚至可能被撞成空洞，以导致这个整个球馆折寿。 为了避免这个现象发生，这个杨吉边玩起来就转圈圈的游戏，他会工作当中他会转起来，他怎么转的呢？ 这个杨吉的是坐在一个转子上面，这一块是转子啊，这块是转子，转子外层绕了许多线圈，这个线圈通电的过程当中带动了这个转子不断的转起来了，这和我们平时见到的这个交流电机它是一个工作原理， 当然整个这一块是因为是带高压的，在工作，工作的当中他是被浸泡在绝缘油里的。

今天给大家介绍 ct 油冷却循环系统，这个是油泵，这个是球管，这个是风扇进行冷却用，这是油循环管道，在球管曝光后产生热油， 由油泵抽出进入风扇内冷却，冷却后的油由输送管道传输到球管内部，使球管稳定安全的工作。

宽球馆你就挣钱了，这是个单焦点的，就一个焦点，我刚才跟你说了，那个在诺克带上去看，是双焦点的。 嗯，你不用拍，你看一看有谁都记住了，可以了吧？啊？单脚点，这就是个单脚点的啊，刚才那个是双双脚点。对，那个是双脚点的，就是刚才那个大的。我不跟你说了吗？看看， 对，大的也可以点亮，这个球馆坏了，那你就挣钱了啊，换球馆你就挣钱了，如果要是个进口球馆，估计你的学费一下子都挣出来了。现在就是，这就看你点挣不点点挣了，跟你说真的，哈哈哈哈， 一般应该红色的是小胶，蓝色的应该是大胶。那一般的情况下亮，亮了，亮 一个吧？啊，对，一边一个。对啊，两两个是两个还是一个？一个一个啊，现在现在两个。现在是两个吗？啊，对，两个， 我还没看见一个。对，一边一个吗？就就亮了，这边了就亮了一个。小伙子你要好好看的跟你说呀。啊，对，指定的，看好啊，看好，看好这个啊，再再看好下一个，下一个应该是大脚，你应该还亮， 看见没？又在旁边又亮了一个，这是大胶对吧？我记得还不错，我跟你说，黑色是公用，红色是小胶，蓝色的是大胶，我再把两个同时点亮，再让你看看什么是两个，里边一二都不使数。那可麻烦了，现在亮几个呀？ 让小伙子看看，看不清，从底下看给你说，还是和第一次，第一次撂的这个。

到了一台这样的工业烫伤的 sras 射线光源，这个是用来检测一些管道啊，一些金属管道，或者陶瓷或者水泥管道，有没有裂缝，有没有存在隐患的一个呃， ndt 啊，无损的一个检测仪器，这个仪器已经是一九九四年生产的，到现在已经二十九年了吧？应该是，难道他应该还能工作的，但是底部就被拆掉了，剪了一些线，接好应该还能用的。这个东西因为在二零二二年的时候还做过一个校准， 这个是属于一个最最小的一个功率的，这个系列里面这个系列有三个型号，这个属于二百千伏的型号，还有一个二百五十千伏，还有一个三百千伏，这个二百千伏五毫安，大概是一千瓦的样子，然后它的穿透能力是二十八毫米的钢板 或者铁，嗯，然后三百千伏的可以去到四十八毫米的，穿透能力非常的厉害。然后这个是一个控制的箱子，这边呢里边是高压的部分，还有呃，旋转阳极的一个 x 摄像管子里面是这个样子的，是旋转杨集的。这个东西是日本的叫做 的一个系列，叫做 radiofax， 它这个窗口呢是用了两 m m 的铝和 em 的皮，这个皮是有毒的，是作为一个过滤器，过滤一些没有用的那个那个射线的那个能量，那个那个部分，然后就提高那个拍摄的清晰度吧。也好奇这一个内部的高压的部分是怎么构成，应该是非常好看的一个东西。 控制盒子就是控制一些触发一个供电而已啊，高压的部分都在都是在这里，但是有一些仪器的高压部分是坐在这里，然后呃，里边是直接是没有什么东西的，但是这个因为他是工业用的吗？工业用的时候他就需要一个很长的这个电脑，大概是二十米或者更加长的样子，你不可能二十米通一个高压，这样是很危险的，所以他一般是 不同高压的，这是他的接口部分，然后运行的时间呢？大概是一百五十个小时左右，还那个管还很很年轻，那这个线就被剪掉了，但是因为他有颜色的嘛，很容易的就可以把它接回去。那这个是一个窗口， sr ram 的一个气压的观察，这个是一个插座，可是看到他的生产日期是一九九四年，二十九年的东西啊，再来看一下这个控制箱， 很有那种工业味道的，可以看到这个是 cabbage calibrated， 呃，二零二二年的六月二十四号， 呃， creation due on， 二零二三年的六月二十四日，就是过期，就是，呃，前个月吧，前个月就是六月份的时候过期的。可以看到它的参数是七十千伏到两百千伏的五毫安，那这一个是它的焦点， 二乘二 m m 那个聚焦的那个那个点，这个一九九四年的产品， 我们打开看一下，这个是旧款的产品，新款不是这个样子的，新款好看很多，这个是旧款的，那这里就有他的胎码定时了，这个电压了，够不够电压了？还有这个就是输出那个电压，七十到两 百千伏。还有一些 x 光的指示是 x ray menu aging table 老化时间，它是一个，呃，运行的时期，就是六分钟 rest 就休息六分钟， 就是每工作一分钟，六分钟就要休息六分钟的样子吧。这里关于这个 a 卷就是老化的问题， after a wrong pros do agents as the right table 就是暂停的时间，一小时到七天呢，就自动的老化，然后大于七天呢就要看那个说明书，做那个手动的老化，也就是这个 x ray menu aging table 就是做一个手动的老化，这样呃，一百一百千克内衣慢慢的上升，然后做几个分钟，然后这样才可以保证他正常工作就比较方便。把手还有这个 锁都是这个叫做呃 touch 卷的一个牌子，非常的精美，还有弹簧的，哼，好漂亮哦。这个也是这个牌子的把手也是，嗯，非常的漂亮。 这个继电器按下去没有没有那个响的，这高压的里边的旋转洋机的那个电机的顶部还有一个散热的风扇，这里边 这边就是 x 光的输出的那个地方，看到吗？这有个靶正极， 来看一下这个底部，拆开了这一个接线的盖子里边那个构造，这就是一些几根线而已，这些温度啊，还有一些那个供电的，这边呢是一个继电器啊，一个温度的一个继电器来的 压力，应该是压力的继电器，然后这边是个压力表，现在已经漏气了，没有了，一点那个气都没有了，然后这边是打气用的， 这边是一个打气的，一个一个气嘴，这叫空气的，就现在装回去要重新给他加压才可以用的，虽然它里边应该是一个管子，然后他应该是有可能是充油的，也可能是呃 啊，气压的，这个要要去看一下他是怎么构造的。好的，今天的分享就到这里，我们会尽快把它拆掉，拜拜。贴纸真的非常的精美哇。 呃，三十年前贴上去的，这个也是。哇，好漂亮的贴纸， handobike 啊，这个就是他的商标这个型号啊，这个艺术品，这个就是工业艺术品， 看下他这个压力的一个开关，哇，这个是伸缩的一个，一个金属的一个伸缩的那个桶，就是什么 像一个手风琴的样子，这个是很大的压力才可以把它跳动的，这是开关了，内心很用力，看到吗？手指都断了，大家示范一下这一个压力的开关，哇，好用力哦， 当然这个可以调那个力度的，他已经调了他适合的一个压力，这个是 senwa 电梯三合电装公司制造的一个。呃，压力开关， 他原本就这个样子，然后就是这个盖子拆掉了，然后这里可以通过，也可以看到里面那个气压机，非常有特色的一个东西，就像一个潜水蚌的样子，哈哈。

说。

有粉丝留言想看看球馆长什么样，球馆的话就是这个样，他呢就是一个玻璃球，里面装了两个金属块啊，这两个金属块是断开的，被接住似的，然后的话把里边的这个真空抽干。 球馆的话，里边的金属块可以分为两部分，一个是阴脊，一个是阳脊，它产生 s 射线的原理其实很简单，就是阴阴脊释放出高速电池去撞击阳脊， 羊基里边的含有金属屋屋受到高速电子撞击的时候会产生 x 射线，这是一种物理现象，我们正式利用了这种物理线下制造了各种的 x 射线机啊。然后呢，咱们先说这个音机吧， 音机里边他其实他含有灯丝，这个灯丝呢与外部这个低压电源相连，低压电源给这个灯丝供电，灯丝便会加热释放成电子，这和我们家里边这个灯泡是一个工作原理， 仅仅释放出电子还不能撞向这个阳脊，阳脊呢？为了使这个电子啊，高处撞，撞进这个阳脊，我们会在这个阳脊处加这个高压，把这个垫子拉过来， 这个电子被拉向阳籍的过程当中不断的加速，从而高速的撞击阳脊，从此这个爱吃的向边诞生了。 这个电子撞线撞击羊结的过程当中，他是一直超近的，他走是直线，他会固定的撞击这个羊结的某个点，这个点 还会发热，他会受不了，这个阳脊会受不了，甚至可能被撞成空洞一导致这个整个球管折寿。 为了避免这个现象发生，这个羊级别玩起来就转圈圈的游戏，他会工作当中他会转起来，他怎么转的呢？这个羊级的是坐在一个转子上面，这一块是转子啊，这块是转子，转子外城绕了许多线圈，这个线圈通电的过程当中 带动的这个转子不断的转起来了，这和我们平时见到的这个交流电机它是一个工作原理， 当然整个这一块是不用带高压的，他在工作，工作的当中他是被浸泡在绝缘油里边，球骨啊就是装在这个金属壳里边，这金属壳里边是充满这个变压器， 这个绝缘油，这个金属壳的话连起来这个外部是外部先导线，这导线的话是在在这个油箱里面适合这个球管相连的之前，导线包括这个高压线还有一部分是灯丝给灯丝供电的家电源， 还有一部分就是给那个线圈是洋极转起来的线圈供电的那个交流电源。

组合机头，他是把高压发声器那部分和球管全部搁到这里头了，所以说叫组合机头，这种球管他就是鼓励的。 一般组合机头他那个因为体育那割割出来的一般都是固定羊机，也有旋转羊机，旋转羊机的组合机头就更大了。嗯，这个和这个这叫高压发生器，他两个组合起来了机器，那就叫组合机头，这要说的明白吧？ 你们两个也明白了，这个叫电缆，电缆它分公共头，记住公共所有的一般标准的都是公共头，就是这个，它分大压焦点、小焦点，大焦点好像是 s， 好像是 s， 小焦点是 l， 你们自己可以去试一试。这电缆还有个球管， 咱就按哪个说来，球管组合系统，球管他跟丝是从这看，从这里看。嗯，把这个去掉，里头的片去掉就可以就可以看，看到那个球管，像这种球网的来就是把这个窗口去掉就就可以看到了。 哪个是灯丝了，看到了吗？我来告诉你们。这个看好这个。嗯，这个就是灯丝。哦哦，哎，灯丝跟你说你会看到灯丝，你再斜一点可以看到灯丝，在这位置可以可以看到灯丝的，灯丝就是在这这，这里头这个小孔，这个小孔啊， 一个是大焦点，一个是小焦点，我说的明白吧？两个竖起来的。对对，两个竖起来的，我跟你说那里头灯丝，那灯丝就跟灯泡那灯丝一样，但是他很密，弹的很密很很密。一会咱上楼还可以看看 那个好好球馆的灯丝，这是阳脊，这是阴脊，阴脊是要给这个灯丝供电的，让那个灯丝要亮，一般他都是在三伏左右 都会亮，就可以检测，你说这个球丸给你拿过来了啊？你一量跟你说他都通，一般都是好的，如果你要想看看那灯丝，看看这把面上的从外面照不好照了 在现场买两件一点五伏的电池给他合上，网上这点通要重张，等死就可以去了，去判断哪个是大标准哪个是小标准。

有粉丝留言想看看球管长什么样？球管的话就是这个样，他呢就是一个玻璃球，里边装了两个金属块啊，这两个金属块是断开的，非接住式的，然后的话把里边这个真空抽干。 球管的话，里边的金属块可以分为两部分，一个是阴极，一个是阳极，他产生来射线的这个原理其实很简单，就是阴极，阴极释放出高速电磁去撞击阳极，阳极里边的含有金属 五，受到高速电子撞击的时候会产生排斥射线，这是一种物理现象，我们正是利用了这种物理现象制造了各种的排斥射线机。

高压发生器决定 ct 扫描 x 射线的精确度。 ct 在扫描过程中想得到精确的 x 射线，高压发生器必须精准控制球管的管电压、 kv 和管电流。骂。打个比方来说，球管是攻城略地的将军，高压发生器则是运筹帷幄的原因。 如果将球馆比作灯泡，高压发生器则是他的电源。向球管提供三种电源用于产生 x 射线。一是用于产生电场极管电压 k v 的高压直流电源施加在球管的阴急和阳急之间，为自由电子加速。 二是灯丝电源施加在球管音极上，使灯丝加热形成电子云，通过管电压加速，使球管产生管电流慢。三是旋转阳及电 施加在球管阳极，电机控制阳极把高速旋转，使得热量最大限度均匀分布在把盘上。也就是说，高压发生器决定了 ct 扫描的精确度。

一个小小的灯泡进口要价五十万，有的甚至高达两百万，这是什么道理？原来这是个 ct 球馆，一个 ct 机上的核心零件，谨言之就是拍片子的 把它单独拎出来。我们可以看到，一个 ct 球管主要包含阴极灯丝、阳极把盘和真空玻璃管 在高压的作用下，被加热后的英极灯丝发射高能量电子撞击。杨机把盘释放能量， 其中百分之九十九的电子动能变成了热量散，失掉百分之一的能量转换成了 x 射线。正是这百分之一穿透了人体组织。当我们躺在扫描床上，其体积高速旋转，环绕身体的许多角度照射 x 光片，这便是 x 光线 扫描成像技术。他的用途十分广泛，比如检测焊接设备是否有缺陷，检测机场是否有人携带违禁物品等等。可技术都是一个技术。为啥 ct 球管这么贵呢？关键就在于球管的构造。 第一，他的内部要达到高度真空，否则电子将与空气分子发生碰撞，失去能量而无法抵达殃及。 第二，球管的表面要足够光滑，这样可以减少 x 射线的散射和吸收，获得更清晰的成像。 第三，球管的散热率要高，如果未能及时的将把面的热量散掉，阳气就会融化，因此只有在具备更快散热的能力时，才有可能增大产生 x 射线的能量，图像质量也会变高。除此之 之外，轴承和杨集金属把盘的体积、真空管的材质，因及射线管产生高能电子数的条件等等都至关重要。并且在国内存在的一些卡脖子技术上， ct 球管可谓是典型代表， 一个球管往往只能使用十几万秒，稍微大一点的医院一年就要换两只球管，而国内每年需要约十万只球管，动辄就要花掉千万元。