Technische aspecten
Hogeschool
Inholland
MBRT
Beide jaren
en periodes
, Werking van de röntgenbuis:
De kathode heeft een focusseringscup met daarin een spiraalvormige gloeidraad van wolfraam
(vanwege zijn hoge smelttemperatuur, 3380°C).
Door de kathode aan te sluiten op een spanningsbron gaat er (net als bij een gloeilamp) een hoge
spanning lopen over de gloeidraad, die enorm verhit raakt.
De elektronen in atomaire structuur van de gloeidraad gaan door de warmtevorming heel snel trillen,
net zolang totdat ze vrijkomen va hun atoom en de gloeidraad verlaten.
Hierdoor ontstaat een elektronentekort, waarna de draad weer elektronen zal aantrekken om te
compenseren.
Zolang de draad verwarmd wordt verlaten elektronen de draad en keren ze weer terug.
Wanneer tussen de kathode en de anode een spanning wordt aangelegd (buisspanning), zal de
anode positief geladen worden ten opzichte van de kathode.
De (negatieve) elektronen worden aangetrokken door de anode en er zal een elektronenstroom gaan
lopen door de buis tussen de kathode en anode (buistroom).
De focusseringscup is zo geconstrueerd dat de elektronen langs denkbeeldige veldlijnen lopen naar
een zo klein mogelijk oppervlak op de anode.
Dat oppervlak noemt men het focus.
De anode draait eveneens om zijn as, omdat het wolfraam anders weg zou smelten door de
warmteontwikkeling.
Deze warmte wordt veroorzaakt door de interacties tussen de hoog kinetische elektronen en het
wolfraam.
Bij de elektronen die botsen met de wolfraamkernen ontstaat röntgenstraling, daarnaast ontstaat
ook o.a. remstraling.
1% wordt omgezet in straling en 99% wordt omgezet in warmte.
Focus
Definitie: Het focus is een bepaald oppervlak op de anode, namelijk de plaats waar de elektronen de
anode treffen.
Focusmateriaal: De anode is gemaakt van wolfraam, omdat dit element een hoge smelttemperatuur
heeft (3380°C). Dat moet ook wel vanwege de hittevorming van de interactie van de
hoogenergetische elektronen met de anode.
Hoe hoger de buisspanning, hoe hoger de kinetische energie van de elektronen.
Hoe groter de warmtevorming op de anode.
Thermische – en optisch focus