X射线成像的基本原理和设备——X射线发生

X射线的产生:1895年，德国科学家伦琴发现了能量很高的射线，这种射线肉眼看不见，但能穿透不同的物质，使荧光物质发光。因为当时还不知道这种射线的性质，所以被称为X射线。为纪念发现者，后来称之为伦琴射线，现在简称x射线。

一般来说，高速电子流可以被物质阻挡产生X射线。具体来说，当一束在真空管中高速行进的电子束击中钨(或钼)靶时，就会产生X射线。因此，X射线发生器主要包括X射线管、变压器和控制台。

X射线管是一个高真空二极管，其杯形阴极中充有灯丝。阳极由一个倾斜的钨靶和一个附属的散热器组成。

变压器设置为提供X射线管灯丝电源和高压。前者一般只需要12v以下，是降压变压器；后者需要40 ~ 150 kV(一般为45 ~ 90 kV)作为升压变压器。

控制台主要设置用于调节电压、电流和曝光时间，包括电压表、电流表、计时器、调节旋钮和开关。

X射线管、变压器和控制台通过电缆连接。X线机主要部件和电路见图1-1-1。

X射线产生的程序是接通电源，通过降压变压器，加热X射线管的灯丝，产生自由电子，聚集在阴极附近。当升压变压器向X射线管的两极提供高压电时，阴极和阳极之间的电位差急剧增加，处于激活状态的自由电子被强烈吸引，使得成束电子从阴极高速行进到阳极，撞击阳极钨靶原子结构。此时发生了能量转换，其中约1%的能量形成X射线，其余99%转化为热能。前者主要由X射线管窗口发射，后者由散热设施发射。