لامپ پرتو ایکس یک لامپ خلاء است که نیروی الکتریکی وارد شده را به پرتو ایکس تبدیل می کند. [ ۱] وجود چنین منبع قابل کنترلی از پرتو ایکس زمینه رادیوگرافی و تصویربرداری از اجسام تا حدی مات را ایجاد می کند. بر خلاف سایر پرتوهای یونیزه، پرتو ایکس تنها تا زمانی تولید می شود که انرژی الکتریکی به لامپ پرتو ایکس وارد شود. لامپ های پرتو ایکس همچنین در دستگاه های سی تی اسکن، اسکنر وسایل داخل چمدان در فرودگاه، تجزیه و تحلیل مواد و برای بازرسی های صنعتی استفاده می شود.
افزایش تقاضا برای سیستم های اسکن و آنژیوگرافی توموگرافی کامپیوتری با کارایی بالایی که داشت، باعث شد تا لامپ های پرتو ایکس در علم پزشکی توسعه یابند.
لامپ های پرتو ایکس از لامپ های آزمایشی کروکس تکامل یافته اند، پرتو ایکس برای اولین بار در ۸ نوامبر ۱۸۹۵ توسط فیزیکدان آلمانی ویلهلم کنراد رونتگن کشف شد. این نسل اول از کاتد سرد یا لامپ های پرتو ایکس کروکس تا سال ۱۹۲۰ مورد استفاده قرار می گرفت. ویلیام کولیج در سال ۱۹۱۳ تغییراتی را لامپ کروکس ایجاد کرد. [ ۲] لامپ کولیج که به آن لامپ کاتد گرم نیز می گویند، استفاده وسیعی در صنایع مختلف دارد.
تا اواخر دهه ۱۹۸۰ میلادی، ژنراتورهای پرتو ایکس صرفاً منبع تغذیه متغیر جریان متناوب به جریان مستقیم با ولتاژ بالا بودند. در اواخر دهه ۱۹۸۰ میلادی یک روش کنترلی متفاوت به نام تعویض با سرعت بالا، در حال ظهور بود. به دنبال این فناوری الکترونیکی تعویض جریان امکان کنترل دقیق تر پرتو ایکس را فراهم آورد و نتایج آزمایشات با دقت بیشتری به دست می آمد و در معرض پرتو ایکس قرار گرفتن را کاهش داد.
در هر لامپ خلاء، یک کاتد وجود دارد که الکترون ها را به داخل محیط خلاء می تاباند و یک آند الکترون ها را جمع آوری می کند، بنابراین جریان الکتریکی که به عنوان پرتو نیز شناخته می شود از داخل لامپ عبور می کند. منبع برقی با ولتاژ بالا، در حدود ۳۰ تا ۱۵۰ کیلو ولت به دو سر کاتد و آند لامپ، به منظور شتاب دادن به الکترون ها، متصل می شود که به آن ولتاژ لامپ نیز می گویند. در نظر داشته باشید که طیف پرتو ایکس به عوامل مختلفی همچون جنس آند و ولتاژ شتاب دهنده بستگی دارد. [ ۳]
الکترون های کاتد با ماده آند که معمولاً تنگستن، مولیبدن یا مس هستند برخورد می کنند و به دیگر الکترون ها، یون ها و هسته های درون ماده آند شتاب می دهند. حدود ۱ درصد از انرژی تولید شده، معمولاً عمود بر مسیر پرتو الکترونی، به صورت پرتو ایکس تابیده می شود و باقی انرژی به صورت گرما آزاد می شود. با گذشت زمان، تنگستن از هدف بر روی سطح داخلی شیشه، ته نشین می شود. این فرایند به آرامی لامپ را تیره می کند و کیفیت پرتو پرتو ایکس را کاهش می دهد. تنگستن تبخیر شده متراکم می شود و بنابراین به عنوان یک فیلتر اضافی عمل می کند و توانایی لامپ ها برای تابش گرما را کاهش می دهد. [ ۴] در نهایت، رسوب تنگستن ممکن است به اندازه کافی رسانا شود که در ولتاژهای بالا، قوس ایجاد کند. قوس ابتدا از کاتد به رسوب تنگستن و سپس به آند خواهد پرید. این قوس بندی باعث ایجاد اثری به نام «جلوگیری» در شیشه داخلی لامپ پرتو ایکس می شود. با گذشت زمان، لامپ حتی در ولتاژهای پایین نیز ناپایدار می باشد و نیاز به تعویض دارد. در این مرحله، لامپ شیشه ای از سیستم اصلی لامپ پرتو ایکس خارج می شود و با یک لامپ شیشه ای جدید جایگزین می شود. همچنین لامپ های قدیمی به شرکت مربوطه ارسال می شود و آن را با یک لامپ پرتو ایکس جدید جایگزین می کند.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفافزایش تقاضا برای سیستم های اسکن و آنژیوگرافی توموگرافی کامپیوتری با کارایی بالایی که داشت، باعث شد تا لامپ های پرتو ایکس در علم پزشکی توسعه یابند.
لامپ های پرتو ایکس از لامپ های آزمایشی کروکس تکامل یافته اند، پرتو ایکس برای اولین بار در ۸ نوامبر ۱۸۹۵ توسط فیزیکدان آلمانی ویلهلم کنراد رونتگن کشف شد. این نسل اول از کاتد سرد یا لامپ های پرتو ایکس کروکس تا سال ۱۹۲۰ مورد استفاده قرار می گرفت. ویلیام کولیج در سال ۱۹۱۳ تغییراتی را لامپ کروکس ایجاد کرد. [ ۲] لامپ کولیج که به آن لامپ کاتد گرم نیز می گویند، استفاده وسیعی در صنایع مختلف دارد.
تا اواخر دهه ۱۹۸۰ میلادی، ژنراتورهای پرتو ایکس صرفاً منبع تغذیه متغیر جریان متناوب به جریان مستقیم با ولتاژ بالا بودند. در اواخر دهه ۱۹۸۰ میلادی یک روش کنترلی متفاوت به نام تعویض با سرعت بالا، در حال ظهور بود. به دنبال این فناوری الکترونیکی تعویض جریان امکان کنترل دقیق تر پرتو ایکس را فراهم آورد و نتایج آزمایشات با دقت بیشتری به دست می آمد و در معرض پرتو ایکس قرار گرفتن را کاهش داد.
در هر لامپ خلاء، یک کاتد وجود دارد که الکترون ها را به داخل محیط خلاء می تاباند و یک آند الکترون ها را جمع آوری می کند، بنابراین جریان الکتریکی که به عنوان پرتو نیز شناخته می شود از داخل لامپ عبور می کند. منبع برقی با ولتاژ بالا، در حدود ۳۰ تا ۱۵۰ کیلو ولت به دو سر کاتد و آند لامپ، به منظور شتاب دادن به الکترون ها، متصل می شود که به آن ولتاژ لامپ نیز می گویند. در نظر داشته باشید که طیف پرتو ایکس به عوامل مختلفی همچون جنس آند و ولتاژ شتاب دهنده بستگی دارد. [ ۳]
الکترون های کاتد با ماده آند که معمولاً تنگستن، مولیبدن یا مس هستند برخورد می کنند و به دیگر الکترون ها، یون ها و هسته های درون ماده آند شتاب می دهند. حدود ۱ درصد از انرژی تولید شده، معمولاً عمود بر مسیر پرتو الکترونی، به صورت پرتو ایکس تابیده می شود و باقی انرژی به صورت گرما آزاد می شود. با گذشت زمان، تنگستن از هدف بر روی سطح داخلی شیشه، ته نشین می شود. این فرایند به آرامی لامپ را تیره می کند و کیفیت پرتو پرتو ایکس را کاهش می دهد. تنگستن تبخیر شده متراکم می شود و بنابراین به عنوان یک فیلتر اضافی عمل می کند و توانایی لامپ ها برای تابش گرما را کاهش می دهد. [ ۴] در نهایت، رسوب تنگستن ممکن است به اندازه کافی رسانا شود که در ولتاژهای بالا، قوس ایجاد کند. قوس ابتدا از کاتد به رسوب تنگستن و سپس به آند خواهد پرید. این قوس بندی باعث ایجاد اثری به نام «جلوگیری» در شیشه داخلی لامپ پرتو ایکس می شود. با گذشت زمان، لامپ حتی در ولتاژهای پایین نیز ناپایدار می باشد و نیاز به تعویض دارد. در این مرحله، لامپ شیشه ای از سیستم اصلی لامپ پرتو ایکس خارج می شود و با یک لامپ شیشه ای جدید جایگزین می شود. همچنین لامپ های قدیمی به شرکت مربوطه ارسال می شود و آن را با یک لامپ پرتو ایکس جدید جایگزین می کند.
wiki: لامپ پرتو ایکس