Vad är ett röntgenrör?

Röntgenrör är vakuumdioder som arbetar med höga spänningar.
Ett röntgenrör består av två elektroder, en anod och en katod, som används för att målet ska bombarderas med elektroner respektive glödtråden för att emittera elektroner. Båda polerna är förseglade i högvakuumhöljen av glas eller keramik.

Röntgenrörets strömförsörjningsdel innehåller åtminstone en lågspänningsströmförsörjning för att värma glödtråden och en högspänningsgenerator för att applicera högspänning på de två polerna. När en volframtråd leder tillräckligt med ström för att skapa ett elektronmoln, och tillräckligt med spänning (i storleksordningen kilovolt) appliceras mellan anoden och katoden, dras elektronmolnet mot anoden. Vid denna tidpunkt träffar elektronerna volframmålet i ett högenergiskt och höghastighetstillstånd. De höghastighetselektronerna når målytan och deras rörelse blockeras plötsligt. En liten del av deras kinetiska energi omvandlas till strålningsenergi och frigörs i form av röntgenstrålar. Strålningen som genereras i denna form kallas bromsstrålning.

Att ändra glödtrådens ström kan ändra glödtrådens temperatur och mängden emitterade elektroner, vilket förändrar rörströmmen och röntgenstrålarnas intensitet. Att ändra röntgenrörets excitationspotential eller att välja ett annat mål kan ändra energin hos den infallande röntgenstrålen eller intensiteten vid olika energier. På grund av bombardemanget av högenergielektroner arbetar röntgenröret vid en hög temperatur, vilket kräver forcerad kylning av anodmålet.

Även om energieffektiviteten hos röntgenrör för att generera röntgenstrålar är mycket låg, är röntgenrör för närvarande fortfarande de mest praktiska röntgengeneratorerna och har använts i stor utsträckning i röntgeninstrument. För närvarande är medicinska tillämpningar huvudsakligen indelade i diagnostiska röntgenrör och terapeutiska röntgenrör.