本發(fā)明涉及x射線源，具體是微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶。

背景技術：

1、微焦x射線源中，陰極燈絲發(fā)射出電子束，經過高電壓加速并通過電磁透鏡聚焦后，轟擊到射線轉換靶上。

2、高速電子與靶原子發(fā)生軔致輻射，將部分能量轉化為x射線。但軔致輻射效應效率極低，電子束能量不足1％轉化為x射線能量，99％以上轉換為熱能沉積在靶上。特別是在微焦x射線源中，幾瓦至幾十瓦高功率的電子束轟擊到靶面上的微米尺度區(qū)域，大量熱量如不及時排散，產生的高溫會導致靶面燒蝕損傷，如圖1。

3、目前常規(guī)單層x射線轉換靶，在50w功率、半高寬10μm電子束轟擊1個小時，靶面高溫燒蝕破損嚴重，如圖2；由于透射靶x射線轉化體通常只有數(shù)微米厚，過高溫度將導致靶面x射線轉化體融化甚至蒸發(fā)，導致x射線劑量急劇下降，更嚴重情況將導致靶燒穿，x射線管漏氣，損壞x射線管。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，包括多個靶層、多個填充層、基底、靶支撐體；

2、所述靶層用于產生x射線；

3、所述靶層、填充層交替生長在基底上；

4、所述填充層用于導熱；

5、所述靶支撐體為靶層提供支撐，且靶支撐體安裝在射線管上。

6、進一步，所述靶層的材料為密度耐高溫材料。

7、進一步，所述靶層的材料為鎢、鉬。

8、進一步，所述填充層、基底的材料為高導材料。

9、進一步，所述填充層、基底的材料為金剛石。

10、進一步，所述靶支撐體的材料為316不銹鋼、銅。

11、進一步，靶層和填充層的截面形狀相同。

12、進一步，靶層的厚度為1μm-2μm、填充層的厚度為2μm-10μm、基底的厚度為300μm-500μm。

13、進一步，靶層、多個填充層、基底均為圓柱體。

14、本發(fā)明的技術效果是毋庸置疑的，本發(fā)明提供一種多層靶的復合靶結構，使電子束在靶中能量沉積，能夠盡可能分散到多層靶中，并由高導熱材料帶走，這樣大幅降低了靶溫度，減少了靶熱損傷，有利于提高靶面功率密度和x射線通量，有利于獲得高分辨率、高信噪比的x射線圖像。

技術特征：

1.微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：包括多個靶層(1)、多個填充層(2)、基底(3)、所述靶支撐體(4)；

2.根據(jù)權利要求1所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：所述靶層(1)的材料為密度耐高溫材料。

3.根據(jù)權利要求2所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：所述靶層(1)的材料為鎢、鉬。

4.根據(jù)權利要求1所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：所述填充層(2)、基底(3)的材料為高導材料。

5.根據(jù)權利要求4所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：所述填充層(2)、基底(3)的材料為金剛石。

6.根據(jù)權利要求1所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：所述靶支撐體(4)的材料為316不銹鋼、銅。

7.根據(jù)權利要求1所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：靶層(1)和填充層(2)的截面形狀相同。

8.根據(jù)權利要求1所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：靶層(1)的厚度為1μm-2μm、填充層(2)的厚度為2μm-10μm、基底(3)的厚度為300μm-500μm。

9.根據(jù)權利要求1所述的微焦x射線源高功率透射式多層射線轉換靶，其特征在于：靶層(1)、多個填充層(2)、基底(3)均為圓柱體。

技術總結
本發(fā)明公開微焦X射線源高功率透射式多層射線轉換靶，包括多個靶層(1)、多個填充層(2)、基底(3)、靶支撐體(4)；所述靶層(1)用于產生X射線；所述靶層(1)用于產生X射線；所述靶層(1)、填充層(2)交替生長在基底(3)上；所述填充層(2)用于導熱；所述靶支撐體(4)為靶層(1)提供支撐，且靶支撐體(4)安裝在射線管上。本發(fā)明提供一種多層靶的復合靶結構，使電子束在靶中能量沉積，能夠盡可能分散到多層靶中，并由高導熱材料帶走，這樣大幅降低了靶溫度，減少了靶熱損傷，有利于提高靶面功率密度和X射線通量，有利于獲得高分辨率、高信噪比的X射線圖像。

技術研發(fā)人員：周日峰,周鑫
受保護的技術使用者：重慶大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9