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Verfahren zur Messung der tatsächlich anliegenden Hochspannung bei Röntgenstrahlern mit Ablenksystem

IP.com Disclosure Number: IPCOM000199334D
Published in the IP.com Journal: Volume 10 Issue 9A (2010-09-09)
Included in the Prior Art Database: 2010-Sep-09
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Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei modernen Röntgenstrahlern wird der eingesetzte Elektronenstrahl mit einem magnetischen Ablenksystemen fokussiert. Durch diese Methode besteht eine Abhängigkeit der Eigenschaften des Elektronenstrahls zu dem tatsächlichen Wert der eingesetzten Hochspannung. Diese Eigenschaften sind z.B. die Position und insbesondere bei einer Fokussierung mit Quadrupolsystemen die Brennfleckgröße. In der Regel wird die Abhängigkeit der Eigenschaften durch eine Messung der Spannung und durch eine adaptive Regelung der Quadrupol- bzw. Ablenkströme kompensiert. Messfehler werden dabei jedoch in der Regel nicht berücksichtigt. Dies kann zu erheblichen Abweichungen der Brennfleckgrößen führen. Zusätzlich tritt das Problem auf, dass die Messung für die Einstellung des Ablenksystems, also z.B. die Messung der Quadrupolströme, in der Regel mit einem Hochspannungsmesssystem erfolgen und die Messung der Beschleunigungsspannung mit einem anderen. Dabei führen Unterschiede der gemessenen Spannungen zu einer unerwünschten Größenänderung des Brennflecks.

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Verfahren zur Messung der tatsächlich anliegenden Hochspannung bei Röntgenstrahlern mit Ablenksystem

Idee: Dr. Jörg Freudenberger, DE-Erlangen

Bei modernen Röntgenstrahlern wird der eingesetzte Elektronenstrahl mit einem magnetischen Ablenksystemen fokussiert. Durch diese Methode besteht eine Abhängigkeit der Eigenschaften des Elektronenstrahls zu dem tatsächlichen Wert der eingesetzten Hochspannung. Diese Eigenschaften sind z.B. die Position und insbesondere bei einer Fokussierung mit Quadrupolsystemen die Brennfleckgröße. In der Regel wird die Abhängigkeit der Eigenschaften durch eine Messung der Spannung und durch eine adaptive Regelung der Quadrupol- bzw. Ablenkströme kompensiert. Messfehler werden dabei jedoch in der Regel nicht berücksichtigt. Dies kann zu erheblichen Abweichungen der Brennfleckgrößen führen. Zusätzlich tritt das Problem auf, dass die Messung für die Einstellung des Ablenksystems, also z.B. die Messung der Quadrupolströme, in der Regel mit einem Hochspannungsmesssystem erfolgen und die Messung der Beschleunigungsspannung mit einem anderen. Dabei führen Unterschiede der gemessenen Spannungen zu einer unerwünschten Größenänderung des Brennflecks.

Im Folgenden wird vorgeschlagen die tatsächlich anliegende Hochspannung genau zu ermitteln, indem die Positionsänderung des Elektronenstrahls, z.B. mittels eines Ionenfängers, gemessen wird, während die Ablenkströme des Magnetsystems bzw. die Ablenkspannung bei elektrostatischer Ablenkung vorgegeben sind. In gegenwärtigen CT-Anlagen ist dies durch die position...