針對(duì)半球、錐體、圓柱三種微形結(jié)構(gòu)靶X射線管,利用蒙特卡羅（Monte Carlo）方法模擬研究不同靶材料對(duì)微靶型X射線管出射光斑的影響,討論不同靶材料和微靶結(jié)構(gòu)對(duì)透射式微靶型X射線管的出射光斑尺寸的影響。結(jié)果表明:在電子入射能量為100 keV時(shí),微錐形結(jié)構(gòu)靶的光斑尺寸最小在150μm左右,不同靶材料對(duì)靶后方出射光斑尺寸有明顯影響,隨著靶材原子序數(shù)增加,出射光斑尺寸開(kāi)始時(shí)逐漸減小,但進(jìn)一步的增加會(huì)使光斑尺寸有一定擴(kuò)大,呈現(xiàn)抑制趨勢(shì);不同微靶結(jié)構(gòu)對(duì)光斑尺寸影響與結(jié)構(gòu)有明顯關(guān)系,圓柱與錐體光斑尺寸差異達(dá)到30μm。與傳統(tǒng)的透射X射線管相比,在不需要強(qiáng)力電子聚焦設(shè)備的情況下,選擇微錐形靶結(jié)構(gòu)與銀靶材料比采用圓柱鎢靶的出射光斑尺寸減小17.93%,更小的光斑尺寸使得X射線成像的精度與準(zhǔn)確性得到提高。 

【文章來(lái)源】：核技術(shù). 2020,43(10)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

微靶型X射線源結(jié)構(gòu)

陽(yáng)極靶結(jié)構(gòu)模型圖(a)半球，(b)圓柱，(c)錐體

透射式微靶型X射線源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較多且復(fù)雜，本工作的研究是微靶結(jié)構(gòu)下不同靶材料對(duì)出射X射線光斑尺寸的影響，因此并沒(méi)有必要模擬透射式微靶型X射線源使用時(shí)的全部運(yùn)行狀態(tài)。在模型中，撤掉高壓加速電場(chǎng)和準(zhǔn)直器，通過(guò)設(shè)置能量相同方向相同的電子束面源作為激發(fā)源。從而將透射式微靶型X射線源進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，成為如圖3所示的模型。X射線源的微靶幾何尺寸參考Ihsan等[6]基于微結(jié)構(gòu)X射線靶微焦斑X射線管的研究。電子束面源直徑為40μm，各結(jié)構(gòu)微靶厚度為H=5μm，底面直徑為d=10μm，考慮只研究靶材影響撤去基底，其余全部處于理想真空環(huán)境中。電子入射方向與微靶底面垂直，微靶后方100μm與靶底面平行方向沿直徑設(shè)置55個(gè)探測(cè)器的整列，間距為6μm。抽樣電子能量為100 ke V，抽樣次數(shù)為2×108。2.2 出射光斑

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微結(jié)構(gòu)X射線源中電子與陽(yáng)極作用的蒙特卡羅模擬[J]. 徐小東,周彬,郭金川,易明皓,肖飛虎.  計(jì)算物理. 2018(01)



本文編號(hào)：3617882