(57)【要約】【課題】  Ｘ線照射範囲を拡げた場合であっても安定したＸ線照射を実現するＸ線管を提供すること。【解決手段】  このＸ線管１は、少なくとも一部に絶縁部材を含む真空外囲器５と、絶縁部材からなる下部面板３の内面３ａに沿って設けられた金属メッシュ材７の表面に、炭素系電子放出材料６が配置された電子源８と、真空外囲器５内において電子源８に対向して設けられ、電子源８からの電子の入射に応じてＸ線を発生するターゲット材１５と、真空外囲器５に取り付けられ、ターゲット材１５から発生したＸ線を外部に取り出すためのＸ線取出窓として機能する上部面板２と、真空外囲器５内において、電子源８とターゲット材１５との間に固定された引出電極１１とを備える。【選択図】図２
2007311186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部に絶縁部材を含む真空外囲器と、
前記絶縁部材の内面に沿って設けられた導電部材の表面に、炭素系電子放出材料が配置された電子源と、
前記真空外囲器内において前記電子源に対向して設けられ、前記電子源からの電子の入射に応じてＸ線を発生するターゲットと、
前記真空外囲器に取り付けられ、前記ターゲットから発生したＸ線を外部に取り出すためのＸ線取出窓と、
前記真空外囲器内において固定された引出電極と、
を備えることを特徴とするＸ線管。
【請求項２】
前記引出電極は、少なくとも一部が前記真空外囲器における前記絶縁部材の内面に配置されている、
ことを特徴とする請求項１記載のＸ線管。
【請求項３】
前記導電部材は、網状部材である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線管。
【請求項４】
前記導電部材は、平面状部材である、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＸ線管。
【請求項５】
前記絶縁部材の内面には、溝部が形成されており、
前記導電部材は、前記溝部内に設けられ、
前記引出電極は、前記絶縁部材の前記溝部を挟んだ内面に沿って布設されている、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＸ線管。
【請求項６】
前記引出電極は、前記導電部材の長手方向に沿って複数に分割されている、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のＸ線管。
【請求項７】
前記引出電極は、前記ターゲットの内面に垂直な中心軸側が低くなるように配置されている、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のＸ線管。
【請求項８】
前記絶縁部材には、前記ターゲットと対向するように開口部が設けられ、
前記Ｘ線取出窓は、前記開口部を覆うように設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のＸ線管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線を照射させるＸ線管に関し、特に、幅広い範囲にＸ線を照射するのに適した構造を有するＸ線管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線管は、高真空の管内において電子源を用いて電子を発生させ、その電子をターゲットに入射させることによってＸ線を発生する装置である。このようなＸ線管としては、例えば、下記特許文献１に示されたＸ線装置がある。このＸ線装置では、平面状陰極から放出された電子線がターゲットである平面状陽極に衝突し、平面状陽極から発生したＸ線が取り出し窓を通して外部に取り出される。
【特許文献１】特開２００３−２８８８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述したように筐体内に平面状の電子源が保持された構造を有するＸ線管は、電子源を大面積化しやすいためＸ線照射範囲の大面積化が可能である。一方で、炭素系電子放出材料を用いた冷陰極の電子源の場合、電子源と引出電極との間に形成される電界によって電子源から電子を引き出す電界放出型の電子源であるために、電子源と引出電極との位置関係が、電子源からの電子放出特性に大きな影響を与える。つまり、筐体内における電子源の配置は、Ｘ線照射特性にとって重要な要素の一つとなる。しかしながら、従来のＸ線管では、照射範囲を大面積化するために電子源をも大型化する場合、筐体内において電子源を精度良く配置させることが困難であった。その結果、Ｘ線照射特性の安定化を図ることが困難となる。
【０００４】
そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、Ｘ線照射範囲を拡げた場合であっても安定したＸ線照射を実現するＸ線管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明のＸ線管は、少なくとも一部に絶縁部材を含む真空外囲器と、絶縁部材の内面に沿って設けられた導電部材の表面に、炭素系電子放出材料が配置された電子源と、真空外囲器内において電子源に対向して設けられ、電子源からの電子の入射に応じてＸ線を発生するターゲットと、真空外囲器に取り付けられ、ターゲットから発生したＸ線を外部に取り出すためのＸ線取出窓と、真空外囲器内において固定された引出電極と、を備える。
【０００６】
このようなＸ線管によれば、電子源を構成する導電部材が、真空を保持するために十分な強度を有する真空外囲器の絶縁部材の内面に沿って設けられることによって、真空外囲器内において位置決めされるとともに、真空外囲器内に引出電極が固定される。このような構成において、絶縁部材の表面の炭素系電子放出材料から放出された電子がターゲットに入射することによってＸ線が発生し、このＸ線はＸ線取出窓を通じて外部に取り出される。従って、電子源を大面積化した場合でも電子源を精度よく配置することができ、広範囲に渡って安定したＸ線照射特性を得ることができる。
【０００７】
引出電極は、少なくとも一部が真空外囲器における絶縁部材の内面に配置されていることが好ましい。かかる引出電極を備えれば、Ｘ線管の使用時において引出電極の位置をも安定化させることができ、より安定したＸ線照射特性を得ることができる。
【０００８】
また、導電部材は、網状部材であることも好ましい。この場合、電子源を絶縁部材の内面において広範囲に渡って容易に配置させることができる。
【０００９】
また、導電部材は、平面状部材であることも好ましい。かかる構成とすれば、電子源において電子が一様に放出されるので、装置を大型化してもＸ線照射を均一化させることができる。
【００１０】
また、絶縁部材の内面には、溝部が形成されており、導電部材は、溝部内に設けられ、引出電極は、絶縁部材の溝部を挟んだ内面に沿って布設されていることも好ましい。こうすれば、電子源を構成する導電部材の全体に渡って引出電極に対する位置決めが容易に為され、電子源からの電子放出がより均一化される。
【００１１】
さらに、引出電極は、導電部材の長手方向に沿って複数に分割されていることも好ましい。かかる引出電極を備えれば、導電部材の長手方向に沿って分割領域毎に電子の引出量を制御することができ、導電部材の長手方向に沿って分割領域毎に任意のＸ線照射特性を得ることができる。
【００１２】
またさらに、引出電極は、ターゲットの内面に垂直な中心軸線側が低くなるように配置されていることも好ましい。このような構成により、ターゲットに電子を効率的に入射させることができる。
【００１３】
またさらに、絶縁部材には、ターゲットと対向するように開口部が設けられ、Ｘ線取出窓は、開口部を覆うように設けられていることも好ましい。この場合、電子の入射方向に対して異なる方向にＸ線を取り出すような、いわゆる反射型のターゲットを利用した場合に、外部の広範囲にＸ線を照射することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるＸ線管によれば、Ｘ線照射範囲を拡げた場合であっても安定したＸ線照射を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明に係るＸ線管の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、各図面は説明用のために作成されたものであり、説明の対象部位を特に強調するように描かれている。そのため、図面における各部材の寸法比率は、必ずしも実際のものとは一致しない。
【００１６】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態であるＸ線管１の平面図、図２は、図１のＸ線管１の上部面板を取り除いた状態を示す平面図、図３は、図１のIII−III線に沿った断面図、図４は、図１のIV−IV線に沿った断面図である。
【００１７】
これらの図に示すように、Ｘ線管１は、平板状のガラス等の絶縁部材からなる上部面板２及び下部面板３と、ガラス等の絶縁部材からなる四角柱状の側壁４とから構成される真空外囲器５を有している。上部面板２、下部面板３、及び側壁４は、ガラスによって形成され、上部面板２及び下部面板３がフリットガラス等により側壁４の開口端と封着されることにより真空外囲器５の内部が気密に保たれている。
【００１８】
この真空外囲器５の一部を構成する下部面板３の内面３ａ上には、表面に炭素系電子放出材料６がＣＶＤ法、スプレー法、印刷法等で被覆された網目状の金属メッシュ材（導電部材）７によって構成される電子源８が配置されている。この金属メッシュ材７は、全体で矩形状をなし、内面３ａの中央部においてその外縁が下部面板３の各辺に平行になるように配置されるとともに、下部面板３側の一面が全面的に、平坦な内面３ａに接した状態で下部面板３に布設される。以下、内面３ａとは、下部面板３ａの真空側を向いた面であって、側壁４との接合部分を含む面のことを示すものとする。
【００１９】
ここで、炭素系電子放出材料６は、カーボンナノチューブ、カーボンナノウォール、カーボンナノファイバ、ダイヤモンド、ダイヤモンドライクカーボン等に代表され、電界の作用によって電子を外部に放出する性質を有するいわゆる電界放出型の電子放出材料である。炭素系電子放出材料６は、金属メッシュ材７を構成する金属線の周面全体に被覆しても良いが、電子源８に供給される電流を効率よく利用するためには、図４に示すように、金属線の上部面板２側にのみ被覆することが好適である。
【００２０】
また、電子源８には、外部から金属メッシュ材７の電圧を設定するためピンであって、真空外囲器５から外部に貫通して設けられた外部接続用ピン９が電気的に接続されている。
【００２１】
このような電子源８と上部面板２との間には、電子源８を上から覆うように網目状の引出電極１１が固定されている。この引出電極１１は、電気的に独立した矩形状の３つの金属メッシュ材１１ａ，１１ｂ，１１ｃから構成され、それぞれの縁部が下部面板３の各辺に平行になるように、電子源８の長手方向に沿って配列されている。また、下部面板３の内面３ａ上には、側壁４の長手方向と平行な一対の凸部１０が一直線状に一体形成されており、一対の凸部１０によって溝部１８が形成されている。そして、それぞれの金属メッシュ材１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、その両端部を、凸部１０に載置させて設けられることによって、電子源８と所定の距離を保っている。
【００２２】
具体的には、凸部１０は、内面３ａ上において電子源８を外側から挟むように位置し、内面３ａと平行な先端面１０ａを有するように形成されたレール状の突起であり、下部面板３の内面３ａとそれらによって挟まれる領域において溝部１８を形成し、溝部１８内に電子源８を配置している。また、金属メッシュ材１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、その両端が先端面１０ａに対してフリットガラスによって接着されることによって、凸部１０の先端面１０ａ上に固定される。
【００２３】
また、金属メッシュ材１１ａ，１１ｂ，１１ｃには、それぞれ、外部から金属メッシュ材１１ａ，１１ｂ，１１ｃの電圧を供給するためのピンであって、真空外囲器５から外部に貫通して設けられた外部接続用ピン１２ａ，１２ｂ，１２ｃが、電気的に独立して接続されている。
【００２４】
上部面板２は、電子源８に対向する位置に略矩形状の貫通孔１３が形成されることによって、Ｘ線を外部に取り出すためのＸ線取出窓として機能する（図１）。これらの貫通孔１３は、電子源８の長手方向に沿って２列、及び電子源の短手方向に沿って３列で配列されて合計６個形成されている。また、上部面板２の外側表面には、全ての貫通孔１３を覆うようにシリコン薄膜１４が陽極接合によって接合されており、真空外囲器５の内部の気密封止が実現される。さらに、シリコン薄膜１４の内面の貫通孔１３から露出する部位には、タングステン等のターゲット材１５が蒸着により形成されている（図４）。このターゲット材１５は、電子源８からの電子の入射に応じてＸ線を発生させる性質を有する。加えて、貫通孔１３の内壁も含めて、上部面板２の真空側にもタングステン等の導電性部材が蒸着されている。電子源８からの電子は、絶縁部材である上部面板２にも入射するため、上部面板２が帯電し、真空容器５内に形成される電界に影響を与えてしまう場合がある。そのため、導電性部材で電子入射側を覆うことによって、帯電を防止している。なお、本実施形態においては、ターゲット材１５と一体に蒸着形成されている。また、ターゲット材１５への電圧供給も、真空外囲器５から外部に貫通して設けられた外部接続用ピン１７と接触する導電性部材を介して行われる。
【００２５】
このように、ターゲット材１５が真空外囲器５内で電子源８に対向して設けられることにより、引出電極１１により印加された電界に応じて電子源８から放出された電子がターゲット材１５に入射し、それに応じてターゲット材１５から発生したＸ線がシリコン薄膜１４を透過して外部に取り出される。
【００２６】
以上説明したＸ線管１においては、電子源８を構成する金属メッシュ材７が、真空を保持するために十分な強度を有する真空外囲器５の下部面板３の内面３ａの溝部１８に沿って布設されることによって、真空外囲器５内において位置決めされる。それと同時に、電子源８とターゲット材１５との間において、下部面板３と一体成型された凸部１０の先端面１０ａ上に引出電極１１が固定される。このように、真空外囲器５に電子源８及び引出電極を直接配置することにより、装置の組立時に引出電極１１の全体に渡って電子源８との間隔が精度良く定められるので、電子源８からの電子のエミッション量が均一化される。特に、Ｘ線管１においては、電子源８と引出電極１１との間の電界強度が２V／μm〜３Ｖ／μm程度と大きく、炭素系電子放出材料６から放出される電流密度も２〜５０ｍＡ／ｃｍ２程度と大きいため電子エミッション量の安定化の効果は大きい。その結果、電子源８を大面積化した場合でも電子源８及び引出電極１１の位置を安定して保つことができるとともに、振動等が発生しても電子源８と引出電極１１との位置関係が安定化され、広範囲に渡って安定したＸ線照射特性を得ることができる。
【００２７】
また、金属メッシュ材７は、網状に形成された金属であるので、装置の組立時において、電子源８を下部面板３の内面３ａにおいて広範囲に渡って容易に配置させることができる。
【００２８】
また、引出電極１１は、下部面板３の内面３ａ上に下部面板３と一体成型された凸部１０上に固定され、２つの凸部１０で挟まれた内面３ａ上の溝部１８内に電子源８が配置されているので、電子源８を構成する金属メッシュ材７の全体に渡って引出電極１１に対する位置決めが容易に為され、電子源８からの電子放出がより均一化される。
【００２９】
さらに、引出電極１１は、金属メッシュ材７の長手方向に沿って複数に分割されており、それぞれに独立に外部接続用ピン１２ａ，１２ｂ，１２ｃが設けられているので、金属メッシュ材７の長手方向に沿って電子の引出量を制御することができ、金属メッシュ材７の長手方向に沿って均一なＸ線照射特性を得ることができる。
【００３０】
［第２実施形態］
図５は、本発明の第２実施形態であるＸ線管２１の平面図、図６は、図１のＸ線管２１の上部面板を取り除いた状態を示す平面図、図７は、図５のVII−VII線に沿った断面図、図８は、図５のVIII−VIII線に沿った断面図である。本実施形態にかかるＸ線管２１では、下部面板３の内面３ａ上に設けられた電子源及び引出電極の構成が第１実施形態のものと異なる。なお、Ｘ線管２１のＸ線取出窓として機能する上部面板２の構成は第１実施形態と同一である。
【００３１】
詳細には、下部面板３の内面３ａ上には、表面に炭素系電子放出材料２６ａ，２６ｂ，２６ｃがそれぞれ塗布された帯状の金属膜（導電部材）２７ａ，２７ｂ，２７ｃによって構成される電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃが配置されている（図６及び図８参照）。それぞれの電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃにおいては、金属膜２７ａ，２７ｂ，２７ｃの両端部を除く上面の全体に渡って炭素系電子放出材料２６ａ，２６ｂ，２６ｃが被覆されている。金属膜２７ａ，２７ｂ，２７ｃには、それぞれ、外部から金属膜２７ａ，２７ｂ，２７ｃの電圧を設定するためピンであって、真空外囲器５から外部に貫通して設けられた外部接続用ピン２９ａ，２９ｂ，２９ｃが電気的に接続されている。
【００３２】
これらの電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃは、側壁４と内面上３ａによって形成される３つの直線状の溝部３６ａ，３６ｂ，３６ｃ内にそれぞれ配置される（図８）。すなわち、側壁４においては下部面板３に向けて貫通する互いに平行な３つのスリットが形成される。そして、それらのスリットと下部面板３の内面３ａとで溝部３６ａ，３６ｂ，３６ｃが下部面板３の長手方向に沿って形成され、金属膜２７ａ，２７ｂ，２７ｃは、それぞれ、溝部３６ａ，３６ｂ，３６ｃで囲まれる内面３ａに沿って成膜されている。
【００３３】
また、側壁４における溝部３６ａ，３６ｂ，３６ｃを挟む内面４ａ上には、電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃと並列に帯状の金属膜である引出電極３１が複数布設されている。この引出電極３１は、各電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃを両側から挟むように分割して配置され、電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃの長手方向に沿ってさらに２分割されている。さらに、引出電極３１には、電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃを挟んで設けられた１組の電極毎に外部接続用ピン３２が接続されている。
【００３４】
以上説明したＸ線管２１によれば、真空外囲器５の内面３ａには、電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃに対応した溝部３６ａ，３６ｂ，３６ｃが形成されており、金属膜２７ａ，２７ｂ，２７ｃは、溝部３６ａ，３６ｂ，３６ｃの底面となる下部面板３の内面３ａに沿って設けられ、引出電極３１は、溝部３６ａ，３６ｂ，３６ｃを挟んだ内面４ａに沿って布設されているので、電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃを構成する金属膜２７ａ，２７ｂ，２７ｃの全体に渡って引出電極３１に対する位置決めが容易に為され、電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃからの電子放出がより均一化される。また、電子源２８ａ，２８ｂ，２８ｃとターゲット材１５との間の電子の経路上に引出電極が位置していないので、供給電流に対して効率的なＸ線照射が行われる。
【００３５】
［第３実施形態］
図９は、本発明の第３実施形態であるＸ線管４１の平面図、図１０は、図９のＸ線管４１の上部面板を取り除いた状態を示す平面図、図１１は、図９のXI−XI線に沿った断面図、図１２は、図９のXII−XII線に沿った断面図である。本実施形態にかかるＸ線管４１は、下部面板３上に設けられた電子源から放出された電子に応じて下部面板３側に設けられたＸ線取出窓からＸ線を照射する、いわゆる反射型のＸ線管である。
【００３６】
具体的には、真空外囲器５内の下部面板３上には、表面に炭素系電子放出材料４６ａ，４６ｂがそれぞれ塗布された帯状の金属膜（導電部材）４７ａ，４７ｂによって構成される電子源４８ａ，４８ｂが、側壁４に平行に配置されている（図１０及び図１２参照）。それぞれの電子源４８ａ，４８ｂにおいては、金属膜４７ａ，４７ｂの両端部を除く上面の全体に渡って炭素系電子放出材料４６ａ，４６ｂが被覆されている。そして、金属膜４７ａ，４７ｂは、真空外囲器５の長手方向に沿って形成された溝部５６ａ，５６ｂの底面となる内面３ａ上に成膜されている（図１０及び図１２参照）。この溝部５６ａ，５６ｂは、側壁４から下部面板３に向けて貫通する互いに平行な２つのスリットと内面３ａによって形成され、金属膜４７ａ，４７ｂの幅とほぼ同程度もしくは多少大きな幅を有している。金属膜４７ａ，４７ｂは、それぞれ、溝部５６ａ，５６ｂ内に収められる。
【００３７】
また、金属膜４７ａ，４７ｂには、それぞれ、真空外囲器５から外部に貫通して設けられた外部接続用ピン４９ａ，４９ｂが電気的に接続されている。
【００３８】
また、側壁４における溝部５６ａ，５６ｂを挟む内面４ａ上には、電子源４８ａ，４８ｂと並列に帯状の金属膜である引出電極５１が複数布設されている。この引出電極５１は、各電子源４８ａ，４８ｂを両側から挟むように分割して配置され、電子源４８ａ，４８ｂの長手方向に沿ってさらに２分割されている。ここで、引出電極５１は、内面４ａの高さが溝部５６ａ，５６ｂを挟んで変えられることによって、内面３ａからの高さが、溝部５６ａ，５６ｂで挟んで内側、すなわち、ターゲット材５５の内面に垂直な中心軸線Ｌ１側（後述する貫通孔５７側）が溝部５６ａ，５６ｂの外側よりも低くなるように配置されている。さらに、引出電極５１には、電子源４８ａ，４８ｂを挟んで設けられた１組の電極毎に外部接続用ピン５２が接続されている。
【００３９】
下部面板３は、その中央部において、電子源８ａ，８ｂの長手方向に沿って２分割された略矩形状の貫通孔（開口部）５７が形成されることによって、Ｘ線を外部に取り出すためのＸ線取出窓として機能する（図１０）。また、下部面板３の外面には、貫通孔５７を覆うようにシリコン薄膜５４が陽極接合によって接合されており、真空外囲器５の内部の気密封止が実現されている。
【００４０】
一方、上部面板２の内面の貫通孔５７と対向する部位に、ターゲット材５５が蒸着により形成されている（図１２）。なお、本実施形態においては、上部面板２の帯電防止のための導電性部材として、上部面板２の真空側のほぼ全面にわたってタングステンをターゲット材５５と一体に蒸着形成している。また、ターゲット材５５への電圧供給は、真空外囲器５から外部に貫通して設けられた外部接続用ピン１７と接触する導電性部材を介して行われる。このように、ターゲット材５５が真空外囲器５内で電子源４８ａ，４８ｂ及び貫通孔５７に対向して設けられることにより、引出電極５１により印加された電界に応じて各電子源４８ａ，４８ｂから放出された電子がターゲット材５５に入射し、それに応じてターゲット材５５から発生したＸ線がシリコン薄膜５４を透過して外部に取り出される。
【００４１】
以上説明したＸ線管４１においても、金属膜４７ａ，４７ｂの表面の炭素系電子放出材料４６ａ，４６ｂから放出された電子がターゲット材５５に入射することによってＸ線が発生し、このＸ線は、下部面板３のターゲット材５５に対向する位置に設けられた貫通孔５７及びシリコン薄膜５４を通じて外部に取り出される。このとき、金属膜４７ａ，４７ｂと引出電極５１及びターゲット材５５との位置関係が安定化されることにより広範囲に渡って安定したＸ線照射特性が得られる。また、本実施形態は反射型のＸ線管であり、Ｘ線取出窓（シリコン薄膜５４）とターゲット材５５とが別体に設けられているために、ターゲット材５５への電子入射に伴なって発生する熱が、シリコン薄膜５４へ及ぼす影響が少ない。特に、本実施形態においては、Ｘ線取出窓（シリコン薄膜５４）とターゲット材５５とが対面するように配置されているために、真空外囲器５を介した沿面的にも、また空間的にも距離が大きく、特に影響を受けにくい。さらに、ターゲット材７５を介してＸ線を取り出す必要がないために、ターゲット材７５の厚みを厚くすることもできる。そのため、多量のＸ線を得るべく、電子流量を大きくするような場合に特に好ましい。
【００４２】
また、引出電極５１は、溝部５６ａ，５６ｂを挟んで貫通孔５７側が低くなるように形成されており、電子源４８ａ，４８ｂから放出された電子がターゲット材５５の中央部に向けられるので、反射型Ｘ線管におけるターゲット材５５に効率的に電子を入射させることができる。その結果、供給電流に対するＸ線照射量が向上する。
【００４３】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、下部面板３の内面３ａに設けられる電子源としては網目状の金属メッシュ以外にも、平面状に形成された金属膜や金属板等の様々な形状のものを採用することができる。
【００４４】
具体的には、図１３及び図１４に示すＸ線管６１のように、第１実施形態であるＸ線管１に対して、内面３ａ上に矩形状の金属膜又は金属板である導電部材６７を配置して、この導電部材６７の表面に炭素系電子放出材料６６を均一に被覆してもよい。このように構成すれば、電子源６８においては炭素系電子放出材料が内面３ａ上に均一に配置されることにより電子が一様に放出されるので、装置を大型化してもＸ線照射をより均一化させることができる。
【００４５】
また、Ｘ線管４１の構成を、上部面板２側にＸ線取出窓を有する、いわゆる透過型Ｘ線管に適用してもよい。すなわち、図１５に示すＸ線管８１のように、上部面板２の短手方向の中央部に貫通孔９３を形成し、上部面板２の外側に貫通孔９３を覆うようにシリコン薄膜１４を配置し、シリコン薄膜１４の内面の貫通孔９３から露出する部位にターゲット材９５を形成してもよい。このような構成においても、引出電極５１が、溝部５６ａ，５６ｂの底面からの高さに関して、溝部５６ａ，５６ｂを挟んだ内側、すなわち、ターゲット９５の内面に垂直なターゲット９５の中心軸線Ｌ２に近い側が溝部５６ａ，５６ｂの外側よりも低くなるように配置されることで、ターゲット材９５に効率的に電子を入射させることができる。また、１つのＸ線取出窓に対して複数の電子源からの電子ビームを入射可能になるので、１つのＸ線取出窓あたりのＸ線出射量を増やすことができる。
【００４６】
また、引出電極を分割して設けた場合は、各分割領域毎の電子放出量を均一にするように印加電圧を設定するのみでなく、所望の分割領域において所望の電子放出量になるように、引出電極の各分割領域への印加電圧を変えてもよい。
【００４７】
また、真空外囲器５の長手方向に沿って電子源を配置したが、短手方向に沿って配置してもよい。この場合、長手方向に複数の電子源を並べるように配置するのが好ましい。
【００４８】
また、真空外囲器５は、長手方向と短手方向の辺の長さが等しくてもよい。
また、真空外囲器５を構成する部材は絶縁材料に限らず、例えば上部面板３に導電性部材を用いても良い。また、貫通孔１３を覆う窓材としては、シリコンに限らず、ベリリウム等のＸ線透過が良好な材料を用いれば良い。
【００４９】
また、上部面板２の真空側に蒸着された導電性部材としては、ターゲット材と一体に形成される場合に限らず、ターゲット材とは異なる導電性材料を用いたもの、例えばアルミニウムや、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide)等による薄膜でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１実施形態であるＸ線管の平面図である。
【図２】図１のＸ線管の上部面板を取り除いた状態を示す平面図である。
【図３】図１のＸ線管のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図１のＸ線管のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態であるＸ線管の平面図である。
【図６】図５のＸ線管の上部面板を取り除いた状態を示す平面図である。
【図７】図５のＸ線管のVII−VII線に沿った断面図である。
【図８】図５のＸ線管のVIII−VIII線に沿った断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態であるＸ線管の平面図である。
【図１０】図９のＸ線管の上部面板を取り除いた状態を示す平面図である。
【図１１】図９のＸ線管のXI−XI線に沿った断面図である。
【図１２】図９のＸ線管のXII−XII線に沿った断面図である。
【図１３】本発明の変形例であるＸ線管の上部面板を取り除いた状態を示す平面図である。
【図１４】図１３のＸ線管の上部面板を含んだ状態におけるXIV−XIV線に沿った断面図である。
【図１５】本発明の変形例であるＸ線管の断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１，２１，４１，６１，８１…Ｘ線管、３ａ…内面、５…真空外囲器、６，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，４６ａ，４６ｂ，６６…炭素系電子放出材料、７…金属メッシュ材（導電部材）、２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，４７ａ，４７ｂ…金属膜（導電部材）、６７…導電部材、８，２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，４８ａ，４８ｂ，６８…電子源、１１，３１，５１…引出電極、１３…貫通孔、１４，５４…シリコン薄膜、１５，５５，９５…ターゲット材、３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，５６ａ，５６ｂ…溝部、５７…貫通孔（開口部）。  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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