一种带反馈的高稳定性X光机的制作方法

本实用新型涉及x射线领域，具体而言，涉及一种带反馈的高稳定性x光机。

背景技术：

x射线是一种波长极短、能量很大的电磁波，比可见光的波长更短，约在0.001nm～10nm之间；x射线除具有可见光的一般性质之外，还具有其自身的特性，主要包括：电离作用、穿透作用、荧光作用等；另外x射线具有响应时间快、断电后无放射性射线等特点，因此从技术性能和环保两个方面考虑，x射线的应用会越来越广泛。

从x射线输出原理可知，x射线束的稳定性与管电压、管电流和靶面、灯丝及真空管的性能有关，在长期运行过程中不可避免的会发生各项性能的偏移，如高压电源和灯丝电源的输出漂移，靶面、灯丝的损耗、真空管真空度的变化及x光机的散热性能等，都会造成x射线输出质量的变化，x射线输出的质量直接影响测量结果，在当前技术条件下，在将管电压和管电流的稳定性和纹波等控制的足够好的情况下，为了进一步提高x射线的质量，进一步提高其应用中的测量精度，现设计出一种带反馈的高稳定性x光机。

技术实现要素：

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种带反馈的高稳定性x光机，旨在改善x射线输出稳定性的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种带反馈的高稳定性x光机，包括壳体、x光组件、平板穿透电离室和电源控制器。

所述x光组件包括x光发生管和高压发生器，所述高压发生器与所述x光发生管电性连接，所述x光发生管和所述高压发生器固定在所述壳体内。

所述平板穿透电离室设置在所述x光发生管发出x射线的输出口处，所述平板穿透电离室与所述壳体固定连接。

所述电源控制器与所述高压发生器电性连接，所述电源控制器与所述平板穿透电离室电信号连接，所述电源控制器与所述壳体固定连接。

在本实用新型的一种实施例中，所述平板穿透电离室贯穿固定在所述壳体的下表面，所述x光组件设置在所述平板穿透电离室的上方，所述电源控制器固定在所述壳体侧壁。

在本实用新型的一种实施例中，所述壳体内固定有隔热板，所述x光组件与所述电源控制器分别设置在所述隔热板两侧，所述壳体开设有散热口，所述散热口处固定有散热风扇。

在本实用新型的一种实施例中，所述壳体内壁固定有导热板，所述壳体外壁嵌装有散热翅片，所述散热翅片与所述导热板连接，所述电源控制器固定在所述导热板表面。

在本实用新型的一种实施例中，所述壳体的底部固定有支撑柱，所述支撑柱设置在所述壳体的拐角处。

在本实用新型的一种实施例中，所述支撑柱包括套管和支撑杆，所述支撑杆的一端滑动插接在所述套管内，所述套管外表面螺纹连接有紧固螺丝。

在本实用新型的一种实施例中，所述平板穿透电离室为高能量分辨率电离室。

在本实用新型的一种实施例中，所述x光发生管包括玻璃管、灯丝和阳极靶，所述玻璃管内真空设置，所述灯丝与所述阳极靶均固定在所述玻璃管内，所述灯丝两端电性连接于灯丝加热电源。

在本实用新型的一种实施例中，所述玻璃管的两端分别固定有阴极接线端和阳极接线端，所述阴极接线端与所述灯丝电性连接，所述阳极接线端与所述阳极靶电性连接。

在本实用新型的一种实施例中，所述电源控制器设置有电源输入端、电源输出端和信号反馈端，所述电源输入端连接外部电源，所述电源输出端与所述高压发生器电性连接，所述信号反馈端与所述平板穿透电离室电性连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的一种带反馈的高稳定性x光机，使用时，x射线通过平板穿透电离室时，平板穿透电离室将当前x射线能量信号直接反馈给电源控制器，通过电源控制器调控高压发生器的管电压、管电流的输出，有效的提高了x射线在测量应用中的测量精度，长期稳定性也得到明显的提高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式提供的x光组件结构示意图；

图3为本实用新型实施方式提供的x光发生管结构示意图；

图4为本实用新型实施方式提供的支撑柱结构示意图。

图中：100-壳体；110-隔热板；120-散热口；130-散热风扇；140-导热板；150-散热翅片；160-支撑柱；161-套管；162-支撑杆；163-紧固螺丝；300-x光组件；310-x光发生管；311-玻璃管；312-灯丝；313-阳极靶；314-阴极接线端；315-阳极接线端；330-高压发生器；500-平板穿透电离室；700-电源控制器。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的。实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种带反馈的高稳定性x光机，包括壳体100、x光组件300、平板穿透电离室500和电源控制器700。

请参阅图2-3，x光组件300包括x光发生管310和高压发生器330，高压发生器330与x光发生管310电性连接，x光发生管310和高压发生器330固定在壳体100内，x光发生管310包括玻璃管311、灯丝312和阳极靶313，玻璃管311内真空设置，灯丝312与阳极靶313均固定在玻璃管311内，灯丝312两端电性连接于灯丝加热电源，玻璃管311的两端分别固定有阴极接线端314和阳极接线端315，阴极接线端314与灯丝312电性连接，阳极接线端315与阳极靶313电性连接，通过在阳极靶313和灯丝312的之间加上几万、十几万伏不等的电压，同时给灯丝312单独通过灯丝加热电源供电。当灯丝312加热到一定的温度时，灯丝312中的自由电子摆脱原子核的束缚而发射出来即“热发射”，在高压产生的电场的加速下，电子撞击阳极靶313，大约有1％的能量转化为x射线，而99％以上能量转换为阳极热量，从而也加速了阳极靶面的温升。

请继续参阅图1，平板穿透电离室500设置在x光发生管310发出x射线的输出口处，平板穿透电离室500与壳体100通过螺栓固定连接，平板穿透电离室500为高能量分辨率电离室，特点是灵敏度、分辨率及稳定性高，平板型结构使离子复合损失有效降低，结构上有效控制了穿透窗口的厚度，在保证能够产生有效的电离电流的情况下，质子束能够有效地穿透电离室。另外，平板穿透电离室500放在射线出口的位置，可以过滤掉一部分低能杂波，使x射线的输出能量谱更纯净。

请继续参阅图1，电源控制器700与高压发生器330电性连接，电源控制器700与平板穿透电离室500电信号连接，电源控制器700设置有电源输入端、电源输出端和信号反馈端，电源输入端连接外部电源，电源输出端与高压发生器330电性连接，信号反馈端与平板穿透电离室500电性连接，电源控制器700与壳体100通过螺栓固定连接，平板穿透电离室500贯穿固定在壳体100的下表面，x光组件300设置在平板穿透电离室500的上方，电源控制器700通过螺栓固定在壳体100侧壁，电源控制器700的内置数据处理单元对反馈信号进行数据演算，演算出数据作为调整依据，然后利用算法及控制来纠正管电压、管电流的输出，从而稳定x射线的输出。

在本申请中，为了保证一个良好的工作环境，壳体100内通过螺栓固定有隔热板110，x光组件300与电源控制器700分别设置在隔热板110两侧，壳体100开设有散热口120，散热口120处固定有散热风扇130，壳体100内壁固定有导热板140，壳体100外壁嵌装有散热翅片150，散热翅片150与导热板140连接，电源控制器700固定在导热板140表面。

x光组件300和电源控制器700均固定在壳体100内，平板穿透电离室500贯穿固定在壳体100的底部，通过电源控制器700控制供给x光组件300电源，平板穿透电离室500对x光组件300产生的x射线进行检测反馈，提高x射线在测量应用中的测量精度，长期稳定性也得到明显的提高。

可以理解，在其他实施例中，壳体100的底部固定有支撑柱160，支撑柱160设置在壳体100的拐角处，支撑柱160包括套管161和支撑杆162，支撑杆162的一端滑动插接在套管161内，套管161外表面螺纹连接有紧固螺丝163，方便调节支撑高度，便于使用。

该带反馈的高稳定性x光机的工作原理：使用时，装置上电后，在x光发生管310输出x射线处增设平板穿透电离室500，x射线穿过平板穿透电离室500，平板穿透电离室500将当前x射线能量信号实时传递给电源控制器700，电源控制器700根据此信号实时微调管电压、管电流的输出，以消除各种因素引起的x射线输出质量的变化，有效的提高了x射线在测量应用中的测量精度，长期稳定性也得到明显的提高。

需要说明的是，散热风扇130、高压发生器330以及电源控制器700具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

散热风扇130、高压发生器330以及电源控制器700的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。