Какво е рентгенова тръба?

Рентгеновите тръби са вакуумни диоди, които работят при високо напрежение.
Рентгеновата тръба се състои от два електрода, анод и катод, които се използват съответно за мишената, която трябва да бъде бомбардирана с електрони, и нишката за излъчване на електрони. И двата полюса са запечатани в стъклени или керамични корпуси с висок вакуум.

Секцията за захранване на рентгеновата тръба съдържа най-малко захранване с ниско напрежение за нагряване на нажежаемата жичка и генератор с високо напрежение за прилагане на високо напрежение към двата полюса. Когато волфрамова жица премине достатъчно ток, за да създаде електронен облак, и достатъчно напрежение (от порядъка на киловолта) се приложи между анода и катода, електронният облак се изтегля към анода. По това време електроните удрят волфрамовата цел във високоенергийно и високоскоростно състояние. Високоскоростните електрони достигат целевата повърхност и движението им внезапно се блокира. Малка част от тяхната кинетична енергия се преобразува в радиационна енергия и се освобождава под формата на рентгенови лъчи. Генерираното в тази форма излъчване се нарича спирачно лъчение.

Промяната на тока на нишката може да промени температурата на нишката и количеството излъчени електрони, като по този начин променя тока на тръбата и интензитета на рентгеновите лъчи. Промяната на потенциала на възбуждане на рентгеновата тръба или изборът на различна цел може да промени енергията на падащото рентгеново лъчение или интензитета при различни енергии. Поради бомбардирането на високоенергийни електрони, рентгеновата тръба работи при висока температура, което изисква принудително охлаждане на анодната цел.

Въпреки че енергийната ефективност на рентгеновите тръби за генериране на рентгенови лъчи е много ниска, в момента рентгеновите тръби все още са най-практичните устройства за генериране на рентгенови лъчи и се използват широко в рентгенови инструменти. Понастоящем медицинските приложения се разделят главно на диагностични рентгенови тръби и терапевтични рентгенови тръби.