191306. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés gyorsított elektronnyaláb optimalizált vezetésére és röntgenné konvertálására elektron- és röntgen besugárzástechnikai célokra
3 191 306 4 ismertetett kiviteli alaknál található sztatikus eltérítő elektromágnes után alkalmazott második sztatikus eltérítő elektromágnes biztosítja. A találmányt kiviteli példák vázlatrajza alapján ismertetjük. A mellékelt rajzon az Lábra a találmány szerinti elrendezés egyik lehetséges kiviteli alakjának axonometrikus vázlata, a 2. ábra a találmány szerinti elrendezés 1. ábrán értelmezett y-z síkba eső vetületi vázlata, a 3. ábra a találmány szerinti elrendezés egy másik lehetséges kiviteli alakjának nyalábmenete az 1. ábra szerint értelmezett y—z síkba vetítve. A példaként bemutatott egyik lehetséges kiviteli alak — amint az 1. és 2. ábrán látható •- - z irányban, azaz függőlegesen lefelé gyorsított e~ clektronnyalábot szolgáltató elektrongyorsító 1 kimenetére csatlakozó könyök alakú 2 vákuumkamrából, a 2 vákuumkamrában elhelyezett, és a T i tengely körül elfordítható nehézfém céltárgyból, a 2 vákuumkamrát határoló vékony fémfóliából kialakított, fékezési sugárzás kilépésére szolgáló 4 és elektronsugárzás kilépésére szolgáló 5 kilépő ablakból, valamint a Tj tengellyel párhuzamos magnetosztatikus teret előállító 6 elektromágnesből és az x—y síkban elterített és —y irányban folyamatosan szállított 8 besugárzandó anyagot szállító 7 transzportőrből áll. Az 1. ábra a jobb áttekinthetőség végett a 2. ábrán jelölt 2 vákuumkamrát 4 és 5 kilépő ablakot nem tartalmazza. Az 1. ábrán hj és V! jelöli az e- elektronnyaláb sepretésének irányait. Mivel a. sepretés a találmány lényegét nem érinti, a továbbiakban nem foglalkozunk vele. Hasonlóan nem az lg szabályozható áramú áramgenerátorral, y az elektronnyaláb beesési szögét jelöli. A 2. ábrán látható kiviteli alakkal az optimalizált nyalábvezetést és röntgenkonverziót a következő módon lehet elérni: Nehézfém céltárgynak adott energiájú elektronnyalábbal végzett gerjesztésére vonatkozó számításokkal becsülni lehet a beesési szög optimális értékéhez közelálló beesési szöget, melyből minimális elektronreflexió és minimális 3 nehézfém céltárgyban elnyelt fékezési sugárzás várható, maximális, a céltárgyból kilépő fékezési sugárzás mellett. Ezután a 3 nehézfém céltárgy síkjának a 7 transzportőr síkjával bezárt szögét úgy kell változtatni, hogy a 3 nehézfém céltárgyból kilépő fékezési sugárzás maximális hányada behatoljon a 8 sugárzás besugárzandó anyagba, s ugyanakkor az optimális y beesési szög biztosításához még módosítani lehessen az e_ elektronnyaláb pályáját. Az előbbiekben ismertetett optimalizálási folyamat kivitelezéséhez tehát a 3 nehézfém céltárgyat elfordíthatóvá kell tenni a Ti tengely közül, hogy a 8 besugárzandó anyagot minél több fékezési sugárzás érje, de ekkor az optimális beesési szögtől el fog térni az e elektronnyaláb beesési szöge, tehát a 6 sztatikus eltérítő elektromágnes segítségével más nyomra kell téríteni az e~ elektron nyalábot. A3 nehézfém céltárgynak az e~ elektronnyaláb útjából történő eltávolítása (kifordítása) lehetővé teszi az elektronsugárzás 5 kilépő ablakán át az elektron sugárkezelést, mely vékony anyagrétegek gazdaságos besugárzására ad lehetőséget. Ezen anyagok vízszintes síktól eltérő síkban történő folyamatos adagolása általában nem jelent hátrányt, mert pl. fóliatekercsek és egyéb tekercsben tárolt anyagok vezető hengerek segítségével, folyadékok sugárvető lemezekkel tetszőleges helyzetbe hozhatók. Az 1. ábra szerinti kiviteli alak az e elektronnyalábbal az optimális y beesési szögre történő ráállásra elég szűkös lehetőséget nyújt, tehát az előzetes becsléseket meglehetősen pontosan kell végezni. A találmány egy másik, 3. ábra szerinti kiviteli alakja pontatlanabb előzetes becslés esetére is biztosítja az optimális y beesési szögre a ráállást. Ez a következőképpen teljesül: Tételezzük fel, hogy a 9 nehézfém céltárgynak a 3. ábrán pont-vonallal jelölt nyomokon haladó celcktronnyalábbal alkotott a2 szögének y pótszöge az optimális beesési szöget adja, de a 9 nehézfém céltárgynak a 10 besugárzandó anyaggal bezárt túl kicsi 02 szöge miatt a fékezési sugárzás túl kis hányada éri el a 10 besugárzandó anyagot. A 9 nehézfém céltárgy T] tengely körüli elfordításával a lényegesen kedvezőbb 0, -et állítjuk be. Ekkor a beesési szög is durván megváltozik, de a T^ körül a 6 sztatikus eltérítő mágnesnek és a T3 tengely körül eltérítő újabb sztatikus eltérítő mágnesnek együttes hatására az e" elektronnyaláb pályája a kétpontvonal szerintivé módosul, újra biztosítva az optimális beesési szöget. A kilépő fékezési sugár dózisleljesítményének pl. szénkaloriméterrel történő mérésével a 3. ábra szerinti kiviteli alaknál kísérleti módszerrel is beállítható az elektronnyaláb vezetésének optimalizálása és a maximális konverziós hatásfok, amely igen komoly előnye ezen kiviteli alaknak. SZABADALMI IGÉNYPONTOK' 1. Elrendezés gyorsított elektronnyaláb optimalizált vezetésére és röntgenné konvertálására elektron- és röntgenbesngárzó berendezésekben, mely önmagában ismert elektrongyorsítót, vákuumkamrát, nehézfém céltárgyat, elektronsugár kilépő ablakot, és fékezési sugár kilépő ablakot tartalmaz, azzal jellemezve, hogy az elrendezés egy függőlegesen lefelé gyorsuló elektronnyalábot szolgáltató elektrongyorsító nyalábkimenete (1) és a vízszintes síkban folyamatosan adagolt röntgensugár-kezelendő anyag (7) között helyezkedik el, s az elrendezésben a nyalábkimenetre (1) vákuumkamra (2) csatlakozik, s a vákuumkamra könyökrészét sztatikus eltérítő erőtér veszi körül, a vákuumkamra tengely mentén (Tj) elforgatható kialakítású nehézfém céltárgyat (3) tartalmaz, a vákuumkamrához tengelyére merőlegesen elektronsugár kilépő ablak (5), a röntgen-besugárzandó anyag (7) fölött pedig fékezési sugár kilépő ablak (4) csatlakozik. (1., 2. ábra) 2. Az 1. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy egy- vagy egynél több sztatikus eltérítő mágnes helyezkedik el a vezetendő elektronnyaláb 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
