1. X선관(X–ray tube)

음극, 양극, 유리관으로 구성

1) 음극(Cathode)

▶ 전자를 생성하여 양극으로 이동하게 하는 역할

▶ 텅스텐 필라멘트와 집속컵(focusing cup)으로 구성

(1) 텅스텐 필라멘트

① X선 발생에 필요한 전자를 공급하고, 텅스텐 코일로 구성

② 열전자 방출: 전류에 의해 필라멘트가 가열되어 전자가 방출

→ 필라멘트 주위에 전자구름(electron cloud) 형성 → 공간전하(space charge)

(2) 몰리브덴 집속컵(focusing cup)

필라멘트에서 방출된 열전자를 양극의 타깃(초점)으로 향하도록 모아 주는 역할

2) 양극(= 초점, Target)

▶ 필라멘트에서 고속으로 이동해 온 전자를 X선광자로 전환하여 X선을 발생시키는 역할

▶ 텅스텐 타깃과 구리동체로 구성

(1) 텅스텐 타겟(초점)

① 필라멘트에서 방출된 전자의 운동에너지를 X선 광자로 전환시킴(X선 발생)

② 열전도성이 낮음

③ 이상적인 타깃 물질의 구비조건

•초점의 크기는 작아야 함

•원자번호가 커야 함

•융점이 높아야 함

•증기압이 낮아야 함

•열전도성이 좋아야 함

(2) 구리 동체

① 엑스선이 생성되는 동안 발생하는 열을 제거(냉각작용)

② 열분산 매개체(열전도를 빠르게 분산시킴)

3) 유리관

① 엑스선관 내부 진공상태를 유지시키고, 필라멘트 산화를 방지하여 X선관의 수명연장

② 주로 붕소규산염 유리 사용

2. 선초점 원리(Line focus principle)

넓은 면적의 초점을 보다 작은 초점의 효과를 얻기 위해 초점을 경사지게 위치시킴으로써 실효초점이 실초점보다 작게 되도록 하는 것

① 방사선 영상의 선예도는 방사선원 혹은 초점의 크기가 작을수록 좋음

② 실초점: 전자가 타깃에 충돌하는 실제 면적

③ 실효초점: 실초점 크기를 X선이 나오는 방향에서 관찰할 경우 축소되어 작게 보이는 초점

④ 타겟 경사도: 15~20°

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