INOVOVANÝ ZDROJ RTG ZÁŘENÍ S VYSOKÝM VÝKONEM

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F28400020%3A_____%2F18%3AN0000001" target="_blank" >RIV/28400020:_____/18:N0000001 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

INOVOVANÝ ZDROJ RTG ZÁŘENÍ S VYSOKÝM VÝKONEM

Popis výsledku v původním jazyce

Podstatou inovovaného zdroje rtg. záření s vysokou intenzitou je možnost zvětšení velikosti elektronového svazku dopadajícího na vhodně zvolenou tvarovanou rotačně symetrickou anodu umožňující řádové zvýšení celkového výkonu deponovaného na anodu při zachování maximální přípustné plošné hustoty výkonu. Takto plošně generované rtg. záření je rtg. optikou koncentrováno do ohniska, které představuje virtuální zdroj rtg. záření o velikosti ≤ 2mm. Kromě toho lze tvarovanou anodu opatřit otvory pro intenzivní chlazení chladícím mediem (např. vodou), a tím zvýšit tepelné zatížení, aniž by došlo k jejímu poškození. V běžných rtg. zdrojích se při fokusaci elektronového svazku elektrony vzájemně odpuzují, proto je lze jen obtížně fokusovat do extrémně malého bodu. Dále dochází k vysoké tepelné zátěži anody, v místě fokusace elektronového svazku a může dojít k lokálnímu roztavení anody. Výhoda navrženého řešení je v tom, že anoda i zdroj elektronů mají srovnatelnou plochu (velkoplošné) a nedochází k lokálnímu tepelnému poškození anody, čímž se zvýší celkový výkon toku elektronů na anodu, což vede k extrémnímu nárůstu intenzity emise rtg. záření, které je pomocí rtg. optiky fokusováno do malého bodu. Jako zdroj elektronů může být použito elektronové dělo, žhavené vlákno, žhavená zásobníková katoda (sírany/oxidy těžkých kovů a pod), studená nežhavená katoda (CNT vlákna) popřípadě urychlovač nabitých částic. Tento princip je dobře využitelný pro EUV, XUV a pro rtg. záření do cca desítek keV. Tento systém v principu umožňuje zvýšit celkový výkon rtg. zdroje a zvýšit životnost rtg. zdroje.

Název v anglickém jazyce

INNOVATED HIGH POWER X-RAY SOURCE

Popis výsledku anglicky

The novel part of the innovative high-intensity X-ray source is the possibility to change the size of the electron beam impinging on the properly shaped rotational symmetric anode enabling deposition of several orders higher power loads by maintaining a constant power density. The generated X-rays are focus by proper X-ray optics into a focal spot, which makes a virtual X-ray source of a size ≤ 2 mm. Furthermore the anode can be equipped with cooling channels, enabling a highly efficient cooling scheme with an even higher deposited power load. In conventional X-ray sources, the electrons in the e-beam, due to their negative charge, repulse from each other and therefore a small e-beam spot is very difficult to achieve. In addition, due to the high thermal load in the e-beam spot, the anode is damaged by the local melting of the anode material. The advantage of our design is that the size of the electron source and the anode are similar, therefore we can reach a much higher power load on the anode. As an electron source, we can use an electron gun, a heated metal fiber, heated cathode container (sulfates, heavy iron oxides, etc.), cold cathode (CNT fibers) or a particle accelerator. This principle is used for the generation of EUV, XUV, and X-rays up to several tens of keV energy. This working principle enables us to increase in general the power of an X-ray source and it´s a lifetime.

Druh

F_uzit - Užitný vzor

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/FV10764" target="_blank" >FV10764: Tříbarevný kompaktní zdroj rentgenového záření</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2018

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Číslo patentu nebo vzoru

32394

Vydavatel

CZ001 -

Název vydavatele

Industrial Property Office

Místo vydání

Prague

Stát vydání

CZ - Česká republika

Datum přijetí

—

Název vlastníka

Rigaku Innovativa Technologies Europe s.r.o.

Způsob využití

A - Výsledek využívá pouze poskytovatel

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem