Čo je to röntgenová trubica?

Röntgenové trubice sú vákuové diódy, ktoré pracujú pri vysokom napätí.
Röntgenová trubica pozostáva z dvoch elektród, anódy a katódy, ktoré sa používajú na bombardovanie terča elektrónmi a vlákno na vyžarovanie elektrónov. Oba póly sú utesnené vo vysokovákuovom sklenenom alebo keramickom puzdre.

Napájacia časť röntgenovej trubice obsahuje aspoň nízkonapäťový napájací zdroj na ohrev vlákna a vysokonapäťový generátor na privádzanie vysokého napätia na dva póly. Keď volfrámový drôt prechádza dostatočným prúdom na vytvorenie elektrónového oblaku a medzi anódou a katódou sa aplikuje dostatočné napätie (rádovo v kilovoltoch), elektrónový oblak sa pritiahne smerom k anóde. V tomto čase elektróny zasiahli volfrámový cieľ vo vysokoenergetickom a vysokorýchlostnom stave. Vysokorýchlostné elektróny dosiahnu cieľový povrch a ich pohyb je náhle zablokovaný. Malá časť ich kinetickej energie sa premení na energiu žiarenia a uvoľní sa vo forme röntgenového žiarenia. Žiarenie generované v tejto forme sa nazýva brzdné žiarenie.

Zmena prúdu vlákna môže zmeniť teplotu vlákna a množstvo emitovaných elektrónov, čím sa zmení prúd trubice a intenzita röntgenového žiarenia. Zmena excitačného potenciálu röntgenovej trubice alebo výber iného cieľa môže zmeniť energiu dopadajúceho röntgenového žiarenia alebo intenzitu pri rôznych energiách. V dôsledku bombardovania vysokoenergetickými elektrónmi pracuje röntgenová trubica pri vysokej teplote, čo si vyžaduje nútené chladenie anódového terča.

Hoci energetická účinnosť röntgenových trubíc na generovanie röntgenových lúčov je veľmi nízka, v súčasnosti sú röntgenové trubice stále najpraktickejšími zariadeniami generujúcimi röntgenové žiarenie a sú široko používané v röntgenových prístrojoch. V súčasnosti sa medicínske aplikácie delia najmä na diagnostické röntgenové trubice a terapeutické röntgenové trubice.