Импульсный источник рентгеновского излучения на основе полупроводникового размыкателя с фокусным пятном диаметром 0,5 мм и его применение

Работа посвящена разработке импульсного источника рентгеновского излучения. Высоковольтный генератор импульсов построен на основе индуктивного накопителя энергии и полупроводникового размыкателя, обеспечивающего высокую частоту повторения импульсов. Параметры генератора: амплитуда напряжения до 120 кВ, ток до 180 А, длительность импульса тока на уровне 50% от максимума около 20 нс, частота повторения импульсов до 5 кГц. При повышении частоты повторения импульсов источник работает устойчиво. Для использованной в экспериментах импульсной рентгеновской трубки с фокусным пятном диаметром 0,5 мм разработаны конструкции анода и катода взрывной эмиссии. В статье описана установка для исследования разборных моделей импульсных рентгеновских трубок. Мы полагаем, что источник рентгеновского излучения с длительностью импульса около 20 нс и частотой повторения до 5 кГц имеет преимущества перед источниками непрерывного действия. Он незаменим для решения некоторых задач, например для изучения быстропротекающих процессов. Эксперименты показали, что импульсный источник рентгеновского излучения устойчиво работает с цифровым детектором, а генерацию импульсов легко синхронизировать с детектором и системой вращения. В статье обсуждаются способы уменьшения размытия изображения при компьютерной томографии, возникающего из-за быстрого вращения источника и детектора относительно исследуемого объекта, а также снижения лучевой нагрузки на этот объект. Определены дальнейшие задачи исследований, представлены перспективы и ограничения источника.