DE10241169A1

DE10241169A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Röntgenstrahlen

Info

Publication number: DE10241169A1
Application number: DE10241169A
Authority: DE
Inventors: Colin Richard Wilson; Ann Linsebigler Smentkowski; Lembit Salasoo
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2002-09-05
Publication date: 2003-03-27
Also published as: US20030048874A1

Abstract

Es werden Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Röntgenstrahlen (16) beschrieben. In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren das Betreiben einer Kathode (56), um einen Elektronenstrahl (60) zu erzeugen, das Richten des Elektronenstrahls von der Kathode durch eine Öffnung (116) in einer Beschleunigungselektrode (102) und das Auftreffenlassen des Elektronenstrahls auf eine Anodenoberfläche (110), um einen Brennfleck auf der Anodenoberfläche zu bilden.

Description

Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Röntgenstrahlerzeugungsgerätschaft und genauer auf Verfahren und Vorrichtungen zur Aufrechterhaltung eines Elektronenstrahleinfallswinkels und -brennpunkt auf einer Röntgenstrahlzielanode.
Bei medizinischer Röntgenabbildung wird eine Röntgenstrahlröhre zur Erzeugung von Röntgenstrahlen verwendet, die ein gerade abgebildetes Objekt durchlaufen. Genauer projiziert eine Röntgenstrahlquelle einen fächerförmigen Strahl, der in eine X-Y-Ebene eines kartesischen Koordinatensystems gebündelt wird, die im Allgemeinen als eine "Abbildungsebene" bezeichnet wird. Der Röntgenstrahl läuft durch ein gerade abgebildetes Objekt, beispielsweise einen Patienten. Nachdem der Strahl durch das Objekt abgeschwächt wurde, trifft er auf eine Anordnung von Strahlungsdetektoren. Die Intensität der bei einer Detektorenanordnung empfangenen abgeschwächten Strahlstrahlung ist von der Abschwächung des Röntgenstrahls durch das Objekt abhängig. Jedes Detektorelement der Anordnung erzeugt ein separates elektrisches Signal, das eine Messung der Strahlabschwächung an dem Detektorort darstellt. Die Abschwächungsmessungen erfolgen bei allen Detektoren separat, um ein Transmissionsprofil zu erstellen.
Bei bekannten CT-Systemen der dritten Generation werden die Röntgenstrahlquelle und die Detektoranordnung mit einem Gestell in der Abbildungsebene und um das abzubildenden Objekt herum gedreht, so dass sich der Winkel, in welchem der Röntgenstrahl durch das Objekt dringt, ständig ändert. Röntgenstrahlquellen weisen typischerweise Röntgenstrahlröhren auf, die den Röntgenstrahl an einem Brennfleck emittieren. Röntgenstrahldetektoren umfassen typischerweise eine Kollimatoreinrichtung zum Sammeln bzw. Bündeln von an dem Detektor empfangenen Röntgenstrahlen, einen zu der Kollimatoreinrichtung benachbarten Szintillator und zu dem Szintillator benachbarte Photodetektoren.
Bekannte Röntgenstrahlröhren umfassen eine zu einer rotierenden Zielanode ausgerichtete Kathode. Ein bei einer Kathodenemissionseinrichtung erzeugter Elektronenstrahl wird auf die Anode gerichtet und bildet auf einer Anodenoberfläche einen Brennfleck. Als Folge davon werden Röntgenstrahlen von der Anode emittiert.
Die Form und die Brennweite des von der Kathodenemissionseinrichtung emittierten Elektronenstrahls werden von der Kathode definiert. Beim Laufen des Strahls zu der Anode können elektrische Felder innerhalb der Röntgenstrahlröhre trotz seiner Formung und Fokussierung innerhalb der Kathode die Elektronen beschleunigen und möglicherweise sogar den Strahl ablenken und aufweiten. Wenn der Elektronenstrahl nicht über die gewünschte Form und Fokussierung verfügt, wird auch der resultierende Röntgenstrahl derartige Eigenschaften nicht aufweisen. Als ein Ergebnis wird die Bildqualität eines Bildes, das auf der Grundlage von Projektionsdaten erzeugt wird, die unter Verwendung eines derartigen Röntgenstrahl erstellt wurden, nicht so hoch sein wie gewünscht.
Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Erzeugung eines Röntgenstrahls zur Verfügung gestellt. Bei einem als Beispiel dienenden Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren die Schritte zum Betreiben einer Kathode zum Erzeugen eines Elektronenstrahls, Richten des Elektronenstrahls von der Kathode durch eine Öffnung in einer Beschleunigungselektrode, und Auftreffen lassen des Elektronenstrahls auf einer Anodenoberfläche, um einen Brennfleck auf der Anodenoberfläche zu bilden. Die Beschleunigungselektrode vereinfacht das Formen und Fokussieren des Elektronenstrahls.
Bei einem weiteren Aspekt wird eine Röntgenstrahlquelle zur Erzeugung eines Röntgenstrahls zur Verfügung gestellt. In einem als Beispiel dienenden Ausführungsbeispiel umfasst die Röntgenstrahlquelle eine Kathode zur Erzeugung eines Elektronenstrahls, eine Beschleunigungselektrode mit einer Öffnung, durch die der Elektronenstrahl von der Kathode läuft, und eine derart angeordnete Anode, dass der Elektronenstrahl darauf auftrifft. Noch einmal, die Beschleunigungselektrode vereinfacht das Formen und Fokussieren des Elektronenstrahls.
Bei noch einem weiteren Aspekt wird ein Abbildungssystem zur Verfügung gestellt. Das Abbildungssystem umfasst ein Gestell, wobei ein Detektor und eine Röntgenstrahlquelle mit dem Gestell verbunden sind. Die Röntgenstrahlquelle ist so konfiguriert, dass sie einen Röntgenstrahl entlang einer Abbildungsebene in Richtung des Detektors abstrahlt. Die Röntgenstrahlquelle umfasst eine Kathode zur Erzeugung eines Elektronenstrahls, eine Beschleunigungselektrode mit einer Öffnung, durch die der Elektronenstrahl von der Kathode läuft, und eine derart angeordnete Anode, dass der Elektronenstrahl darauf auftrifft.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung eines CT-Abbildungssystems;
Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild, des in Fig. 1 veranschaulichten Systems;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Röntgenstrahlröhre;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Röntgenstrahlquellenaufbaus mit einer Beschleunigungselektrode; und
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Röntgenstrahlquellenaufbaus mit einer Beschleunigungselektrode.
Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele von Anoden- und Kathodenaufbauten beschrieben. Obwohl derartige Aufbauten manchmal im Zusammenhang mit einem Computertomographie-(CT-)Gerät beschrieben werden und genauer einem CT-Gerät der dritten Generation, sind derartige Aufbauten nicht auf den Gebrauch bei derartigen CT- Geräten beschränkt und können gleichermaßen bei anderen Anwendungen verwendet werden. Daher dient die Beschreibung von derartigen Aufbauten im Zusammenhang mit CT- Geräten nur als Beispiel.
Bezugnehmend auf Fig. 1 und Fig. 2 wird dort ein Computertomographie-(CT-)Abbildungssystem 10 gezeigt, mit einem einen CT-Scanner der "dritten Generation" repräsentierenden Gestell 12. Das Gestell 12 besitzt eine Röntgenstrahlquelle 14, die einen Strahl von Röntgenstrahlen 16 auf eine Detektorenanordnung 18 auf der gegenüberliegenden Seite des Gestells 12 projiziert. Die Detektorenanordnung 18 wird aus Detektorelementen 20 gebildet, die zusammen die projizierte Röntgenstrahlung erfassen, die ein Objekt durchläuft, wie beispielsweise einen medizinischen Patienten 22. Jedes Detektorelement 20 erzeugt ein elektrisches Signal, das die Intensität eines auftreffenden Röntgenstrahls, und folglich die Abschwächung des Strahls repräsentiert, die er beim Durchlaufen von Objekt bzw. Patient 22 erfährt. Während einer Abtastung zum Erstellen von Röntgenstrahlprojektionsdaten rotieren das Gestell 12 und die darauf angebrachten Komponenten um einen Rotationsmittelpunkt 24. In einem Ausführungsbeispiel, und wie in Fig. 2 gezeigt, sind Detektorelemente 20 derart in einer Reihe angeordnet, dass während einer Abtastung einem einzelnen Bildteil bzw. Bildscheibe bzw. Bildschnitt entsprechende Projektionsdaten erstellt werden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden Detektorelemente 20 in einer Vielzahl von parallelen Reihen angeordnet, so dass während einer Abtastung einer Vielzahl von parallelen Scheiben entsprechende Projektionsdaten gleichzeitig erstellt werden können.
Die Rotation des Gestells 12 und der Betrieb der Röntgenstrahlquelle 14 werden von einem Steuermechanismus 26 von CT-System 10 gelenkt. Der Steuermechanismus 26 umfasst eine Röntgenstrahlsteuereinrichtung 28, die Energie und Zeitgebersignale für die Röntgenstrahlquelle 14 zur Verfügung stellt und eine Gestellmotorsteuereinrichtung 30, die die Rotationsgeschwindigkeit und Position des Gestells 12 steuert. Ein Datenerstellungssystem (DAS) 32 bei dem Steuermechanismus 26 tastet analoge Daten von den Detektorelementen 20 ab und wandelt die Daten in digitale Signale zur nachfolgenden Verarbeitung um. Eine Bildrekonstruktionseinrichtung 34 empfängt abgetastete und digitalisierte Röntgenstrahldaten von der DAS 32 und führt Hochgeschwindigkeitsbildrekonstruktion durch. Das rekonstruierte Bild wird als eine Eingabe einem Computer 36 zugeführt, der das Bild in einer Massenspeichervorrichtung 38 speichert.
Der Computer 36 empfängt auch Befehle und Abfrageparameter von einer Bedienperson über eine Konsole 40, die über eine Tastatur verfügt. Eine beigeordnete Kathodenstrahlröhrenanzeige 42 ermöglicht der Bedienperson das rekonstruierte Bild und andere Daten des Computers 36 zu beobachten. Die von der Bedienperson zugeführten Befehle und Parameter werden von dem Computer 36 verwendet, um Steuersignale und Informationen für die DAS 32, die Röntgenstrahlsteuereinrichtung 28 und die Gestellmotorsteuereinrichtung 30 zur Verfügung zu stellen. Zusätzlich betreibt der Computer 36 eine Tischmotorsteuereinrichtung 44, die einen motorisierten Tisch 46 zur Positionierung des Patienten 22 in dem Gestell 12 steuert. Insbesondere bewegt der Tisch 46 den Patienten 22 abschnittsweise durch die Gestellöffnung 48.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Röntgenstrahlröhre 50. Die Röhre 50 umfasst eine Glas- oder Metallumhüllung 52, die an einem Ende mit einem Kathodenträger 54 verschlossen ist. Der Elektronen emittierende Faden einer Kathode 56 ist auf in einer fokussierenden Röhre 58 angeordneten Isolatoren angebracht, die einen Elektronenstrahl 60 gegen einen abgekanteten ringförmigen Brennpunktspurbereich 62 eines rotierenden Röntgenstrahlziels 64 fokussiert. Das Ziel 64 wird auf einer Rotorwelle 66 getragen, die sich von einem Rotoraufbau 68 erstreckt.
Während des Betriebs wird in dem Rotor des Aufbaus 68 ein rotierendes Magnetfeld induziert, um die Rotorwelle 66 in Rotation zu versetzen. Zusätzlich wird ein Elektronenstrahl 60 von einem Kathodenbecher 58 emittiert und auf einen abgekanteten ringförmigen Brennpunktspurbereich oder -Oberfläche 62 des Röntgenstrahlziels 64 fokussiert. Die Elektronen des Strahls 60 treffen mit der Anode 64zusammen, was eine Erzeugung von Röntgenstrahlen zur Folge hat. Auf der Anodenoberfläche 62 wird von dem Elektronenstrahl 60 ein Brennfleck gebildet, worauf die Röntgenstrahlen aus dem Brennfleck hervorgehen. Die Röntgenstrahlen gehen durch ein Fenster in der Umhüllung 52 und laufen durch ein gerade abgebildetes Objekt, beispielsweise einen Patienten.
Wie zuvor erläutert, werden die Form und die Brennweite des von der Kathodenemissionseinrichtung emittierten Elektronenstrahls von der Kathode, beispielsweise durch den Kathodenfaden definiert. Beim Laufen des Strahls zu der Anode können jedoch elektrische Felder innerhalb der Röntgenstrahlröhre die Elektronen beschleunigen und möglicherweise sogar den Strahl ablenken und aufweiten. Eine derartige Ablenkung und Aufweitung des Elektronenstrahls beeinflusst die Erzeugung eines gewünschten Röntgenstrahls nachteilig.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines als Beispiel dienenden Röntgenstrahlquellenaufbaus 100 mit einer Beschleunigungselektrode 102. Genauer ist eine Elektronenpistole 104 mit einem Kathodenbecher 106 angeordnet, um einen Elektronenstrahl 108 zu emittieren, der auf eine abgekantete Oberfläche 110 einer Anode 112 trifft. Kathodenbecher 106 weist bei dem als Beispiel dienenden Ausführungsbeispiel zahlreiche auswählbare Fäden auf, um verschiedene Brennfleckabmessungen und/oder Formen zur Verfügung zu stellen. Bei einem als Beispiel dienenden Ausführungsbeispiel besitzen der Kathodenbecher 106 und/oder die Fäden eine konkave Form, um die Fokussierung des resultierenden Elektronenstrahls auf der Anode 112 zu vereinfachen, und um gleichermaßen die Empfindlichkeit der Pistole 104 auf Bewegung zu verringern.
Die Anode 112, oder das Ziel, ist scheibenförmig und weist eine abgekantete Zieloberfläche 110 an ihrem äußeren Rand auf. Die Anode 112 weist außerdem einen ausgeschnittenen Mittelteil 114 auf, der die Anordnung der Beschleunigungselektrode 102 in der Nähe des Brennflecks des Elektronenstrahls 108 vereinfacht. Die Anode 112 kann viele verschiedene Formen haben und ist nicht auf die in Fig. 4 veranschaulichte, als Beispiel dienende Form beschränkt.
Die Beschleunigungselektrode 102 wird angeordnet, um die elektrischen Felder zu verringern, die andernfalls zwischen Beschleunigungselektrode 102 und Ziel 112 vorhanden sein könnten, d. h. einem Raum, in dem die Elektronen von Elektronenstrahl 108 von der Pistole 104 sehr geringe oder keine Kräfte erfahren, die ihre Bewegung stören können. Im Allgemeinen sorgt die Beschleunigungselektrode 102 dafür, dass das Gebiet oder der Bereich zwischen Beschleunigungselektrode 102 und Ziel 112 ein niedriges elektrisches Feld aufweist, so dass die Wirkungen auf den hindurchkommenden Elektronenstrahl nicht von Bedeutung sind. Genauer wird die Beschleunigungselektrode 102 auf einem positiven Potential in Bezug auf die Kathode von Pistole 104 gehalten, wodurch folglich den Elektronen des Elektronenstrahls 108 eine Beschleunigung in der Richtung weg von der Kathode verliehen wird.
Die Beschleunigungselektrode 102 weist eine Lücke oder Öffnung 116 auf, wodurch der Elektronenstrahl 108 von der Pistole 104 durch die Öffnung 116 hindurchläuft und auf die Anode 112 auftrifft. Die Form der Öffnung 116 am Eingang 118, Ausgang 120 oder beiden kann ausgewählt werden, um Fokussierung und Steuerung eines Einfallswinkels, d. h. des Winkels, in dem der Strahl 108 auf die Anode 112 auftrifft, zur Verfügung zu stellen. Zusätzlich können entfernbare Einsätze in der Öffnung 116 angeordnet sein, um einen einfachen Wechsel von Fokussierung/Einfallswinkel, Auswechslung, und/oder Wiederherstellung zur Verfügung zu stellen.
Die Beschleunigungselektrode 102 kann durch Konvektionskühlung gekühlt werden. Insbesondere kann der Elektrode 102 Kühlflüssigkeit zugeführt werden, um eine Temperatur der Elektrode 102 innerhalb einer vorbestimmten Spanne zu halten. Zur Vereinfachung der Kühlung kann die Elektrode 102 Flossen aufweisen, oder eine die Kühlung vereinfachende geometrische Form haben. Die Elektrode 102 kann auch mit dem Röntgenstrahlquellenrahmen verbunden sein und von Kühlflüssigkeit gekühlt werden, die in dem Rahmengehäuse zirkuliert.
Die Beschleunigungselektrode 102 kann auch als eine Elektronenstrahlsammlungseinrichtung wirken. Insbesondere kann die Beschleunigungselektrode 102 eine geometrische Form aufweisen, die ein Einfangen von zurückgestreuten Elektronen vereinfacht. Die tatsächlich ausgewählte Form ist von den Bahnen der zurückgestreuten Elektronen abhängig. Wie in Fig. 4 gezeigt, können Oberflächen, die die Mehrzahl der zurückgestreuten Elektronen sammeln, mit Material mit einer niedrigen Atomwertzahl 122, wie beispielsweise Karbon (z. B. Graphit) überzogen sein, um störende Strahlungseinflüsse zu begrenzen.
Die Beschleunigungselektrode 102 kann auch konfiguriert sein, um nur einen geringen Teil des Elektronenrückstreuflusses und/oder des Wärmestrahlungsflusses aufzufangen. Als ein Ergebnis ist die Beschleunigungselektronenerwärmung nicht so groß, als wenn die Beschleunigungselektrode 102 speziell zum Einfangen von zurückgestreuten Elektronen konfiguriert ist. Noch einmal, die besondere geometrische Form ist von den Bahnen der zurückgestreuten Elektronen abhängig.
Zusätzlich kann die Beschleunigungselektrode 102 auf Massepotential oder auf ein negatives oder positives Potential angehoben betrieben werden. Die spezielle Schaltungsanordnung, um das gewünschte Potential zur Verfügung zu stellen, hängt natürlich von der Röntgenstrahlröhrenanordnung ab. Eine Steuerung des Potentials der Beschleunigungselektrode 102 vereinfacht das Fokussieren des Elektronenstrahls 108 von der Pistole 104.
Bei einer bipolaren Konfiguration kann die Beschleunigungselektrode nah bei der Zielanode angeordnet sein, d. h. Beschleunigungselektrode und Anode sind nur durch eine Entfernung voneinander getrennt, die erforderlich ist, um einen mechanischen Abstand zwischen der rotierenden Anode und der feststehenden Beschleunigungselektrode aufrechtzuerhalten. Die Anode und die Elektrode können in einer derartigen Konfiguration nah beieinander angeordnet sein, da sich sowohl die Anode als auch die Elektrode auf der selben Spannung befindet und so keinen dielektrischen Ausgleich erfordern. Um vereinzelte heiße Flecken der Beschleunigungselektrode zu vermindern, können die dem Brennfleck auf der Zielanode gegenüberliegenden Beschleunigungselektrodenoberflächen mit einem größeren Abstand als für mechanischen und dielektrischen Abstand erforderlich angeordnet werden, um eine Konzentration von Elektronenrückstreuung und/oder thermischen Strahlungsfluss zu vermeiden.
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Röntgenstrahlquellenaufbaus 150 mit einer Beschleunigungselektrode 102. Wie in Fig. 5 gezeigt, weist der Aufbau 150 eine Elektronenpistole 104und eine Zielanode 152 auf. Die Zielanode 152 ist scheibenförmig und weist eine abgekantete Zieloberfläche 154 an ihrem äußeren Rand auf. Die Anode 152 weist außerdem einen ausgeschnittenen Mittelteil 156 auf. Durch Auswahl von Abmessungen A und B der Anode 152 wird ein kürzerer oder längerer Elektronenstrahlweg von Elektronenpistole 104 zu dem Brennfleck auf der Anode 152 zur Verfügung gestellt. Die Anode 152 kann viele verschiedene Formen besitzen und ist nicht auf die als Beispiel dienende, in Fig. 4 gezeigte Form beschränkt.
Es werden Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Röntgenstrahlen 16 beschrieben. In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren das Betreiben einer Kathode 56, um einen Elektronenstrahl 60 zu erzeugen, das Richten des Elektronenstrahls von der Kathode durch eine Öffnung 116 in einer Beschleunigungselektrode 102, und das Auftreffen lassen des Elektronenstrahls auf eine Anodenoberfläche 110, um einen Brennfleck auf der Anodenoberfläche zu bilden.

Claims

1. Verfahren zur Erzeugung eines Röntgenstrahls (16) mit den Schritten:
Betreiben einer Kathode (56), um einen Elektronenstrahl (60) zu erzeugen;
Richten des Elektronenstrahls von der Kathode durch eine Öffnung (116) in einer Beschleunigungselektrode (102); und
Auftreffen lassen des Elektronenstrahls auf einer Anodenoberfläche (110), um einen Brennfleck auf der Anodenoberfläche zu bilden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kathode (56) einen Kathodenbecher (106) aufweist mit zumindest einem Faden, und wobei das Betreiben der Kathode zum Erzeugen eines Elektronenstrahls (108) den Schritt zum Auswählen von zumindest einem Faden zur Energetisierung aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, zudem mit dem Schritt zum Einsetzen eines ausgewählten Einsatzes in die Beschleunigungselektrodenöffnung (116).

4. Röntgenstrahlquelle (14), mit:
einer Kathode (56) zur Erzeugung eines Elektronenstrahls (60);
einer Beschleunigungselektrode (102) mit einer Öffnung (116) durch die der Elektronenstrahl von der Kathode hindurchläuft; und
einer derartig angeordneten Anode (112), dass der Elektronenstrahl darauf auftrifft.

5. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, wobei die Anode (112) eine abgekantete Zieloberfläche (110) aufweist.

6. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, wobei die Anode (112) einen ausgeschnittenen Mittelteil (114) aufweist.

7. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, wobei die Anode (112) scheibenförmig ist.

8. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, wobei die Kathode (56) eine Elektronenpistole (104) mit einem Kathodenbecher (106) aufweist.

9. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 8, wobei der Kathodenbecher (106) eine Vielzahl von Fäden aufweist.

10. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 9, wobei zumindest einer der Fäden über eine konkave Form verfügt.

11. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, zudem mit einer Vielzahl von entfernbaren Einsätzen, die dafür konfiguriert sind, in die Elektrodenöffnung eingesetzt zu werden, wobei jeder Einsatz dafür konfiguriert ist, zumindest einen Vorgang von Fokussieren und Formen eines Elektronenstrahls (108) durchzuführen, wenn der Strahl dort hindurchläuft.

12. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, wobei die Beschleunigungselektrode (102) konfiguriert ist zurückgestreute Elektronen einzufangen.

13. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, wobei zumindest ein Abschnitt einer Oberfläche der Beschleunigungselektrode (102) mit einem Material mit einer niedrigen Atomwertzahl (122) überzogen ist.

14. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 4, wobei die Beschleunigungselektrode (102) mit einer Entfernung von der Anode (112) angeordnet ist, die bei Rotieren der Anode ausreichend ist, um einen mechanischen Abstand zwischen der Anode und der Elektrode zur Verfügung zu stellen.

15. Abbildungssystem (10) mit einem Gestell (12), einem Detektor (18) und einer mit dem Gestell verbundenen Röntgenstrahlquelle (14), wobei die Röntgenstrahlquelle konfiguriert ist, einen Röntgenstrahl (16) entlang einer Abbildungsebene in Richtung auf den Detektor zu strahlen, und wobei die Röntgenstrahlquelle eine Kathode (56) zur Erzeugung eines Elektronenstrahls (60), eine Beschleunigungselektrode (102) mit einer Öffnung (116), durch die der Elektronenstrahl von der Kathode hindurchläuft, und eine derartig angeordnete Anode (112), dass der Elektronenstrahl darauf auftrifft, aufweist.

16. Abbildungssystem (10) nach Anspruch 15, wobei die Anode (112) scheibenförmig ist und eine abgekantete Zieloberfläche (110) und einen ausgeschnittenen Mittelteil (114) aufweist.

17. Abbildungssystem (10) nach Anspruch 15, wobei die Kathode (56) eine Elektronenpistole (104) mit einem Kathodenbecher (106) aufweist, wobei der Kathodenbecher (106) eine Vielzahl von Fäden aufweist, wobei zumindest einer der Fäden über eine konkave Form verfügt.

18. Abbildungssystem (10) nach Anspruch 15, wobei die Beschleunigungselektrode (102) konfiguriert ist, zurückgestreute Elektronen einzufangen, und wobei zumindest ein Teil einer Oberfläche der Beschleunigungselektrode (102) mit einem Material mit einer niedrigen Atomwertzahl (122) überzogen ist, und wobei die Beschleunigungselektrode (102) mit einer Entfernung von der Anode (112) angeordnet ist, die bei Rotieren der Anode ausreichend ist, um einen mechanischen Abstand zwischen der Anode und der Elektrode zur Verfügung zu stellen.

19. Röntgenstrahlquelle (14) mit:
einer Einrichtung zur Erzeugung eines Elektronenstrahls (60);
einer Einrichtung zur Beschleunigung von Elektronen in dem Elektronenstrahl weg von der Erzeugungseinrichtung; und
einer Einrichtung zur Erzeugung von Röntgenstrahlen (16), wenn der Elektronenstrahl darauf auftrifft.

20. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 19, wobei die Erzeugungseinrichtung des Elektronenstrahls (108) eine Elektronenpistole (104) aufweist.

21. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 19, wobei die Beschleunigungseinrichtung eine Beschleunigungselektrode (102) aufweist.

22. Röntgenstrahlquelle (14) nach Anspruch 19, wobei die Erzeugungseinrichtung des Röntgenstrahls (16) eine Anode (112) aufweist.