适用于X射线源的内外壳间屏蔽窗组件及X射线源的制作方法

适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件及x射线源
技术领域
1.本发明涉及x射线设备技术领域，特别是涉及一种适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件及x射线源。


背景技术：

2.x射线管是一种带电子发射体的高压高真空电子器件，电子从电子发射体射出，随后被位于阴极、阳极之间几十或数百千伏的高压电场加速而形成电子束，最后轰击在阳极靶上以产生x射线。x射线管通常包含带电子发射体的阴极、用于产生x射线和散热的阳极以及用于绝缘与真空封装的管壳。
3.通常市面上的一体式x射线源或者所谓的monoblock x射线源中，从阳极靶产生的x射线，经过阳极套的窗口和管套离开x射线管。x射线在离开x射线管之后的路径上，当碰到类似于绝缘油的绝缘介质、x射线源窗口等材料时，与其原子发生光电效应、康普顿效应或电子对效应，会产生大量的各种方向的杂散x射线。这些杂散x射线会导致x射线源中高压电路元器件与绝缘器件的衰减与损坏，以及屏蔽层结构的厚度的增加，从而导致x射线源寿命的下降以及重量的增加，也会导致x射线整机系统的成像质量下降。此外，阳极靶产生的无效x射线以及由靶面外溢电子产生的杂散x射线也会进入x射线源绝缘液体中，造成各种方向的散射，同样也会导致x射线源中高压电路元器件与绝缘器件的衰减与损坏，以及屏蔽层结构的厚度的增加，从而导致x射线源寿命的下降以及重量的增加。
4.现有专利（jp2020087727a、jp202091970a以及jp2019133872a）分别公开了一种侧向带x射线透过组件的x射线管，这些带侧向透过窗口的x射线管，或采用柔性结构用于调节窗口与焦点的位置，或在阴极组件部位进行特别设置以产生偏向的焦点来扩大出束角，或在侧向窗口铍片焊接区域设置防护材料以提高耐蚀性。这类x射线透过组件虽然可以避免阳极靶产生的有效x射线不再经过绝缘油等绝缘介质直接从侧向窗口进入x射线整机成像系统，但是这类x射线透过组件的各组成部分与结构设置的功能仅仅是为了形成真空气密空间，无x射线屏蔽功能，故不能避免阳极靶产生的无效x射线以及由靶面外溢电子产生的杂散x射线进入x射线源绝缘液体，造成各种方向的散射，从而导致x射线源中高压电路元器件与绝缘器件的衰减与损坏，以及屏蔽层结构的厚度的增加。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件及x射线源，能够使由上述阳极组件产生的无效x射线和杂散x射线不进入x射线源的绝缘介质，也使产生的有效x射线在射出路径上不受到x射线源的绝缘介质所导致的衰减和散射影响，减少射出路径上杂散x射线的产生，提高x射线强度，提高x射线的整机系统成像质量，同时降低x射线源的箱体屏蔽层的厚度要求，还能够防止在x射线管工作时屏蔽管与包含阳极套的阳极组件之间产生高压打火风险，此外还能减少对人的辐射。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供一种适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，包括：安装箱，安装箱包括箱壳，箱壳上设有允许x射线射出的箱体开口；真空管，真空管设于箱壳的内腔，真空管上设有允许x射线射出且对齐于箱体开口的管体开口；真空管内设置有阴极组件以及与阴极组件间隔布置的阳极组件，阳极组件套设有带x射线出口的阳极套；具有x射线屏蔽功能的屏蔽管，屏蔽管沿自身轴向的两端分别为朝向真空管的内侧端口和朝向箱壳的外侧管口，内侧端口气密连通于管体开口以隔绝位于真空管内侧的真空区域和位于真空管和安装箱之间的绝缘介质，外侧管口液密连通于箱体开口以防止位于真空管和安装箱之间的绝缘介质泄漏于安装箱之外，屏蔽管内设有气密窗口件，气密窗口件用于使位于气密窗口件的内侧空间形成所述真空区域并且使位于气密窗口件的外侧空间形成非真空区域。
7.优选地，所述屏蔽管包括屏蔽管本体和密接圈，密接圈套设于屏蔽管本体的内部，密接圈靠近于真空管的一端与管体开口气密连接配合。
8.优选地，所述屏蔽管本体的一端朝靠近真空管的方向凸出于密接圈的长度为1-3mm。
9.优选地，所述屏蔽管还包括装配环，装配环和密接圈气密连接配合，装配环和屏蔽管本体液密连接配合；所述气密窗口件气密设置于装配环内。
10.优选地，所述屏蔽管包括屏蔽管本体和管口安装件，管口安装件液密连接于屏蔽管本体的外周壁，管口安装件通过连接组件与箱壳可拆卸液密连接。
11.优选地，所述屏蔽管包括屏蔽管本体，屏蔽管本体由具有高x射线衰减特性的x射线屏蔽材料制成，x射线屏蔽材料为钨、铅、铋、铅合金、钨合金、铋合金以及含有金属氧化物的高分子材料中的一种或组合，金属氧化物的金属元素为钨、铅及铋中的一种。
12.优选地，所述屏蔽管包括屏蔽管本体，所述屏蔽管本体的等效铅厚度为2-10mm。
13.优选地，所述屏蔽管包括屏蔽管本体，所述屏蔽管本体靠近于真空管的端口边沿处具有防打火倒角。
14.优选地，所述屏蔽管包括屏蔽管本体，所述屏蔽管本体的表面粗糙度不大于0.6。
15.优选地，所述屏蔽管包括屏蔽管本体，所述屏蔽管本体在自身材料为电绝缘材料时自身表面镀有金属膜。
16.优选地，屏蔽管与阳极套在屏蔽管的轴线方向形成预设间隙，即通过真空管的管壁以及真空管内的部分真空区域，使得屏蔽管与阳极套之间形成预设真空绝缘距离，防止在x射线管工作时屏蔽管与包含阳极套的阳极组件之间产生高压打火风险。
17.优选地，屏蔽管的x射线出口孔径大于阳极套的x射线出口孔径，通过如此设置，阳极组件产生的透过套体窗口件的无效x射线和杂散x射线被屏蔽管的屏蔽管遮挡衰减，从而不进入x射线源箱壳内的绝缘介质中。
18.本发明还提供一种x射线源，包括：所述适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件；箱体屏蔽层，箱体屏蔽层设于箱壳的表面；绝缘介质，绝缘介质填充于由箱壳、真空管及屏蔽管共同限定的空腔；
以及集成于安装箱内部、且被绝缘介质浸没的电路器件和固体绝缘器件。
19.如上所述，本发明的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件及x射线源，具有以下有益效果：上述箱壳上设有允许x射线射出的箱体开口，并且真空管上设有允许x射线射出且对齐于箱体开口的管体开口，这样为由上述阳极组件产生的x射线直接射出创造条件。本发明的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件的主要创造点在于：具有x射线屏蔽功能的屏蔽管，屏蔽管沿自身轴向的两端分别为朝向真空管的内侧端口和朝向箱壳的外侧管口，内侧端口气密连通于管体开口，外侧管口液密连通于箱体开口用于封闭绝缘介质，屏蔽管内设有气密窗口件，气密窗口件用于使位于气密窗口件的内侧空间形成真空区域并且使位于气密窗口件的外侧空间形成非真空区域。如此设置，由上述阳极组件产生的有效x射线能够仅通过气密窗口件从真空区域透射至非真空区域，无需通过x射线源的绝缘介质。此外，更重要的是由于屏蔽管是由x射线屏蔽材料制成的，屏蔽管能够使由阳极组件产生的无效x射线以及由靶面外溢电子产生的杂散x射线衰减。该靶面外溢电子可以是背散射电子、二次电子及俄歇电子中的一种或组合。因此，本发明的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件能够使由上述阳极组件产生的无效x射线和杂散x射线不进入x射线源的绝缘介质，也使产生的有效x射线在射出路径上不受到x射线源的绝缘介质所导致的衰减和散射影响，减少射出路径上杂散x射线的产生，提高x射线强度，提高x射线的整机系统成像质量，同时降低x射线源的箱体屏蔽层的厚度要求，也防止浸泡在绝缘介质中的高压电路等元器件被x射线辐照，提高了x射线源的使用寿命，还能够防止在x射线管工作时屏蔽管与包含阳极套的阳极组件之间产生高压打火风险，此外还能减少对人的辐射。
附图说明
20.图1显示为用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件的装配剖视图。
21.图2显示为屏蔽管本体、密接圈、装配环及管口安装件的装配剖视图。
22.图3显示为图2中a部分的放大图。
23.元件标号说明：1为安装箱；11为箱壳；111为箱体开口；12为箱体屏蔽层；13为绝缘介质；2为真空管；21为管体开口；3为屏蔽管；31为内侧端口；32为外侧管口；33为防打火倒角；34为屏蔽管本体；4为气密窗口件；41为真空区域；42为非真空区域；5为密接圈；6为装配环；7为管口安装件；8为阴极组件；9为阳极组件；91为阳极柄；92为阳极靶；93为阳极套；94为套体窗口件。
具体实施方式
24.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
25.须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质
变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
26.图1中，x1所指示的虚线为无效x射线，x2所指示的虚线为由靶面外溢电子产生的杂散x射线，x3所指示的虚线为有效x射线。
27.参考图1，本发明提供一种x射线源，该x射线源包括安装箱1以及设于安装箱1内部的x射线管，该安装箱1的内部还集成有高压发生电路、电子发射体驱动电路和固体绝缘器件等器件（高压发生电路、电子发射体驱动电路和固体绝缘器件等器件均未予图示）。x射线管包括真空管2，真空管2内设有可发射电子束e的阴极组件8以及被电子束e轰击的阳极组件9。阳极组件9包括阳极柄91、设于阳极柄91端部的阳极靶92、以及罩住阳极靶92的阳极套93，阳极套93上设有允许x射线射出的套体窗口件94。
28.如图1、图2以及图3所示，为了使由上述阳极组件9产生的有效x射线x3在射出路径上不受到x射线源的绝缘介质13（如绝缘油）所导致的衰减和散射影响，并避免上述阳极组件9产生的无效x射线和杂散x射线进入x射线源的绝缘介质13，本发明提供 一种适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，包括：安装箱1，安装箱1包括箱壳11，箱壳11上设有允许x射线射出的箱体开口111；真空管2，真空管2设于箱壳11的内腔，真空管2上设有允许x射线射出且对齐于箱体开口111的管体开口21；具有x射线屏蔽功能的屏蔽管3，屏蔽管3沿自身轴向的两端分别为朝向真空管2的内侧端口31和朝向箱壳11的外侧管口32，内侧端口31气密连通于管体开口21以隔绝位于真空管2内侧的真空区域和位于真空管2和安装箱1之间的绝缘介质13，外侧管口32液密连通于箱体开口111以防止位于真空管2和安装箱1之间的绝缘介质13泄漏于安装箱1之外，屏蔽管3内设有气密窗口件4，气密窗口件4用于使位于气密窗口件4的内侧空间形成真空区域41并且使位于气密窗口件4的外侧空间形成非真空区域42。
29.在本发明中，上述箱壳11（即外壳结构）上设有允许x射线射出的箱体开口111，并且真空管2（即内壳结构）上设有允许x射线射出且对齐于箱体开口111的管体开口21，这样为由上述阳极组件9产生的x射线直接射出创造条件。相较于较接近的现有专利（jp2020087727a、jp202091970a以及jp2019133872a）所公开的带x射线透过组件的x射线管，本发明的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件的主要创造点在于“屏蔽管3”的“x射线屏蔽功能”，即屏蔽管3在保证x射线准确射出于安装箱1的前提下完全避免x射线射入于位于真空管2和安装箱1之间的绝缘介质13（绝缘介质13一般为类似于绝缘油的绝缘液体）。具体的，屏蔽管3沿自身轴向的两端分别为朝向真空管2的内侧端口31和朝向箱壳11的外侧管口32，内侧端口31气密连通于管体开口21，这样能够隔绝位于真空管2内侧的真空区域和位于真空管2和安装箱1之间的绝缘介质13，外侧管口32液密连通于箱体开口111，这样能够防止位于真空管2和安装箱1之间的绝缘介质13泄漏于安装箱1之外，屏蔽管3内设有气密窗口件4，气密窗口件4用于使位于气密窗口件4的内侧空间形成真空区域41并且使位于气密窗口件4的外侧空间形成非真空区域42。如此设置，由上述阳极组件9产生的有效x射线（参见图1中的x3所指示的虚线）能够仅通过气密窗口件4从真空区域41透射至非真空区域42，也无需通过x射线源的绝缘介质13。更为重要的是，由于屏蔽管3是具有x射线屏蔽功能的，屏蔽管3能够使由阳极组件9产生的无效x射线（参见图1中的x1所指示的虚线）以及由靶面外溢电子产生的杂散x射线（参见图1中的x2所指示的虚线）完全屏蔽于屏蔽管3的内侧，完全
避免无效x射线和杂散x射线透射于位于真空管2和安装箱1之间的绝缘介质13，从而有效保护了集成于安装箱1内部的高压发生电路、电子发射体驱动电路和固体绝缘器件等器件，提高了x射线源的使用寿命。该靶面外溢电子可以是背散射电子、二次电子及俄歇电子中的一种或组合。
30.也就是说，上述x射线源通过配置上述适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，由上述阳极组件9产生的有效x射线x3能够在仅经过气密窗口件4的情况下从真空区域41射入至非真空区域42，不再经过x射线源的绝缘介质，提升了x射线的强度，减少了杂散x射线，从而提高了x射线的成像质量，也降低了对x射线源的箱体屏蔽层12的厚度要求，同时防止浸泡在绝缘介质中的高压电路等元器件被x射线辐照，提高了x射线源的使用寿命。
31.还有一点，上述真空管2内设置有阴极组件8以及与阴极组件8间隔布置的阳极组件9，阳极组件9套设有带x射线出口的阳极套93，这样能够防止在x射线管工作时屏蔽管与包含阳极套的阳极组件之间产生高压打火风险。
32.因此，本发明的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件能够使由上述阳极组件9产生的x射线在射出路径上不受到x射线源的绝缘介质13所导致的衰减和散射影响，并避免上述阳极组件9产生的无效x射线和杂散x射线进入x射线源的绝缘介质13，减少x射线源绝缘介质13导致的杂散x射线的产生，降低x射线源的箱体屏蔽层12的厚度要求，提高x射线的整机系统成像质量，也提高了x射线源的使用寿命，还能够防止在x射线管工作时屏蔽管与包含阳极套93的阳极组件9之间产生高压打火风险，此外还能减少对人的辐射。
33.进一步的，为了进一步减小高压打火风险，屏蔽管3与阳极套93在屏蔽管3的轴线方向形成预设间隙，即通过真空管2的管壁以及真空管2内的部分真空区域，使得屏蔽管3与阳极套93之间形成预设真空绝缘距离，防止在x射线管工作时屏蔽管3与包含阳极套93的阳极组件9之间产生高压打火风险。
34.上述屏蔽管3的x射线出口孔径大于阳极套93的x射线出口孔径，通过如此设置，阳极组件9产生的透过套体窗口件94的无效x射线x1和杂散x射线x2被屏蔽管的屏蔽管3遮挡衰减，从而更加确保无效x射线x1和杂散x射线x2不会进入x射线源箱壳11内的绝缘介质13中。
35.上述屏蔽管3包括屏蔽管本体34，屏蔽管本体34可以由非电绝缘材料制成，非电绝缘材料为钨、铅、铋、铅合金、钨合金和铋合金中的一种或多种。上述屏蔽管本体34也可以由电绝缘材料制成，电绝缘材料可以为含高衰减材料氧化物的高分子材料，例如含氧化铅或氧化铋的环氧。这样设置，从阳极组件9产生的无效x射线和杂散x射线被屏蔽管本体34衰减，即将无效x射线和杂散x射线屏蔽于屏蔽管本体34的管腔内，从而避免无效x射线和杂散x射线进入绝缘介质13中。
36.如图1所示，为了便于实现上述屏蔽管3和真空管2之间的密封连通，所述屏蔽管3包括屏蔽管本体34和密接圈5，密接圈5套设于屏蔽管本体34的内部，密接圈5靠近于真空管2的一端与管体开口21气密连接配合以用于密封真空区域41，密接圈5的另一端与装配环6上的台阶结构气密连接配合，这样能够用于密封真空区域41。例如，密接圈5的一端与管体开口21之间通过玻璃熔封焊接工艺真空密封配合，密接圈5的另一端与装配环6通过钎焊或氩弧焊真空密封配合；上述密接圈5由可伐合金制成。
37.如图2所示，为了防止上述密接圈5与真空管2的密封处相对于阳极组件9和/或阴
极组件8的打火问题，上述屏蔽管本体34的一端朝靠近真空管2的方向凸出于密接圈5，比如突出的长度l为1-3mm。
38.如图2和图3所示，为了便于将上述气密窗口件4安装于屏蔽管3的内部，所述屏蔽管3还包括装配环6，装配环6的外周壁与屏蔽管本体34的内周壁液密相连，这样能够避免绝缘介质13通过屏蔽管本体34和密接圈5的间隙泄漏于安装箱1之外；上述气密窗口件4密封设于装配环6内。装配环6的外周壁呈阶梯状，装配环6具有直径依次减小的第一台阶部、第二台阶部以及第三台阶部，第一台阶部内套于屏蔽管本体34，第二台阶部朝平行于屏蔽管本体34轴向的方向抵接于上述密接圈5，第三台阶部内套于密接圈5，进一步的，装配环6通过钎焊或氩弧焊等方式气密连接于该密接圈5以用于密封真空区域41。装配环6还具有勾边部，勾边部用于勾持气密窗口件4，通过钎焊或扩散焊等方式以单侧约束且气密连接于上述气密窗口件4。
39.为了便于将上述屏蔽管3固定在箱壳11上，上述屏蔽管3包括屏蔽管本体34和管口安装件7，管口安装件7液密连接于屏蔽管本体34的外周壁，并且管口安装件7液密连接于安装箱1，以防止绝缘介质13泄漏于安装箱1之外，管口安装件7通过连接组件（例如螺栓、螺钉）和o型圈与箱壳11可拆卸密封连接。
40.为了保证上述屏蔽管3对无效x射线和杂散x射线的衰减效果，上述屏蔽管3包括屏蔽管本体34，屏蔽管本体34由具有高x射线衰减特性的x射线屏蔽材料制成，x射线屏蔽材料为钨、铅、铋、铅合金、钨合金、铋合金以及含有金属氧化物的高分子材料中的一种或组合，金属氧化物的金属元素为钨、铅及铋中的一种。
41.同样为了保证上述屏蔽管3对无效x射线和杂散x射线的衰减效果，上述屏蔽管本体34的等效铅厚度为2-10mm。等效铅厚度与x射线管的管电压值有关。
42.为了进一步防止上述屏蔽管本体34与阳极组件9和/或阴极组件8之间发生高压打火现象，上述屏蔽管本体34靠近于真空管的端口边沿处具有防打火倒角33。防打火倒角33的倒角半径可以为1-6mm，倒角半径与x射线管的管电压值有关。
43.同样的，为了进一步防止上述屏蔽管本体34与阳极组件9和/或阴极组件8之间发生高压打火现象，上述屏蔽管本体34的表面粗糙度不大于0.6。具体的，需要对屏蔽管本体34的表面进行抛光处理，目的是去除其表面的尖端毛刺，防止屏蔽管本体34与阳极组件9和/或阴极组件8之间发生高压打火。
44.当上述屏蔽管本体34的制作材料为电绝缘材料时，为了起到对密接圈5与真空管2的密封处的保护作用，降低密封处的电场强度，上述屏蔽管本体34的表面镀有金属膜。金属膜可防止上述密接圈5与真空管2的密封处相对于阳极组件9和/或阴极组件8的打火问题。
45.本发明还提供 一种x射线源，包括：上述适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件；箱体屏蔽层12，箱体屏蔽层12设于箱壳11的表面；绝缘介质13，绝缘介质13填充于由箱壳11、真空管2及屏蔽管3共同限定的空腔；以及集成于安装箱1内部、且被绝缘介质13浸没的高压发生电路、电子发射体驱动电路和固体绝缘器件等器件。
46.在本发明的x射线源中，通过配置上述适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，使箱体屏蔽层12的厚度更薄，使绝缘介质13不会受到x射线的散射和耗散影响。
47.综上所述，本发明能够使由上述阳极组件产生的无效x射线和杂散x射线不进入x射线源的绝缘介质，也使上述阳极组件产生的有效x射线x3在射出路径上不受到x射线源的绝缘介质所导致的衰减和散射影响，减少射出路径上杂散x射线的产生，提高x射线强度，提高x射线的整机系统成像质量，同时降低x射线源的箱体屏蔽层的厚度要求，同时防止浸没在绝缘介质13中的高压电路等元器件被x射线辐照，提高了x射线源的使用寿命，还能够防止在x射线管工作时屏蔽管与包含阳极套的阳极组件之间产生高压打火风险，此外还能减少对人的辐射。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
48.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于，包括：安装箱（1），安装箱（1）包括箱壳（11），箱壳（11）上设有允许x射线射出的箱体开口（111）；真空管（2），真空管（2）设于箱壳（11）的内腔，真空管（2）上设有允许x射线射出且对齐于箱体开口（111）的管体开口（21）；真空管（2）内设置有阴极组件（8）以及与阴极组件（8）间隔布置的阳极组件（9），阳极组件（9）套设有带x射线出口的阳极套（93）；具有x射线屏蔽功能的屏蔽管（3），屏蔽管（3）沿自身轴向的两端分别为朝向真空管（2）的内侧端口（31）和朝向箱壳（11）的外侧管口（32），内侧端口（31）气密连通于管体开口（21）以隔绝位于真空管（2）内侧的真空区域（41）和位于真空管（2）和安装箱（1）之间的绝缘介质（13），外侧管口（32）液密连通于箱体开口（111）以防止位于真空管（2）和安装箱（1）之间的绝缘介质（13）泄漏于安装箱（1）之外，屏蔽管（3）内设有气密窗口件（4），气密窗口件（4）用于使位于气密窗口件（4）的内侧空间形成所述真空区域（41）并且使位于气密窗口件（4）的外侧空间形成非真空区域（42）。2.根据权利要求1所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）包括屏蔽管本体（34）和密接圈（5），密接圈（5）套设于屏蔽管本体（34）的内部，密接圈（5）靠近于真空管（2）的一端与管体开口（21）气密连接配合。3.根据权利要求2所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管本体（34）的一端朝靠近真空管（2）的方向凸出于密接圈（5）的长度为1-3mm。4.根据权利要求2所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）还包括装配环（6），装配环（6）和密接圈（5）气密连接配合，装配环（6）和屏蔽管本体（34）液密连接配合；所述气密窗口件（4）气密设置于装配环（6）内。5.根据权利要求1所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）包括屏蔽管本体（34）和管口安装件（7），管口安装件（7）液密连接于屏蔽管本体（34）的外周壁，管口安装件（7）通过连接组件与箱壳（11）可拆卸液密连接。6.根据权利要求1所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）包括屏蔽管本体（34），屏蔽管本体（34）由具有高x射线衰减特性的x射线屏蔽材料制成，x射线屏蔽材料为钨、铅、铋、铅合金、钨合金、铋合金以及含有金属氧化物的高分子材料中的一种或组合，金属氧化物的金属元素为钨、铅及铋中的一种。7.根据权利要求1所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）包括屏蔽管本体（34），所述屏蔽管本体（34）的等效铅厚度为2-10mm。8.根据权利要求1所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）包括屏蔽管本体（34），所述屏蔽管本体（34）靠近于真空管（2）的端口边沿处具有防打火倒角（33）。9.根据权利要求1所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）包括屏蔽管本体（34），所述屏蔽管本体（34）的表面粗糙度不大于0.6。10.根据权利要求1所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于：所述屏蔽管（3）包括屏蔽管本体（34），所述屏蔽管本体（34）在自身材料为电绝缘材料时自身表面镀有金属膜。11.根据权利要求1所示的用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件，其特征在于，所述屏蔽
管（3）的x射线出口孔径大于阳极套（93）的x射线出口孔径。12.一种x射线源，其特征在于，包括：如权利要求1至权利要求11任一项所述的适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件；箱体屏蔽层（12），箱体屏蔽层（12）设于箱壳（11）的表面；绝缘介质（13），绝缘介质（13）填充于由箱壳（11）、真空管（2）及屏蔽管（3）共同限定的空腔；以及集成于安装箱（1）内部、且被绝缘介质（13）浸没的电路器件和固体绝缘器件。

技术总结
本发明提供一种适用于X射线源的内外壳间屏蔽窗组件及X射线源，包括：安装箱，安装箱包括箱壳；真空管，真空管上设有允许X射线射出且对齐于箱体开口的管体开口；屏蔽管，内侧端口密接连通于管体开口，外侧管口密接连通于箱体开口，屏蔽管内设有气密窗口件，气密窗口件用于使位于气密窗口件的内侧空间形成真空区域并且使位于气密窗口件的外侧空间形成非真空区域。本发明能够使由阳极组件产生的X射线在射出路径上不被X射线源绝缘介质散射，也使阳极组件产生的无效X射线和杂散X射线不进入X射线源的绝缘介质，提高X射线强度，提高X射线的整机系统成像质量，同时降低X射线源的箱体屏蔽层的厚度要求，此外还能减少对人的辐射。此外还能减少对人的辐射。此外还能减少对人的辐射。


技术研发人员：阳恩会 郭宗艳 曹昌伟
受保护的技术使用者：上海超群检测科技股份有限公司
技术研发日：2023.08.07
技术公布日：2023/9/9