X線の発生

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特性X線の発生


・モーズリーの法則 

 特性X線の振動数ν=C2R2(Z-σ)2
 C:光速   
 R:リュードベリ定数
 Z:ターゲットの原子番号
 σ:遮蔽定数
  特性X線のエネルギーE=hνであり,
  Eはターゲットの原子番号にのみ依存する

制動X線の発生

 (R2.14)
・単位時間の発生強度I=K×I×Z×V2
・制動放射線の発生効率η=K×Z×V[%]
*診断領域ではηは1%未満である
 K:定数(1.1×10-9) 
 I:管電流 
 Z:ターゲットの原子番号 
 V:管電圧

管電圧と制動放射線の最大エネルギーの関係

・デュエンハントの法則 
 加速電子のエネルギーE=e×V  
 V:X線管電圧[kV]
 また,eV =  = hC / λ

制動X線の強度分布(角度) 

・ゾンマーフェルトの理論式I(θ)
 I(θ)=A-sin2θ/(1-βcosθ)6
 θ:ターゲットへ入射した電子の進行方向を0°とした角度
 入射電子のエネルギーが増加した場合(10MeV以上)
 βが1に近づく →θ=0°(前方)の強度が増加

 入射電子のエネルギーが減少した場合(30~150keV程度)
 βが0に近づく →θ=90°(側方)の強度が増加

X線の線質・線量

 (R3.32)
・線量
:管電流,管電圧に影響され,X線の量を表す

・線質
:X線のエネルギースペクトルで表され,簡易的には管電圧半価層,実行エネルギーで表される

・実効エネルギー
:ある連続スペクトルX線と半価層が等しくなる単色X線のエネルギー

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