谭承君[1](2018)在《分布式X射线光源研究》文中进行了进一步梳理分布式X射线光源,又称X射线多光源,是指在单个真空腔体中按照一定空间序列排布多个X射线点源的真空装置,该装置可根据特定的时间和空间序列触发产生X射线,为新型X射线光源和CT提供了一种选择。传统螺旋CT工作时,X光管围绕被检物体高速旋转,使得光源有效焦点增大,产生运动伪影。静态CT采用分布式X射线光源代替螺旋CT的机械旋转结构产生多角度X射线,通过电子学触发的方式控制光源依次出光,提高了CT的扫描效率,消除了螺旋CT的运动伪影,通过优化成像算法,还可降低被检物体所受剂量。因此分布式X射线光源在医疗、安检和工业无损检测等领域都具有极大的应用前景。针对分布式X射线光源关键技术电子枪、阳极以及系统热管理展开了研究工作。电子枪采用钡钨阴极作为电子发射体,栅网控制束流,补偿电极调节束流发射度,聚焦电极优化焦点尺寸,在阳极高压160kV束流30mA的条件下获得了0.5mm×0.6mm的焦点尺寸。阳极采用反射式结构,倾角12°,采用1mm厚的铼钨合金焊接在无氧铜冷却体上,通过无氧铜冷却体内循环的冷却介质将电子束沉积在阳极上的热量带走。理论计算和模拟表明,在阳极高压160kV,束流30mA,脉宽100μs,焦点0.65mm×0.65mm时,焦点最高瞬时温度约1300℃,满足使用要求。最后还进行了包含50个点源的样机研究工作,对多个点源的一致性、关键器件稳定性、老练工艺等进行了实验研究,并提出了改进建议。在传统电子枪的研究基础上,提出了多焦点电子枪的物理模型并进行了实验论证。多焦点电子枪可以操控束流轨迹,使得一个阴极发射的电子束在阳极上获得多个焦点,从而提高光源的空间密度。该结构的分布式X射线光源具有焦点数量可调、焦点间距可调等其他光源不可比拟的优点,在此基础上可进一步开展光源参数对成像质量影响的研究工作,进而优化光源参数。另外开展了激光驱动金属阴极分布式X射线光源的初步研究工作。该方案采用激光驱动金属阴极发射电子,通过高速扫描振镜控制激光方向,使得一个激光器输出的激光打在金属阴极上不同的位置,实现多光源。由于激光与金属阴极相互作用产生光电子发射的电荷量较低,本文开展了激光与金属阴极作用产生大电荷量的实验研究,研究表明,高功率密度激光与金属阴极相互作用,可产生光电子发射、激光热效应引起的热电子发射以及等离子体电子发射等物理过程,极大的提高了金属阴极产生的电荷量,为激光驱动金属阴极在工业X射线光源中的应用提供了研究基础。
孟保文,顾伟民,陈勇华,胡斌,潘立清[2](2000)在《飞利浦CX/QCT球管换油排气装置的研制》文中指出本文介绍了一种CT球管换油排气装置的研制 ,用以解决因油质变差、气泡、漏油等原因损坏球管的故障。
孟保文,顾伟民,陈勇华,胡斌,潘立清[3](2000)在《飞利浦CX/Q CT球管换油排气装置的研制》文中研究说明目的:研制一种CT球管换油排气装置,解决因油质变差、气泡、漏油等原因损坏球管的故障。材料与方法:将此装置串接到球管与热交换器之间,首先标定总油量,然后切断油循环回路,利用自身循环泵更换新油,完毕后恢复油循环,再通过排气装置将气泡排出。结果:解决了球管放电的故障,延长了球管寿命。结论:采用该装置解决放电、漏油等故障简便可行
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本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 X光管现状 |
| 1.1.2 X射线CT技术现状 |
| 1.2 分布式X射线光源主要结构 |
| 1.2.1 基于金属热阴极的多光源 |
| 1.2.2 基于CNT阴极的多光源 |
| 1.2.3 基于Spindt阴极的多光源 |
| 1.2.4 基于储备式阴极的多光源 |
| 1.2.5 基于氧化物阵列阴极的多光源 |
| 1.2.6 基于磁偏转的多光源 |
| 1.3 电子发射体 |
| 1.3.1 热电子发射 |
| 1.3.2 场致发射 |
| 1.3.3 光电子发射 |
| 1.4 课题主要研究内容与创新点 |
| 1.4.1 论文主要研究内容 |
| 1.4.2 论文工作的创新点 |
| 第2章 热阴极栅控电子枪的研究 |
| 2.1 电子枪基本物理参数 |
| 2.2 电子枪总体结构 |
| 2.2.1 钡钨阴极 |
| 2.2.2 束流提取与控制 |
| 2.2.3 束流传输、聚焦与偏转 |
| 2.3 单焦点电子枪研究 |
| 2.3.1 束流模拟 |
| 2.3.2 束流实验 |
| 2.3.3 数字X射线图像性能 |
| 2.3.4 成像实验 |
| 2.4 多焦点电子枪研究 |
| 2.4.1 束流模拟 |
| 2.4.2 束流实验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 X射线产生与系统热管理 |
| 3.1 阳极物理结构 |
| 3.1.1 阳极作用 |
| 3.1.2 阳极高压输送与绝缘 |
| 3.1.3 电子与固体靶相互作用 |
| 3.1.4 阳极物理模型 |
| 3.2 阳极蒙特卡洛模拟 |
| 3.2.1 入射角对X射线辐射的影响 |
| 3.2.2 背散射电子特征 |
| 3.3 阳极热管理 |
| 3.3.1 冷却介质与阳极的热交换物理模型 |
| 3.3.2 阳极冷却理论计算 |
| 3.3.3 阳极冷却ANSYS模拟 |
| 3.3.4 实验结果与分析 |
| 3.4 阴极背景温度热管理 |
| 3.4.1 阴极背景温度 |
| 3.4.2 栅网工作温度 |
| 3.4.3 控制阴极背景温度的方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 激光驱动金属阴极分布式X射线源初步探究 |
| 4.1 激光驱动金属阴极分布式X射线源结构 |
| 4.1.1 总体结构与工作原理 |
| 4.1.2 金属阴极参数需求 |
| 4.1.3 激光器参数需求 |
| 4.2激光驱动金属铜阴极发射实验 |
| 4.2.1 铜的物理性质与加工 |
| 4.2.2 实验结构与数据获取 |
| 4.2.3 实验数据与分析 |
| 4.3激光驱动金属钐阴极发射实验 |
| 4.3.1 钐阴极的物理性质与实验结构 |
| 4.3.2 266 nm激光驱动钐阴极发射及物理模型 |
| 4.3.3 532nm激光驱动钐阴极发射实验 |
| 4.4 高速扫描振镜 |
| 4.4.1 工作原理与特征 |
| 4.4.2 重复性与稳定性实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 热阴极分布式X射线源样机研究 |
| 5.1 样机总体结构 |
| 5.1.1 光机部分 |
| 5.1.2 控制系统 |
| 5.1.3 冷却系统 |
| 5.2 系统排气与阴极激活 |
| 5.2.1 系统排气 |
| 5.2.2 阴极激活 |
| 5.3 整机实验与老练 |
| 5.3.1 静态高压老练 |
| 5.3.2 样机束流实验 |
| 5.3.3 样机老练 |
| 5.4 高压打火与预防 |
| 5.4.1 高压打火原因 |
| 5.4.2 高压打火预防 |
| 5.4.3 陶瓷器件击穿与预防 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 课题工作总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |