X 線管装置の動作特性で正しいのはどれか。
X 線管装置の動作特性で正しいのはどれか。
- ⑴ 管電流は電極間距離の2 乗に比例する。空間電荷制限則では管電流は電極間距離の2乗に反比例します。2乗に比例するという記述は逆の関係です。
- ⑵ ヒール効果はターゲット角度に影響しない。ターゲット角度が小さいほど陽極による自己濾過の差が大きくなり、ヒール効果は強く現れます。影響しないという記述は誤りです。
- ⑶ 実焦点の熱電子密度は正焦点、副焦点とも均等である。実焦点内の熱電子密度はフィラメント形状や集束の影響で不均一になり、正焦点と副焦点でも分布は異なります。均等ではありません。
- ⑷ ブルーミング現象は管電流条件で実効焦点寸法に影響する。管電流を上げると空間電荷効果で電子ビームが広がり実効焦点寸法が増大します。これがブルーミング現象で、正しい記述です。
- ⑸ 焦点近傍から発生した焦点外X 線の強度は遠方に比べ強い。焦点外X線は反跳電子が陽極面の広い範囲に衝突して生じるため、ターゲット面上に広く分布します。焦点近傍だけが際立って強いとはいえず、照射野外へのかぶりの原因になります。
解説
正解は⑷です。ブルーミング現象とは、管電流を大きくすると陰極から放出される熱電子の空間電荷による反発が強まり、電子ビームが広がって実効焦点寸法が大きくなる現象です。したがって同じ焦点でも管電流条件によって実効焦点寸法が変わり、鮮鋭度に影響します。なお管電流は空間電荷制限則により電極間距離の2乗に反比例し、ヒール効果はターゲット角度が小さいほど強く現れます。実焦点内の熱電子密度は不均一で、二重焦点管でも正焦点と副焦点で分布は異なります。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp250428-06.html)を加工して作成