Röntgenröhre

Ein Röntgengerät besteht aus verschiedenen Bauteilen. Der Generator dient als Stromlieferant und als Steuerung für die gesamte Röntgenröhre. Ein weiterer wichtiger Bestandteil ist der Röntgenstrahler.

Die Strahlen in der Röntgenröhre werden in einem Vakuumzylinder erzeugt. In diesem Zylinder befinden sich die Kathode und die Anode. Ein weiterer wichtiger Bestandteil ist das Öl, welches zur Kühlung der durch die Bremstrahlen erhitzden Anode dient.

Als Einstellungshilfen sowie Filterelement dient das Blenden und Filtersystem. Durch das Filtersystem werden niederenergetische Strahlen sowie Streustrahlen herausgefiltert. Das Blendensystem ermöglicht ein genaues Einblenden auf das gewünschte Objektformat. Das Einblenden verbesserst die Qualität ( besserer Kontrast, da weniger Streustrahlung) der Röntgenaufnahme und reduziert natürlich auch die Dosis. Mit den Bedienelementen kann man zum Beispiel die Kippung und Drehung der Röhre sowie das Auslösen der Röntgenstrahlen bewirken.

Das hinter der Tiefenblende angebrachte Flächendosis-Messgerät reagiert auf die Strahlung und auf die Feldgröße. Es errechnet das Dosisflächenprodukt. Das Strahlenaustrittsfenster begrenzt das Nutzstrahlenbündel.

Durch die Nutzung einer Glühkathode werden Röntgenstrahlen erzeugt. Durch sie werden freie Elektronen an einer Glühkathode mittels Heizstrom (mAs) erzeugt. Durch die Hochspannung (kV) werden die Elektronen nun beschleunigt. Schliesslich werden die Elektronen an der Anode abgebremst. Die Hochspannung zur Elektronenbeschleunigung bestimmt bei vorgegebenem Anodenmaterial die Qualität der Strahlung. Die Stromstärke am Glühwendel bestimmt die Anzahl der freien Elektronen und somit die Quantität der Strahlung. Die Quantität bestimmt die Dosisleistung die ein Patient erhält. Die Belichtung rechnet man also durch kV*mAs aus. Wenn man nun z.B.: für ein Bild eine gleiche Belichtung haben will, aber die kV senkt, muss man gleichzeitig die mAs erhöhen.

Die Kathode besteht aus einem Wolframglühwendel. Ihre Temperatur beträgt ungefähr 1700°C bei Erwärmung. Beim letztendlichen Schuss liegt sie dann bei 2200-2500°C. Diese Erwärmung vorher ist notwendig damit die Erhöhung nicht auf einmal sehr hoch wird und sich das Material besser an die spätere Endtemperatur gewöhnen kann. In der Kathode ist eine Gittersteuerung sowie ein Wehnelt Zylinder. Dieser Wehnelt Zylinder erzeugt eine Bündelung und Ausrichtung der Elektronen auf die Anode. Um die Glühdrahtspirale befindet sich eine Hülle.

Die Röhren sind heutzutage nartürlich noch mit einer Bleiummantelung versehen!

Video:

So oder ähnlich sah es aus, als man mit den ersten noch nicht mit durch Blei abgeschirmten Röhren arbeitete. Ein Video über eine wunderschöne alte Röntgenröhre von Gundelach aus den 1920er Jahren - wie man darin sieht, auch noch voll funktionstüchtig.