Apakah tiub sinar-x?

Tiub sinar-X ialah diod vakum yang beroperasi pada voltan tinggi.
Tiub sinar-X terdiri daripada dua elektrod, anod dan katod, yang digunakan untuk sasaran dihujani elektron dan filamen untuk memancarkan elektron. Kedua-dua kutub dimeteraikan dalam perumah kaca atau seramik vakum tinggi.

Bahagian bekalan kuasa tiub sinar-X mengandungi sekurang-kurangnya bekalan kuasa voltan rendah untuk memanaskan filamen dan penjana voltan tinggi untuk mengenakan voltan tinggi pada dua kutub. Apabila wayar tungsten mengalirkan arus yang mencukupi untuk menghasilkan awan elektron, dan voltan yang mencukupi (pada peringkat kilovolt) dikenakan antara anod dan katod, awan elektron ditarik ke arah anod. Pada masa ini, elektron mengenai sasaran tungsten dalam keadaan bertenaga tinggi dan berkelajuan tinggi. Elektron berkelajuan tinggi sampai ke permukaan sasaran, dan pergerakannya tiba-tiba disekat. Sebahagian kecil daripada tenaga kinetiknya ditukar menjadi tenaga sinaran dan dibebaskan dalam bentuk sinar-X. Sinaran yang dihasilkan dalam bentuk ini dipanggil bremsstrahlung.

Menukar arus filamen boleh mengubah suhu filamen dan jumlah elektron yang dipancarkan, sekali gus mengubah arus tiub dan keamatan sinar-X. Menukar potensi pengujaan tiub sinar-X atau memilih sasaran yang berbeza boleh mengubah tenaga sinar-X tuju atau keamatan pada tenaga yang berbeza. Disebabkan oleh pengeboman elektron bertenaga tinggi, tiub sinar-X beroperasi pada suhu yang tinggi, yang memerlukan penyejukan paksa sasaran anod.

Walaupun kecekapan tenaga tiub sinar-X untuk menjana sinar-X adalah sangat rendah, pada masa ini, tiub sinar-X masih merupakan peranti penjana sinar-X yang paling praktikal dan telah digunakan secara meluas dalam instrumen sinar-X. Pada masa ini, aplikasi perubatan terbahagi kepada tiub sinar-X diagnostik dan tiub sinar-X terapeutik.