Apa itu tabung sinar X?

Tabung sinar-X adalah dioda vakum yang beroperasi pada tegangan tinggi.
Tabung sinar-X terdiri dari dua elektroda, anoda dan katoda, yang masing-masing digunakan untuk menembaki target dengan elektron dan filamen untuk memancarkan elektron. Kedua kutub disegel dalam wadah kaca atau keramik vakum tinggi.

Bagian catu daya tabung sinar-X setidaknya mengandung catu daya tegangan rendah untuk memanaskan filamen dan generator tegangan tinggi untuk memberikan tegangan tinggi pada kedua kutub. Ketika kawat tungsten mengalirkan arus yang cukup untuk menciptakan awan elektron, dan tegangan yang cukup (dalam orde kilovolt) diberikan antara anoda dan katoda, awan elektron tertarik ke arah anoda. Pada saat ini, elektron-elektron tersebut mengenai target tungsten dalam keadaan berenergi dan berkecepatan tinggi. Elektron-elektron berkecepatan tinggi tersebut mencapai permukaan target, dan pergerakannya tiba-tiba terhambat. Sebagian kecil energi kinetiknya diubah menjadi energi radiasi dan dilepaskan dalam bentuk sinar-X. Radiasi yang dihasilkan dalam bentuk ini disebut bremsstrahlung.

Mengubah arus filamen dapat mengubah suhu filamen dan jumlah elektron yang dipancarkan, sehingga mengubah arus tabung dan intensitas sinar-X. Mengubah potensial eksitasi tabung sinar-X atau memilih target yang berbeda dapat mengubah energi sinar-X datang atau intensitasnya pada energi yang berbeda. Akibat penembakan elektron berenergi tinggi, tabung sinar-X beroperasi pada suhu tinggi, yang memerlukan pendinginan paksa target anoda.

Meskipun efisiensi energi tabung sinar-X untuk menghasilkan sinar-X sangat rendah, saat ini tabung sinar-X masih merupakan perangkat penghasil sinar-X yang paling praktis dan telah banyak digunakan dalam instrumen sinar-X. Saat ini, aplikasi medis terutama dibagi menjadi tabung sinar-X diagnostik dan tabung sinar-X terapeutik.