New Physics: Sae Mulli,

Vol. 67, No. 1, January 2017, pp. 8287

Development of the Design Technology and Properties of an Electron Beam

from a Portable X-ray Tube with a High Output Power

Tae-Young Park
Hye-Rie Lee
Sang-Suk Lee

Department of Oriental Biomedical Engineering, Sangji University, Wonju 26339, Korea

Rae-Jun Park

XL Co. Ltd., Wonju 26311, Korea

휴대형
고출력 엑스선관의 설계기술 개발 및 전자빔 특성 연구

박태영
이혜리
이상석

상지대학교 보건과학대학 한방의료공학과, 원주 26339, 대한민국

박래준

(주) 엑스엘, 원주 26311, 대한민국

OPERA-3D/SCALAR 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 소형
고출력 엑스선관용 음극 차폐막에 의존

하는 전자빔 초점 크기를 구하였다. 음극과 양극인 텅스텐 필라멘트와 타겟에 인가한 전압, 온도, 열 전자

일 함수 등을 고정하여 휴대형
고출력용 엑스선 집속관 성능을 결정짓는 요소를 최적화하였다. 엑스선관을

음극과 양극, 음극덥게, 음극차폐막 영역을 나누어 유한요소법 분석법으로 엑스선 집속관 필라멘트로부터

방출되는 열전자 궤적을 시뮬레이션 하였다. 전자밀도 분포함수로터 집속관의 음극 차폐막 유무에 따른

열전자 방출 궤적과 타겟에서 열전자 초점을 비교한 결과, 초점 크기로 길이 방향 4.5 mm과 폭 방향 1.5

mm를 구현하였다. 차폐를 통해 초점의 크기를 좌우 전류밀도 분포가 중심으로 모아지는 형태를 확인할

수 있었다.