场发射装置和重整处理方法与流程

本发明涉及应用于诸如x射线设备、电子管和照明系统之类的各种装置的场发射装置(电场放射装置)和重整处理方法(再生处理方法)。

背景技术：

作为应用于诸如x射线设备、电子管和照明系统之类的各种装置的电场放射装置的示例，已知如下的构造，其中，在发射器(由碳等形成的电子源)和靶之间施加电压，发射器和靶在真空外壳的真空室中彼此面对的同时被定位(以预定距离分开)，通过发射器的场发射(通过生成电子和发射电子)发射电子束，并且通过使发射的电子束与靶碰撞，获得期望的功能(例如，在x射线设备的情况下，通过x射线的外部发射的透视分辨率)。

另外，已经讨论了：例如，通过采用在发射器和靶之间插入栅网电极而形成的三极管结构、和/或通过使发射器的电子生成部分(位于靶的相对侧并且生成电子的部分)的表面成形为弯曲表面、和/或通过在发射器的外周侧布置与发射器处于相同电位的保护电极(例如，专利文献1和2)，来抑制从发射器发射的电子束的分散。

期望通过经由上述电压施加仅从发射器的电子生成部分生成电子来发射电子束。但是，如果真空室中存在不期望的微小突出部或污垢等，那么容易发生非故意的闪络现象，并且不能获得耐电压性能，于是可能无法获得期望的功能。

例如，这是在保护电极等(靶、栅网电极和保护电极，根据需要，以下简称为保护电极等)处形成局部电场集中容易发生的部分(例如，在加工过程中形成的微小突出部)的情况、保护电极等吸收气体成分(例如真空外壳内的残留气体成分)的情况、以及容易引起电子生成的元素包含在应用于保护电极等的材料中的情况。在这些情况下，电子生成部分也在保护电极等处形成，并且电子的生成量变得不稳定，于是电子束容易分散。例如，在x射线设备的情况下，存在x射线将失焦的风险。

因此，作为抑制闪络现象的方法(作为稳定电子的生成量的方法)，例如，已经研究了执行跨保护电极等(例如，在保护电极和栅网电极之间)施加电压(高电压)并重复放电的电压放电调节处理(再生(重整)；下文中在必要时简称为再生处理)的方法。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本未经审查的专利申请公开no.2008-150253

专利文献2：日本未经审查的专利申请公开no.2011-008998

技术实现要素：

但是，当仅跨保护电极等施加再生处理的电压时，也容易发生发射器的场发射(例如，在执行再生处理之前的场发射)，于是存在保护电极等将无法适当地经历再生处理的风险。

鉴于上述技术问题，提出了本发明。因此，本发明的一个目的是提供一种技术，这种技术能够在抑制发射器的场发射的同时执行保护电极等的再生处理并且能够有助于改善电场放射装置的特性。

根据本发明的电场放射装置和再生处理方法是能够解决上述问题的装置和方法。作为电场放射装置的一个方面，电场放射装置包括：真空外壳，通过密封筒状绝缘体的两个端侧并且在所述绝缘体的内壁侧具有真空室而形成；发射器，位于所述真空室的一个端侧，并且具有面向所述真空室的另一个端侧的电子生成部分；保护电极，布置在所述发射器的所述电子生成部分的外周侧；靶，位于所述真空室的所述另一个端侧，并且被设置成面向所述发射器的所述电子生成部分；能移动的发射器支撑单元，具有在所述真空室的两端方向上能移动的能移动主体，并且通过所述能移动主体在所述真空室的两端方向上能移动地支撑所述发射器；以及移动约束单元，约束所述能移动主体朝着所述两端方向的所述另一个端侧的移动，并且所述发射器支撑单元被配置成通过所述发射器支撑单元的移动来改变所述发射器的所述电子生成部分和所述靶之间的距离，并且在由所述移动约束单元约束所述能移动主体朝着所述真空室的所述另一个端侧的移动的情况下，由所述发射器的所述电子生成部分执行场发射。

所述移动约束单元具有：突出部，在所述真空室的横断方向上从所述能移动主体的外周侧向外突出；以及交叉部分，设置在相对于所述突出部的所述真空室的所述另一个端侧的位置处，并且在所述两端方向上与所述突出部交叉。并且，所述移动约束单元被配置成通过所述突出部与所述交叉部分的接触来约束所述能移动主体朝着所述真空室的所述另一个端侧的移动。

所述保护电极具有在所述真空室的两端方向上延伸的筒状形状，并且所述保护电极的一个端部由所述真空外壳支持，并且所述交叉部分在所述真空室的横断方向上从所述保护电极的筒状内周侧(的中部)向内突出。

此外，在由所述移动约束单元约束所述能移动主体朝着所述真空室的所述另一个端侧的移动的状态下，所述保护电极的靶侧和所述发射器的所述电子生成部分之间的距离变得最短。

所述保护电极在其靶侧设置有小直径部分。或者，所述保护电极在其靶侧设置有边缘部分，所述边缘部分在所述真空室的横断方向上延伸并且在所述真空室的两端方向上与所述发射器的所述电子生成部分的周缘部分重叠。

所述电场放射装置还包括：波纹管，能够在所述真空室的两端方向上伸缩。并且，所述波纹管的一个端侧由所述发射器支撑单元支持，并且所述波纹管的另一个端侧由所述真空外壳支持。所述能移动主体具有在所述发射器的所述电子生成部分的相对侧在所述真空室的两端方向上延伸的形状。此外，在所述真空室中的所述发射器和所述靶之间设置栅网电极。

作为上述电场放射装置的再生处理方法的一个方面，再生处理方法包括：在所述发射器的所述电子生成部分和所述保护电极通过所述发射器支撑单元的操作而彼此分离的状态下跨所述保护电极施加电压；以及对所述真空室中的至少所述保护电极执行再生处理。

根据上述的本发明，能够在抑制发射器的场发射的同时执行保护电极等的再生处理并且能够有助于改善电场放射装置的特性。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例的电场放射装置的示意性说明图(在真空室1的两端方向上截取的截面图(放电位置))。

图2是示出根据本发明实施例的电场放射装置的示意性说明图(在真空室1的两端方向上截取的截面图(无放电位置))。

图3是示出实施例的电场放射装置的保护电极5的示例的示意性说明图(图1的一部分的放大图，其中保护电极5具有小直径部分51而不是边缘部分52)。

图4是示出不具有移动约束部分6的电场放射装置的示意性说明图(在真空室1的两端方向上截取的截面图(放电位置))。

图5是示出不具有移动约束部分6的电场放射装置的示意性说明图(在真空室1的两端方向上截取的截面图(无放电位置))。

具体实施方式

根据本发明实施例的电场放射装置不是在通过密封绝缘体的两个端侧而形成的真空室中仅具有定位成彼此面对的发射器和靶以及在发射器的电子生成部分的外周侧的保护电极的电场放射装置，而是具有通过在真空室的两个端部的方向(下文中简称为两端方向)上能移动的能移动主体而在两端方向上能移动地支撑发射器的能移动的发射器支撑单元、并且被配置成能够通过发射器支撑单元的移动而改变发射器的电子生成部分和靶之间的距离的电场放射装置。另外，根据本发明实施例的电场放射装置具有约束或限制能移动主体朝着两端方向的另一个端侧(即靶侧)的移动的移动约束单元，并且被配置成在由移动约束单元约束能移动主体朝着另一个端侧的移动的状态(下文中，简称为移动约束状态)下允许发射器的电子生成部分的场发射。

作为保护电极等的常规再生处理方法，除了如上面所提到的跨保护电极等施加高电压的方法之外，通过在真空大气中暴露保护电极等来去除吸收的气体的方法是已知的。这个方法是这样一种方法，其中，例如，形成电场放射装置(下文称为常规装置)，其中大直径排气管在真空外壳处设置，并且通过使真空室通过大直径排气管进入高温真空状态，真空室中的保护电极等的吸收的气体被释放，并且随后真空室返回到大气状态，并且发射器等通过大直径排气管布置在真空室中，然后通过密封真空室，使真空室再次进入真空状态。

但是，难以长时间维持设有大直径排气管的真空外壳中的真空室的高温真空状态。另外，存在在真空室再次进入真空状态之前气体将再次被吸收到保护电极等的风险。因此，不能够再生(平滑)在保护电极等处形成的粗糙表面。此外，由于大直径排气管，真空外壳尺寸增大，制造工时也会增大，并且产品成本会增大。

另一方面，根据本发明实施例的构造，能够在不使用上面提到的方法的情况下执行保护电极等的再生处理。为了执行再生处理，通过操作发射器支撑单元并将发射器从放电位置(执行场发射的位置)移动到无放电位置(即，放电电场或更小)(即，在电子生成部分和靶之间的距离变长的方向上移动)，设定发射器的场发射被抑制的状态(例如，如后面提到的图2中所示，发射器的电子生成部分和保护电极彼此分开(在它们之间形成间隙)的状态)。然后，在这个状态下，通过跨保护电极等施加电压，可以执行再生处理，并且保护电极等的表面熔化或溶解并被平滑。由此，可以获得期望的耐电压。另外，在如上所述发射器的场发射被抑制的状态下，在再生处理期间不对发射器施加任何负担。

因此，根据实施例的再生处理，即使在保护电极等的表面上存在微小突起，也可以使表面平滑。另外，在吸收气体成分(例如，真空外壳中的残余气体成分)的情况下，吸收的气体被释放。而且，在保护电极等中含有容易生成电子的元素的情况下，通过上述熔化-平滑，可以将该元素保持或保存在保护电极等内部，并且由该元素造成的电子的生成可以被抑制。因此，在电场放射装置中可以容易地稳定电子的生成量。

在如上所述地执行保护电极等的再生处理之后，通过再次操作发射器支撑单元并将发射器从无放电位置移动到放电位置(即，在电子生成部分和靶之间的距离变短的方向上移动发射器)，设定发射器的电子生成部分和保护电极之间的距离最短的状态(发射器的电子生成部分和保护电极彼此靠近或彼此接触的状态)。然后，发射器(电子生成部分)的场发射会是可允许的，并且可以获得电场放射装置的期望功能(在x射线设备的情况下，可以获得x照射等)。

另外，当发射器位于放电位置时，发射器支撑单元的能移动主体的移动受到移动约束单元的约束或限制，即，发射器支撑单元(朝着另一个端侧)的移动被约束，并且发射器的移动被约束从而使得发射器不会越过放电位置移动到靶侧。因此，根据本实施例，通过将发射器的放电位置设定到能移动主体的移动受约束的位置，当通过发射器支撑单元的操作改变发射器的电子生成部分和靶之间的距离时促进了发射器相对于放电位置(或保护电极)的定位。

在这里，当关注不具有上面提到的移动约束单元的装置时，例如，如图4和图5中所示的仅具有发射器支撑单元4并且被配置成形成与发射器3的电子生成部分31的周缘部分31a交叉或重叠的边缘部分52的装置10a，可以想到，当发射器支撑单元4被操作并且发射器3移动到放电位置并接触保护电极5时，如图4中所示(在图4中，发射器3与保护电极5接触，保护电极5的边缘部分52与发射器3重叠)，真空室1的真空压力将施加到边缘部分52和发射器3的接触表面。如果由于这个真空压力而施加到接触表面的接触压力变大，那么在发射器3(电子生成部分31等)和保护电极5(边缘部分52等)处容易产生应力。然后，这些元件或部分的形状可能变形，或者可能无法维持电场放射装置的期望特性。

另一方面，由于根据本实施例的电场放射装置(例如，后面提到的x射线设备10)被配置成能够将发射器的放电位置设定到如上所述的能移动主体的移动受到约束的位置，因此，即使在位于放电位置处的发射器与保护电极接触的情况下，也可以降低接触压力。因此，能够防止发射器和保护电极等的形状变形，并且能够维持电场放射装置的期望特性。

本实施例的电场放射装置可以通过适当地应用各技术领域的普通技术知识进行各种修改，只要电场放射装置具有在两端方向上能移动地支撑发射器的发射器支撑单元以及约束发射器支撑单元的能移动主体的移动的移动约束单元、并且被配置成能够改变发射器的电子生成部分和靶之间的距离即可。下面将说明电场放射装置的示例。

<<电场放射装置的实施例1>>

图1和图2中的标号10是向其应用本实施例的电场放射装置的x射线设备的示例。与图4和图5的元件或部件相同的元件或部件用相同的标号表示，并且将省略其说明。在这个x射线设备10中，筒状绝缘体2的一个端侧的开口21和另一个端侧的开口22分别用发射器单元30和靶单元70密封(例如，通过钎焊)，并且在绝缘体2的内壁侧具有真空室1的真空外壳11被限定。在发射器单元30(后面提到的发射器3)和靶单元70(后面提到的靶7)之间，设置在真空室1的横断方向(与两端方向交叉的方向，在下文中简称为横断方向)上延伸的栅网电极8。

绝缘体2由诸如陶瓷之类的绝缘材料形成。作为绝缘体2，可以采用各种形状或形态，只要它们可以将发射器单元30(发射器3)与靶单元70(靶7)彼此隔离并在其内部形成真空室1即可。例如，如图所示，这是其中栅网电极8(例如引出端子82)插入在同心布置的两个筒状绝缘构件2a和2b之间并且两个绝缘构件2a和2b通过钎焊等固定在一起的构造。

发射器单元30具有在面向靶单元70(靶7)的部分处具有电子生成部分31的发射器3、有着在两端方向上能移动的能移动主体40并且通过能移动主体40在真空室1的两端方向上能移动地支撑发射器3的能移动的发射器支撑单元4、布置在发射器3的电子生成部分31的外周侧的保护电极5、以及约束或限制能移动主体40朝着两端方向的另一个端侧(即靶7侧)的移动的移动约束单元6。

作为发射器3，可以采用各种形状或形态，只要它们具有如上所述的电子生成部分31并且通过施加电压从电子生成部分31生成电子并且还如图所示它们可以发射电子束l1即可(作为放射器或发射器)。例如，它由碳等材料制成(碳纳米管等)，并且如图所示，通过蒸发形成的固体发射器或薄膜发射器被用作发射器3。作为电子生成部分31，为了使电子束l1容易会聚，优选地将电子生成部分31的面向靶单元70(靶7)的表面成形为凹状(曲面状)。

作为发射器支撑单元4，可以采用各种形状或形态，只要如上所述的它们具有在两端方向上能移动的能移动主体40并且能够通过能移动主体40在两端方向上能移动地支撑发射器3即可。例如，它是具有柱状的能移动主体40和波纹管42的构造，柱状的能移动主体40在保护电极5的内侧在两端方向上延伸，并且在其一个端侧(即在开口21侧)具有凸缘部分41并且在另一个端侧(即在开口22侧)支撑发射器3(例如，通过压接、型锻或者焊接等，将发射器3的电子生成部分31的相对侧固定到能移动主体40的另一个端侧)，波纹管42能够在两端方向上伸缩并且由真空外壳11支持(例如，如图所示，波纹管42通过保护电极5而由绝缘体2支持)。另外，作为能移动主体40，能移动主体40可以具有这样的结构，其中作为形成移动约束单元6的元件的一部分的突出部60在横断方向上从能移动主体40的外周侧向外突出。

如上所述的设置有能移动主体40和波纹管42的发射器支撑单元4通过波纹管42的伸缩在两端方向上移动，并且因此发射器3也在两端方向上移动。发射器支撑单元4可以由各种材料形成，并且材料没有特别限制。例如，发射器支撑单元4可以由诸如不锈钢(sus材料等)和铜之类的导电金属材料形成。

作为波纹管42，可以采用各种形状或形态，只要它们能够在两端方向上伸缩即可。例如，波纹管可以通过加工金属材料(诸如金属片或金属板)来模制。作为示例，如图所示，波纹管42具有在两端方向上延伸以包围或覆盖能移动主体40的外周侧的波纹管筒状壁43。

作为图中波纹管42的支持结构，波纹管42的一个端侧通过钎焊等固定到能移动主体40的凸缘部分41，而波纹管42的另一个端侧通过钎焊等固定到保护电极5的内侧(在图中，波纹管42的另一个端侧固定到后面提到的台阶部分53)。然后，波纹管42限定真空室1和大气侧(真空外壳11的外周侧)，并且可以维持真空室1的气密性。但是，波纹管42的固定方式等不限于上述构造。即，只要波纹管42的一个端侧由发射器支撑单元4(例如，由能移动主体40或凸缘部分41)支持并且波纹管42的另一个端侧由真空外壳11(例如，由保护电极5的内侧或后面提到的凸缘部分50)支持、并且此外波纹管42能够如上所述地在两端方向上伸缩并且能够限定真空室1和大气侧(真空外壳11的外周侧)并且还可以维持真空室1的气密性，就可以采用各种形状或形态。

作为保护电极5，只要保护电极5如上所述地布置在发射器3的电子生成部分31的外周侧、通过且随着发射器支撑单元4的移动而移动的发射器3的电子生成部分31与保护电极5接触和分离、然后在发射器3和保护电极5之间的距离最短的状态下(在发射器3和保护电极5定位成彼此靠近或彼此接触的状态下，如图1中所示)保护电极5能够抑制从发射器3发射的电子束l1的分散，就可以采用各种形状或形态。

作为保护电极5的示例，保护电极5由不锈钢材料(sus材料等)制成，并且具有在真空室1的两端方向上在发射器3的外周侧延伸的筒状形状。并且，通过在保护电极5的两端方向上的一个端侧形成的凸缘部分50，保护电极5的一个端侧由绝缘体2的开口21的端面21a支持，并且保护电极5的另一个端侧(即，靶7侧)与发射器3接触和分离。

保护电极5与发射器3接触和分离的这种构造不受特别限制。例如，如图3中所示，可以想到在保护电极5的两端方向上的另一个端侧形成小直径部分51的构造。但是，如图1和图2中所示的构造被提出，其中形成在真空室1的横断方向上向内延伸并且在真空室1的两端方向上与发射器3的电子生成部分31的周缘部分31a交叉或重叠的边缘部分52。另外，可以形成小直径部分51a和边缘部分52两者。

在保护电极5的这种接触和分离构造中，通过发射器支撑单元4的移动，发射器3在保护电极5的内侧(筒状内壁侧)在两端方向上移动，并且发射器3的电子生成部分31与小直径部分51或边缘部分52接触和分离。另外，在保护电极5具有边缘部分52的构造中，当发射器3靠近或接触保护电极5定位时，电子生成部分31的周缘部分31a被边缘部分52覆盖并受其保护。

在附图中，保护电极5在其内侧具有直径从保护电极5的一个端侧到另一个端侧台阶状减小的形状，并且在保护电极5内部形成台阶部分53。将波纹管42的另一个端侧固定到台阶部分53促进了固定作业，并且此外固定结构是稳定的。在附图中，除了台阶部分53之外，作为形成移动约束单元6的元件的一部分的交叉部分61在保护电极5的内侧形成以便在横断方向上从保护电极5的内侧向内突出(以便与突出部60交叉或重叠)。

凭借其直径从一端侧向另一个端侧台阶状减小的形状(如保护电极5)，发射器3的电子生成部分31在被朝着小直径部分51或边缘部分52引导的同时在保护电极5的内侧移动。另外，通过如图所示的保护电极5的构造，波纹管42容纳在保护电极5的内侧，并且来自真空外壳11的外周侧的对波纹管42的物理冲击可以被抑制(可以保护波纹管42并且可以防止波纹管42的损坏)。而且，这个构造有助于x射线设备10的尺寸减小。

另外，通过扩大发射器3的电子生成部分31的周缘部分31a的表观曲率半径，能够采用这样的形状来抑制可能在电子生成部分31处(尤其是在周缘部分31a处)发生的局部电场集中和/或抑制从电子生成部分31向其它部分发生的闪络。例如，如图所示，保护电极5具有在两端方向上的另一个端侧有着曲面部分51a的形状。

在这里，在图中所示的保护电极5的情况下，虽然通过焊接将吸气剂(getter)54固定到保护电极5的外周侧，但是吸气剂54的固定位置和材料没有特别限制。

作为移动约束单元6，可以采用各种形状或形态，只要如上所述的它们可以约束能移动主体40朝着两端方向的另一个端侧的移动、并且设定能移动主体40的移动被约束到发射器的放电位置的位置即可。

作为在真空室1内部形成的移动约束单元6的构造的示例，移动约束单元6具有在能移动主体40的外周侧形成(在附图中，在发射器3和凸缘部分41之间)并且在横断方向上从能移动主体40的外周侧向外突出的凸缘形突出部60，以及在保护电极5的筒状内周侧形成(在图中，在边缘部分52和台阶部分53之间)并且在横断方向上从保护电极5的筒状内周侧向内突出的台阶交叉部分61。而且另外，交叉部分61在相对于突出部60的真空室1的另一个端侧的位置处形成，并且在两端方向上与突出部60交叉或重叠。但是，移动约束单元6不限于这种构造。

例如，移动约束单元6在真空室1的外部设置，使得突出部60在凸缘部分41的外周侧形成以便在横断方向上从凸缘部分41的外周侧向外突出，并且交叉部分61在凸缘部分50的内侧形成(在相对于突出部60的真空室1的另一个端侧)以便在横断方向上从凸缘部分50的内侧向内突出(省略了这种构造的图示)，只要这些突出部60和交叉部分61彼此交叉并接触并且能移动主体40的移动受到约束然后此移动约束位置能够被设定为发射器3的放电位置即可。

为了实现当突出部60和交叉部分61彼此接触时发射器3设置在放电位置处的构造，适当地设定形成突出部60和交叉部分61的位置。例如，在图中所示的突出部60和交叉部分61的情况下，形成突出部60和交叉部分61的位置被适当地设定以使得突出部60与发射器3的电子生成部分31之间在两端方向上的距离等于或小于交叉部分61与边缘部分52之间在两端方向上的距离。

接下来，靶单元70具有面向发射器3的电子生成部分31的靶7以及由绝缘体2的开口22的端面22a支撑的凸缘部分70a。

作为靶7，可以采用各种形状或形态，只要从发射器3的电子生成部分31发射的电子束l1碰撞并且如图所示可以发射x射线l2即可。在附图中，靶7在面对发射器3的电子生成部分31的部分处具有倾斜表面71，该倾斜表面71在相对于电子束l1以预定角度倾斜的交叉方向上延伸。通过电子束l1与这个倾斜表面71碰撞的事实，x射线l2在从电子束l1的照射方向弯曲的方向(例如，如图中所示的真空室1的横断方向)上发射。

作为栅网电极8，可以采用各种形状或形态，只要它们如上所述地插入在发射器3和靶7之间并且它们可以适当地控制穿过它们的电子束l1即可。例如，如图所示，栅网电极8具有在真空腔室1的横断方向上延伸并具有电子束l1穿过的通孔81a的电极部分(例如网状电极部分)81以及(在真空室1的横断方向上)穿过绝缘体2的引出端子82。

根据如上所述构造的x射线设备10，通过适当地操作发射器支撑单元4，能够改变发射器3的电子生成部分31与靶7之间的距离。例如，如图2中所示，在电子生成部分31从放电位置移动到无放电位置并且发射器3的场发射被抑制的状态下，可以执行针对保护电极5、靶7、栅网电极8等的期望的再生处理。另外，与上面提到的设置有大直径排气管的常规装置相比，可以容易地实现尺寸减小，并且还可以实现制造工时的减少和产品成本的降低。

<<针对x射线设备10的保护电极等的再生处理的示例>>

当针对x射线设备10的保护电极5等执行再生处理时，首先，通过操作发射器支撑单元4，发射器3移动到开口21侧(移动到无放电位置)，如图2中所示，并且设定电子生成部分31的场发射被抑制的状态。在这种状态下，发射器3的电子生成部分31和保护电极5的边缘部分52(在图3的情况下，小直径部分51)彼此分开(发射器3移动到无放电位置以便成为放电电场或更小)。通过在图2中所示的这种状态下在保护电极5与栅网电极8(引出端子82)之间和/或在靶7与栅网电极8之间适当地施加预定的再生电压，在保护电极5等处重复放电，于是保护电极5等经历再生处理(保护电极5的表面熔化或溶解并被平滑)。

在执行再生处理之后，通过再次操作发射器支撑单元4，发射器3移动到开口22侧(移动到放电位置)，如图1中所示，并且设定电子生成部分31的场发射是可允许的状态。在这种状态下，发射器3的电子生成部分31和保护电极5的边缘部分52彼此靠近或彼此接触，并且发射器3(电子生成部分31)与保护电极5(边缘部分52)之间的距离最短，于是抑制从发射器3发射的电子束l1的分散。另外，由于移动约束单元6的突出部60和交叉部分61彼此交叉和接触并且能移动主体40的移动受到约束，因此抑制了发射器支撑单元4(朝着另一个端侧)的移动，并且抑制了发射器3的移动从而发射器3不会越过放电位置移动到靶侧。另外，即使在电子生成部分31与边缘部分52彼此接触的情况下，也可以通过移动约束单元6降低接触压力。

通过在图1所示的这种状态(移动受约束状态)下在发射器3与靶7之间施加预定电压，其中发射器3的电子生成部分31和保护电极5处于相同的电位，从发射器3的电子生成部分31生成电子并且电子束l1被发射，并且电子束l1与靶7碰撞，然后从靶7发射x射线l2。

通过如上所述的再生处理，能够抑制来自x射线设备10中的保护电极5等的闪络现象(电子的生成)，从而稳定x射线设备10的电子的生成量。另外，电子束l1可以变成会聚电子束，并且这容易地使x射线l2聚焦，于是可以获得高的透视分辨率。

虽然已经详细地说明了本发明的实施例，但是可以在本发明的技术构思内修改本发明。这些修改属于权利要求的范围。

例如，在由于电子束与靶的碰撞而生成热的情况下，本发明的电场放射装置可以被配置成使用冷却功能来冷却电场放射装置。作为冷却功能，使用各种方式，诸如空气冷却、水冷却和油冷却。例如，在使用油冷却的冷却功能的情况下，在某些情况下，电场放射装置浸没或淹没在冷却油中。另外，可以在淹没状态下适当地执行脱气或排气操作(使用真空泵)。

作为维持真空外壳的真空室的气密性(高真空)的方法，形成真空外壳的每个元件或部件(诸如绝缘体、发射器单元、靶单元等)可以被整体钎焊。但是，只要可以维持真空外壳的真空室的气密性(高真空)，就可以使用各种方式。

虽然真空压力被施加到真空室中的发射器支撑单元，但是可以采用各种形状或形态，只要通过正确操作它们、它们可以在真空室的两端方向上能移动地支撑发射器并且能移动主体的移动受到运动约束单元的约束即可。

例如，可以使用这样的构造，其中当发射器通过发射器支撑单元的操作而移动到预定位置(放电位置)时，操作者可以感觉到咔嗒声。利用这种构造，当操作发射器支撑单元时，能够容易且快速地到达预定位置。这有助于例如改善发射器支撑单元的可操作性。

另外，可以采用将发射器适当地固定在预定位置的固定单元。利用这种构造，即使非故意的外力(例如，在具有使用油冷却的冷却功能的构造的情况下，在冷却油的排气操作时可能作用在支撑单元上的真空泵的吸力)作用于发射器或发射器支撑单元上，也能够防止发射器从预定位置移位。因此，可以适当地实现电场放射装置中的场发射和针对保护电极等的再生处理。这种固定方式没有特别限制，而是可以采用各种形状或形态。在以x射线设备10为例说明固定方式时，可以采用能够在两端方向上抑制发射器支撑单元的移位的止动件(诸如螺钉)。